Современные технологии производства техники: 15 ключевых компонентов современного производства / Хабр

Содержание

15 ключевых компонентов современного производства / Хабр

15 технологий, которые надо реализовать российским заводам как можно быстрее, если они нацелены опередить иностранные предприятия в гонке конкурентоспособности четвертой промышленной революции.

Как российским производствам подготовиться к новому технологическому укладу? Что именно позволяет иностранным компаниям производить промышленное оборудование качественнее, быстрее, дешевле?

В течение последних 10 лет мы с командой, реализуя крупные промышленные проекты, отвечали на эти вопросы, работая в семи странах мира (Великобритания, США, Германия, Япония, Италия, Украина, Россия) на десятках международных машиностроительных предприятиях. Благодаря этой работе, мы провели детальный анализ подходов и технологий для обеспечения высокой степени конкурентоспособности современного международного производственного предприятия.

Вот 15 технологий, которые необходимо реализовать российским заводам как можно быстрее, если они хотят догнать и перегнать иностранные предприятия в гонке конкурентоспособности четвертой промышленной революции.

1. Системы управления информацией предприятий, Enterprise Information Management: EIM = PLM+MES+ERP. Именно в такой связке, с взаимной передачей данных они работают в международных компаниях с 90-х годов прошлого века, образуя централизованный цифровой информационный хаб, используемый на всех стадиях жизненного цикла производственного проекта: для цифрового конструирования, в цифровом цеху, в цифровой цепи поставок, логистике и цифровой адаптации под потребителя продукта при продажах и сервисном обслуживании. В последнее время как один из важных компонентов EIM, активно развиваются системы класса MDC – Manufacturing Data Collection российских производителей, обеспечивающие мониторинг средств производства с числовым программным управлением и сбор данных о загруженности станков. Накапливать, упорядочивать и управлять информацией на всех этапах жизненного цикла изделий сегодня еще важно и для постепенного перехода через машинное обучение (machine learning) к полностью автоматическому производству.


Сегодня в России ежегодно создаются новые цифровые производства

2. Конвергенция цифрового и физического в разрабатываемом продукте уже в эскизном проекте — но сначала необходимо навести порядок в хранении конструкторской и технологической документации, реализовав компонент 1. Уже сегодня ведущие производители на этапе конструирования механического оборудования продумывают и закладывают в конструкцию выпускаемого продукта способы его взаимодействия через защищенный промышленный интернет вещей с цифровыми системами управления.

3. Систематизация, накопление и защита нематериальных активов (НМА) и интеллектуальной собственности. Не обязательно в форме патентов, обязательно в форме секретов производства и ноу-хау. Не забывайте интегрировать НМА в хозяйственную деятельность компании, фиксируя их оценку в бухгалтерском балансе. Здесь все просто: одним из основных выгодоприобретателей четвертой промышленной революции является собственник и поставщик интеллектуального капитала. Если вы развиваетесь как производитель и не оформляете свою интеллектуальную собственность, вы лишаете себя этих выгод. Сегодня лидирующие компании и государства борются за построение конкурентной экономики знаний (knowledge economics) с основой в виде производства интеллектуальных продуктов — технологий, патентов, ноу-хау. Обеспечивая интеграцию в хозяйственную деятельность нематериальных активов, российские компании могут быть глобальными промышленными гигантами, даже не имея собственных заводов.

4. Цифровой реверс-инжиниринг [1]. В качестве одной из наиболее успешных бизнес-стратегий международной экспансии машиностроительной компании сегодня на практике подтверждено развитие собственного сервисного центра за рубежом. Сервисная база или ремонтное предприятие создается рядом с потребителем, обученный персонал такой базы помогает ремонтировать изношенное оборудование потребителя через сканирование деталей и передает полученные в результате сканирования 3D модели к себе на домашнее предприятие для производства. В результате базы данных PDM систем международных глобальных производителей наполняются существующими составами изделий и конфигурациями работающего оборудования для последующего расширения производственных линеек этих глобальных компаний.

5. Инженерный анализ (CAE) как отдельное бизнес-направление, виртуальное прототипирование, численный виртуальный эксперимент, FEA и CFD. Цифровое моделирование работы выпускаемого вами оборудования также очень сильно влияет на сроки разработки и выпуска продукта. Различные способы моделирования – от физических процессов и отдельных сборочных единиц до технологических процессов и производства в целом широко используются во всех ведущих производственных предприятиях сегодня, обеспечивая их отраслевое лидерство [2]. Очень хорошо по этому поводу высказался вице-президент Тесла по производству: «современное производство – это интеллектуальная машина, производящая другие машины. Вы должны собрать все данные завода. Вам необходимо понять процессы и как вы можете их улучшить. Когда у вас будет достаточно информации, будет несложно смоделировать все предприятие от начала до конца и понять ключевые точки воздействия и настройки завода» [3].

6. Цифровые двойники (полная информационная модель) выпускаемого продукта, продвижение и продажи через виртуальную реальность (VR) и сервиса с помощью дополненной реальности (AR). Зайдите на сайт Caterpillar. Видите продуктовую линейку? Чтобы показать, как работает это оборудование, презентовать и продать его шейхам, CAT больше не везет грейдер в OAЭ. CAT передает 3D модель грейдера в свое представительство и те показывают в очках виртуальной реальности в VR эту модель потенциальному покупателю. Оцените экономию на логистике. С помощью AR сервис-инженеры CAT, обслуживающие на базе математической модели с предиктивной аналитикой тот же грейдер, могут осуществлять «точечный» ремонт в полном соответствии со всеми инструкциями и актуальным состоянием именно запросившего обслуживание грейдера. Оцените перспективы сервиса как бизнеса для САТ.

7. Энергоэффективность предприятий, сертификация их по стандартам LEED, BREEAM и сокращение эксплуатационных затрат на 25% и более. Это непосредственно влияет на себестоимость продукции этих предприятий и снижает риски энергозависимости предприятий, риски изменения законодательства и др.

8. Трансфер технологий. Если вы оснастили свое нефтяное месторождение комплексом иностранного промышленного оборудования, сразу же начинайте думать о его производстве здесь. Даже не так. Запланировав приобретение значительного объема иностранного оборудования для оснащения вашего нефтяного месторождения, сразу планируйте и реализуйте трансфер технологий производства этого оборудования в России. Иначе в ходе эксплуатации этого оборудования вы быстро разоритесь на его сервисе (от 100 евро в час — стоимость европейского инженера), а через пять лет обнаружите себя собственником устаревшего хлама. Причем ваши соседи по отрасли, закупив через пять лет относительно вас у той же компании похожее оборудование, станут собственниками машин на пять поколений старше и эффективнее вашего, поскольку обновление продуктовой линейки раз в год — реальная практика современного международного машиностроителя. С ускоренным развитием технологий цифрового производства и сокращением сроков выпуска продукции ТРАНСФЕР ТЕХНОЛОГИЙ сегодня стал единственной возможностью выживания даже не производителя, а заказчика и эксплуатанта оборудования. При этом предприятия, сформировавшие объёмы интеллектуальных активов в PDM системах, могут начинать задумываться об их капитализации, включая трансфер (экспорт) технологий в развивающиеся страны и продажу лицензий на нематериальные активы (ноу-хау и интеллектуальную собственность).

9. Аддитивное производство для модельных испытаний и прототипирования. У вас еще нет 3D принтера или партнеров-студии 3D печати? Тогда — смотрите компонент 5 о цифровом моделировании — вы не сможете быть такими же быстрыми в разработке и выпуске новых продуктов, как международные производители.

10. Профессиональное управление проектами. Для обеспечения поставки сложных видов оборудования в срок, с запланированным финансовым результатом и с требуемым заказчиком качеством, ведущие производственные предприятия создают корпоративные системы управления проектами, обращаясь к лучшим практикам современного управления проектами и комбинируя Agile и Waterfall подходы к реализации проектов.

11. Бережливое производство (lean) во всех его проявлениях и порядок в цехах с разработкой и внедрением сильной производственной системы. Огромное количество цехов в России – не отвечающие экологическим стандартам, неухоженные помещения с хаотично накиданным инструментом на верстаках под слоем стружки. Неужели кто-то думает, что в таких условиях возможно произвести конкурентоспособный продукт? Оптимизация планировки цеха, стандартизация производственного процесса, повышение эффективности работы оборудования – важные слагаемые роста производительности труда современного завода.

12. Выход подсистем системы управления информацией предприятий (PDM, MES, MDC) на автоматизированные рабочие места

(АРМ) производственных участков. За 10 лет выросло поколение, для которых дисплей привычнее листа бумаги. Молодые слесари-сборщики будут эффективно работать с цифровым интерфейсом состава изделия на АРМ сборочных участков, пользуясь интерактивными электронными техническими руководствами. Операторы станков ЧПУ эффективно используют цифровые ассистенты выполняемых технологических процессов, включающих базы знаний нормативно-справочной информации. Управление производственными процессами, анализ их узких мест и ограничений, принятие управленческих решений на основе этого анализа начальник цеха ведет из главной диспетчерской, пульта управления производством, оборудованной дисплеем, на который поступают видеосигналы со всех производственных участков и информация об их производительности (пример – цех «Высота 239» ЧТПЗ).

13. Учебные производственные центры на вашем предприятии и развитие фаблаба в регионе работы предприятия. Популяризация цифрового производства через проведение мастерских с рассказом о работе современных инженеров, 3D печати, робототехники. Участие молодых цеховых специалистов в WorldSkills, EuroSkills. Европейское предприятие, открывшее завод в России, имеет несколько таких центров, оборудованных образцами продукции для проведения тренингов персонала и партнеров компании.

14. Цифровое управление логистикой, в том числе с использованием RFID индентификации, с контролем передвижения сырья и материалов, очень важно для обеспечения конкурентоспособности производства сегодня. Максимальная автоматизация управления складскими запасами, цифровые системы отбора материальных запасов со световой индикацией (умные полки, pick-by-light), когда информация по заданию на подбор материалов высвечивается на интегрированном в полку дисплее, при подключении к MES, на продвинутых производствах с умными командами на порядок увеличивают производительность при пропорциональном уменьшении затрат на логистику [3].

15. Кросс-отраслевая кооперация, взаимодействие с партнёрами в профессиональных ассоциациях, проведение аудита качества других компаний для организации технологического партнерства.

Активизация обмена ресурсами, возможностями и потребностями в том числе через уже существующие онлайн-инструменты. Использование эффекта платформы, когда цифровые производители создают сети, соединяющие продавцов и покупателей, повышая доходы за счет эффекта масштаба [4]. Пример – кооперация компаний Hewlett-Packard, National Instruments, PTC и Flowserve [5, 6], которые объединились для совместного выпуска насосных агрегатов, управляемых и обслуживаемых с помощью технологий промышленного интернета вещей и предиктивной аналитики. Российский пример – кооперация Yandex Data Factory и Магнитогорского металлургического комбината, создавших с помощью алгоритмов машинного обучения математическую модель производства стали для оптимизации расхода ферросплавов и добавочных материалов [7].

Почему сегодня так важно опираться на эти работающие производственные технологии в гонке конкурентоспособности четвертой промышленной революции?

Давайте посмотрим на произошедшее в последние годы. В продукте и в средствах производства доказала свою эффективность радикальная конвергенция цифрового и физического. В разработке – если предприятие не выпускает новую модель продукта ежегодно в условиях быстрого и тесного цифрового мира, оно проигрывает конкурентам. В производстве – увеличились эффективные возможности для безлюдного производства, поэтому цеховой персонал постепенно замещается операторами цифровых технологических процессов, как десять лет назад токари и фрезеровщики начали замещаться операторами станков с ЧПУ. В сервисе продукта – распространяются технологии предиктивной аналитики как серьёзной конкурентной силы и связи продукта с его разработчиком (см. пример Тесла). Да, эти технологии рождены десятки лет назад. Но любая революция – это окончательное разрушение старой технологической платформы критической массой новых технологий, эволюционно развивающихся долгие годы. Наивно было бы предполагать, что промышленная революция происходит, когда абсолютно новая технологическая платформа в миг меняет цифру 3 на 4. Лучший пример революционного продукта, полученного эволюционным путем – Тесла и, если спроецировать технологическую новизну этого продукта (и средств его производства) на другие отрасли и продукты, становится ясно, что смена технологического уклада действительно происходит.

Промышленная революция происходит через трансформацию средств производства и продукта, разрабатываемого и производимого этими инструментами. Как следствие – кардинальный рост производительности труда, скорости выпуска продукта и его качества.

О любой технологии (IoT, AR, VR, Big Data) можно сказать «мы это делали 10, 20, 30 лет назад». Но не единичные практики создают промышленную революцию, а формирование (в том числе через отраслевую кооперацию, компонент 15, и образовательные инициативы, компонент 13) системы технологий, радикально влияющей на производительность труда, скорость выпуска продукции и создающей новые виды экономической деятельности. С этой точки зрения снобистская позиция «эти технологии -ничего нового, лишь маркетинговые названия» на наступление новой промышленной революции никакого влияния не оказывает.

Что нужно сделать, чтобы современные компоненты производственных систем и технологии заработали на российских производствах?

Нам необходимо оставить технологический снобизм, перенять опыт развития восточных предприятий и их руководителей, которые как губка впитывают лучшие мировые практики. Искать и работать с такими практиками на конференциях, форумах, референс-визитах в передовые производственные компании, в общении с инженерными и производственными консультантами. В организационной структуре наших предприятий необходимо обеспечить плотное сотрудничество подразделений ИТ и НИОКР с совместными разработками новых продуктов и модернизацией существующих. Работать с вендорами и интеграторами информационных систем, в свою очередь динамично развивающимися синхронно с технологиями и предлагающими комплексные решения автоматизации всего жизненного цикла производимой продукции.

