Accelerarea dezvoltării științifice și tehnologice și consecințele acesteia. Cel mai important factor în schimbarea feței lumii este extinderea orizontului cunoașterii științifice. O metodă importantă de cucerire a pieței a fost capacitatea de a actualiza gama de produse mai devreme decât altele,

§ 1. ORIGINILE ACELERĂRII DEZVOLTĂRII ŞTIINŢEI ŞI REVOLUŢIEI ÎN ŞTIINŢA NATURII

În secolul al XIX-lea, a fost nevoie de o medie de 50 de ani pentru a dubla cantitatea de cunoștințe științifice. În secolul al XX-lea, această perioadă a fost redusă de 10 ori - până la 5 ani. Similar accelerarea ritmului de creștere a cunoștințelor științifice din multe motive. În ceea ce privește primele decenii ale noului secol, se evidențiază cel puțin patru motive principale.
Motive pentru accelerarea dezvoltării științifice și tehnologice. În primul rând,știința în ultimele secole a acumulat o cantitate uriașă de material faptic, empiric, rezultate ale observațiilor și experimentelor multor generații de oameni de știință. Aceasta a deschis calea pentru salt calitativîn înțelegerea proceselor naturale. În acest sens, progresul științific și tehnologic al secolului al XX-lea a fost pregătit de întregul curs anterior al istoriei civilizației.
În al doilea rând, foști naturaliști în tari diferite, chiar și orașele universitare individuale, au lucrat izolat, și-au duplicat adesea evoluțiile reciproce, au aflat despre descoperirile colegilor cu o întârziere de ani, dacă nu de zeci de ani. Odată cu dezvoltarea transporturilor și comunicațiilor în ultimul secol, știința academică a devenit, dacă nu în formă, atunci în esență internațională. Oamenii de știință care lucrează la probleme similare au avut ocazia să folosească roadele gândirii științifice a colegilor lor, completându-și și dezvoltându-și ideile, discutând direct cu aceștia ipotezele emergente.
În al treilea rând, integrarea interdisciplinară, cercetarea la intersecția științelor, granițele dintre care anterior păreau de neclintit, a devenit o sursă importantă de creștere a cunoștințelor. Deci, odată cu dezvoltarea chimiei, ea a început să studieze aspectele fizice ale proceselor chimice, chimia vieții organice. Au apărut noi discipline științifice - chimie fizică, biochimie și așa mai departe. În consecință, descoperirile științifice într-un domeniu de cunoaștere au provocat o reacție în lanț a descoperirilor în zonele adiacente.
Al patrulea, progresul științific, asociat cu creșterea cunoștințelor științifice, s-a apropiat de progresul tehnic, manifestat prin îmbunătățirea instrumentelor, a produselor fabricate, apariția unor tipuri noi calitativ ale acestora. În trecut, în secolele XVII-XVIII, progresul tehnic a fost asigurat prin eforturile practicienilor, inventatori singuri care au adus îmbunătățiri cutare sau cutare echipament. Pentru mii de îmbunătățiri minore, au existat una sau două descoperiri care au creat cu adevărat ceva nou calitativ. Aceste descoperiri s-au pierdut adesea odată cu moartea inventatorului sau au devenit un secret comercial al unei familii sau al unui atelier de producție. stiinta academica, de regulă, a considerat apelul la problemele de practică sub demnitatea ei. În cel mai bun caz, ea, cu o mare întârziere, a explicat teoretic rezultatele obținute de practicieni. Ca urmare, a trecut un timp foarte lung între apariția posibilității fundamentale de a crea inovații tehnice și introducerea lor în masă în producție. Deci, pentru ca cunoștințele teoretice să fie întruchipate în crearea unui motor cu abur, a fost nevoie de aproximativ o sută de ani, fotografie - 113 ani, ciment - 88 de ani. Abia până la sfârșitul secolului al XIX-lea, știința a început să se orienteze din ce în ce mai mult către experimente, necesitând noi instrumente și echipamente de măsurare de la practicieni. La rândul lor, rezultatele experimentelor (în special în domeniul chimiei, ingineriei electrice), prototipurilor de mașini și dispozitive încep să fie folosite în producție.
