Вступ

Спад виробництва, що досяг у різних галузях промисловості критичного рівня, викликає необхідність розробки і реалізації нових підходів до вивчення в економічних вищих навчальних закладів курсів, пов’язаних з технологічним відновленням виробництва. В міру реформування економіки стає усе більш зрозумілим, що саме випускникам економічних вищих навчальних закладів, майбутнім менеджерам, підприємцям надається можливість рішення вкрай актуального та складного завдання – організації технологічного відродження підприємств і економіки в цілому.

Досвід розвитку ринкових відносин у західних країнах показує, що вихід економіки з кризи може бути забезпечений тільки на основі технологічного відновлення виробництва, формування систем технологій, здатних добре адаптуватися до зростаючих вимог споживачів, що безупинно змінюються, вихідних ресурсів, економічних вимог, потреб персоналу підприємства, умов світового технологічного простору. Реальна проблема полягає в тому, що технологічний розрив виробничої системи України і західних країн сприяє тому, що багато вітчизняних підприємств усе більш втрачають уміння працювати якісно, конкурентноздатно.

В умовах інтеграції України у світову економіку роль технологічного розвитку різко зростає, тому що своєчасна зміна технологій відповідно до вимог ринку забезпечує конкурентноздатність країни і кожної фірми, а науково обґрунтована технологічна політика є основою їхнього процвітання. Тому останнім часом термін “науково-технічний прогрес” часто заміняють на “технологічний прогрес”, підкреслюючи цим, що прогрес у розвитку продуктивних сил суспільства може бути здійснений лише шляхом відновлення технологічних систем.

1. Технологія, як самостійна галузь знання

Слово “технологія” в перекладі з грецької (техне – ремесло, логос – наука) означає науку про виробництво. Класичне визначення технології розглядає її як науку про способи переробки сировини і матеріалів в засоби виробництва і предмети споживання. В даний час проходить не тільки технологізація різних сторін виробничої діяльності, але і глибокі перетворення самої технології. Сучасний рівень виробництва вкладає і новий зміст в поняття технології. Тому технологія – це наука про найбільш економічні способи і процеси виробництва сировини, матеріалів та виробів.

Технологія — це процес послідовної зміни стану, властивостей, структури, форми та інших характеристик предметів праці з метою виготовлення певної продукції. Є різні предмети праці, різні виробництва і отже різні види технологій. Для економістів широкого профілю потрібні різні технічні знання і вміння, щоб швидко орієнтуватися в складних умовах сучасного виробництва.

Технологія промислового виробництва визначається особливостями промисловості і безперервно розвивається разом із технікою. Кожне підприємство випускає продукцію за певною технологією. Є технологія одержання чавуну, сталі, алюмінію, аміачної селітри, поліетилену, цукру, пастеризованого молока, обробки матеріалів тиском, різанням, складання машин, виготовлення інструменту та інше.

Технологія одержання певних видів продукції, як правило, складається з різних процесів. Їх кількість, склад, послідовність виконання залежить від вихідної сировини, її підготовки, складності і кількості обладнання, знарядь праці, організації виробництва.

Особливістю сучасного етапу розвитку технологій є перехід до цілісних технолого-економічних систем високої ефективності, що охоплює виробничий процес від першої до останньої операції та оснащений прогресивними технічними засобами. Рівень технології будь-якого виробництва впливає на його економічні показники, тому необхідно знання сучасних технологічних процесів.

Формування здатності до конкурентноздатної діяльності можливе лише за умови оволодіння випускниками економічних вищих навчальних закладів основами технологічної культури і технологічного мислення. Технологічне мислення необхідне для спілкування на однаковому рівні із закордонними партнерами, для прийняття рішень при можливій роботі в органах законодавчої та виконавчої влади, у підприємництві і менеджменті, у фінансово-банківській системі. Технологічна культура є пропуском у світовий технологічний простір у процесі зовнішньоекономічної діяльності. Разом з тим, технологія властива будь-якій сфері людської діяльності. Тому знання виробничих технологій є важливим чинником і першим кроком оволодіння технологіями в широкому розумінні цього поняття – технологією управління, підприємництва, комерції, логістики, маркетингу, кар’єри, банківськими, соціальними технологіями тощо. Багато-які фундаментальні категорії, поняття технології аналогічні або збігаються з назвами фундаментальних понять економіки, хоча деякі з них і відбивають різну сутність.