Список источников1. Federico Rotini, Yuri Borgianni, Gaetano Cascini (auth.)-Re-engineering of Products and Processes How to Achieve Global Success in the Changing Marketplace -Springer-Verlag London (2012)
2. Zude Zhou, Shane (Shengquan) Xie, Dejun Chen (auth.)-Fundamentals of Digital Manufacturing Science-Springer-Verlag London (2012)
3. Reinventing production at Tesla, Manufacturing Leadership Journal, October 2016
4. Клаус Мартин Шваб, Четвертая промышленная революция.
5. Майкл Портер, Джеймс Хеппельман, Революция в конкуренции, Harvard Business Review, ноябрь 2014.
6. Майкл Портер, Джеймс Хеппельман «Революция в производстве» Harvard Business Review, октябрь 2015.
7. Решение YDF внедрено в опытно-промышленную эксплуатацию на ММК

Перспективные технологии: описание, развитие, направления

Перспективные технологии появлялись и появляются на протяжении всего существования человечества. Это толкает прогресс и экономику вперед. Технологии способны улучшить некоторые стороны жизни, добавить комфорта и удовольствий, но и совершить настоящую революцию, изменив жизнь всего человечества. Пройдя огромный путь от скребков и палок-копалок до сверхточных манипуляторов и 3D мониторов, человечество не собирается останавливаться. И это правильно. Рассмотрим лишь некоторые сверхсовременные разработки, которые предлагают нам передовые компании и ученые.

Печать из металла на 3D-принтере

В 2018 году, наконец-то, стало возможным дальнейшее развитие перспективных технологий печати изделий из металла на более быстрых принтерах. Кроме того, стоимость готовых объектов тоже снизилась. Для печати металлических изделий изобретено несколько девайсов. Это принтеры различных американских компаний, таких как Национальная лаборатория Лоренса Ливермора, Markforged, Desktop Metal и General Electric.

Для чего эти современные перспективные технологии нужны? А для того, чтобы быстро и легко создавать новые запчасти для тех же автомобилей и даже самолетов. Использовать для 3D-печати можно различные сплавы металлов. Эта технология позволит расширить ассортимент компаниям, производящим запчасти в больших масштабах.

Принтеры от компании Markforged уже можно приобрести. Такое устройство стоит по меркам данной отрасли перспективных технологий недорого – всего 100 тыс. долларов.

Электроника, адаптированная к телу

Это может быть и одежда, в которую встроены датчики, позволяющие следить за осанкой или другими показателями. Это специальная тактильная обувь, которая «разбирается» в местности и может давать подсказки своему владельцу. Еще это наушники, измеряющие пульс. А также татуировки, временно наклеиваемые на тело, и считывающие необходимые медикам жизненные показатели пациента, позволяющие точнее ставить диагноз и назначать курс лечения.

Девайсы данного перспективного направления технологий уже выпускаются или вот-вот войдут в массовое производство. Для чего они нужны? Для помощи людям с ограниченными возможностями. Например, тактильные ботинки сильно облегчают жизнь слепым и слабовидящим. Для помощи врачам и пациентам. Очки "Гугл гласс", например, уже используются медиками и помогают им получать данные во время операций. Это направление в технологиях одно из самых важных и полезных. И в скором будущем электроника, адаптированная к телу, будет использоваться чуть ли не всеми людьми на планете.

3D-дисплеи со стереоскопическим изображением

Ведущие мировые бренды в области электроники участвуют в развитии перспективных направлений технологий, позволяющих человеку видеть стереоскопическое изображение при помощи ЖК-мониторов. Такие разработки есть и в США, и в Японии, и в Корее, и в Европе. Некоторые из них позволяют видеть объемное изображение на экране при помощи специальных 3D-очков, а некоторые – без дополнительных приборов, просто невооруженным глазом.

Пока эти перспективные технологии ограничиваются дороговизной программного обеспечения. Да и ассортимент на данный момент довольно скуден. Несмотря на это, первые модели мониторов, на которых можно смотреть 3D без очков, серийно выпускаются брендами: NEC, Philips и Sharp.

Но предполагается, что все трудности в скором времени устранят, поскольку очень много компаний занимается разработками в этой сфере перспективных направлений современных технологий. Так что в ближайшем будущем у нас появится возможность наслаждаться стереоскопическим изображением без использования дополнительных гаджетов, не выходя из дома.

Такого рода мониторы выпускают или собираются выпускать не только производители телевизоров, но и компании, которые разрабатывают и собирают персональные компьютеры. Поэтому в перспективе, имея такой ноутбук, можно будет наслаждаться стереоскопическими изображениями и видео в любой точке мира, беря девайс с собой.

Наушники «Вавилонская рыба»

Название эти наушники получили благодаря фантастическому литературному произведению «Автостопом по Галактике». Именно в этой книге можно было вставить в ухо вавилонскую рыбку и получить перевод речи человека, говорящего с вами на другом языке.

В реальном мире такой девайс появился совсем недавно. Это наушник, подключающийся к смартфону и позволяющий слушать почти синхронный перевод того, о чем говорит собеседник, чьего языка вы не понимаете.

Разработчиком этой, несомненно, перспективной технологии является Google. И хотя устройство еще не вполне совершенно (наушник в ухо вставляется плохо), это уже настоящий прорыв. А доработка устройства – сущие мелочи. Зато какие возможности для общения теперь открываются людям! Стоимость этого чуда техники – 159 долларов, а называются они Pixel Buds.

РНК-терапия

Еще одна разработка в сфере медицины и биологии поможет пациентам редкими генетическими заболеваниями и болезнями, связанными с нарушением обмена веществ, вести вполне нормальный образ жизни.

Эта перспективная технология – таблетки или капсулы, которые при попадании в организм помогут регулировать то или иное вещество в их крови. Основано это на том, что такие девайсы помогают собирать белки. Вот как важно изучение сути РНК.

Телеприсутствие

Эта технология уже, в принципе, внедрена в работу некоторых профессий, например: роботы-саперы, беспилотные самолеты или медицинские аппараты для операций. Еще сюда можно отнести приборы, которые погружают в опасные скважины или отправляют в ту или иную агрессивную среду. Разработка хороша тем, что поможет сберечь жизни и здоровье многих людей.

Принцип работы телеприсутствия заключается в том, чтобы управлять роботом либо манипулятором, имея возможность наблюдать за всеми действиями визуально. То есть не находиться в том или ином месте физически. Одна из самых добрых и мирных разработок ученых.

Искусственные эмбрионы

Данная разработка ученых вызывает массу споров на этической почве. Но смысл ее в том, чтобы вырастить из стволовых клеток эмбрион до определенного момента. Такая разработка может говорить о том, что когда-то станет возможно размножение без участия родителей. Буквально не нужны будут ни сперматозоиды, ни яйцеклетки. Просто несколько стволовых клеток, позаимствованных у другого эмбриона.

К счастью, человеческий эмбрион еще никто не взялся выводить. Пока ученые остановились на крысах. Но получается у них все весьма успешно. Да и неизвестно, станут ли выводить эмбрион человеческого существа. Ведь как понять, когда он начнет чувствовать боль, какая будет выживаемость у таких экспериментальных образцов? Пока выносить детеныша способна только самка.

Разработкой руководит женщина по имени Магдалена Церника-Гетц. Проект этот американский.

Изображение без экрана

Такие разработки ведутся довольно давно. Тут используется 2 принципа. Первый – это использование бионических контактных линз. В этом случае изображение буквально транслируется к нам на сетчатку. Второй принцип – это проектор, который создает голограмму с большим и четким разрешением.

Вероятно, такие разработки помогут человечеству через какое-то время использовать вместо экранов другие поверхности, которые будут менее громоздкими, более дешевыми и экологичными.

Природный газ с нулевым выбросом

Природный газ является одним из самых экологически чистых и перспективных видов топлива в наше время. Но все-таки он загрязняет окружающую среду, выбрасывая довольно много углерода в атмосферу во время сгорания. И именно потому, что целых 22 % электричества во всем мире получают, используя природный газ, а в перспективе эти цифры только увеличатся, ученые, работающие на экспериментальной электростанции, базирующейся неподалеку от Хьюстона, задались целью приблизить количество выбросов при сжигании газа к нулю.

Идея разработок состоит в том, чтобы уловить углерод буквально сразу после сгорания. Таким образом, если работа ученых принесет плоды, нас ждет более чистый мир.

Новые материалы и технологии в машиностроении

В последнее время новые технологии в машиностроении появляются всё более массово. Это обусловлено очередной ступенью прогресса, который, прежде всего, направлен на производственную деятельность. Машиностроение представляет собой огромную отрасль с множеством разветвлений, куда входят такие направления как: дизайн и производство транспорта, робототехника, изготовление промышленных станков, бытовые приборы, радиотехника, электротехническая промышленность и пр.

Основой современного машиностроения справедливо считаются наукоёмкие технологии и инновации, возникающие на пересечении нескольких наук. В данный момент технический прогресс совместил в себе развитие энергетики, физические и химические достижения, высокоэффективные компьютерные технологии, программные продукты и пр. Это сочетание позволяет разрабатывать и выпускать многокоординатные, гибкие, многофункциональные машины и находить новые методы их производства.

Сверхпрочный материал

Специалисты автомобильной, авиационной и космической промышленности много десятков лет задаются единым вопросом о создании нового материала, имеющего минимальный вес, но при этом обладающим исключительной прочностью. Чем выше эти характеристики, тем экономичнее, экологически безопаснее и надёжнее выпускаемые в этих отраслях транспортные средства.

Группа исследователей из Северной Каролины и Канады смогли синтезировать сплав нового типа, которому предрекают произвести революцию в технологиях машиностроения. Сплав пока не получил официального названия, поэтому в научных работах обозначается по химической формуле — Al20Li20Mg10Sc20Ti30. Состав представляет собой смесь 5 известных металлов: магния, алюминия, лития, титана и скандия. Плотность материала не превышает плотность алюминия, а по прочности он превзошёл входящий в его состав титан.

Главный секрет заключается в методе производства сплава. Перед изготовлением в равных пропорциях тщательно перемешивают и усредняют порошкообразные ингредиенты с размером частиц не выше 12 нанометров. После этого идёт процесс сплавления при помощи диффузии под избыточным давлением в 5,9 ГПа.

Значения, которые демонстрирует этот новый материал, превосходят все существующие конструкторские аналоги на данный момент. Ближе всего по плотности к нему находятся отдельные сорта керамики, но они очень уступают в хрупкости. Прочность нового металлического сплава держится на уровне углеродного волокна, но такое волокно слишком пластично, что вызывает его деформации при больших нагрузках или механическом воздействии, поэтому его применение в машиностроении сильно ограничено.

Сейчас ведутся разработки по выпуску сплава в промышленных масштабах и по удешевлению его производства до минимальных значений. А пока специалисты и учёные называют его «материалом будущего», и поскольку у этой точки зрения в научных кругах нет противников, можно надеяться, что именно такая роль ему и уготована.

Двигатель с пластмассовыми узлами

Желание максимально повысить энергоэффективность и экономичность транспортных средств стала причиной того, что новые машины, небольшие и крупногабаритные плавсредства и самолёты становятся всё легче. Основным пунктом снижения веса в сфере транспорта всегда считалось облегчение конструкций за счёт снижения веса кузова и шасси. Достигнув в этом значительных результатов, машиностроение нашло новую технологию, которая даст возможность продолжить облегчение. Учёные из Фраунгофера (Германия) решили, что следующим этапом должно стать облегчение двигателя внутреннего сгорания. Стандартно он выполняется из тяжёлых сортов металлов, которые облагают повышенной термоустойчивостью, но исследователи предприняли смелую попытку заменить металлические детали более лёгкими пластиковыми композитами.

Был создан одноцилиндровый двигатель, в большинстве узлов которого отказались от металлических составляющих. Их заменили пластиком из армированного волокна, который соответствует инжекционной формовке. Тесты показали, что такое изменение позитивно отразилось не только на весе двигателя и транспортного средства в целом, но и стало причиной более тихой работы двигателя. В качестве ещё одного бонуса было выявлено, что такая новая технология позволяет снизить количество затрачиваемого топлива, поскольку детали из пластикового армированного волокна отдают меньшее количество тепла в окружающую среду.

Главной проблемой было создание надёжного метода крепления пластика к металлу, поскольку эти два материала совершенно по-разному расширяются под действием высокой температуры. Сложность представляла и устойчивость пластика к органическим веществам, таким как машинное масло, бензин, компоненты антифриза и т.д. Для этого в состав были добавлены термореактивные смолы. Детали выливали в заготовленные формы, после которых отпала необходимость доводки элементов, как это бывает с металлическими деталями, что значительно сокращает время на производство двигателей нового типа.

Преодоление трения

Национальная лаборатория Аргонна (США) представила новую технологию, разработанную для машиностроения, которая позволяет снизить трение двух разных материалов практически до нуля на макроскопическом уровне.

Трение – параметр, который требует энергии для движения любого механизма. Чем выше трение, тем больше необходимо топлива для его преодоления. Чтобы уменьшить этот параметр используют современные смазочные материалы, но снизить его таким образом получается незначительно. Поэтому американские учёные решили обратить своё внимание на трение на уровне наночастиц, потому что именно здесь атомное притяжение важнее неровностей, вызывающих трение в макромасштабе.

Исследователи в ходе тестов одну плоскость покрыли графеном, а на другую поверхность напылили алмазно-углеродный состав. После этого обе поверхности перемещали друг по другу. Когда крошечные алмазы отрывались от своей плоскости и катались между поверхностями, коэффициент трения становился практически нулевым. Для подтверждения своей догадки учёные провели ещё один опыт: они искусственно поместили наноподшипники из алмаза, и трение при движении становилось настолько мало, что измерить его при помощи даже самой чувствительной аппаратуры не удавалось.