Primele laboratoare care conduc muncă de cercetare direct în interesul producției, a apărut în sfârşitul XIX-lea secol în industria chimică. Până la începutul anilor 1930. numai în SUA, aproximativ 1.000 de firme aveau propriile laboratoare, 52% dintre corporațiile mari și-au efectuat propriile cercetări științifice, iar 29% au folosit constant serviciile centrelor științifice.
Ca urmare, intervalul mediu de timp dintre dezvoltarea teoretică și dezvoltarea sa economică pentru perioada 1890-1919. redus la 37 de ani. Următoarele decenii au fost marcate de o și mai mare convergență a științei și a practicii. În perioada dintre cele două războaie mondiale, perioada specificată a scăzut la 24 de ani.
Revoluție în știința naturii. Cea mai evidentă dovadă a semnificației practice și aplicate a cunoștințelor teoretice a fost stăpânirea energiei nucleare.
Pe rândul XIX-XX secole, ideile științifice s-au bazat pe vederi materialiste și mecaniciste. Atomii erau considerați elemente de construcție indivizibile și indestructibile ale universului. Universul părea să se supună legilor clasice newtoniene de mișcare, de conservare a energiei. Teoretic, s-a considerat posibil să se calculeze matematic totul și pe toată lumea. Cu toate acestea, odată cu descoperirea în 1895 de către omul de știință german V.K. Radiațiile cu raze X, pe care le-a numit raze X, aceste puncte de vedere au fost zdruncinate, deoarece știința nu a putut explica originea lor. Studiul radioactivității a fost continuat de omul de știință francez A. Becquerel, soții Jo-lio-Curie, fizicianul englez E. Rutherford, care au descoperit că dezintegrarea elementelor radioactive produce trei tipuri de radiații, pe care le-a numit după primele litere. al alfabetului grecesc - alfa, beta, gamma. Fizicianul englez J. Thomson a descoperit în 1897 prima particulă elementară, electronul. În 1900, fizicianul german M. Planck a demonstrat că radiația nu este un flux continuu de energie, ci este împărțită în porțiuni separate - cuante. În 1911, E. Rutherford a sugerat că atomul are o structură complexă, care seamănă cu o miniatură. sistem solar, unde rolul nucleului este jucat de un pozitron de particule încărcat pozitiv, în jurul căruia, ca și planetele, se mișcă electronii încărcați negativ. În 1913, fizicianul danez Niels Bohr, pe baza descoperirilor lui Planck, a rafinat modelul lui Rutherford, demonstrând că electronii își pot schimba orbitele, eliberând sau absorbind cuante de energie.
Aceste descoperiri au provocat confuzie nu numai printre oamenii de știință naturală, ci și printre filozofi. Fundația puternică, aparent de nezdruncinat, a lumii materiale, atomul, s-a dovedit a fi efemeră, constând în vid și nu este clar de ce emite cuante și mai mici. particule elementare. (La acea vreme au existat discuții destul de serioase despre dacă electronul nu are „liber arbitru” pentru a se deplasa de pe o orbită pe alta.) Spațiul s-a dovedit a fi umplut cu radiații care nu sunt percepute de simțurile umane și, cu toate acestea, exista destul de realist. A. Descoperirile lui Einstein au provocat o senzație și mai mare. În 1905, și-a publicat lucrarea „Despre electrodinamica corpurilor în mișcare”, iar în 1916 a formulat concluzii cu privire la teoria generală a relativității, conform căreia viteza luminii în vid nu depinde de viteza sursei sale și este o valoare absolută. Pe de altă parte, masa corpului și cursul timpului, care au fost întotdeauna considerate neschimbate, susceptibile de un calcul exact, s-au dovedit a fi cantități relative care se modifică atunci când se apropie de viteza luminii.