2. Математичні методи оптимізації технологічних процесів

Технологічний процес – це частина виробничого процесу, що вміщує дії по зміні стану предмета праці.

Для здійснення технологічного процесу складається схема або технологічна карта, в якій описуються всі технологічні операції переробки сировини чи напівфабрикатів в готову продукцію. Першим етапом побудови технологічної схеми є блок-схема, яка представляє собою графічне зображення переліку виробничих операцій.

Технологічний процес включає в себе ряд стадій (стадія по грецькі “ступень”). Підсумкова швидкість процесу залежить від швидкості кожної стадії. В свою чергу стадії розподіляються на операції.

Операція – це закінчена частина технологічного процесу, що виконується на одному робочому місці і характеризується сталістю предмета праці, засобів праці і характером дії на предмет праці.

Практично будь-який конкретний технологічний процес можна розглядати як частину більш складного процесу і сукупність менш складних технологічних процесів. У відповідності з цим технологічна операція може служити елементарним технологічним процесом. Елементарний технологічний процес – це найпростіший процес, подальше спрощення якого призводить до втрат характерних ознак технологічного процесу.

Робочий хід – це закінчена частина операції, безпосередньо пов’язана із зміною форми, розмірів, структури, властивостей, стану чи положення в просторі предмета праці. Робочий хід – це головна частина технологічного процесу. Всі інші його частини по відношенню до робочого ходу є допоміжними.

В будь-якому виробничому процесі мають місце затрати живої і матеріалізованої праці. Удосконалення кожного технологічного процесу здійснюється при підвищенні ефективності використання минулої праці і зниженні затрат живої праці. Для характеристики технологічного процесу необхідно знати співвідношення живої й матеріалізованої праці в даному процесі.

Доцільність цих параметрів пояснюється ще і тим, що вони пов’язані з такою основоположною характеристикою як продуктивність праці.

Одним із відносних показників співвідношення живої і матеріалізованої праці в конкретному технологічному процесі є технологічна озброєність, що представляє собою долю технологічних фондів, які приходяться на одного працюючого в даному технологічному процесі.

,

де Фт – технологічні фонди грн./рік;

К – кількість працюючих.

Технологічні фонди – це річні затрати минулої праці в технологічному процесі. Вони визначаються як сума річних амортизаційних відрахувань від вартості обладнання, зайнятого у технологічному процесі і всіх річних технологічних затрат в цьому процесі, за виключенням затрат на предмет праці.

В основу класифікації технологічних процесів покладені різні признаки, такі як: вид впливу на сировину і характер її якісних змін, спосіб організації, кратність обробки сировини і т.ін.

По характеру якісних змін сировини технологічні процеси підрозділяються на фізичні, механічні, біологічні, хімічні, фізико-хімічні.

При фізичних і механічних процесах переробки сировини проходять зміни розмірів форми та фізичних властивостей сировини. При цьому внутрішня будова і склад речовини не змінюється. Наприклад, виготовлення металевих деталей методом обробки різанням, подрібненням, приготування розчинів і т.д. Хімічні процеси характеризуються зміною не тільки фізичних властивостей, але і агрегатного стану, хімічного складу і т.д.

Однак розподіл процесів на фізичні, механічні і хімічні є умовним, тому що важко провести чітку межу між ними, оскільки, механічні процеси часто супроводжуються зміною і фізичних і хімічних властивостей. Хімічні процеси, як правило, супроводжується механічними на всіх виробництвах.

По способу організації технологічні процеси поділяються на дискретні (переривисті або періодичні) і безперервні.