Механизм действия этой технологии основан на том, что наношарики одного слоя выбивают из графена хлопья, которые выполняют роль модифицированной смазки. Эксперименты проводились в разных условиях, при разных скоростях трения и различных нагрузках, но коэффициент оставался нулевым. Единственным условием, который мог помешать феномену, стало попадание воды между взаимодействующими поверхностями.

Инновацию с энтузиазмом взяли в оборот машиностроители, занимающиеся космическими разработками, где новый подход намерены реализовать в ближайшие 15 лет.

Новый тип изготовления деталей

Машиностроение всё больше внедряет в производство разработки, в которых при выполнении работ человеческий фактор сводится к минимуму. Всё чаще изготовление сложных и сверхточных деталей становится делом лазерных установок.

При помощи лазерного луча направленной точности выполняется тонкая резка металла с любым интервалом и графическим узором. По сравнению с механическими инструментами у такого метода есть ряд неоспоримых преимуществ:

  • возможность резки сплавов любой плотности и любых физических свойств;
  • полная автоматизация процесса за счёт предварительного программирования установки для масштабного использования;
  • скорость выполнения работы;
  • отсутствие ошибок и несовершенств выполненных действий.

Лазер используется и для сварочных работ. Особенно важна эта технология в случае крупногабаритных деталей из металлов, имеющих большой вес и широкую сварную площадь. Всё чаще этот метод применяют на воздухе в аргонной среде, отмечая его надёжность, экономичность и скорость.

Но самая инновационная технология машиностроения, связанная с применением лазера, касается метода лазерного послойного синтеза. Благодаря ему выполняют выращивание деталей сложной формы. При помощи лазерного синтеза создают различные детали из жаропрочной стали, алюминия или титана.

Происходит этот процесс по 3D-технологии: лазер оплавляет порошок, из которого за несколько часов выполняется деталь. Такие изделия характеризуются идеальной плотностью, что позволяет широко применять их в авиационной и космической отрасли. Этот подход позволяет свести к нулю возможные деформации и поломки, которые возникали при применении старых методов.

Самоочищающаяся краска

Новые технологии машиностроения направлены не только на инновационные конструкторские особенности. Они также касаются дизайна и внешнего вида изделий. Один из крупнейших автопроизводителей компания Nissan поставила себе цель создать автомобильную краску, которая позволит свести повседневный уход за машиной к минимуму.

Краска нового типа работает благодаря ультратонкому слою, состоящему из наночастиц, которые отталкивают от себя пыль, грязь, машинное масло, органические растворители и другие типы загрязнителей, способные оседать на поверхности автомобилей. Для тестов полученного материала была выбрана модель Nissan Note. Для чистоты эксперимента машины покрывали краской, произведённой по новой технологии, лишь наполовину, чтобы иметь возможность сравнивать результат со стандартным покрытием.

Технология, которую опробовали в течение нескольких месяцев, называется Ultra-Ever Dry. Работает она за счёт того, что между окружающей средой и краской возникает тонкий воздушный нанослой, отталкивающий инородные агенты с поверхности. Кроме того, что Ultra-Ever Dry позволит в десятки раз увеличить время между мойками авто, она защитит корпус от деформации вследствие контакта с влагой, что продлит время эксплуатации и сохранит на длительное время безупречный вид модели после схождения с конвейера.

Материал — перо

Настоящей сенсацией в мире машиностроения стала инновационная технология, представленная компанией Boeing. Ею является сверхлёгкий материал Microlattice, который имеет в структуре 99,99% воздуха. Из-за чрезмерной лёгкости небольшой кусок нового материала способен парить в воздухе наподобие пера или одуванчика. Кроме того, он чрезвычайно эластичен, обладает удивительной способностью к поглощению ударов, может выдерживать повышенное давление и даже восстанавливает первичную структуру после 50% деформации.

Структура Microlattice состоит из ультратонких полимерных полых трубок, имеющих толщину 100 нанометров, что в тысячу раз тоньше по сравнению с волосом человека. Трубки располагаются упорядоченно в форме молекулярной решётки отдельных металлов. Между трубками всё свободное пространство занято воздухом.

Удивительно свойство поглощать энергию, присущее Microlattice. Были проведены эксперименты, в ходе которых установлено: чтобы сохранить целостность скорлупы сырого куриного яйца, сброшенного с крыши 25-этажного дома, необходим слой упаковочной плёнки толщиной в 1-2 метра. Чтобы сохранить яйцо невредимым при помощи Microlattice, достаточно всего пару десятков сантиметров этого материала.

Компания Boeing анонсировала, что на данный момент рассматривается возможность массового выпуска Microlattice для использования не только в авиастроении, но и в других сферах машиностроения. Специалисты не исключают, что уже через 10 лет практически во всех транспортных средствах в том или ином процентном соотношении будет присутствовать Microlattice. Не исключают возможность его применения и в изготовлении роботов, а также бытовой техники.

Инновационные принципы и материалы машиностроения продолжают разрабатываться по всему миру. Новые высоты, которые сейчас хотят покорить инженеры и конструкторы, касаются безызносных материалов. Не кажутся уже такой откровенной фантастикой идеи создания вечного двигателя. Обычным пользователям остаётся с интересом наблюдать за новыми разработками и с наслаждением использовать их в повседневной жизни.

 

Современные технологии производства: как их правильно внедрять

Приветствую вас читатели Блога Андрея Ноака. Так как блог про оптимизацию деревообрабатывающей промышленности, то сегодня хочу поговорить с вами про самые перспективные направления движения в производстве, которые назову своими именами чуть чуть позже...

Роль современных технологий в производстве продукции

На сегодняшний день вся промышленность развивается, современные технологии дают не просто импульс к развитию, они дают возможность быстро перестраивать алгоритмы работы обслуживающего персонала, алгоритмы работы оборудования. У нас появляется уникальная возможность исключить многие человеческие факторы на производстве, и этим несомненно нужно пользоваться. Перед технологом на производстве возникают проблемы в выборе правильного направления движения предприятия, получения максимальной прибыли, одним из этих направлений является учет рабочего времени. Естественно продуктов для учета времени на производстве очень много, но нужно выбрать правильные из них.

Давайте постараемся перечислить основные проблемы встающие перед нами (в зависимости от уровня развития предприятия часть проблем может быть решена):

  1. Запуск оборудования не в установленное время, простои по причине операторов (человеческий фактор)
  2. Простои по причине отсутствия запчастей (человеческий фактор)
  3. Простои по причине отсутствия сырья и материалов для производства (не своевременный заказ или несвоевременный подвоз, человеческий фактор)
  4. Организация ремонтов на производстве, незапланированные простои в рабочее время, по причине поломок
  5. Наличие узких мест на производстве (частый выход из строя узлов)
  6. Заниженная производительность оборудования (неправильные режимы работы оборудования), неумение увидеть заниженную работу оборудования, низкая квалификация.

Я постарался перечислить проблемы с которыми сталкивается любое предприятие, как вы видите 90% простоев можно отнести к человеческому фактору, где то оператору было лень запустить линию, где то что то подвезли не вовремя, где то технолог забыл вовремя заказать материалы или у механика закончились подшипники. Как же можно исправить данные проблемы? С помощью современных технологий?

Что предлагают разработчики современных программных продуктов для производства?

Да, нужно внедрять полное программное управление процессом работы оборудования, нужна программа учета рабочего времени. Я не буду рекламировать сейчас фирмы и продукты которые могут это делать. Я просто опишу что нам нужно:

  • Существуют такие модули, они устанавливаются на необходимый нам станок (пресс, сушильное отделение, лесопильный станок, сушильные камеры или какой то другой агрегат), далее этот модуль записывает в программу все запуски и остановки оборудования, при остановках, оператор или выбирает причину простоя или забивает сам причину (по вашему желанию). Затем данные простои появляется возможность выводить в виде отчетов.
  • Имеется возможность отслеживания работы оборудования в режиме онлайн
  • При каком то установленном минимуме на складе запчастей, подается сигнал специалисту или в отдел материального снабжения — заканчиваются материалы.
  • По собранным простоям с оборудования, формируется независимый отчет. Мастер может скрывать какие то простои по своей вине, не всегда указывать точное время простоев, программное обеспечение позволяет отследить все простои оборудования, а также с большей достоверностью у вас будет причина простоя.
  • По отчетам специалисты отслеживают все простои, задаются нормы простоев, можно отследить сверхнормативные простои оборудования и узлов, появляется уникальная возможность предпринять меры по действительному устранению простоев.
  • В данных модулях имеется возможность планирования еженедельных ремонтов, ежегодных капитальных ремонтов. Через данный модуль также производится начисление заработной платы слесарям, ремонтникам. Механик заносит в программу что нужно сделать, затем по выполненным работам слесарями, производится начисление заработной платы. Благодаря тому что все проходит через программное обеспечение, исключается вероятность бездействия слесарей и оплаты предприятием этого бездействия.
  • Также ежемесячно механик планирует свои работы, утверждает их у заместителя директора по технической части, это позволяет планировать свои силы и время, а затем ориентироваться на данный график.
  • Удобство заключается в том что имеется возможность получить тот отчет, который действительно нам нужен. Можно получить отчет по несвоевременному выходу из строя узлов, получаем отчет по слесарям которые производят недобросовестный ремонт, получаем отчет по слесарям производящим качественный ремонт, получаем отчет по узлам и операторам которые приводят к постоянному простою. В результате проводим работы с слесарями, операторами, меняем или модернизируем узлы.

Я очень часто предлагаю руководителям пересчитывать все на деньги. Оборудование должно работать все установленное для работы время, если смена восемь часов, то и работа на оборудовании должна быть восемь часов. При сокращении времени работы оборудования до семи часов, вы теряете одну восьмую вашей прибыли... Существуют как зарубежные модули так и наши российские. Я считаю что руководитель должен знать что за день он потерял по нерасторопности работника одну восьмую прибыли, и соответственно потом принимать меры...

Вот для этого и существует программа учета рабочего времени.

А теперь как и говорил вначале поста, расскажу вам о самом перспективном направление развития предприятия — это  как вы уже поняли по предыдущим постам:

  1. Постоянное повышение квалификации инженерно технических работников.
  2. Максимальное использование современных технологий на предприятии, в рабочих цехах (телефоны, интернет, компьютеры, различные программы).
  3. Во всех направлениях работы должен быть строгий учет.
  4. Постоянная модернизация цехов (замена старых узлов на новые, оптимизация работы цехов).

Вроде все просто, но в этих простых вещах скрыт большой потенциал...

До встречи уважаемые читатели блога Андрея Ноака!!!

Современные производственные технологии — Студопедия

В последнюю четверть XX века в технологии появилось ряд новшеств, оказавших существенное влияние на работу компаний во многих отраслях промышленности во всем мире. Эти нововведения делятся на большие категории – системы технического обеспечения и системы программного обеспечения.

Основным результатом появления новых технологий в техническом обеспечении стал более высокий уровень автоматизации трудоемких процессов. Яркими представителями новых технологий в техническом обеспечении являются станки с числовым программным управлением, обрабатывающие центры, промышленные роботы, автоматизированные системы подачи материалов, производственные ячейки и гибкие производственные системы.

Станки с ЧПУ состоят из обычного станка и компьютера, управляющего последовательностью операций, которые выполняются этим станком. Системы автоматического управления с обратной связью, которые имеются на станках с ЧПУ, постоянно сравнивают фактические положения инструмента и деталей с запрограммированными положениями и при необходимости вносят соответствующие корректировки.

Обрабатывающий центр обеспечивает более высокий уровень автоматизации в сравнении со станком с ЧПУ. Он позволяет осуществлять автоматический выбор и установку инструмента, а также автоматически загружать необработанные детали и выгружать готовые.


Промышленные роботы используются для замены человека при выполнении монотонных, многократно повторяющихся операций, а также при опасной и вредной работе. Робот оснащается рабочим органом, например, захватным устройством для поднятия деталей либо инструментов, а также устройством, обеспечивающим визуальную координацию. Современные роботы обладают способностью обучаться определенным движениям необходимым для выполнения новой операции благодаря мощной компьютерной памяти.

Автоматизированные системы подачи материалов позволяют эффективно осуществлять транспортировку, хранение и пополнение материальных запасов. Это, как правило, компьютеризированные системы и радиоуправляемые транспортные средства автоматически определяющие, какой груз следует поднять и куда переместить.

Производственная ячейка позволяет комбинировать некоторые перечисленные выше элементы автоматизации. Ее, например, можно создать из одного робота и одного станка с ЧПУ. Робот программируется таким образом, чтобы он мог вставлять в станок необработанную деталь, а затем удалять готовую деталь.


Гибкая производственная система – это полностью автоматизированная производственная система, включающая в себя в разных комбинациях все перечисленные выше элементы автоматизации. Такая система может производить с высочайшим качеством и в огромных объемах сотни различных комплектующих.

Системы программного обеспечения широко используются при проектировании продукции, а также для анализа и планирования производственной деятельности. Наиболее известны из них системы автоматизированного проектирования и автоматизированные системы планирования и управления производством.

Система автоматизированного проектирования может применяться при разработке практически любой продукции. Основными методами, которые используются в системе автоматизированного проектирования, являются компьютерная графика, автоматизированное моделирование и автоматизированная подготовка производства. Компьютерная графика наиболее применима при исследовании визуальных характеристик продукции, автоматизированное моделирование – для оценки ее инженерных характеристик, автоматизированная подготовка производства используется для разработки компьютерных программ управления станками и обрабатывающими центрами.

Автоматизированные системы планирования и управления производством – это компьютерные информационные системы, которые планируют производственный процесс и следят за ходом производственных операций.

Объединив все описанные выше методы автоматизации можно создать интегрированную автоматизированную производственную систему или так называемый «завод будущего». Такой «завод будущего» может осуществлять проектирование продукции и технологического процесса, планирование и управление и, собственно, эффективно реализовывать производственный процесс автоматизированными методами.

