Машинобудування

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Машинобудування — найважливіша комплексна галузь обробної промисловості, включає до себе верстатобудування, приладобудування, енергетичне, металургійне, хімічне і сільськогосподарське машинобудування.

Історія розвитку машинобудування[ред.ред. код]

Машинобудування як галузь промисловості виникла в XVIII столітті. Винахід прядильної машини, ткацького верстата, парової машини, як універсального двигуна й інших машин спричинило створення машин для виробництва машин. Це було пов'язане з винаходом супорта, удосконалюванням металорізальних верстатів і появою інших металообробних машин. Перехід від мануфактури до машинного виробництва відкрило епоху великої машинної індустрії, промислового капіталізму ознаменував повний технічний переворот і загальне ламання суспільних відносин виробництва.

Машинобудування України виникло ще в середині XIX сторіччя. Наявність металу, вигідне транспортно-географічне розташування, висока концентрація сільськогосподарського виробництва сприяли розвитку важкого, транспортного і сільськогосподарського машинобудування.

Основними елементами розвитку сучасного машинобудування є вдосконалювання засобів виробництва, методів організації виробництва (наприклад використання технологій серійного й масового виготовлення), перехід до стандартизації, автоматизації й інформаційного забезпечення процесів.

Об'єкти виробництва[ред.ред. код]

Об'єктом машинобудівного виробництва є виріб, яким називають продукт кінцевої стадії виробництва. Ним може бути будь-який предмет, або множина предметів виробництва, які виробляють на підприємстві. Для автомобільного заводу виробом є автомобіль, для моторного — мотор, для заводу з виробництва заготовок — виливок, кованка тощо. Стандарти передбачають такі види виробів: заготовки, деталі, складальні одиниці, комплекси та комплекти.

Заготовка — виріб, з якого внаслідок зміни форми, розмірів, жорсткості поверхонь та властивостей матеріалу отримують деталь чи суцільну складальну одиницю. Деталь це виріб, який виготовляють без складальних операцій, наприклад, вал, шестерня, хромована гайка, трубка, що зварена з одного шматка металу та ін.

Складальна одиниця — виріб, складові частини якого з'єднуються між собою внаслідок виконання складальних операцій (згвинчування, склеювання, зварювання, запресовування, зшивання, розвальцьовування, заклепування), наприклад, автомобіль, верстат, редуктор, зварена ферма чи корпус.

Комплекс — дві та більше складальні одиниці, що з'єднані між собою на заводі, виготовлені складальними операціями та призначені для виконання взаємопов'язаних експлуатаційних функцій.

Комплект — два та більше виробів, не з'єднаних між собою та призначених для виконання однотипних функцій допоміжного характеру (запчастини, інструмент, пристрої, комплект вимірювальної апаратури).

Типи машинобудівного виробництва[ред.ред. код]

У машинобудівному виробництві розрізнюють три основних типи: масове, серійне та одиничне.

Належність виробництва до того чи іншого типу визначається степінь спеціалізації робочих місць, номенклатурою об'єктів виробництва, формою руху цих об'єктів по робочим місцям.

Масове виробництво характеризується безперервним виготовленням обмеженої номенклатури виробів на вузькоспеціалізованих робочих місцях. Цей тип виробництва дозволяє механізувати та автоматизувати технологічний процес у цілому та організувати його більш економно.

Серійне виробництво характеризується виготовленням обмеженої номенклатури виробів (деталі виготовляють партіями, а складальні одиниці — серіями), що повторюється через певні проміжки часу, і широкою спеціалізацією робочих місць. Розділення серійного виробництва на велико-, середньо- та дрібносерійне умовне, так як у різних галузях машинобудування при одній і тій же кількості виробів у серії, але при суттєвій різниці їх розмірів, складності та трудомісткості виробництво може бути віднесене до різних типів. За рівнем механізації та автоматизації багатосерійне виробництво наближається до масового, а дрібносерійне до одиничного.

Одиничне виробництво — відзначається виготовленням широкої номенклатури виробів в одиничних кількостях, що повторюється через невизначені проміжки часу або взагалі не повторюються. Робочі місця при цьому не мають визначеної спеціалізації. Значний відсоток технологічних операцій виконують вручну.

Однією з ознак виробництва є коефіцієнт закріплення операцій, під яким розуміють відношення кількості всіх операцій, що виконуються протягом одиниці часу (місяць), до кількості робочих місць:

K={}^{O}\!\!\diagup\!\!{}_{P}\;,

де О — кількість різних операцій, що виконуються на робочих місцях ділянки або цеха протягом місяця; Р — кількість робочих місць на ділянці або в цеху.