Дискретний технологічний процес характеризується чергуванням робочих і допоміжних ходів з чітким їх розмежуванням за часом реалізації Наприклад, при металообробці проходить установка деталі в патрон станка (допоміжний хід), підвід ріжучого інструменту (допоміжний хід), обробка заготовки ріжучим інструментом (робочий хід), контроль (допоміжний хід), зняття деталі з станка (допоміжний хід), установка в патрон нової деталі і т.д.

Такі технологічні процеси частіше всього розповсюджені в машинобудуванні, будівництві, видобувних галузях промисловості. Недоліком дискретних технологічних процесів є витрати робочого часу в процесі виконання робочих ходів.

Безперервні процеси відрізняються тим, що вони не мають різко вираженого чергування (під час здійснення) робочого і допоміжних ходів. В них завжди можна виділити групу допоміжних ходів, які здійснюються одночасно з робочими, і групу допоміжних ходів, які періодично повторюються в часі, в залежності від результатів робочого ходу. Такі процеси характерні для хімічної промисловості.

По кратності обробки сировини технологічні процеси підрозділяються на процеси з відкритою (розімкнутою) схемою і процеси з циркуляційною (замкнутою) схемою. В процесах з розімкнутою схемою сировина проходить однократну обробку.

У процесах із замкнутою схемою сировина не однократно повертається на початкову стадію процесу для повторної обробки. Прикладом процесу може служити конверторний спосіб виплавки сталі. Процеси із замкнутою є більш досконалими, більш економічними і екологічно чистими, хоча і відрізняються більшою складністю. Ці процеси необхідні при переводі технології на безвідходну.

В загальному вигляді будь-який технологічний процес можна розглядати як систему, яка має входи і виходи. Входами можуть бути: склад сировини, її кількість, температура і т. Ін., виходами – готова продукція, її кількість, якість і т.д.

Схема:

Вхід   →     Технологічний процес →        Вихід

Виходячи із структури технологічного процесу можна виділити два напрямки удосконалення технологічних процесів – удосконалення допоміжних ходів і удосконалення робочого ходу. Одночасні удосконалення допоміжних і робочих ходів можна представити як сукупність дій за двома цими напрямками, тому для елементарного технологічного процесу таке ділення  на два напрямки є обґрунтованим.

Удосконалення допоміжних ходів, яке пов’язане з рухом виконавчих механізмів, може здійснюватись по наступній схемі. Дії людини можна замінити діями механізмів, потім здійснюється перехід до комплексної механізації, яку в свою чергу замінює автоматизація допоміжних ходів. Одночасно з цим здійснюється заміна обладнання на більш потужне і прискорюється рух виконавчих механізмів. Практично будь-який кінематичний рух можна реалізувати за допомогою різних механізмів, не представляє собою технічної складності і автоматизація цих рухів. Обмеження можуть виникнути по економічним міркуванням, міркуванням надійності або доцільності.

Розрізняють два класи завдань оптимізації: оптимізація при проектуванні технологічного процесу і оптимізація управління технологічним процесом.

Завданням оптимального проектування є оптимізація даної технологічної схеми або її оптимального в економічному розумінні найкращого вибору. Розв’язання задачі оптимального проектування ми розглянули раніше, а тут розглянемо тільки завдання оптимального управління.

У розв’язанні задачі оптимального управління можна виділити такі основні етапи:

I           — загальна постановка і аналіз завдання оптимізації;

II         — визначення критерію оптимізації;

III        — вибір керованих змінних і аналіз їх впливу на критерій оптимізації;

IV        — облік і аналіз обмежень на змінні процесу;

V         — вибір методу розв’язання оптимізаційної задачі.

При цьому передбачається, що діючий технологічний процес досить добре вивчений і математично описаний.

Перший етап припускає визначення характеристик реального процесу, взаємозв’язків параметрів управління, вигляду і характеру зміни незалежних дій, умов експлуатації об’єкта при існуючих способах неоптимального управління. Важливе значення тут має визначення альтернативних варіантів управління технологічним процесом.