Презентация "Технологические уклады.Связь технологий с наукой, техникой и производством". 10 класс | Презентация к уроку по технологии (10 класс) на тему:

Слайд 1

Технологические уклады. Связь технологий с наукой, техникой и производством. Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 7 г. Клинцы Брянской области Подготовила Дука Светлана Васильевна, учитель технологии 10 класс

Слайд 2

Цели урока Дать понятие «наукоемкие технологии», «научно–техническая революция», «технологическая революция». Познакомить с этапами развития технологических укладов. Изучить технологические уклады и техносферу. Воспитывать в личностном плане технологическую культуру и творческие способности.

Слайд 3

1888 Ф.А. Блинов 1891 Д.Добровольский Трехфазный асинхронный двигатель 1895 А.С. Попов 1895 В.К. Рентген Рентгеновский лучи 1896 А.А. Беккерель 1898 В. Пауэльсон Магнитная запись звука 1900 Т.А. Эдисон 1905 А. Энштейн Теория относительности 1910 М.Кюри,А.Дебьер 1927 Д.Л. Берд Запись изображения Практическая работа Дописать…

Слайд 4

1888 Ф.А. Блинов Трактор 1891 Д.Добровольский Трехфазный асинхронный двигатель 1895 А.С. Попов Радио 1895 В.К. Рентген Рентгеновский лучи 1896 А.А. Беккерель Естественная активность 1898 В. Пауэльсон Магнитная запись звука 1900 Т.А. Эдисон Щелочной аккумулятор 1905 А. Энштейн Теория относительности 1910 М. Кюри, А. Дебьер Радиоактивность и радиоактивное излучение 1927 Д.Л. Берд Запись изображения

Слайд 5

Архимеду Ньютону Копернику Какие открытия и изобретения принадлежат:

Слайд 6

Архимед развил методы нахождения площадей поверхностей и объёмов различных фигур и тел, он один из создателей механики как науки. Архимеду принадлежит формула для определения площади треугольника через три его стороны, определение понятия центра тяжести тела, математический вывод законов рычага. Он изобрёл водоподъёмный механизм - архимедов винт , который явился прообразом корабельных, а также воздушных винтов.

Слайд 7

Ньютон открыл закона всемирного тяготения, законы динамики, разработал основы математического анализа, создал основы дифференциального и интегрального исчисления, изобрел и изготовил зеркальный телескоп, провёл опыты над разложением света, разработал учение о движении и сопротивлении жидкостей и газов, включая акустику.

Слайд 8

Николай Коперник всем известен как астроном и создатель гелиоцентрической картины мира; открыл, что Земля и планеты — спутники Солнца. Написал книгу «О сторонах и углах треугольников как плоских, так и сферических» с приложением подробных таблиц синусов и косинусов, выдающийся медик.

Слайд 9

Технологические уклады – преобразующие способы производства. Человечество в своем развитии прошло несколько технологических укладов: уровень ручных технологий, уровень первых технических устройств, ступень машинных технологий, ступень индустриально-механизированных технологий, уровень машинно-компьютерных и информационных технологий.

Слайд 10

NIBirucjva Технологические уклады и их основные достижения

Слайд 11

Технологический уклад определяется уровнем развития науки и зависит от суммы знаний, которыми владеет общество. ? Вследствие чего происходит смена укладов? Технологический уклад – это совокупность освоенных обществом технологий на определенном этапе исторического развития.

Слайд 12

Первый технологический уклад характеризовался применением исключительно мышечной силы человека и примитивных приспособлений (скребок, каменный топор). Второй технологический уклад характеризовался применением ручного труда в сочетании с мускульной силой животных (первые ручные станки, освоение силы ветра и воды (мельницы).

Слайд 13

Третий технологический уклад связан с появлением машин и механизмов, изготовленных из металла и использованием энергии пара – т. е. повысилась скорость обработки и улучшилось качество деталей (изобретение паровых машин). Четвертый технологический уклад связан с изобретением и применением в станках электродвигателя – повысилась в десятки раз скорость обработки и мощность станков (быстрорежущая сталь, твердые сплавы, минералокерамика).

Слайд 14

Особенностью пятого технологического уклада является участие в производственных процессах электронной техники и автоматики (станки с ЧПУ, автоматическими манипуляторами и устройствами). Основной технологической задачей на современном этапе является преобразование информации с помощью информационных технологий, т.е. можно говорить о шестом технологическом укладе (когда всеми производственными процессами управляют компьютеры.

Слайд 15

Существование общества и человека на протяжение всей цивилизации связано с переработкой сырьевых ресурсов в готовый продукт, удовлетворяющий потребности человека. Техносфера – это особый, не свойственный природе искусственный мир из естественной природной среды. Высокий уровень технологий и техники. Благоприятные условия развития культуры, экономики, повышение качества жизни. Развитие быстрыми темпами технологической среды и прогресса .

Слайд 16

Руки подняли и покачали - это деревья в лесу. Руки нагнули, кисти встряхнули - ветер сбивает росу. В стороны руки, плавно помашем - это к нам птицы летят. Как они сядут - тоже покажем: крылья сложили назад.

Слайд 17

Развитие технологий связано с наукой, техникой и производством В процессе производства осуществляется преобразование сырья, материалов, энергии, информации в полезные вещи – все ,чем пользуется человек (приведите примеры). Технология производства сводится к рациональному выбору: исходному материалу и заготовок, инструментов и приспособлений, режимов обработки, технологических машин, средств и устройств контроля качества продукции.

Слайд 18

Техника – это машины и устройства для обработки или транспортировки материалов. Раньше основной способ приобретения знаний служило накопление опыта методом экспериментирования (путем проб и ошибок). Сейчас из-за сложности и дороговизны техники появилась потребность в научных знаниях.

Слайд 19

Наука – это сфера человеческой деятельности, в задачи которой входит выработка новых знаний и теоретическая систематизация имеющихся знаний о действительности. Цели науки – описание, объяснение и предсказание (осмысленное предвидение) различных процессов или явлений. Наукоемкие технологии – это применение в производстве эффективных технологий на основе новейших достижений науки для конкурентоспособности производимых товаров и услуг.

Слайд 20

Условия для развития наукоемких технологий Прирост научных знаний больше прироста техники и технологий. Наука должна развиваться с опережением.

Слайд 21

Научно-техническая революция - это перестройка технических основ материального производства, начавшееся в середине XX в., на основе превращения науки в ведущий фактор производства, в результате которого происходит трансформация индустриального общества в постиндустриальное. Современная эпоха НТР наступила в 40-50 г.г. XX века. Тогда зародились и получили развитие её главные направления: автоматизация производства, контроль и управление им на базе электроники; создание и применение новых конструкционных материалов и др. Практика следовала за наукой.

Слайд 22

Технологическая революция - это серия открытий в промышленности, с/х, медицине, средствах коммуникаций, в сфере разработки новых источников энергии и в военной области. Изменения в мировой экономике привели к расширению возможностей развития высоко-технологичных отраслей (электроники, химии, биотехнологий и космической). Национальная безопасность стала зависеть от новейших технологий в области вооружений и разведки. Информация распространяется в мире через разветвленную систему телекоммуникаций. Занятость в сфере обслуживания и производственном секторе, даже качество досуга стала зависеть от степени компьютеризации и автоматизации.

Слайд 23

Наука все больше стала обслуживать технологическое совершенствование практики. Понятие «научно – техническая революция» сменилось понятием «технологическая революция» . Изменение роли науки повлияло на качество образования и структуру квалификации работников. Основная задача современного инженера – технолога: уменьшение себестоимости технологических процессов, создание безлюдного, безотходного, высокопроизводительного производства.

Слайд 24

Домашнее задание §1 стр. 12-18. Подготовить сообщение о ГЭС, ГРЭС, ТЭС, АЭС.

Слайд 25

Было интересно… Было трудно… Теперь я могу… Я научилась… Меня удивило… Мне захотелось…

Слайд 26

Литература Технология: базовый уровень: 10-11 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений. / (В.Д. Симоненко, О.П. Очинин, Н.В. Матяш) ; под ред. В.Д.Симоненко. – М.: Вентана-Граф, 2012.

Современные технологии: определение, примеры и приложения

Современные технологии требуют нашего взгляда. Технологии сильно изменились по сравнению с тем, что мы видели в последнее десятилетие или в прошлом веке. Изобретены новые машины и устройства, чтобы облегчить работу, как никогда раньше. Все, от маленькой портновской машины до самой быстрой машины в мире, было автоматизировано, что сводило к минимуму необходимость ручных операций. Современные технологические школы облегчили учащимся освоение возможностей последних технических изобретений.Их влияние огромно в создании идеального поколения, разбирающегося в современных технологиях.

Что такое современные технологии?

Современные технологии - это развитие старых технологий с новыми дополнениями и модификациями . Например, люди в этом десятилетии не могут жить с проводным телефоном, поставленным на стол. Итак, мобильный телефон, который можно брать с собой куда угодно, является прекрасным примером технического прогресса или просто современных технологий.Любая машина или устройство, которое мы видим вокруг себя, является продуктом современных технологий. Это сделало вещи намного проще, чем мы могли себе представить.

Современные технологии повлияли на все сферы нашей жизни и в кратчайшие сроки стали решающим фактором. Мы даже достигли точки, когда все, что мы используем в повседневной жизни, прямо или косвенно связано с технологическим прогрессом в той или иной форме. Итак, современных технологий невозможно избежать, даже если мы намеренно этого хотели.

Все дело в более быстром и эффективном выполнении задач за счет улучшения рабочего процесса.Будь то помощь людям или выполнение задачи в одиночку, машины всегда лучше с точки зрения точности и эффективности. Итак, мы используем их, чтобы облегчить нашу работу. Осознание того, что мы можем сделать гораздо больше за минимальное время и с меньшими усилиями, проложило путь к современным технологиям, которые мы видим сегодня.

Примеры современных технологий

К последним примерам современных технологий относятся сеть 5G, которая обеспечивает невероятно быстрый Интернет для пользователей, беспилотные автомобили и многоразовые спутниковые пусковые установки.Но это не ограничивается только этими вещами. Технологический прогресс, которого мы достигли, и количество изобретенных нами инструментов превосходит все ожидания. Вот список современных технологических изобретений, которые упростили нашу жизнь и повысили удобство выполнения операций в каждой отрасли. Это примеров современной техники .

1. Гарнитуры VR

В этом модернизированном технологическом мире место гарнитур виртуальной реальности больше не скрыто. Виртуальный мир попадает прямо перед вашими глазами, просто надев гарнитуру в форме коробки.Как видно на изображении выше, гарнитуры VR очень удобны и легко доступны в магазинах. Вот забавное видео-розыгрыш над мужчиной, который носил гарнитуру VR и на его глазах снимались американские горки. Его просмотр даст вам точное представление о том, как гарнитуры виртуальной реальности могут обмануть ваши глаза и разум.

2. Умные часы

Умные часы

- это всего лишь разновидность обычных часов, но они обладают целым набором функций, как и ваш смартфон.Вы можете звонить, отправлять текстовые сообщения друзьям, просматривать страницы в Интернете и даже иногда фотографировать. В современном технологическом мире умные часы действительно имеют шанс повысить продуктивность пользователей. Вместо того, чтобы каждый раз вынимать смартфон, чтобы ответить на звонок или написать другу, гораздо проще использовать свои собственные часы. Apple Watch Series 2 и Samsung Gear S3 - одни из лучших примеров умных часов.

3. Роботы

Робототехника значительно улучшилась за последние несколько лет.На рынок поступило новых изобретений в различных формах и для различных целей. Роботы также расширили возможности современных технологий в образовании. Они используются для помощи учителям, учащимся, убирают доски, убирают классы и т. Д. В высокотехнологичных странах, таких как Япония. Они также изобрели роботов, которые отвечают людям, используя искусственный интеллект . Посмотрите следующее видео, чтобы лучше понять, как далеко мы достигли в робототехнике.

4.Биткойн

Хотя современные технологические гаджеты обсуждались выше, настало время для чего-то другого. Биткойн может быть лучшим выбором в мире цифровых технологий. Биткойн - это виртуальные деньги , созданные человеком, который еще не полностью признан. Чтобы понять важность биткойна, вы должны знать его нынешний курс. 1 биткойн = 896,15 доллара США по состоянию на 25.01.2017. Когда-то доходило даже до 1100+. Но одним из основных недостатков Биткойна является случайное изменение стоимости.Приведенное ниже видео предоставит дополнительную информацию.

5. Самоходные автомобили

Беспилотные автомобили - еще один прекрасный пример современных технологических изобретений. Такие компании, как Tesla, уже некоторое время создают автомобили с автоматическим управлением и продолжают улучшать их с каждой новой моделью. Вам даже не нужно класть руки на руль, кроме как в экстренных случаях. Машины безопасно доставят вас в любое место, отмеченное на карте, даже не беспокоясь о пробках.Усовершенствованные датчики, расположенные со всех сторон, могут не только определять, когда автомобиль приближается к опасности, но также прогнозировать возможные проблемы во время движения. Все больше компаний адаптируются к беспилотным автомобилям и отказываются от своих старых технологий.

6. Облачные технологии

Облачные технологии стремительно развиваются. Облачные технологии используются повсеместно - от размещения веб-сайтов в Интернете до разработки искусственного интеллекта. Облачный хостинг / облачные вычисления значительно отличаются от традиционных технологий хостинга благодаря своей чрезвычайной гибкости и расширяемым функциям.Облачные технологии используются в нескольких областях отрасли, таких как фабрики, предприятия, исследовательские организации, правительственные организации и т. Д., Чтобы облегчить их работу. Облако - это будущее.

Преимущества современных технологий

У современной техники много достоинств и недостатков. Однако, похоже, преимущества могут скрыть влияние проблем, вызванных технологическим развитием. Развитие современных автомобильных технологий внесло значительный вклад в развитие человечества и самой земли, как и любой другой сектор, который мы можем себе представить.

