Техника, технология, виды и классификация технических объектов

Слово “техника” имеет греческие корни и переводится как “искусство”, “мастерство”, “сноровка” и восходит к индоевропейскому корню “terhn”, означающему “плотницкое искусство” или “строительство”.

В современном представлении техника – это совокупность искусственно создаваемых, совершенствуемых и используемых людьми материальных систем, основанных на целенаправленном применении материалов, процессов и законов природы, обладающих элементами и структурой, которые необходимы для того, чтобы эти системы могли функционировать в качестве материальных средств целесообразной (трудовой и производственной) деятельности людей, их активного общественного существования, активного воздействия на природу. Согласно этому определению в качестве средств деятельности человека функционируют уже не орудия и средства труда, а материальные системы.

Термин “технология” в своих исходных греческих корнях означает ”систематическое изучение искусства” или ”ремесла” и отражает процессуальную сторону производства, то есть последовательность операций, осуществляемых в процессе производства продукции, указывает на вид процессов - механическая технология, химическая, лазерная и т.д. В современном понимании понятие “технология” имеет две стороны. С одной стороны технология - это совокупность методов обработки, изготовления, используемых при производстве продукции. С другой стороны - это совокупность знаний о методах, способах и средствах проведения производственных процессов, то есть наука о производстве того или иного вида изделий. В этом отражается двойственность в понимании термина “технология”. Это план знания, прикладной науки, «мир идей». Когда под технологией подразумевают сами конкретные реальные процессы, в которых происходит качественное изменение состояние предмета производства (труда)- это план материального, «мир вещей».

Технический объект (ТО) – это исторически сложившаяся искусственная интеллектуальная или материальная система, структура и функционирование которой представляют собой качественную целостность, определяемую технологическими функциями. При этом под “технологическими функциями” понимается всё целесообразное многообразие преобразований (действий), выполняемых с помощью технических средств и техники в целом. Любая техническая материальная система может выполнять несколько функций, однако лишь одна из них является главной функцией системы (ГФС) или главной полезной функцией (ГПФ), ради выполнения которой и была собственно создана данная система.

Самая общая классификация технических объектов следующая. Технические объекты делятся на технику (технические средства человеческого общества) и технологию. В свою очередь, технические средства делятся на два класса: производственная и непроизводственная техника. К первому классу относятся технические средства, используемые в процессе производства материальных благ (станки, инструменты, аппараты, установки и т.п.), которые представляют собой важнейший и наиболее активный элемент производительных сил общества. Во второй класс входят технические средства науки, быта, культуры, образования, медицинская и военная техника.

Возможна и другая классификация техники: по отраслям экономики, т.е. по отдельным видам производства (техника промышленности, сельского хозяйства, транспорта, связи, авиация, металлургическая, горная и т.д.).

Другие виды классификации техники, например, по типу используемого природного процесса, лежащего в основе её функционирования - ядерная техника, электронная, лазерная, механическая и т.п. К этому же типу классификации относится отличие технических объектов по уровню структурной сложности: техника может иметь форму инструментов (сверло, молоток), машин (универсальный токарный станок, турбогенератор), приборов (часы, вольтметр) и т.д. Из этих и других простых элементов техники создаются сложные технические системы. Так из множества простых элементов техники построены атомные электростанции, металлургические заводы, транспортные магистрали, системы коммуникаций, то есть вся та искусственная техническая среда, которая окружает человека.

Техническая система (ТС)- это совокупность упорядоченно взаимодействующих элементов, обладающая свойствами, не сводящимися к свойствам отдельных элементов, и предназначенная для выполнения определенных полезных функций.

Технические системы можно подразделить на простые и сложные. Примерами простых технических систем могут служить различные станки, часы, стиральная машина и т.п. Примером сложных технических систем (состоящих из множества простых технических систем и других элементов) могут служить участок, цех, завод, НЭВЗ, АТС, Новочеркасская ГРЭС, РАО ЕЭС и т.п.

Схема простой ТС имеет вид:

РО + Тр + Дв + ОУ + ИЭ

(рабочий (трансмиссия) (двигатель) (орган (источник

орган) управления) энергии)

Примером простой ТС может служить сверлильный станок, который состоит из РО -шпинделя, Тр - система передач, в сверлильном станке это может быть система зубчатых колес и валов (на кинематической схема станка), которые передают движение от двигателя к сверлу (сверло движется вращательно и поступательно). Дв - является электродвигатель, а ИЭ - электричество. ОУ является человек, который с помощью рукояток управления управляет станком (подачей сверла и движением стола).

У гидро- и пневмостанков вторичным источником энергии (ИЭ) являются жидкость (масло) и воздух, соответственно, а первичным ИЭ – электричество. Органом управления у станков с ЧПУ является УЧПУ (устройство числового программного управления, которое состоит из программоносителя (перфолента, магнитная лента, компакт диск и т.п.) и системы считывающих, расчётных, преобразующих и т. п. блоков). У копировальных станков-автоматов органом управления является система управления с аналоговым программоносителем: копиром, упором, кулачком.