Toate acestea au distrus ideile anterioare. A trebuit să recunosc că legile de bază ale mecanicii newtoniene clasice nu sunt universale, că procesele naturale sunt supuse unor legi mult mai complexe decât părea înainte, ceea ce a deschis calea unei extinderi calitative a orizontului cunoașterii științifice.
Legile teoretice ale microlumii folosind mecanica cuantică relativistă au fost descoperite în anii 1920. Omul de știință englez P. Dirac și omul de știință german W. Heisenberg. Ipotezele lor despre posibilitatea existenței unor particule încărcate pozitiv și neutre - pozitroni și neutroni - au primit confirmare experimentală. S-a dovedit că dacă numărul de protoni și electroni din nucleul unui atom corespunde cu numărul de serie al elementului din tabelul D.I. Mendeleev, numărul de neutroni din atomii aceluiași element poate diferi. Astfel de substanțe, care au o greutate atomică diferită față de elementele principale ale tabelului, se numesc izotopi.
Pe drumul spre crearea armelor nucleare. În 1934, Joliot-Curies au fost primii care au obținut izotopi radioactivi în mod artificial. Cu toate acestea, din cauza decăderii nuclee atomice un izotop de aluminiu transformat într-un izotop de fosfor, apoi siliciu. În 1939, omul de știință E. Fermi, care a emigrat din Italia în Statele Unite, și F. Joliot-Curie au formulat ideea posibilității unei reacții în lanț cu eliberarea de energie enormă în timpul dezintegrarii radioactive a uraniului. În același timp, oamenii de știință germani O. Hahn și F. Strassman au demonstrat că nucleele de uraniu se descompun sub influența radiației neutronice. Deci pur teoretic cercetare fundamentală a dus la descoperirea unui imens valoare practică care a schimbat fața lumii în multe feluri. Dificultatea utilizării acestor concluzii teoretice a fost că nu uraniul are capacitatea de a reacționa în lanț, ci izotopul său destul de rar, uraniul-235 (sau plutoniul-239).
În vara anului 1939, când se apropia al Doilea Război Mondial, A. Einstein, care emigrase din Germania, a trimis o scrisoare președintelui SUA F.D. Roosevelt. Această scrisoare a subliniat perspectivele pentru utilizarea militară a energiei nucleare și pericolul de întoarcere Germania nazista prima putere nucleară. Rezultatul a fost adoptarea în 1940 în Statele Unite a așa-numitului Proiect Manhattan. Lucrările la crearea unei bombe atomice au fost efectuate și în alte țări, în special în Germania și URSS, dar Statele Unite au fost înaintea concurenților săi. La Chicago, în 1942, E. Fermi a creat primul reactor atomic, a dezvoltat o tehnologie de îmbogățire a uraniului și plutoniului. Prima bombă atomică a fost detonată pe 16 iulie 1945 pe terenul de antrenament al Forțelor Aeriene Almagoro. Puterea exploziei a fost de aproximativ 20 de kilotone (aceasta echivalează cu 20 de mii de tone de explozibili convenționali).
DOCUMENTE ȘI MATERIALE
Din lucrarea savantului englez J. Bernal „Lumea fără război”, publicată la Londra în 1958:
"Câțiva dintre mari descopeririîn trecut au fost realizate ca urmare a dorinței de a rezolva o problemă imediată industrială, agricolă sau chiar medicală, deși au presupus schimbări uriașe în industrie, agricultură și medicină. Descoperirea magnetismului, electricității, fizice sau proprietăți chimice atom etc. nu a fost rezultatul impactului direct al nevoilor economice.