Как мы уже обсуждали в предыдущих разделах, технологии - это то, чего мы не можем избежать в нашей жизни. Если вы ищете достоинства и недостатки современных технологий, вот некоторые из них, которые больше ориентированы на современные технологии, чем на технологии в целом. Эти моменты объясняют, почему мы не можем жить без технологий. Это преимущества современной техники .

  1. Современные технологии выводят инновации и творчество на новый уровень.
  2. Это делает изучение и получение информации очень удобным.
  3. Улучшена функция связи.
  4. Повышение эффективности людей при выполнении определенных задач.
  5. Огромное влияние в сфере образования.
  6. Объединил людей через социальные сети.
  7. Транспортные средства увеличили производительность.
  8. Образ жизни стал проще.
  9. Улучшенное оборудование для диагностики и лечения улучшило отрасль здравоохранения.
  10. Развлекательные гаджеты доведены до крайности.
  11. Повышено удобство решения проблем.
  12. Помогли малому бизнесу расти быстрее.
  13. Многочисленное оборудование стало дешевле с новыми технологиями.

Недостатки современных технологий

У современной техники есть и недостатки. Как и все в мире, у которого есть хорошие и плохие стороны, современные технологии также имеют то же самое. Как вы уже догадались, недостатков не меньше. Это недостатков современной техники .

  1. Современные технологии создают незащищенность рабочих мест из-за чрезмерного использования роботов и машин.
  2. Это увеличило конкуренцию во всех областях из-за использования автоматизации.
  3. Влияет на социальную жизнь, привлекая людей к техническим гаджетам.
  4. Создание вредного оружия и техники.
  5. Повышенное загрязнение воздуха, воды и почвы.
  6. Киберпреступность увеличилась, и блестящие хакеры могут разрушить почти все.
  7. Современные технологии могут вызвать осложнения со здоровьем, например ожирение, из-за зависимости от таких устройств, как смартфоны или планшеты.
  8. Это может оказаться огромной тратой времени из-за зависимости от современных гаджетов.
  9. Это может отвлекать от учебы и других естественных занятий.
  10. Современные технологии могут повлиять на творческий потенциал людей, потому что с их помощью легко делать что-то.

Применение современных технологий

Как мы знаем, технологии не предназначены для какого-то одного сектора, а распространены в нескольких областях, включая образование, бизнес, медицину и т. Д. Теперь давайте посмотрим, как современные технологии улучшили эти сектора по сравнению с тем, что было в прошлом.Это приложений современной техники в различных секторах.

Современные технологии в образовании

Мы уже говорили о том, как современные технологии помогают углубленному образованию. Напомним несколько очевидных преимуществ. Вы можете получать мгновенные уведомления, еженедельные расписания, лекции, практические тесты, обучающие игры или презентации на свой смартфон, компьютер или даже умные часы. Затем вы можете использовать текст, аудио и видео для общения с другими студентами и преподавателями.Кроме того, современные технологии позволяют больше никогда не ступать в обычную школу. Вы можете заработать кредиты онлайн и получить диплом по почте.

Окружающая среда выигрывает одновременно. Профессорам и авторам больше не нужно печатать тысячи книг для распространения знаний. Небольшой электронный файл, компьютер с низкими характеристиками и недорогой проектор лично или демонстрация экрана через Интернет могут помочь обучить большую группу студентов за небольшие деньги. Снижение стоимости операции также приносит пользу ученикам.Многие школы и университеты используют деньги для выплаты стипендий и приобретения оборудования для бедных студентов. Таким образом, у всех будут равные возможности учиться. В Университете Пердью есть отличная статья о влиянии технологий на образование.

Современные технологии в бизнесе

Помните долгие поездки на работу, общие офисы, заполненные тесными кабинками, и долгие поездки на машине / самолете только для того, чтобы заключить сделку, провести исследование рынка или справиться с бюрократией? Современные технологии предоставили альтернативу всему этому и многому другому.Вы можете выполнять многие из заданий из дома , исключая транспортные расходы и огромную трату времени. Если работа требует, чтобы вы вышли на улицу, вы можете получить инструкции на свой смартфон или умные часы. Вы можете использовать одно и то же устройство для исследования, общения с деловыми партнерами, а в некоторых случаях и для управления всем бизнесом.

Возможность удаленно общаться, делегировать, анализировать и определять вещи повышает эффективность, продуктивность и шансы на успех .Кроме того, каждое такое устройство имеет встроенный GPS и выход в Интернет. Это помогает отделам управления персоналом, маркетингу, производству и менеджменту оценивать прогресс, получать обратную связь в режиме реального времени и следить за тем, чтобы все выполняли свою работу правильно.

В свою очередь, положительно влияет на отношение, взаимодействие, удовлетворенность работников и повышает их безопасность. Говоря о безопасности, вы не можете не подумать о том, какую разницу внесли некоторые технологические достижения.Подумайте о шифровании, информационных технологиях, пространстве для хранения, удаленном доступе, высококачественных камерах, датчиках движения, датчиках отпечатков пальцев, виртуальных частных сетях и других мерах безопасности.

Возможно, самое большое преимущество современных технологий для бизнеса - это глобализация . Крошечная компания может конкурировать с промышленным гигантом и выходить на рынок по всему миру. Это положительно влияет на многие вещи. Это повышает конкуренцию и позволяет компаниям находить удаленные источники сырья, рабочей силы, знаний, улучшений и возможностей.Лучше всего то, что компании не обязательно иметь физический магазин. Благодаря современным технологиям и популярности электронной коммерции все больше предприятий сокращают операционные расходы.

Современные технологии в медицине

Начнем с исследования болезней и ускоренного распространения информации в случае пандемии. Он показал нам, что есть альтернатива проведению тестов в реальной жизни и риску деньгами, здоровьем и пустой тратой времени. Вместо этого можно многократно моделировать, наблюдать и делать выводы благодаря мощным графическим процессорам и процессорам.А благодаря виртуальной реальности (VR) и дополненной реальности (AR) врачи могут проводить тесты и практиковаться в компьютерной среде без огромных финансовых затрат. Им также не придется рисковать человеческими жизнями или бояться ошибки.

Создание реалистичной 3D-модели также экономит время, позволяет проводить неограниченное количество тестов и настроек и может снизить производственные затраты. Подумайте о протезах, суставах и даже коже. Некоторые настолько развиты, что реагируют на сигналы мозга и могут начать имитировать нервные окончания.Современные технологии также помогают людям с потерей одного или нескольких органов чувств. Вместо того чтобы избегать, беспомощно и полагаться на других, они теперь могут общаться и учиться. Самое главное, они могут прожить долгую, комфортную и продуктивную жизнь.

Файлы пациентов терялись, изменялись по усмотрению врача и даже фальсифицировались. Теперь, поскольку существует несколько резервных копий, обе они невосприимчивы к повреждениям, и история изменений хорошо видна. С другой стороны, любой, у кого есть необходимые учетные данные, может получить к ним доступ в любой момент, даже на другом конце земного шара.

Доктора также могут использовать обширную, постоянно обновляемую базу знаний. Это позволяет им узнать о новейших разработках и выбрать подходящее лечение. При необходимости они могут проконсультироваться с другими специалистами, независимо от расстояния или часового пояса. Современные машины могут также контролировать жизненно важные функции , отправлять обратную связь в режиме реального времени и даже предлагать лечение, вводить лекарства или автоматизировать процессы, такие как круглосуточная поддержка жизни или уход в хосписе.

Современные технологии в сельском хозяйстве

Сельское хозяйство существует с самого начала развития человечества как вида.С того момента, как люди начали понимать, что они могут выращивать пищу в почве, они пробовали разные вещи. Различные культуры, семена, методы выращивания и, наконец, использование технологий, упрощающих работу. Вместо того, чтобы вручную вспахивать акры земли с ограниченными возможностями человека, трактор может упростить задачу, как никогда раньше. Результаты сотен человеко-часов могут быть достигнуты за несколько часов на тракторе.

Это просто пример того, как современные технологии увеличили производство продуктов питания и повысили эффективность сельского хозяйства.От выращивания семян до их хранения в соответствующих условиях - все делается с использованием точных измерений и знаний, полученных в результате глубоких исследований, проведенных с помощью технологий. Борьба с вредителями и ускорение роста продуктов питания, экономия времени, сделали все намного более эффективным.

Ученые даже создают гибриды планов, адаптируя хорошие факторы разных видов, в результате чего получается гораздо лучшая форма. Не говоря уже о начинающих и ремесленниках, которым мы все научились в школах.Но происходит гораздо больше. Ничего из этого не было бы возможным, если бы у нас не было помощи высокопроизводительных компьютеров и множества технологических ресурсов вокруг нас. Итак, современные технологии определенно имеют огромное влияние на сельское хозяйство.

Влияние современных технологий на наше общество

Современные технологии имеют огромное влияние на наше общество. Это влияет на то, как мы общаемся, путешествуем, учимся, думаем и даже живем в целом. Современные технологии нельзя игнорировать в эту эпоху.Мы зависим от этого почти каждый день. С момента пробуждения до момента, когда мы ложимся спать, почти вся наша повседневная деятельность основана на каких-то технологиях. Будильник, который мы ставим на просыпание, на свет выключаем, чтобы немного отдохнуть, все сделано с помощью технологий.

Современные технологии делают все намного проще. Нам не нужно ехать 1000 километров, чтобы с кем-то поговорить. Все, что нам нужно сделать, это взять мобильный телефон и позвонить им. Итак, влияние современных технологий на наше общество и его поведение выходит за рамки воображения.В заключение мы можем сказать, что для любого человека практически невозможно жить без каких-либо технологий в своей повседневной жизни.

Будущее современных технологий

Техника модернизируется каждый день. Таким образом, нет никаких сомнений в том, что он будет безгранично улучшаться с каждым днем. Поскольку новые технические машины и устройства будут изобретены для повышения текущей производительности технических изобретений, процедуры будут в значительной степени ускорены. Другими словами, можно использовать разные типы технологий для эффективного и действенного создания новых технологий.В ближайшие годы мы будем путешествовать на внешние планеты и создавать лучший мир с помощью роботов.

Все остальные современные технологии будут продолжать улучшаться, и уровень улучшений превосходит все прогнозы. И да, в ближайшие годы смартфоны, планшеты и ноутбуки значительно улучшатся, и вскоре мы сможем наслаждаться управлением устройствами в эфире, как мы видели в многочисленных голливудских фильмах. Единственное, о чем следует позаботиться ученым и мыслителям, - это защитить опасные изобретения от попадания в чужие руки.Ядерное расщепление было выдвинуто Альбертом Эйнштейном с хорошей мыслью, но использовалось для уничтожения человечества. Так что будем надеяться на лучшее.

Теперь вы знаете все о современной технике, ее преимуществах и недостатках, а также о многом другом, описанном выше. Вы можете использовать эту информацию для своего эссе о современных технологиях или любых статей, связанных с этим. Единственное, что мы должны сделать, это то, что мы не можем жить без технологий, особенно «современных».

От первого двигателя до наших дней

Автомобили сильно изменились с 1990-х годов, не говоря уже о том, что они были изобретены в конце 19 века.Следующие 20+ важных инноваций в автомобилестроении не являются исключением.

Эти инновации показывают нам, как далеко продвинулись технологии с момента своего первого появления безлошадных повозок.

Следующий список далеко не исчерпывающий и в нем нет определенного порядка.

1. Паровая машина положила начало

Источник : Стивен Фоскетт / Wikimedia Commons

Паровая машина была одной из первых инноваций в автомобильной инженерии . Хотя изначально он был разработан для откачки воды из шахт, со временем усовершенствования привели бы к значительному уменьшению размера двигателя.

Первый надежный паровой двигатель был разработан Джеймсом Ваттом в 1775 и, в свою очередь, являлся усовершенствованием более раннего двигателя Ньюкомена.

Первоначально паровые двигатели привели к развитию локомотивов и паровых кораблей, но технология была усовершенствована для использования в ранних автомобилях около 1850-х годов . Паровые вагоны превосходили по количеству другие виды силовых установок среди очень ранних автомобилей, и топливо было также относительно дешевым.

Судьба автомобиля с паровым двигателем была решена, когда Генри Форд полностью разработал процесс массового производства. Электрические стартеры для двигателей внутреннего сгорания также устранили необходимость в двигателе с ручным заводом, и автомобили с двигателем внутреннего сгорания в конечном итоге выиграли, поскольку их было намного дешевле покупать.

2. Двигатель внутреннего сгорания сделал автомобили «дешевыми»

Источник: Bru-nO / Pixabay

Двигатель внутреннего сгорания - это, по любым стандартам, de facto причина существования автомобиля сегодня.Хотя различные образцы первых двигателей существуют с 1700-х годов, Этьен Лениор создал первый надежный двигатель в 1859 году.

Современный двигатель внутреннего сгорания, каким мы его знаем, был разработан, когда Николаус Отто запатентовал свой «атмосферный газ». двигатель »в 1864 . Более поздние разработки были сделаны Джорджем Брайтоном (первый двигатель на жидком топливе), и сотрудничество между Отто, Даймлером и Майбахом дало миру первый четырехтактный двигатель в 1876 году.

Двухтактный двигатель был разработан Карлом Бенцем несколько позже, в 1879 , а производство первых коммерческих автомобилей Benz началось в 1886.

3. Стартер сделал ручные кривошипы устаревшими

Двигатели внутреннего сгорания в основном работают по системе обратной связи, которая полагается на инерцию каждого цикла, чтобы инициировать следующий. По этой причине ранние автомобили нуждались в способе вращения (проворачивания) двигателя на начальном этапе, чтобы он мог работать на собственной мощности.

В ранних двигателях для этого использовались самые разные методы, от пороховых цилиндров до пружин и грубой силы - с помощью знаменитой рукоятки кривошипа. Несмотря на свою эффективность, эти методы были неудобными, трудными и даже опасными. Двигатели часто «откатывались», что делало процесс менее чем предсказуемым.