Галузі машинобудування по групах[ред.ред. код]

Традиційне машинобудування поділяють на такі групи галузей: важке машинобудування; загальне машинобудування; середнє машинобудування; точне машинобудування; виробництво металевих виробів і заготовок; ремонт машин і устаткування.

Важке машинобудування[ред.ред. код]

До важкого машинобудування відносяться галузі, що виробляють обладнання для гірської і металургійної промисловості, енергетичні блоки (енергетичне машинобудування), підйомно-транспортне устаткування.

Загальне машинобудування[ред.ред. код]

Загальне машинобудування представлено такими галузями, як транспортне машинобудування (залізничне, суднобудування, авіаційне, ракетно-космічна промисловість, але без автомобілебудування), сільськогосподарське, виробництво технологічного встаткування для різних галузей промисловості (крім легкої й харчової).

Середнє машинобудування[ред.ред. код]

До складу середнього машинобудування входять автомобілебудування, тракторобудування, верстатобудування, інструментальна промисловість, виробництво технологічного устаткування для легкої й харчової промисловості.

Точне машинобудування[ред.ред. код]

Провідні галузі точного машинобудування — приладобудування, радіотехнічне й електронне машинобудування, електротехнічна промисловість.
Продукція галузей цієї групи винятково різноманітна — це оптичні прилади, персональні комп'ютери, радіоелектронна апаратура, авіаційні прилади, волоконна оптика, лазери й комплектуючі елементи, годинники.

Виробництво металевих виробів і заготовок[ред.ред. код]

  • Виробництво ножових виробів, столових приладів, замкових і скоб'яних виробів, фурнітури
  • Виробництво масових металовиробів (металовиробів) — дріт, канати, цвяхи, кріплення.

Галузева структура та особливості розміщення машинобудування[ред.ред. код]

Важке машинобудування випускає гірничошахтне, підйомно-транспортне, металургійне обладнання, устаткування для хімічного та будівельного комплексів, шляхові машини (бульдозери , екскаватори, катки, грейдери) тощо. Воно є металомістким, тому тяжіє до металургійних баз; водночас воно — громіздке, тому тяжіє до споживача. Продукція цієї галузі випускається невеликими партіями або навіть одиничними зразками (парові казани, турбіни, прокатні стани) і є трудомістким.

Рівнем розвитку важкого машинобудування виділяються насамперед розвинені країни, де є важка промисловість. Серед країн, що розвиваються, важке машинобудування орієнтується на добувну промисловість (видобуток нафти, газу, руди, вугілля) чи на металургійну промисловість (Індія, Бразилія, Аргентина).

Транспортне машинобудування складається з виробництва автомобілів, морських та річкових суден, локомотивів, вагонів, трамваїв, тролейбусів тощо. Воно орієнтується переважно на економічно розвинені країни, де є значний попит на цю продукцію, а також на сировинну базу.

Автомобілебудування позначене великою капіталомісткістю, а гостра конкуренція зумовлює високий рівень монополізації. Найбільшими монополіями з виробництва легкових автомобілів є «Вольво», «Даймлер-Бенц», ФІАТ, БМВ, «Дженерал-моторс», «Форд-мотор», «Тойота», «Нісан», «Опель». Серед регіонів лідерство тримає Північна Америка. Серед країн виділяються США, Японія та Франція.

АвтоЗАЗ-Daewoo в Україні налагодив випуск автомобіля «Таврія» покращеної якості та трьох моделей «Daewoo». В Іллічівську почато складання моделей Leganza, Nubira, Lanos.

Компанія General Motors у рамках сумісного підприємства АвтоЗАЗ-Daewoo інвестувала в автомобілебудування 100 млн дол. задля складання Opel Astra та Vectra. У Луцьку утворено СП із складання шостої моделі ВАЗ, а в Мелітополі на базі нещодавно збудованого моторного заводу налагоджено випуск двигунів фірми «Рено», в тому числі для СП «Рено-ЛАЗ» з виробництва нових автобусів.

Випуск автомобілів у Росії знизився, Україна у 1998 р. випустила 25,7 тис. легкових автомобілів. Вантажне автомобілебудування зосереджено у таких країнах, як США, Канада, Японія, ФРН, Росія, Чехія, Білорусь. Тут виробляються вантажівки великої та середньої вантажопідйомності. Найбільші центри: Москва, Набережні Челни, Нижній Новгород у Росії, Мінськ та Жодіно у Білорусі, Дірборн у США, Нагоя у Японії, Копршивниця у Чехії (вантажівки «Татра») Японії (Mitsubishi, Nissan, Hino), Італії (Iveco), Швеції (Volvo), Франції (Renault), ФРН та США (Даймлер-Крайслер, Mercedes, MAN), а також моделі Scania та DAF. Росія з Україною утворили 4 СП із складання невеликих вантажівок «Газель» в Сімферополі, Іллічівську, Кременчуці та Київській області.