Cu toate acestea, aceasta este doar o parte a problemei. Dezvoltarea tehnologiei și a economiei în general ridică noi probleme pentru știință și oferă mijloace materiale pentru rezolvarea acestora. Aproape toate tipurile de instrumente științifice sunt o formă modificată de echipament casnic sau industrial. Nou descoperiri tehnice poate fi pur cercetare științifică, cu toate acestea, ele devin la rândul lor sursa unor cercetări științifice ulterioare, care dezvăluie adesea noi principii teoretice. Principiul de bază al conservării energiei a fost descoperit în procesul de studiu al mașinii cu abur, unde problema conversiei economice a cărbunelui în energie era de interes practic. De fapt, există o interacțiune continuă între dezvoltarea științei și aplicarea ei în practică.
Dintr-o scrisoare a lui A. Einstein către președintele SUA F.D. Roosevelt, 2 august 1939:
„Domnule! Unele dintre lucrările recente ale lui Fermi și Szilard, care mi-au fost comunicate în manuscris, mă fac să mă aștept ca uraniul să fie transformat în viitorul apropiat într-o nouă și importantă sursă de energie. Anumite aspecte ale situației care au apărut par să necesite vigilență și, dacă este necesar, o acțiune rapidă din partea guvernului. Consider că este de datoria mea să vă atrag atenția asupra următoarelor fapte și recomandări. În ultimii patru ani, datorită muncii lui Joliot în Franța, precum și a lui Fermi și Szilard în America, a devenit probabilă posibilitatea unei reacții nucleare într-o masă mare de uraniu, în urma căreia se poate elibera o energie considerabilă. si se pot obtine cantitati mari de elemente radioactive. Se poate considera aproape sigur că acest lucru se va realiza în viitorul apropiat.
Acest nou fenomen poate duce și la crearea de bombe, poate, deși mai puțin sigure, bombe excepțional de puternice de un nou tip. O bombă de acest tip, livrată cu o navă și detonată în port, va distruge complet întregul port cu teritoriul adiacent. Astfel de bombe pot fi prea grele pentru transportul aerian.<...>
Având în vedere acest lucru, nu considerați că este de dorit să se stabilească un contact permanent între guvern și un grup de fizicieni care investighează în America problemele unei reacții în lanț?<...>Sunt conștient că Germania a încetat să mai vândă uraniu din minele cehoslovace confiscate. Asemenea pași ar putea fi de înțeles dacă ne gândim că fiul adjunctului ministrului german de externe, von Weizsäcker, a fost repartizat la Institutul Kaiser Wilhelm din Berlin, unde se repetă în prezent lucrările americane privind uraniul.
Cu stimă, Albert Einstein.
ÎNTREBĂRI ȘI SARCINI
1. Explicați înțelegerea dumneavoastră a termenului „progres științific și tehnologic”. Amintiți-vă pe cel mai important descoperiri științifice al XIX-lea și numele autorilor lor.
2. De ce a avut loc accelerarea ritmului de creștere a cunoștințelor științifice tocmai în primele decenii ale secolului XX?
3. Definiți termenul „revoluție în știința naturii”.
4. Realizați un tabel rezumativ „Principalele descoperiri în știința naturii în primele decenii ale secolului XX”.

Gândiți-vă la modul în care aceste descoperiri au influențat conștiința contemporanilor, ideile lor despre lume.

§ 2. PROGRES TEHNIC ŞI O NOUĂ ETAPĂ DE DEZVOLTARE INDUSTRIALĂ

Progresul tehnologic asociat cu utilizarea aplicată a realizărilor științifice s-a dezvoltat în sute de domenii interdependente și nu este cu adevărat legitim să evidențiem un grup dintre ele ca principal. În același timp, este evident că îmbunătățirea transporturilor a avut cel mai mare impact asupra dezvoltării mondiale în prima jumătate a secolului XX. A asigurat activarea legăturilor dintre popoare, a dat un impuls comerțului intern și internațional, a adâncit diviziunea internațională a muncii și a provocat o adevărată revoluție în afacerile militare.