Требовалось менее трудоемкое, более удобное и предсказуемое средство запуска двигателя.

Первый электростартер был разработан в Англии в 1896 Х.Дж. Биолокация. Первый патент США на электростартер был получен в 1903, с патентом на улучшенную версию в 1911 . Первые автомобили с установленным электростартером были произведены Cadillac в 1912 .

Стартеры, конечно, сейчас входят в стандартную комплектацию автомобилей, но их рост не был гарантирован, и шатуны все еще использовались до 1920-х годов. Интересно, что ручные кривошипы все еще поставлялись некоторыми производителями даже после выпуска таких автомобилей, как Citroen 2CV (1948–1990).Они были предусмотрены как способ завести машину в случае выхода из строя стартера или аккумулятора.

4. Дизельный двигатель довольно эффективен

Дизельный двигатель, или двигатель с воспламенением от сжатия (CI), был разработан Рудольфом Дизелем и до сих пор является самым высоким тепловым КПД среди всех двигателей внутреннего сгорания. В некоторых случаях низкооборотные дизельные двигатели могут иметь тепловой КПД чуть более 50% .

Как следует из названия, воспламенение топлива осуществляется за счет механического сжатия воздуха в камере сгорания до такой степени, что впрыскиваемое распыленное дизельное топливо мгновенно воспламеняется (адиабатическое сжатие).Это контрастирует с искровым зажиганием бензиновых или газовых двигателей.

Рудольф Дизель, после того как его чуть не убил предыдущий паровой двигатель, работающий на парах аммиака, решил вместо этого основать свой новый двигатель на цикле Карно. Вскоре после того, как Карл Бенц получил патент в 1893, Дизель опубликовал свой новаторский трактат «Теория и конструкция рационального теплового двигателя для замены парового двигателя и двигателей внутреннего сгорания, известных сегодня».

Родился дизельный двигатель.

5. Антиблокировочная система тормозов спасла жизни

Источник: Pixabay

Антиблокировочная система тормозов, или противоскользящие тормозные системы (ABS), на самом деле является довольно старой частью автомобильной инженерии. Хотя современные системы были введены в авиастроение 1950-х годов и стали популярными в автомобилях с 1970-х годов, концепция фактически восходит к 1908.

Современные системы позволяют автомобилю сохранять сцепление с дорогой при торможении, таким образом предотвращая блокировку или прекращение вращения колес и, как следствие, занос автомобиля.Система автоматизирована и использует принципы торможения на пороге и частоте вращения педалей, которые практикуют опытные водители, использующие тормозные системы предыдущего поколения.

Первый запатентованный «АБС» был разработан немецким инженером Карлом Весселем в 1928 - но он никогда не разработал рабочий продукт. В 1950-х годах технология начала обретать форму с появлением системы противоскольжения Dunlop Maxaret, которая широко использовалась на британских реактивных самолетах, таких как Avro Vulcan и English Electric Lightning.

Поистине современная система была представлена ​​Chrysler и представляла собой компьютеризированную трехканальную четырехдатчиковую АБС на все колеса. Он назывался «Sure Brake» и входил в стандартную комплектацию их 1971 Imperial . В последующие десятилетия этому примеру последовали и другие производители автомобилей, а в 1990-х годах на мотоциклах была представлена ​​система ABS.

6. Автоматическая трансмиссия упрощает вождение

Источник: Ritchyblack / Wikimedia Commons

Автоматическая коробка передач, автоматическая или самопереключающаяся трансмиссия - еще одно важное новшество в автомобильной инженерии.Автоматизированная система избавляет водителя от необходимости вручную менять передаточное число во время движения.

Хотя это нововведение менее отзывчиво и более подвержено сбоям, чем механические коробки передач, оно уменьшило количество элементов, которые водитель должен контролировать, чтобы управлять автомобилем. Это дает очевидные преимущества для людей с ограниченными возможностями, а также упрощает управление автомобилем.

Автоматическая коробка передач была первоначально разработана в 1921 канадцем Альфредом Хорнером Манро.Он запатентовал свой дизайн в 1923 и получил патенты Великобритании и США в 1924 и 1927, соответственно.

Манро на самом деле был инженером-паровозом, и в его ранней конструкции использовался сжатый воздух, а не гидравлическая жидкость, как в современных системах. К сожалению, коммерческого применения он так и не нашел. Два бразильских инженера, Хосе Браз Арарипе и Фернандо Лели Лемос, разработали версию гидравлической жидкости в 1932 и продали свою конструкцию General Motors в 1940 .

7. Рулевое управление с усилителем делает вождение более приятным

Источник: OSX / Wikimedia Commons

Рулевое управление с усилителем, или рулевое управление с усилителем (PAS), - еще одно важное новшество в автомобильной инженерии, которое помогает водителям легче управлять автомобилем. Использование гидравлических или электрических приводов позволяет водителям прилагать гораздо меньше усилий при повороте рулевого колеса, чем в автомобилях без PAS, особенно на низких скоростях или в неподвижном состоянии.

Ранние версии рулевого управления с усилителем были запатентованы в 1876, 1902 и 1904 , но ни одна из них не была запущена в производство.Первая практическая система была изобретена в 1926 Фрэнсисом У. Дэвисом. Позже он перешел в General Motors и усовершенствовал свои конструкции.

Chrysler Corporation была первой, кто сделал гидроусилитель рулевого управления коммерчески доступным для легковых автомобилей, включив эту технологию в свой 1951 Imperial . GM быстро последовал их примеру с их 1952 Cadillac.

Сегодня большинство автомобилей серийно оснащаются усилителем рулевого управления.

8. Подушки безопасности: спасение жизней силой воздуха

После ремня безопасности подушки безопасности являются одной из самых важных инноваций в области безопасности транспортных средств и автомобилестроения.Они предназначены для очень быстрого надувания во время столкновений, ударов или внезапного резкого замедления, а также для такого же быстрого спуска воздуха.

Эта технология спасла тысячи жизней с момента ее массового внедрения в автомобильной промышленности.

Подушки безопасности произошли от воздушных пузырей, которые использовались еще в 1950-х годах. Их изобретение широко приписывают Джону У. Хетрику, который зарегистрировал свой патент в 1951 . Примерно в то же время похожая система была запатентована в Германии Вальтером Линдерером.В обеих системах использовался сжатый воздух, который запускался с помощью пружины, бампера или вручную водителем.

Потребовалось разработать датчики столкновения в 1960-х, чтобы технология получила широкое распространение. Mercedes-Benz, GM, Ford и Chrysler будут включать их в свои автомобили с 1970-х годов, но они не станут стандартными до 1990-х годов.

9. Двигатели электромобилей ушли в прошлое и будущее

Источник: Henrysirhenry / Wikimedia Commons

Двигатели электромобилей существуют гораздо дольше, чем можно было ожидать.Хотя гибридные или полностью электрические автомобили сейчас используются в огромных количествах, первый практический серийный электромобиль фактически появился в Лондоне в 1884 .

Другой дизайн, Flocken Elektrowagen , был произведен в Германии в 1888 . Автомобили, приводимые в действие электрическими двигателями, наряду с теми, которые приводятся в действие паром, фактически превосходили по продажам автомобили с двигателями внутреннего сгорания в первые годы автомобильной эры, по крайней мере, до появления электростартерных двигателей.

Первые электромобили были популярны в конце 1800-х - начале 1900-х годов, так как они предлагали уровень комфорта и простоты использования, недостижимый в то время конкурирующими технологиями. По оценкам, на рубеже 20-го века было произведено около 30 000 таких автомобилей.

Двигатель внутреннего сгорания в конечном итоге победит, уведя электромобили в тень до их возрождения в конце 20 века.

10. GPS - военные технологии США доставят вас из пункта А в пункт Б.

Источник: Pixabay

GPS, или глобальная система позиционирования, изначально была разработана правительством США для использования в вооруженных силах.Министерство обороны США (DoD) решило использовать спутники для поддержки новой навигационной системы. Первая спутниковая система навигации с хронометражем и дальностью (NAVSTAR) была запущена в 1978 году.

Первая система GPS использовала 24 спутника и начала работать в полную силу в 1995 . За его создание часто приписывают Роджеру Л. Истону, Ивану А. Геттингу и Брэдфорду Паркинсону.

Использование системы в гражданских целях было разрешено еще с 1980-х годов, и сегодня группировка GPS состоит из 31 спутника и систем GPS, которые с тех пор интегрированы во многие современные технологии, от смартфонов до автомобилей, и произвели революцию в способах навигации. .

11. Каталитический нейтрализатор: улучшение качества воздуха с 1970-х годов

Источник: Hermann Luyken / Wikimedia Commons

Каталитический нейтрализатор - одна из самых важных инноваций автомобильной техники всех времен. Его способность преобразовывать токсичные газы и другие загрязнители в менее опасные формы резко улучшила качество воздуха в наших городах.

Основная концепция заключается в том, что выхлопные газы проходят через нейтрализатор, катализируя их в менее токсичные формы в окислительно-восстановительной реакции.Преобразователи стали обязательным требованием для дизельных и бензиновых двигателей, но могут также устанавливаться на двигатели с обедненной смесью, а также на керосиновые обогреватели и печи.

Каталитические преобразователи были изобретением Юджина Гудри, французского инженера, который переехал в США в 1930 . Когда он прибыл, он был шокирован уровнем смога и загрязнения в Лос-Анджелесе и решил попытаться решить проблему. К середине 1950-х он получил патент на свою технологию.

Для массового внедрения каталитических нейтрализаторов в автомобили во всем мире потребовались более строгие экологические нормы.Первый серийный преобразователь, усовершенствованный по сравнению с конструкцией Гудри, был произведен в 1973 . Впервые они были представлены на автомобилях в США с 1975 года, , чтобы соответствовать более строгим правилам EPA по выбросам выхлопных газов.

12. Спасение жизней с помощью трехточечного ремня безопасности

Источник : State Farm / Wikimedia Commons

Трехточечный ремень безопасности, который теперь стал повсеместным, предназначен для распределения энергии быстрого замедления от столкновения по груди и тазу. , и плечи владельца.Впервые он был представлен Volvo в 1959 году и был разработан Нильсом Болином, который ранее работал в SAAB, занимаясь разработкой катапультных кресел.

До этого нововведения двухточечный ремень безопасности был стандартом. они закреплялись через тело с пряжкой на животе. Было известно, что они вызывают серьезные внутренние травмы во время аварий на высокой скорости.

Это великое новшество в автомобилестроении впервые появилось в Volvo PV 544 , но стало стандартным для 1959 Volvo 122. Позже Volvo сделает патент на устройство с открытым исходным кодом в интересах безопасности широкой публики и отрасли в целом.

По данным Национальной администрации безопасности дорожного движения США, эти ремни спасают около 11000 жизней ежегодно.

13. Повышенная топливная эффективность за счет гибридной трансмиссии

Источник : Mariordo / Wikimedia Commons

Когда Toyota выпустила первый Prius для продажи в 1998 , мало кто оценил бы то влияние, которое это в конечном итоге оказало на автомобильная промышленность.В этом автомобиле использовалась гибридная электрическая бензиновая трансмиссия, которая значительно повысила топливную эффективность и снизила выбросы, что вынудило других производителей автомобилей последовать их примеру.

Prius был первым серийным гибридом. Он поставлялся с небольшим 1,5-литровым бензиновым двигателем , электродвигателем и никель-металлогидридным аккумулятором. Хотя поначалу внедрение было медленным, сегодня большинство автомобильных брендов имеют в своем каталоге тот или иной вид гибридных автомобилей. Во многих частях мира они заменяют автомобили с бензиновым двигателем, которые постепенно прекращаются.

14. Система стабилизации помогает остановить заносы

ESC или электронный контроль устойчивости помогает исправить занос, если автомобиль начинает скользить. По сути, это усовершенствование предшествовавших ему антиблокировочных тормозных систем. ESC значительно повышает безопасность автомобиля, особенно в аварийных ситуациях.

Когда датчики рыскания ESC обнаруживают скольжение, система задействует тормоза на отдельных колесах, чтобы помочь исправить занос и выпрямить автомобиль. Некоторые системы ESC также контролируют дроссельную заслонку, чтобы управлять мощностью каждого колеса.

Mercedes-Benz и BMW представили ESC на рынке роскошных автомобилей в середине 1990-х годов. С 2011 года ESC стала юридическим требованием для легковых автомобилей во многих странах .

15. Бортовая диагностика II (OBD II) улучшила управление двигателем

Источник: Conrad

Бортовая диагностика II, сокращенно OBD II, была естественным продолжением первых бортовых систем диагностики, разработанных в 1980-х годах.

Его введение предоставило как домашним механикам, так и профессиональным техникам возможность более легко определить, что именно не так с автомобилем, с помощью серии кодов.

OBD II также позволил значительно более изощренный метод управления двигателем, повышения топливной экономичности и т. Д.

Несмотря на то, что изначально она была ненавистна автолюбителям и механикам, система дала толчок новой индустрии инструментов сканирования и других вторичных устройств , начиная от измерителей экономии топлива и заканчивая настройщиками характеристик двигателя.

16. Коробка передач с двойным сцеплением обеспечивает плавное переключение передач

Источник: Matti Blume / Wikimedia Commons Коробка передач с двойным сцеплением (DCT)

позволяет водителю быстро переключаться между передачами, обеспечивая повышенную и плавную скорость по сравнению с более традиционными трансмиссиями .Это привело к созданию трансмиссии, которая так же проста в использовании, как автоматическая трансмиссия, и так же отзывчива, как ручная коробка передач.

В типичной шестиступенчатой ​​коробке передач DCT одно сцепление работает с нечетными передачами, а другое - с четными. Переключением передач управляет серия компьютеров.

Первоначально концепт был разработан французом Адольфом Кегрессом еще до Второй мировой войны, но он так и не создал рабочую модель.