На другому етапі вибору критерію оптимізації визначаються мета, яку переслідують при оптимізації системи управління, і значною мірою результати розв’язання оптимальної задачі. При виборі критерію оптимізації необхідно враховувати взаємозв’язки параметрів процесу, характер зовнішніх дій, структуру і фізико-механічні властивості сировини, що переробляється, тощо.

Істотними питаннями, що виникають на другому етапі, є можливість введення часткових критеріїв оптимізації для окремих блоків і підсистем блоків, їх зв’язок із загальним критерієм оптимізації, і залежні від цього питання підоптимізації. Важливе значення при такому аналізі мають наявність і вид технічних засобів на виробництві, а також орієнтування на використання обчислювальної техніки.

Третій етап вимагає ретельного аналізу і виявлення можливого якісного впливу керованих змінних на критерій оптимізації. Тут важливо, з одного боку, врахувати всі істотні для оптимізації змінні, а з іншого — виключити з розгляду змінні, що мало впливають на величину критерію оптимізації, оскільки складність завдання значною мірою визначається числом змінних, за якими проводиться оптимізація.

Четвертий етап передбачає вибір і обґрунтування обмежень, що накладаються на змінні процесу, і перш за все на вхідні і вихідні змінні. Так, наприклад, продуктивність апаратів може бути заданою величиною або змінюватись у певному інтервалі; те ж саме стосується складу і якісних показників початкової сировини. Вихідні змінні не повинні перевищувати певних значень температури, тиску, складу тощо. Врахування всіх необхідних обмежень на змінні процесу є обов’язковим, оскільки, з одного боку, за деяких змінних оптимум часто припадає на обмеження, з іншого — важливо за допомогою проведеного аналізу намагатися виключити всі обмеження, які свідомо не досягатимуться в оптимальному режимі.

П’ятий етап є математичним завданням знаходження максимуму критерію в області зміни керованих змінних, визначуваного обмеженнями системи. Цей етап розв’язання задачі характеризується складністю математичних моделей окремих блоків системи і самої структури системи, значним числом керованих змінних.

3. Проаналізуйте існуючий етап систем технологій з виробництва будівельних конструкцій та запропонуйте заходи щодо їх удосконалення

В сучасному будівництві споживається щорічно близько 1/3 загального об’єму виробництва чорних металів, понад 80% цементу, близько 25% лісоматеріалів, до 50% скла, азбесту, бітуму, понад 60% труб, покрівельних матеріалів.

Здешевлення будівельних матеріалів, бережливе відношення до них при перевезенні і зберіганні, технічно обґрунтоване, економне їх споживання — важливий напрямок ефективності сучасного будівництва.

В Україні виробляють стінові матеріали (цеглу, шлакоблоки, залізобетонні, гіпсові конструкції), в’яжучі матеріали (вапно, будівельний гіпс, цемент, полімери), покрівельні матеріали (черепицю, толь, шифер, рубероїд), будівельне скло, опоряджувальні матеріали, ізоляційні, санітарно-технічні та ін.

Раціональне протікання будівельного процесу, де провідним є монтаж будівельних конструкцій, на різних просторово-часових рівнях відображається комплексним показником — інтенсивністю, котра залежить від ефективного використання засобів комплексної механізації і автоматизації будівельних процесів, які вибираються з урахуванням об’ємно-планувальних і архітектурно-конструктивних рішень, що повинні відповідати вимогам забезпечення технологічності будівельних конструкцій, де вагомими параметрами, крім маси, на період монтажу є геометричні характеристики монтажу елементів, особливо монтажних з’єднань, міцність і стійкість будівельних конструкцій великопрогонових будівель в період монтажу і надійного керування монтажним процесом за допомогою економіко-математичних моделей і електронно-обчислювальної техніки у межах економічної доцільності.