Dezvoltarea transportului terestru și maritim. Primele mostre de mașini au fost create în 1885-1886. Inginerii germani K. Benz și G. Daimler, când au apărut noi tipuri de motoare cu combustibil lichid. În 1895, irlandezul J. Dunlop a inventat anvelopele pneumatice din cauciuc, care au crescut semnificativ confortul mașinilor. În 1898, în SUA au apărut 50 de companii producătoare de automobile, în 1908 erau deja 241. În 1906, a fost fabricat în SUA un tractor cu omidă cu motor cu ardere internă, ceea ce a mărit semnificativ posibilitățile de cultivare a pământului. (Înainte de aceasta, vehiculele agricole erau pe roți, cu motoare cu abur.) Odată cu izbucnirea Războiului Mondial din 1914-1918. Au apărut vehicule blindate pe șenile - tancuri, folosite pentru prima dată în ostilități în 1916. Al doilea Razboi mondial 1939-1945 era deja complet un „război al motoarelor”. La întreprinderea mecanicului autodidact american G. Ford, devenit un mare industriaș, în 1908 a fost creat Ford T - o mașină pentru consum în masă, prima din lume care a fost pusă în producție de masă. Până la începutul celui de-al Doilea Război Mondial, în țările dezvoltate ale lumii erau în funcțiune peste 6 milioane de camioane și peste 30 de milioane de mașini și autobuze. Dezvoltarea din anii 1930 a contribuit la reducerea costului de exploatare a mașinilor. concernul german „IG Farbindustry” tehnologia pentru producția de cauciuc sintetic de înaltă calitate.
Dezvoltarea industriei auto a cerut materiale structurale mai ieftine și mai rezistente, motoare mai puternice și mai economice și a contribuit la construcția de drumuri și poduri. Mașina a devenit cel mai izbitor și vizual simbol al progresului tehnologic al secolului XX.
Dezvoltarea transportului rutier în multe țări a creat competiție pentru căile ferate, care au jucat un rol uriaș în secolul al XIX-lea, pe stadiul inițial dezvoltarea industriei. Vectorul general al dezvoltării transportului feroviar a fost creșterea puterii locomotivelor, a vitezei de deplasare și a capacității de transport a trenurilor. În anii 1880. au apărut primele tramvaie electrice ale orașului, metroul, care a oferit oportunități de creștere a orașelor. La începutul secolului al XX-lea s-a derulat procesul de electrificare căi ferate. Prima locomotivă diesel (locomotivă diesel) a apărut în Germania în 1912.
Pentru dezvoltarea comerțului internațional mare importanță a avut o creștere a capacității de transport, viteza navelor și o scădere a costurilor de transport maritim. Odată cu începutul secolului au început să fie construite nave cu turbine cu abur și motoare cu ardere internă (nave cu motor sau nave diesel-electrice), capabile să traverseze Oceanul Atlanticîn mai puțin de două săptămâni. Marinei completat cu nave de luptă cu armuri întărite și arme grele. Prima astfel de navă, Dreadnought, a fost construită în Marea Britanie în 1906. cuirasateÎn timpul celui de-al Doilea Război Mondial s-au transformat în adevărate cetăți plutitoare cu o deplasare de 40-50.000 de tone, până la 300 de metri lungime, cu un echipaj de 1,5-2 mii de oameni. Datorită dezvoltării motoarelor electrice, a devenit posibilă construcția de submarine, care au jucat un rol important în primul și al doilea război mondial.
Tehnologia aviației și a rachetelor. Aviația a devenit un nou mijloc de transport al secolului XX, care a căpătat foarte repede semnificație militară. Dezvoltarea sa, inițial de importanță recreațională și sportivă, a devenit posibilă după 1903, când frații Wright din SUA au folosit un motor ușor și compact pe benzină într-un avion. Deja în 1914, designerul rus I.I. Sikorsky (mai târziu a emigrat în Statele Unite) a creat bombardierul greu cu patru motoare Ilya Muromets, care nu avea egal. El transporta până la jumătate de tonă de bombe, era înarmat cu opt mitraliere și putea zbura la o altitudine de până la patru kilometri.