DCT была впервые представлена ​​в гоночных автомобилях в 1980-х годах и впервые была представлена ​​широкой публике компанией Volkswagen.Их первая трансмиссия с двойным сцеплением, DSG, была выпущена в 2003 .

С тех пор он стал широко доступен во многих других автомобильных брендах, включая Lamborgini и Mercedes-Benz.

17. Умный ключ (брелок): зажигание двигателя без усилий

Источник: ScrewsHirsch / Wikimedia Commons

Традиционный металлический ключ быстро превращается в живое ископаемое в автомобильной промышленности. Умные ключи - это новый стандарт, позволяющий запускать двигатель нажатием кнопки, а не поворотом ключа.

Некоторые даже заводят машину при приближении. Когда-то они были просто новинкой, а некоторые ранние конструкции напоминали кредитную карту. Считается, что брелоки затрудняют кражу автомобилей, хотя они могут сделать автомобили открытыми для взлома.

18. Турбокомпрессоры увеличивают энергетическую мощность и топливную эффективность

Источник: NASA / Wikimedia Commons

Турбокомпрессоры, или турбины, используются в серийных автомобилях с 1960-х годов. По сути, они представляют собой компрессор, который приводится в действие выхлопными газами автомобилей и нагнетает больше воздуха в цилиндры двигателя.

Больше воздуха ведет к большей мощности и может заставить двигатель меньшего размера работать за пределами своего класса. Они обычно используются с двигателями Отто и дизельными двигателями.

Технология была изобретена швейцарским инженером Альфредом Бучи, который получил на нее патент в 1905 . Первоначально эта технология нашла применение в авиационных двигателях, особенно во время Второй мировой войны.

Сегодня производители автомобилей обычно работают над уменьшением размеров своих двигателей, добавляя альтернативы с турбонаддувом.Это одновременно повышает производительность и увеличивает топливную экономичность.

19. Мигающие указатели поворота сообщают другим водителям о ваших намерениях.

Еще одно небольшое, но важное новшество в автомобильной инженерии - мигающий указатель поворота (индикатор). Ранние формы датируются 1907 , но версия, запатентованная в 1938 , сейчас широко используется и обычно требуется на всех уличных автомобилях.

Эти сигналы должны мигать с частотой от 60 до 120 «миганий в минуту».В более старых моделях для «мигания» использовался тепловой прерыватель, но он был заменен на транзисторные схемы.

20. Круиз-контроль открыл путь для беспилотных автомобилей

Источник: Santeri Viinamäki / Wikimedia Commons

Круиз-контроль был впервые разработан Ральфом Титером в 1940-х годах. Он разработал эту технологию в ответ на свою веру в то, что неравномерная скорость вызывает аварии.

Teeter разработал сервомеханизм, помогающий поддерживать скорость автомобиля, принимая управление дроссельной заслонкой от водителя.Хотя он был непопулярным, когда впервые был представлен в 1950-х годах, сегодня он входит в стандартную комплектацию многих автомобилей.

Добавление радара к круиз-контролю в начале 2000-х вывело технологию на новый уровень. Это также проложило путь появлению беспилотных автомобилей.

21. Зеркало для слепых зон помогало водителям легко замечать друг друга

Источник: Josh Ferris / Flickr

Зеркала для слепых зон, как следует из названия, представляют собой зеркала, которые специально разработаны, чтобы помочь водителю видеть участки вокруг своего автомобиля, которые обычно скрыто из поля зрения.Эти простые устройства, обычно прикрепляемые к боковым зеркалам или боковым зеркалам автомобиля, помогли сделать вождение намного безопаснее.

Однако инновации в зеркальной технологии могут сделать их устаревшими в недалеком будущем.

Интересно, что зеркала заднего вида сами по себе начали появляться только в 1960-х годах. До этого многие дороги были немощеными и имели только две полосы движения (по одной в каждом направлении). Водителям действительно нужно было заботиться о том, что происходит прямо перед и позади своих автомобилей.

22. Пневматическая шина была революционной

Источник: Geni / Wikimedia Commons

Еще одним большим нововведением в автомобилестроении стала разработка пневматической шины. В своей простейшей форме он представляет собой простой резиновый пончик, наполненный сжатым воздухом, который обеспечивает более удобное и эффективное средство поглощения ударов и переноса нагрузок.

Первый зарегистрированный патент на технологию был подан Робертом Уильямом Томсоном в 1845 году в Англии.Его конструкция представляла собой полую кожаную шину, наполненную, как вы уже догадались, воздухом. Названные «воздушными колесами», они оказались менее популярными, чем цельнорезиновые шины Thomson того же периода.

С ростом популярности велосипедов в конце 1800-х годов интерес к пневматическим шинам возродился. Итак, в 1888 году Джон Бойд Данлоп, ветеринарный хирург из Белфаста, Северная Ирландия, получил патенты на свои велосипедные пневматические шины.

Для легковых автомобилей первые пневматические шины были впервые разработаны французским производителем резины Michelin & Cie .

23. Светодиодные фары также были интересной разработкой.

Источник: Kickaffe / Wikimedia Commons

Светодиодные фары - еще одно важное новшество в автомобильной инженерии. Впервые они начали появляться примерно в 2004 году и с тех пор набирают силу.

В отличие от своих предшественников, светодиодные фары имеют более длительный срок службы и потребляют меньше электроэнергии по сравнению с галогеновыми, вольфрамовыми лампами и альтернативами с высокоинтенсивным разрядом. Они также могут предложить значительные другие преимущества, в том числе более низкие затраты на техническое обслуживание и улучшенную видимость.

Примерно с 2006 года первые серийные светодиодные лампы ближнего света начали устанавливаться на заводе в такие автомобили, как Lexus LS 600h. В следующем году на спортивном автомобиле Audi R8 V10 были представлены первые фары, в которых для всех функций использовались светодиоды.

24. Резервная камера заднего вида помогает предотвратить аварии

Источник: Altair78 / Wikimedia Commons

Резервная камера заднего вида, также известная как камера заднего вида или просто камера заднего вида, сделала движение задним ходом намного безопаснее и удобнее. .

Эти видеокамеры и встроенные экраны, специально разработанные для предотвращения столкновений при движении задним ходом, эффективно удаляют задние слепые зоны для водителя. Но это не новинка.

Некоторые из первых систем резервного копирования / заднего обзора использовались в концептуальном автомобиле Buick Centurion 1956 года. Он состоял из установленной сзади телекамеры и отправлял изображение на экран телевизора, расположенный на приборной панели, вместо обычного зеркала заднего вида.

Одним из первых серийных автомобилей, в которых использовалась эта технология, были Toyota Soarer Limited UZZ31 и UZZ32, которые были доступны только в Японии в начале 1990-х годов.

Послепродажные опции для автомобилей были доступны уже некоторое время, но сегодня многие серийные автомобили поставляются с ними в стандартной комплектации. Некоторые страны, включая США и Канаду, теперь требуют, чтобы все новые серийные автомобили были оборудованы по закону.

25. Еще одним важным достижением является технология предотвращения столкновений

Источник: NTSB / Twitter

Еще одним важным нововведением в автомобильной промышленности являются технологии или системы предотвращения столкновений (CAS).Эта технология, также известная как системы помощи водителю, помогает предотвратить человеческую ошибку при столкновениях, чтобы предотвратить или снизить их серьезность, насколько это практически возможно.

Современные системы, как правило, обладают рядом возможностей, от простых предупреждений водителю до полного автономного управления системами транспортного средства для предотвращения или смягчения надвигающейся аварии.

В своей основной форме CAS состоят из систем прямого столкновения, которые контролируют скорость автомобиля и скорость движущегося впереди транспортного средства (если таковое имеется).Система постоянно отслеживает расстояние между двумя транспортными средствами и выдает предупреждение, если водитель, по мнению системы, приближается слишком близко.

Сегодня во многих странах новые автомобили должны оснащаться автономными системами экстренного торможения для предотвращения потенциально серьезных аварий. Другие системы могут также иметь систему предупреждения о выезде с полосы движения, которая предупредит водителя, если он начнет отклоняться от своей полосы движения.

26. Подключаемые мобильные приложения для автомобилей серьезно разрабатываются

Источник: pxfuel

Рост Интернета вещей (IoT) также коснулся автомобильной промышленности.Одна из областей - недавний всплеск количества подключенных мобильных приложений, специально предназначенных для использования с автомобилями.

Возможность частичного сопряжения вашего мобильного устройства с автомобилем существует уже некоторое время, например, подключение по Bluetooth, но есть реальный толчок для разработки API для подключения многих других приложений на вашем телефоне к вашему автомобилю. Сегодня многие автопроизводители тесно сотрудничают с различными разработчиками приложений, чтобы это стало реальностью.

По словам Прайс Уотерхаус Купер, в этой области, от информационно-развлекательной системы до бортовой диагностики автомобилей, в ближайшие несколько лет ожидается значительный рост.

27. Программное обеспечение слежения за транспортными средствами, дистанционное отключение транспортных средств и режим охраны произвели революцию в автомобильной промышленности.

Еще одним важным нововведением в автомобильной технологии является появление программного обеспечения слежения за транспортными средствами и удаленного отключения транспортных средств и / или режима охраны. Некоторые бренды, такие как Tesla, предлагают это в стандартной комплектации для своего ассортимента автомобилей, в то время как опции вторичного рынка / сторонних производителей также широко доступны для многих различных автомобилей.

Используя комбинацию GPS и IoT, сегодняшние владельцы транспортных средств имеют в своем распоряжении целый ряд средств борьбы с угонами автомобилей.Хотя такие инновации сопряжены с серьезными рисками для безопасности, многие считают, что плюсы перевешивают минусы.

28. Регенеративное торможение - еще одна крупная инновация в автомобильной промышленности

Источник: Geni / Wikimedia Commons

Еще одним большим нововведением в автомобильной промышленности является рекуперативное торможение. Механизм рекуперации энергии, регенеративное торможение замедляет транспортное средство, преобразовывая часть его кинетической энергии в форму, которую можно использовать немедленно или сохранять до тех пор, пока она не понадобится.

Эти системы обычно состоят из электрического тягового двигателя, который использует импульс транспортного средства для восстановления энергии, которая в противном случае была бы потеряна в виде тепла. Такие системы не только повышают общую энергоэффективность транспортного средства, но также продлевают срок службы тормозной системы за счет уменьшения износа механических частей тормозной системы.

Эта технология возникла в конце 1800-х годов и фактически начала появляться в поездах еще в 1930-х годах. Сегодня многие автопроизводители, включая Toyota, Peugeot, BMW и Volkswagen, начали включать их в стандартную комплектацию, особенно в серию автомобилей VW BlueMotion.

29. Технология BladeScan может стать будущим автомобильных фар

Источник: Lexus

В настоящее время технология BladeScan, доступная только для нового Lexus, становится еще одним важным нововведением для автомобильной промышленности. Опираясь на свой опыт в светодиодных фарах и адаптивных фарах дальнего света, Lexus запускает свою следующую новаторскую работу в области автомобильного освещения.

«Технология BladeScan ... обеспечивает более точный фотометрический контроль зоны освещения перед автомобилем с точностью до 0.7 градусов .

Он также предлагает более широкое распределение света для освещения участков, которые обычно не освещаются с помощью обычной системы дальнего света ». - Lexus.

30. Зеркала заднего вида ClearSight

Источник: Jaguar Land Rover

И, наконец, технология наземных зеркал и зеркал заднего вида ClearSight от Jaguar Land Rover - еще одна потенциально революционная инновация в области автомобильной безопасности. Благодаря комбинации камер и встроенного в зеркало заднего вида дисплея эти устройства обеспечивают водителю беспрецедентный обзор стратегических точек вокруг автомобиля.

Впервые он был представлен Land Rover на автосалоне в Чикаго в феврале 2019 года и теперь доступен в их линейке Rover Evoque 2020 года.

"В зеркале заднего вида Land Rover ClearSight используется камера, установленная сзади, для отображения широкоугольной камеры того, что находится за вашим автомобилем, прямо на зеркале заднего вида. Так что даже если на заднем сиденье сидят высокие люди или ваш грузовой отсек завален туристическим снаряжением, мебелью или переносными ящиками, у вас не будет проблем с резервным копированием."- Land Rover.

Итак, вот вам - 20+ величайших инноваций и изобретений в автомобилестроении. Пропустили ли мы какие-нибудь крупные? Не стесняйтесь добавлять свои предложения ниже.

Современные технологии и методы производства стали

Технологические инновации в настоящее время являются определяющим фактором, поддерживающим конкурентоспособность металлургии на мировом рынке. Каковы основные текущие тенденции в этом сегменте и что позволяет подготовиться к грядущим тенденциям на мировом рынке?

Тенденции мировой металлургии

На самом деле, металлургия не является устаревшим сегментом, как принято считать, потому что она идет в ногу с другими отраслями, следуя основным мировым тенденциям.

Сегодня основное внимание уделяется «экологичному производству стали». Это позволяет сегменту выдерживать экологические проблемы и давление со стороны регулирующих органов.

Растущий спрос на высококачественные марки стали требует особого внимания к оборудованию как на новых, так и на модернизированных предприятиях, в результате чего цифровизация станет неотъемлемой частью всех этапов производственной деятельности.

Если говорить в широком смысле, то в будущем сталь будет производиться экологичным, безуглеродным, безопасным, интеллектуальным и модернизированным способом, что, вероятно, приведет к созданию материалов с такими характеристиками, в которые сегодня трудно поверить.Однако обо всем по порядку.

Водород против углерода

Больше нет необходимости доказывать необходимость перехода на «зеленое производство стали», призванное сделать производственный процесс более экологически чистым. В этой области есть несколько направлений. Первый из них сейчас считается наиболее экологически вредным: это переход с углерода на водород. Углерод-восстановители по-разному заменяют водородом.