Виробництво автобусів зосереджено у ФРН («Мерседес»), Угорщині («Ікарус»), Україні (ЛАЗ), Росії (ПАЗ, ЛІАЗ), США, Японії, Швеції (Вольво), Франції (Рено).

Виробництво мотоциклів зосереджено в Японії (Suzuki, Jawa, Jamaha, Kawasaki, Honda); ФРН (BMW), Франції (Pegeout), США та Італії.

Локомотивобудування історично склалось там, де була розвинена мережа залізниць: у Західній Європі, Росії, Україні, США, Японії. У більшості розвинених країн випускають і використовують електровози (виняток США, де висока питома вага тепловозів), а в країнах, що розвиваються, застосовують тепловози і паротяги. Найновіші типи локомотивів запроваджує Японія, швидкість руху на її спеціальних швидкісних залізницях по Тихоокеанському поясу — найвища. У США розроблений новий тип швидкісного залізничного складу, який рухатиметься зі швидкістю 240 км/год і стане одним із найнадійніших з огляду на безпеку руху. В Україні тепловози та електровози виробляються у Луганську, Харкові та Дніпропетровську, трамваї — у Луганську, тролейбуси — у Дніпропетровську.

Морське машинобудування зосереджене у Японії; ця країна дає 38 % споруджуваного тоннажу. За обсягом військового суднобудування перед ведуть США. Від середини сімдесятих років швидко — за активної участі японських монополій та з використанням японського суднового обладнання — морське суднобудування розвивається у Південній Кореї (20 % світового обсягу), Сінгапурі, Бразилії. У Західній Європі найвищі темпи розвитку суднобудування — в Німеччині та Італії (відповідно 5,4 та 4,3 %). Китай у останній час витіснив з третього місця Німеччину і його питома вага становить 6,1 %.

В окремих країнах сформувалась певна спеціалізація: Японія робить судна для перевезення наливних та насипних вантажів, Франція — зріджених газів і хімікатів, Фінляндія — криголами й пасажирські судна, США — судна-баржовози та газовозні танкери.

Нова тенденція — переміщення суднобудівних потужностей в країни, що розвиваються. Крім Республіки Корея в «першу десятку» увійшла Бразилія . Це пов'язано з наявністю сировинної бази та дешевих трудових ресурсів.

У світовому виробництві суден питома вага України у 1995 році становила 0,8 %, а у 1998 впала до 0,3 %. Провідними покупцями українських суден є Греція (41 % від загальної вартості проданих суден), Росія (30 %), Данія, Ліберія, Нідерланди.

Верстатобудування є галуззю, яка визначає науково-технічний прогрес у світі. Воно потребує залучення висококваліфікованих трудових ресурсів, тому розміщується в основному у економічно розвинутих країнах. Не випадково на шість із них — Японію, ФРН, США, Італію, Швейцарію та Францію — припадає 75 % виробництва верстатів. У експорті верстатів лідирують ті ж самі країни.

Верстатобудування в країнах світу має вузьку спеціалізацію. Так, США і ФРН перші за випуском верстатів з програмним управлінням; Японія і ФРН — металорізальних верстатів; США, Японія і ФРН — ковальсько-пресових верстатів; Швейцарія — прецизійних верстатів.

Сільськогосподарське машинобудування включає випуск комбайнів, жаток, сіялок, косарок, устаткування для тваринництва тощо. Всі ці машини орієнтуються на споживача і виробляються у тих країнах, де в них виникає потреба. Багато країн, що розвиваються, мають цехи зі збирання сільськогосподарської техніки, а комплектуючі завозять із Західної Європи, Японії та США. За обсягом виробництва сільськогосподарських машин лідирують США, вони ж є основними споживачами цієї техніки. Зернозбиральні комбайни випускають у Ростові-на-Дону, Таганрозі, Сизрані, Красноярську (Росія) Луганську й Кіровограді (Україна); кукурудзозбиральні — в Херсоні (Україна); льонозбиральні — Бєжецьк, Люберці (Росія); бавовнозбиральні — Ташкент (Узбекистан); картоплезбиральні — Гомель (Білорусь), Рязань, Тула (Росія). Херсонський завод кукурудзозбиральних комбайнів налагодив виробництво зернозбирального комбайну «Славута».