Primul Război Mondial a dat un mare impuls îmbunătățirii aviației. La începuturile sale, avioanele din majoritatea țărilor – „whatnots” din materie și lemn – erau folosite doar pentru recunoaștere. Până la sfârșitul războiului, luptătorii înarmați cu mitraliere puteau atinge viteze de peste 200 km/h, bombardierele grele aveau o capacitate de încărcare utilă de până la 4 tone. În anii 1920 G. Junkers din Germania a efectuat tranziția la structurile de aeronave din metal, ceea ce a făcut posibilă creșterea vitezei și a razei de acțiune a zborurilor. În 1919, a fost deschisă prima companie aeriană poștală de pasageri din lume New York - Washington, în 1920 - între Berlin și Weimar. În 1927, pilotul american C. Lindbergh a efectuat primul zbor non-stop peste Oceanul Atlantic. În 1937, piloții sovietici V.P. Chkalov și M.M. Gromov a zburat peste polul Nord din URSS până în SUA. Până la sfârșitul anilor 1930. liniile de comunicații aeriene conectau majoritatea zonelor globul. Avioanele s-au dovedit a fi un mijloc de transport mai rapid și mai fiabil decât dirijabilele - avioane mai usoara decat aerul, care la inceputul secolului prezice un mare viitor.
Pe baza dezvoltărilor teoretice ale lui K.E. Ciolkovski, F.A. Zander (URSS), R. Goddard (SUA), G. Oberth (Germania) în anii 1920-1930. au fost proiectate și testate motoare cu propulsie lichidă (rachetă) și cu reacție de aer. Jet Propulsion Study Group (GIRD), înființat în URSS în 1932, a lansat prima rachetă cu un motor de rachetă cu propulsie lichidă în 1933 și a testat o rachetă cu un motor cu reacție de aer în 1939. În Germania, în 1939, a fost testat primul avion cu reacție Xe-178 din lume. Designerul Wernher von Braun a creat racheta V-2 cu o rază de acțiune de câteva sute de kilometri, dar un sistem de ghidare ineficient, din 1944 a fost folosită pentru bombardarea Londrei. În ajunul înfrângerii Germaniei, un avion de luptă Me-262 a apărut pe cerul deasupra Berlinului, iar lucrările la racheta transatlantică V-3 erau aproape de finalizare. În URSS, primul avion cu reacție a fost testat în 1940. În Anglia, un test similar a avut loc în 1941, iar prototipurile au apărut în 1944 (Meteor), în SUA în 1945 (F-80, Lockheed) ).
Materiale noi de construcție și energie. Îmbunătățirea transportului s-a datorat în mare măsură noilor materiale structurale. În 1878, englezul S. J. Thomas a inventat o nouă metodă, așa-numita Thomas, de topire a fierului în oțel, care a făcut posibilă obținerea unui metal cu o rezistență sporită, fără impurități de sulf și fosfor. În anii 1898-1900. au apărut şi cuptoare de topire cu arc electric mai avansate. Îmbunătățirea calității oțelului și invenția betonului armat au făcut posibilă ridicarea unor structuri de dimensiuni fără precedent. Înălțimea zgârie-norilor Woolworth, construit la New York în 1913, a fost de 242 de metri, lungimea travei centrale a podului Quebec, construit în Canada în 1917, a ajuns la 550 de metri.
Dezvoltarea industriei auto, a construcțiilor de motoare, a industriei electrice și în special a aviației, apoi a tehnologiei rachete, au necesitat materiale structurale mai ușoare, mai rezistente, refractare decât oțelul. În anii 1920-1930. cererea de aluminiu. La sfârşitul anilor 1930 Odată cu dezvoltarea chimiei, fizicii chimice, care studiază procesele chimice folosind realizările mecanicii cuantice, cristalografie, a devenit posibilă obținerea de substanțe cu proprietăți predeterminate, care au rezistență și durabilitate mare. În 1938, fibre artificiale precum nailon, perlon, nailon și rășini sintetice au fost obținute aproape simultan în Germania și SUA, ceea ce a făcut posibilă obținerea de materiale structurale calitativ noi. Adevărat, producția lor în masă a căpătat o semnificație deosebită abia după cel de-al Doilea Război Mondial.