Останнім часом спостерігається стала тенденція підвищення вимог до огороджувальних стінових матеріалів, які використовуються або для заповнення прорізів при каркасному будівництві, або як самостійний конструктивно-теплоізоляційний матеріал при зведенні будівель з несучими стінами. До них пред’являється комплекс вимог, які об’єднують: фізико-механічні, хімічні, гігієнічні, тепло-фізичні, декоративно-оздоблювальні та ін. властивості матеріалу. У зв’язку з цим виникла потреба у створенні матеріалів, які, маючи невелику середню густину, високі показники міцності, здатні витримувати температурні навантаження, вплив агресивного середовища.

В Украïнi, як i у всьому свiтi, зростає потреба у високоякiсному та економiчно вигiдному виробництвi будiвельних матерiалiв, для яких зараз висуваються жорсткi вимоги по показникам, гостро стоïть проблема використання вiдходiв виробництва, переробки ïх в екологiчно чистi будiвельнi матерiали.

Висновки

Технологія в широкому розумінні – це організація природних об’єктів, спрямованих на створення штучних систем, тобто об’єктів, що визначають добробут суспільства і можливості його розвитку. Саме технології у всій їхній різноманітності забезпечують можливість сучасній людині користуватися всіма благами цивілізації.

У виробничій і невиробничій сферах функціонують різні сукупності технологій, що утворюють технологічні системи, особливості розвитку яких зв’язані з об’єктивними закономірностями їхнього формування.

Система технологій охоплює сукупність технологічних підсистем і процесів виготовлення матеріалів, напівфабрикатів, виробів, технологічний рівень яких впливає на витрати, якість і конкурентноздатність товарів, ефективність і комерційний результат. Тому завдання виходу з кризи та антикризового техніко-економічного розвитку диктують необхідність пізнання закономірностей формування, функціонування і розвитку технологічних систем. Саме з їхнього вивчення починається навчальна програма.Структура класифікації технологічних систем має складний ієрархічний, багаторівневий характер – від елементарного рівня, досліджуваного технологами за допомогою мікроаналізу, до рівня народного господарства, на якому ефективність формування і функціонування системного технологічного комплексу значною мірою залежить вже від професіоналізму і технологічної культури економістів та менеджерів, що приймають і реалізують управлінські рішення.Система технологій підприємства або комплексу підприємств (концерну, холдингу, фінансово-промислової групи та ін.) охоплює сукупність технологічних підсистем і процесів виготовлення матеріалів, напівфабрикатів, виробів, складних споруд, технологічний рівень яких впливає на витрати, якість і конкурентноздатність товарів, ефективність і комерційний результат фірми.

Список використаної літератури

1. Вельбой В. Системи технологій: Посіб. для студ. екон. спец. вищих навч. закл.. — Хмельницький : ТУП, 2003. — 339с.
2. Волянський О.А. Технологія бетонних та залізобетонних конструкцій : ч. 1 / О.А. Волянський. – К.: Вища шк., 1994.
3. Демченко М. Системи технологій: Навч. посіб. / Донецька держ. академія управління. — Донецьк : Видавництво ДонДАУ, 2001. — 314с.
4. Дичковська О. Системи технологій галузей народного господарства: навч. посіб. для студ. вуз. / Ольга Василівна Дичковська,; Ольга Дичковська ; М-во освіти України. Ін-т системних досліджень освіти; Тернопільська акад. народного господарства. — К. : ІСДО, 1995. — 311 с.
5. Дубровська Г. Системи сучасних технологій: навчальний посібник / Галина Дубровська, Анатолій Ткаченко, ; М-во освіти і науки України, Черкаський інженерно-технологічний ін-т. — 2-е вид., перероб. і доп. — К. : Центр навчальної літератури, 2004. — 351 с.
6. Осауленко І. А. Системи технологій: Конспект лекцій. — Черкаси : Черкаський ЦНТЕІ, 2004. — 79с.
7. Руденко П.О., Романенко В.П. Системи технологій. Конспект лекцій. Чернігів. 2002. — 155 с.
8. Русанова Н.Г. Технологія бетонних і залізобетонних конструкцій : ч. 2 / Н.Г. Русанова, П.П. Палочик, А.М. Рижакова. – К.: Вища шк., 1994.