Авіа- та ракетобудування характерне для економічно розвинутих країн. США виготовляє «Шатли», Франція — «Оріони», Росія — штучні супутники, космічні станції, модулі; Україна — ракетоносії «Зеніт» і «Протон». Також Україна бере участь у комічній програмі «Морський старт». Найбільші виробники літаків у світі — Boeing (США) та Airbus (консорціум Західної Європи). Також різні типи літаків виготовляють Франція, Італія, Канада, Швеція та інші. Росія виробляє військові та цивільні літаки і гелікоптери: МІГ, СУ, АН, ІЛ, ТУ та інші. В Україні виготовляють авіадвигуни (завод «Мотор-Січ» в Запоріжжі). Авіазаводи у Києві та Харкові налагоджують випуск ТУ-334, АН-140, АН-74, АН-74 ТК.

Важливим напрямом машинобудування є виробництво зброї. У світі серед виробників зброї виділяються розвинені країни, а серед покупців, як розвинені країни, так і ті, що розвиваються.

Приладобудування — це виробництво електро- та радіовимірювальних оптичних приладів, приладів часу, засобів зв'язку тощо. Найбільшими виробниками електротехнічного устаткування у світі є компанії АВВ (Швейцарія та Швеція), Siemens (ФРН), General Electric (США), GEC-Alsthom (Франція та Великобританія).

Ці галузі виробництва спочатку з'явилися у Європі, США та Японії, а потім були перенесені також у Нові Індустріальні Країни (НІК) Східної, Південно-Східної Азії та Латинської Америки в розрахунку на дешеву робочу силу.

Одним із напрямів приладобудування є електронна промисловість. Вона зародилась у США, потім перейшла до Європи і Японії, а тепер змістилась у НІК. Зараз такі НІК, як Республіка Корея, Сінгапур, Гонконг, Тайвань, Бразилія, входять у десятку перших країн, поступаючись лише США, Японії, ФРН, Великобританії та Франції. Спочатку в цих країнах тільки складали побутову електроніку з американських, європейських та японських деталей; тепер тут впроваджують своє інтегроване виробництво, яке містить всі основні стадії. Випускаються персональні комп'ютери, великі інтегральні схеми, периферійні системи, обладнання для електронного проектування, засоби зв'язку, волоконна оптика тощо. У 1997 році у світі було виготовлено 80 млн персональних комп'ютерів. Лідер — компанія Compag (США).

В Україні ця галузь теж широко представлена: більшість продукції виробляється на підприємствах військово-промислового комплексу. Серед центрів виділяються Київ, Дніпропетровськ, Львів, Одеса, Харків, Сімферополь.

Важке машинобудування України включає виробництво металургійного, гірничого, підйомно-транспортного обладнання, енергетичних блоків (парових казанів, атомних реакторів, турбін, генераторів), а також іншої металомісткої та великогабаритної продукції. У цій галузі створюються підприємства повного циклу з випуском продукції невеликими серіями або індивідуального призначення. Потреба великої кількості металу, складність транспортування готової продукції зумовлюють розміщення цих підприємств поруч з металургійними центрами, хоча інколи вони розташовуються і в районах споживання. За класичний приклад може правити Донецько-Придніпровський район: Краматорськ, Дніпропетровськ, Харків, Донецьк, Маріуполь тощо.

Сільськогосподарське машинобудування — це передусім тракторний та моторобудівний заводи у Харкові, завод тракторних сівалок у Кіровограді, бурякокомбайновий завод у Дніпропетровську тощо.

Машини та обладнання для хімічної промисловості виробляються у Сумах, Полтаві, Сніжному. В Західно-Українському та Центрально-Українському економічних районах переважає працемістке й неметаломістке виробництво: добре розвинені верстатобудування, автобудування, виробництво різних приладів, електро- та радіоапаратури, засобів автоматизації, технологічного обладнання.

Центри верстатобудування: Київ, Житомир, Львів. Виробництво приладів та засобів автоматизації: Київ, Житомир, Львів, Мукачеве, Черкаси. Сільськогосподарське машинобудування тяжіє до місць споживання готової продукції.

Південь спеціалізується на суднобудуванні, судноремонті, виробництві сільськогосподарських машин, верстатів, будівельно-шляхового й підйомно-транспортного обладнання, машин для легкої та харчової промисловості. Морське й річкове суднобудування (Миколаїв, Херсон, Керч), судноремонт (Одеса, Іллічівськ, Херсон, Севастополь) — це найдавніші галузі промисловості регіону. Тут будують судна найрізноманітнішого призначення.

Машинобудівний комплекс України містив значний науково-виробничий потенціал.

Див. також[ред.ред. код]

Література[ред.ред. код]