Решение на основе водорода для прямого восстановления, которое позволяет использовать любой тип железной руды, может практически исключить углеродный след в процессе производства железа. Выбросы углекислого газа будут близки к нулю. Побочные продукты будут переработаны, а процессы будут реализованы с максимальной энергоэффективностью.

Такие гиганты металлургии, как ArcelorMittal, voestalpine, SSAB, Dillinger и ряд других производителей уже начали разработку этой технологии.Японская компания Nippon Steel заявила о своем намерении к 2025 году перейти с технологии использования углерода на водород. Необходимое промышленное предприятие пока отсутствует, а когда оно будет запущено, оно будет работать в небольших масштабах. Тем не менее, эти события обнадеживают. Пилотные производственные объекты обещают ввести в 2021 году.

Прямое восстановление железа

Второе «зеленое» направление, которое уже давно используется в металлургии, - это прямая переработка полуфабрикатов для производства стали из высокочистого сырья по специальным технологиям (Midrex, Arex, Hyl и др.) .). Таким образом получают так называемое металлизированное сырье - горячебрикетированное железо (ГБЖ), металлизированные окатыши из железа прямого восстановления (DRI) и губчатое железо. Это металлические изделия с высоким содержанием железа (до 99%), которые можно сразу использовать в процессе выплавки стали. Такое прямое железо является основным материалом для производства электротехнической стали и используется для замены лома и других железосодержащих компонентов. Эта технология разрабатывается уже более 30 лет. Ее эффективность в некоторой степени доказана, но эта технология изначально требует наличия высокочистых рудных материалов - железосодержащего сырья с высоким содержанием Fe и низким содержанием примесей - или наличия больших генерирующих мощностей.

Вот почему такие производственные линии расположены в Бразилии или в Австралии, недалеко от горнодобывающих предприятий с доступностью очень хорошей руды, и на Ближнем Востоке, где имеется чрезмерное количество дешевого газа, который можно использовать для извлечения железа из железа. -содержащее сырье.

Сегодня технология прямого восстановления уже стала одной из ведущих и наиболее широко используемых технологий в этой области.

Основные процессы кислородной печи и сталеплавильного производства

Если говорить о современных технологиях производства стали, ключевыми являются кислородная печь (кислородная печь) и электросталеплавильные процессы.Мартеновский метод выплавки стали все реже используется в мировой металлургии. Это опять же в значительной степени связано с «зеленой экологией». Как известно, мартеновский нагрев длится 9 часов, в то время как в конвертерном и электросталеплавильном процессах требуется всего 50 минут. Действительно, и кислородный конвертер, и электропечь требуют дополнительного оборудования, а в целом, если говорить о мартеновской печи, все можно сделать на одном станке. Тем не менее, производственный процесс мартеновской печи обходится дороже как с точки зрения необходимых энергетических ресурсов, так и с точки зрения воздействия на окружающую среду.Здесь используется природный газ, что приводит к большим выбросам в атмосферу. В настоящее время около 70% стали производится в кислородно-конвертерных печах, 29% выплавляется в электропечах и лишь небольшое количество - в мартеновских печах.

Комбинированные процессы плавки и прокатки металла

Говоря о выплавке металлов, следует отметить, что все большее распространение получают комбинированные методы плавки и прокатки.

В том же цехе установлена ​​плавильная машина - конвертер или электропечь; здесь непрерывная разливка происходит в МНЛЗ (машина непрерывного литья заготовок), которая подает закаленные горячие слябы, блюмы или заготовки непосредственно на прокатку.Эти машины называются литейно-прокатными модулями или разливочно-прокатными установками.

В настоящее время по всему миру стараются строить новейшие технологические линии с любой модульной конструкцией. Это позволяет сэкономить место, сократить логистические затраты и время выполнения заказа.

Эта технология отличается как доступной высокой производственной культурой, так и высококвалифицированным персоналом. В противном случае велик риск получить много готовой продукции с дефектами (в этом случае невозможно «отловить» дефекты на каком-либо конкретном этапе производства, а только в конце).Все объекты должны работать вместе в комплексе, а персонал должен быть максимально компетентным, чтобы минимизировать риски, обнаруживая дефекты в готовой продукции.

Эти модули уже существуют, и они не только объединяют плавку, разливку и горячую прокатку, но также включают в себя холодную прокатку рулонов или сортового проката, волочение проволоки и т. Д. Другими словами, мы можем не только получать горячекатаный прокат, но и также продукты более высоких ступеней переработки, а также в конце производственного процесса.

Так называемая валковая прокатка, при которой сталь, поступающая из плавильного цеха, выплавляется не на машине непрерывной разливки, а в небольшом кристаллизаторе на специальных валках с водяным охлаждением и затвердевает непосредственно на них, представляет собой отдельную зону. комбинированного производственного процесса. После этого сталь формуют в полосы и поступают на горячую прокатку. Такие технологии более развиты в цветной металлургии, особенно в производстве полос и рулонов на основе алюминия.

Если говорить о черной металлургии, ведущим предприятием этого типа является Nucor, расположенный в Северной Каролине, США, который позволяет создавать уникальные конструкции, которые невозможно получить другими альтернативными способами. Такие продукты чаще всего используются в автомобильной и авиакосмической промышленности.

Закаленная сталь марки

В настоящее время происходит переход от обычных марок сталей к высокопрочным (термомеханически закаленным, отпущенным, двухфазным, закаленным при сушке покрытия и т. Д.)) - важное направление в металлургии. Это особенно заметно в автомобильной промышленности, где более строгие и строгие стандарты безопасности и экономии топлива заставляют производителей разрабатывать более легкие, экологически чистые и безопасные автомобили. Обычная высокопрочная (HSS) и прогрессивная высокопрочная (AHSS) сталь все чаще заменяет свои мягкие аналоги в корпусах машин в течение последних десяти лет. Типичный современный автомобиль содержит около 30% HSS и 30% AHSS, включая последующую тенденцию к уменьшению доли «мягкой» низкоуглеродистой низколегированной стали.Разработка стального проката для автомобильной промышленности осуществляется при поддержке Международного института черной металлургии, а также других отраслевых ассоциаций.

Цифровые технологии в металлургии

Цифровизация - еще одно важное направление современной металлургии. Все объекты полностью автоматизированы, при этом предполагается использование роботов и во взрывоопасных рабочих зонах, что существенно повышает безопасность на рабочем месте.Помимо прочего, техническое обслуживание упрощают системы мониторинга состояния (CMS) и дополненная реальность (AR). Оптимизация процессов будет осуществляться с помощью искусственного интеллекта. Готовая продукция будет иметь лишь незначительные дефекты.

Модернизация вместе

Технология BI-FORCE - современное оборудование для производства аккумуляторов

Общее введение

Стирально-сушильная машина BI-FORCE Technology предназначена для автоматической очистки и сушки аккумуляторов.Эта машина разделена на четыре блока. В первом блоке проводится предварительная промывка с одновременной нейтрализацией кислоты на корпусе аккумулятора раствором гидроксида натрия.
Блок очистки оснащен тремя щетками из кислотостойкого пластика с приводом от серводвигателя и регулировочными валами, которые позволяют настроить машину на очистку аккумуляторов разных типов. Моющее средство подается в зону очистки для большей эффективности.
В зоне ополаскивания подача чистой воды обеспечивается множеством форсунок, которые правильно распределяют воду по всей поверхности аккумулятора, исключая наличие необработанных участков и углов.
Сушильный блок оснащен четырьмя мощными вентиляторами, которые через сопла подают горячий воздух в зону обдува. Продуманное расположение каждой воздушной форсунки обеспечивает эффективное удаление влаги с корпуса и крышки аккумуляторного отсека. Отдельные конвейерные ленты промывочного и сушильного блоков предотвращают скопление воды в зоне сушки.
Также машина оборудована резервуарами для сбора воды с регулируемой функцией нагрева, расположенными под узлами нейтрализации, очистки и мойки.Цистерны оснащены насосами для циркуляции воды, что позволяет снизить ее расход.
Корпус машины закрыт противоаварийными панелями, оборудованными дверцами с остеклением из поликарбоната, так что процесс мойки и сушки может контролировать оператор. Конструкция корпуса обеспечивает тепло- и шумоизоляцию. Каркас, корпус и все металлические элементы выполнены из нержавеющей стали 316L. Редукторы покрыты кислотостойкой краской.
Машина оснащена моторизованным конвейером из полипропилена с простой и быстрой регулировкой направляющих, который транспортирует аккумуляторы по всем зонам машины.

Контроль

Автоматизация технологических процессов осуществляется Siemens PLC. Машина оснащена встроенным сенсорным экраном Siemens, который позволяет вводить необходимые параметры и контролировать процесс стирки и сушки

Преимущества

Появление стартерных аккумуляторов, безусловно, первая важная составляющая эффективных продаж и успешной маркетинговой стратегии. Аккумуляторы со следами электролита на корпусе не только подвергаются риску повышенного саморазряда, но и во многом теряют внешнюю привлекательность и преимущества перед конкурентами на торговой стойке.

Стирально-сушильная машина BI-FORCE Technology предназначена для обеспечения идеальной презентации производимых аккумуляторов. Помимо нейтрализации кислоты и тщательной очистки корпуса, машина обеспечивает 100% сушку батарей, что означает отсутствие нежелательной влажности во время процесса упаковки. .

Технологии буровых установок

Бурение нефтяных скважин - сложная операция, и в буровой отрасли для бурения нефтяных / газовых скважин на глубину более 6000 метров используются услуги персонала и сложный набор оборудования и материалов. В буровой отрасли наблюдается технический прогресс, однако Достижения не изменили того факта, что, помимо использования сложной техники, успешное бурение является результатом огромных коллективных усилий.Многочисленный персонал эксплуатирующей компании и нескольких сервисных компаний работают вместе над бурением и завершением нефтегазовой скважины.

Буровая установка используется для бурения скважины, а это требует наличия квалифицированного персонала, различного оборудования и применения самых разных технологий.

Когда начинается проект бурения, должны быть достигнуты две цели:

  1. Пробурить и закончить скважину безопасным способом (травмы, технические проблемы) и в соответствии с ее назначением;
  2. Завершить проект с минимальной стоимостью.

Общие затраты на скважину должны быть оптимизированы, и эта оптимизация может повлиять на то, где будет пробурена скважина (на суше - на большом удалении или на море над пластом), на применяемую технологию бурения (обычное бурение или бурение малых стволов), а также на процедуры оценки запустить для сбора геологической информации для будущих буровых проектов.

Роторное бурение - самая эффективная технология, применяемая в нефтегазовой отрасли.

Это технология бурения, основанная на непрерывном круговом вращении долота для разрушения горных пород, в то время как буровые растворы циркулируют через долото и поднимаются по стволу скважины на поверхность, обеспечивая безопасное и эффективное бурение скважины.

Установка вращательного бурения

Буровая установка состоит из набора оборудования и механизмов, расположенных на так называемой буровой площадке, и обычно буровая установка принадлежит не нефтяной компании, а буровым сервисным компаниям, которые сдают в аренду буровую установку вместе с операторами и строят скважину. по спецификации клиента.

Наиболее важные элементы оборудования показаны на рисунке ниже.

Теплоизоляционные материалы, теплоизоляция, изоляционные материалы, кровельные материалы, цена, утеплитель, герметик, дренаж, дренажная мембрана по привлекательной цене

Корпорация ТЕХНОНИКОЛЬ - ведущий международный производитель надежных и эффективных строительных материалов и систем.Компания предлагает инновационные продукты и технологии, сочетающие в себе решения собственных исследовательских центров и международный опыт.

В состав Корпорации входят два крупных подразделения, независимо управляемых каждым из собственников: Производственная компания ТЕХНОНИКОЛЬ, возглавляемая Сергеем Колесниковым, и Торговая компания «Технониколь Трейдинг Системс», управляемая Игорем Рыбаковым.

Промышленная компания ТЕХНОНИКОЛЬ, возглавляемая Сергеем Колесниковым, объединяет 53 производственных предприятия в России и за рубежом (Белоруссия, Литва, Чехия, Италия, Великобритания, Германия), 22 представительства в 18 странах, 19 учебных центров и 6 научно-исследовательские центры, оснащенные высокотехнологичным оборудованием и квалифицированными кадрами.В центрах регулярно разрабатываются и внедряются новые продукты и решения для строительной отрасли. Компания экспортирует материалы в 95 стран мира. Штаб-квартиры находятся в России, Польше, Италии, Китае и Индии. В 2017 году комбинат показал выручку 79 млрд рублей.

Торговая компания «Технониколь Трейдинг Системс» под управлением Игоря Рыбакова специализируется на продаже продукции Корпорации, а также других строительных материалов и инструментов для промышленного, гражданского и частного жилищного строительства в более чем 100 торговых представительствах в России и странах СНГ.

Миссия ТЕХНОНИКОЛЬ - производить качественные, надежные и эффективные строительные материалы и решения, которые мы стремимся сделать доступными каждому человеку в мире. Наша команда руководствуется принципами мастерства, высокого профессионализма, ответственности и безопасности.

Мы стремимся к постоянному совершенствованию наших материалов, и наши центры исследований и разработок решают эту задачу. Компания постоянно совершенствует существующие технологии и запускает новые материалы.Наши исследовательские центры и лаборатории оснащены современным оборудованием для изучения физико-механических свойств материалов в широком диапазоне температур, определения структуры и ингредиентов исходных соединений и проверки прочности готовой продукции. Научные исследования и новые технологии позволяют ежегодно выпускать несколько новых продуктов.

ТЕХНОНИКОЛЬ - одна из первых российских компаний, которая подчеркнула необходимость обучения строителей новым технологиям и применению инновационных материалов.Наши учебные центры предлагают современное оборудование, стенды, макеты и помещения для практических занятий. Благодаря практическому подходу к обучению мы оказываем дополнительную образовательную поддержку нашим сотрудникам, клиентам и партнерам.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *