Технологические уклады

1. Технологические уклады

2. Технологические уклады:

Уровень ручных технологий ( с помощью
орудия труда);
Уровень первых технических устройств;
Ступень машинных технологий;
Ступень материально-механизированных
технологий;
Уровень машинно-компьютерных и
информационных технологий

3.

Технологический уклад - это совокупность
освоенных обществом технологий на
определенном этапе исторического развития.

4. Технологические уклады и их основные технические достижения:

Электроники и микроэлектроника, атомная энергетика,
информационные технологии, генная инженерия, начало нано- и
биотехнологий, освоение космического пространства, спутниковая
связь, видео- и аудиотехника, Интернет, сотовые телефоны.
V.
IV.
Использование энергии углеводородов. Широкое использование
двигателей внутреннего сгорания, электродвигатели, автомобили,
тракторы, самолеты, синтетические полимерные материалы, начало
ядерной энергетики
III.
Использование электрической энергии, тяжелое машиностроение,
электротехническая и радиотехническая промышленность, радиосвязь,
телеграф, бытовая техника.
Использованием энергии пара и угля: паровая машина, паровой
двигатель, паровоз, пароходы, паровые приводы прядильных и
ткацких станков, паровые мельницы, паровой молот
II.
I.
Первый технологический уклад характеризуется использованием
энергии воды в текстильной промышленности, водных мельниц,
приводов разнообразных механизмов.

5. Доиндустриальный уклад

Первому технологическому укладу
предшествовал доиндустриальный уклад

6.

Древнейшее орудие - грубо
обработанные гальки,
найденные в разных областях
африканского материка: в
Кении, Уганде, Марокко,
Танганьике и в долине реки
Вааля. Они имеют
миндалевидную форму. Один
конец их оббит по краям
несколькими сколами и
превращён в грубое массивное
остриё.

7.

Более умело и уверенно, чем
его предшественники,
пользуется неандертальский
человек. Он уже не следует за
готовыми очертаниями
отщепов, а придаёт им
определённую
целесообразную форму.
Прямым указанием на
развитие техники служат и
впервые появляющиеся
«наковаленки»,—обычно
куски костей животных,
покрытые выбоинами в
результате давления на них
острого края кремнёвых
изделий во время обработки.

8.

В 1864 г. в пещере Ля-Мадлен (Франция)
было обнаружено изображение мамонта на
костяной пластинке, показавшее, что люди
этого отдалённого времени не только жили
вместе с мамонтом, но и воспроизводили
это животное в своих рисунках.

9.

Спустя 11 лет, в 1875 г.,
были неожиданно
открыты поразившие
исследователей
пещерные росписи
Альтамиры (Испания), а
за ними и многие другие.

10. I. Использование энергии воды в текстильной промышленности, водных мельниц, приводов разнообразных механизмов.

11.

Римская масляная
лампа из глины с
отверстиями для
фитиля (слева) и
оливкового масла

12.

Изображение водяной
мельницы в Иераполе.
Мельница была построена в
III в. н. э. и является первой
известной машиной, в
которой использовались
коленчатый вал и шатуны
Коленчатый вал — деталь
(или узел деталей в случае
составного вала) сложной
формы, имеющая шейки
для крепления шатунов, от
которых воспринимает
усилия и преобразует их в
крутящий момент.
Составная часть
кривошипно-шатунного
механизма (КШМ).

13.

Реконструкция
водяной мельницы по
Витрувию

14.

Либурна с
водяными
колёсами,
приводимая в
движение
быками.
Иллюстрация
XV века из
издания
римского
трактата De
Rebus Bellicis
(IV в. н. э.)

15.

Акведук Пондю-Гар в
Южной
Франции,
один из
шедевров
римской
архитектуры
Акведу́к (от лат. aqua — вода и ducere — вести) — водовод
(канал, труба) для подачи воды к населённым пунктам,
оросительным и гидроэнергетическим системам из
расположенных выше их источников.

16. II. Второй технологический уклад. Начало XIX – конец XIX века – использованием энергии пара и угля: паровая машина, паровой двигатель, паровоз

II. Второй технологический уклад. Начало
XIX – конец XIX века – использованием
энергии пара и угля: паровая машина,
паровой двигатель, паровоз, пароходы,
паровые приводы прядильных и ткацких
станков, паровые мельницы, паровой молот.
Происходит постепенное освобождение
человека от тяжелого ручного труда. У
человека появляется больше свободного
времени.

17.

Парова́я маши́на — тепловой
двигатель внешнего сгорания,
преобразующий энергию
нагретого пара в механическую
работу возвратнопоступательного движения
поршня, а затем во
вращательное движение вала.
В более широком смысле
паровая машина — любой
двигатель внешнего сгорания,
который преобразовывает
энергию пара в механическую
работу.

18.

Упрощённая схема паровой машины с
тройным расширением.
Пар высокого давления (красный
цвет) от котла проходит через
машину, выходя в конденсатор при
низком давлении (голубой цвет).

19. III. Третий технологический уклад. Конец XIX – начало XX века. Использование электрической энергии, тяжелое машиностроение, электротехническ

III. Третий технологический уклад.
Конец XIX – начало XX века.
Использование электрической
энергии, тяжелое машиностроение,
электротехническая и
радиотехническая промышленность,
радиосвязь, телеграф, бытовая
техника. Повышение качества жизни.

20.

Приливная электростанция
(ПЭС)

21.

Атомная электростанция (АЭС)
Разрез главного корпуса станции: 1 реактор;2 - запасные ТВЭЛы; 3 сепаратор; 4 - деаэратор; 5 - пульт
управления; 6 - машинный зал; 7 мостовой кран; 8 - главный
циркуляционный насос; 9 водоподогреватель; 10 - кран
перегрузки ТВЭЛов; 11 - вытяжная
вентиляция; 12 - воздухозаборняк
приточной вентиляции.

22.

23.

Никола Тесла на
лекции демонстрирует
принципы радиосвязи,
1891 г.
Любительская
коротковолновая
радиостанция.

24. IV. Четвертый технологический уклад. Начало XX – конец XX века. Использование энергии углеводородов. Широкое использование двигателей внутр

IV. Четвертый технологический уклад.
Начало XX – конец XX века.
Использование энергии
углеводородов. Широкое
использование двигателей
внутреннего сгорания,
электродвигатели, автомобили,
тракторы, самолеты, синтетические
полимерные материалы, начало
ядерной энергетики.

25. V. Пятый технологический уклад. Конец XX – начало XXI века. Электроники и микроэлектроника, атомная энергетика, информационные технологии, ге

V. Пятый технологический уклад. Конец XX –
начало XXI века. Электроники и
микроэлектроника, атомная энергетика,
информационные технологии, генная
инженерия, начало нано- и биотехнологий,
освоение космического пространства,
спутниковая связь, видео- и аудиотехника,
Интернет, сотовые телефоны. Глобализация с
быстрым перемещением продукции, услуг,
людей, капитала, идей.

26.

Автоматизация производства, процесс в
развитии машинного производства, при котором
функции управления и контроля, ранее
выполнявшиеся человеком, передаются приборам и
автоматическим устройствам.
Автоматизация производства — основа развития
современной промышленности, генеральное
направление технического прогресса.
Цель Автоматизации производства заключается
в повышении эффективности труда, улучшении
качества выпускаемой продукции, в создании
условий для оптимального использования всех
ресурсов производства.

27.

ЭВМ первого поколения
В октябре 1945 года в США был
создан первый компьютер
ENIAC (Electronic Numerical
Integrator And Calculator —
электронный числовой
интегратор и вычислитель).
В ЭВМ первого поколения
использовались электронные
лампы. Так, фирма IBM в 1952
году выпустила первый
промышленный компьютер
IBM-701, содержащий 4000
электронных ламп и 12000
германиевых диодов. Один
компьютер этого типа занимал
площадь порядка 30 кв. метров,
потреблял много
электроэнергии, имел низкую
надежность. Поиск
неисправности составлял 3-5
дней.

28.

ЭВМ второго поколения
ЭВМ второго поколения
составляли транзисторы, они
занимали меньше места,
потребляли меньше
электроэнергии и были более
надёжными. В 1955 году в США
было объявлено о разработке
полностью транзисторной ЭВМ —
TRADIC включающей 800
транзисторов и 11000 диодов. В 1958
году машина Philco — 2000
содержала 56 тыс. транзисторов, 1,
2 тыс. диодов и 450 электронных
ламп.
Наивысшим достижением
отечественной вычислительной
техники созданной коллективом
С.А. Лебедева явилась разработка в
1966 году полупроводниковой ЭВМ
БЭСМ-6 с производительностью 1
млн. операций в секунду.

29.

ЭВМ третьего
поколения
ЭВМ третьего поколения обязано созданием
интегральной схемы (ИC) в виде одного кристалла,
в миниатюрном корпусе которого были
сосредоточены транзисторы, диоды, конденсаторы,
резисторы. Создание процессоров осуществлялось
на базе планарно-диффузионной технологии.

30.

ЭВМ четвертого поколения
Совершенствование интегральных схем привело к появлению
микропроцессоров, выполненных в одном кристалле, включая оперативную
память (БИС — большие интегральные схемы), что ознаменовало переход к
четвертому поколению ЭВМ. Они стали менее габаритными, более
надежными и дешевыми. Создание ЭВМ четвертого поколения привело к
бурному развитию мини- и особенно микро- ЭВМ — персональных
компьютеров (1968 г.), которые позволили массовому пользователю получить
средство для усиления своих интеллектуальных возможностей. В свою
очередь персональные ЭВМ (ПВМ) развивались по этапам: появились сначала
8-ми, 16-ти, а затем и 32-х разрядные ЭВМ. Шина данных современного
компьютера 64-х разрядная.

31.

5 поколение ЭВМ
Переход к компьютерам пятого
поколения предполагал переход
к новым архитектурам,
ориентированным на создание
искусственного интеллекта.
Основные требования
к компьютерам 5-го поколения:
1. Создание развитого человекомашинного интерфейса
(распознавание речи, образов);
2. Развитие логического
программирования для создания баз
знаний и систем искусственного
интеллекта;
3. Создание новых технологий
в производстве вычислительной
техники;
4. Создание новых архитектур
компьютеров и вычислительных
комплексов.

32. VI. Нано- и биотехнологии, наноэнергетика, молекулярная, клеточная и ядерная технологии, нанобиотехнологии, биомиметика, нанобионика, нанот

VI. Нано- и биотехнологии, наноэнергетика, молекулярная,
клеточная и ядерная технологии, нанобиотехнологии,
биомиметика, нанобионика, нанотроника и другие
наноразмерные производства; новые медицина, бытовая
техника, виды транспорта и коммуникаций, использование
стволовых клеток, инженерия живых тканей и органов,
восстановительная хирургия и медицина, существенное
увеличение продолжительности жизни человека и животных.
В настоящее время наш мир находится на шестом
технологическом укладе, который по оценкам
экспертов продлится до 2050 года.

33.

Техн.
уклад
ы (ТУ)
Годы
Ключевые факторы
Технологическое ядро
I
1780–
1830
Текстильные машины
Текстиль, выплавка чугуна; обработка железа, водяной
двигатель, канат
II
1830–
1880
Паровой двигатель
Железные дороги, пароходы; угольная и
станкоинструментальная промышленность, черная металлургия
III
1880–
1930
Электродвигатель,
сталелитейная
промышленность
IV
1930–
1970
Двигатель
внутреннего
сгорания,
нефтехимия
Автомобилестроение, самолетостроение, ракетостроение,
цветная металлургия, синтетические материалы, органическая
химия, производство и переработка нефти
V
1970–
2010
Микроэлектроника,
газификация
Электронная промышленность, компьютеры, оптическая
промышленность, космонавтика, телекоммуникации,
роботостроение, газовая промышленность, программное
обеспечение, информационные услуги
VI
2010–
2050
Квантово-вакуумные
технологии
Нано-, био-, информационные технологии. Цель: медицина,
экология, повышение качества жизни
Электротехника, тяжелое машиностроение, сталелитейная
промышленность, неорганическая химия, линии электропередач

34. Следует отметить важную характеристику смены технологических укладов: открытие, изобретение всех новшеств начинается значительно раньше

их массового
освоения. Т.е. их зарождение происходит в одном
технологическом укладе, а массовое использование в
следующем. Другими словами имеет место инерция делового
и политического мышления бизнес и политэлиты. Капитал
перемещается в новые технологические сегменты экономики,
в которых менеджмент готов к перемещению.
Страны, общества быстрее почувствовавшие новации нового
технологического уклада быстрее входят в него и оказываются
лидерами (Англия – 2-ой технологический уклад, США, Япония,
Корея – 4-ый технологический уклад, США, Китай, Индия – 5ый технологический уклад).

35. VII Технологический уклад

Некоторые ученые уже начинают говорить о скором (в 21-ом веке)
наступлении и 7-ого технологического уклада, для которого центром будет
человек, как главный объект технологий.
Все что создано в предыдущем технологическом укладе не исчезает в
следующем, оставаясь уже недоминирующим. Если бизнес и политическое
руководство не чувствуют изменений в лидирующих позициях новых технологий,
характерных для нового технологического уклада и продолжают инвестировать в
старые производства, то возникает или продолжается кризис, т.к. капитал,
инвестиции, менеджмент не успевает за инновациями. Типичный пример –
Российский автопром, в который происходят постоянные вложения без
инноваций. В результате продукция остается неконкурентоспособной.
Следовательно, инновации, революционные технологии должны вовремя
подкрепляться капиталом на всех стадиях: новые идеи, новые технологии, новая
продукция с высокой добавленной стоимостью, продвижение продукции на
рынок, получение прибыли, инвестиций в новые идеи и т.д. Все это может быть
реализовано только при здоровой (без криминала) конкуренции во всех областях
деятельности человека (политика, бизнес, наука, искусство, культура и т.д.).