Dezvoltarea industriei și a transporturilor a crescut consumul de energie și a necesitat îmbunătățirea energiei. Principala sursă de energie în prima jumătate a secolului a fost cărbunele, încă din anii '30. În secolul al XX-lea, 80% din energie electrică era generată de centralele termice (CHP) care ardeau cărbune. Adevărat, în 20 de ani - din 1918 până în 1938, îmbunătățirea tehnologiei a făcut posibilă reducerea la jumătate a costului cărbunelui pentru generarea unui kilowatt-oră de electricitate. Din anii 1930 utilizarea hidroenergiei mai ieftine a început să se extindă. Cea mai mare centrală hidroelectrică din lume (HPP) Barajul Boulder cu un baraj de 226 de metri înălțime a fost construită în 1936 în SUA, pe râul Colorado. Odată cu apariția motoarelor cu ardere internă, a apărut o cerere pentru țiței, care, odată cu inventarea procesului de cracare, au învățat să se descompună în fracții - grele (pacură) și ușoare (benzină). În multe țări, în special în Germania, care nu avea rezerve proprii de petrol, se dezvoltau tehnologii de producere a combustibililor sintetici lichizi. Gazul natural a devenit o sursă importantă de energie.
Trecerea la producția industrială. Necesitatea producerii unor volume crescânde de produse din ce în ce mai complexe din punct de vedere tehnologic a necesitat nu numai reînnoirea parcului de mașini-unelte, echipamente noi, ci și o organizare mai perfectă a producției. Avantajele diviziunii muncii în interiorul fabricii erau cunoscute încă din secolul al XVIII-lea. A. Smith a scris despre ele în celebra sa lucrare „An Inquiry into the Nature and Causes of the Wealth of Nations” (1776). În special, el a comparat munca unui artizan care făcea ace cu mâna și a unui muncitor de manufactură, fiecare dintre aceștia executand numai operațiuni individuale folosind mașini-unelte, remarcând că în al doilea caz, productivitatea muncii a crescut de peste două sute de ori.
Inginerul american F.W. Taylor (1856-1915) a propus să împartă procesul de fabricare a produselor complexe într-un număr de operații relativ simple efectuate într-o secvență clară, cu timpul necesar pentru fiecare operație. Pentru prima dată, sistemul Taylor a fost testat în practică de producătorul auto G. Ford în 1908 în producția modelului Ford-T inventat de el. Spre deosebire de cele 18 operațiuni pentru producția de ace, au fost necesare 7882 de operațiuni pentru asamblarea unei mașini. După cum scria G. Ford în memoriile sale, analiza a arătat că 949 de operații au necesitat bărbați puternici din punct de vedere fizic, 3338 puteau fi efectuate de persoane cu sănătate medie, 670 puteau fi efectuate de persoane cu dizabilități fără picioare, 2637 de persoane cu un picior, două fără brațe, 715 de un singur braț, 10 de orb . Nu a fost vorba de caritate cu implicarea persoanelor cu dizabilități, ci de o repartizare clară a funcțiilor. Acest lucru a făcut posibilă, în primul rând, simplificarea și reducerea semnificativă a costurilor de formare a lucrătorilor. Mulți dintre ei nu necesitau acum mai multă îndemânare decât era necesar pentru a întoarce o pârghie sau a întoarce o piuliță. A devenit posibilă asamblarea mașinilor pe o bandă transportoare în mișcare continuă, ceea ce a accelerat foarte mult procesul de producție.
Este clar că crearea producției de transportoare a avut sens și ar putea fi profitabilă doar cu volume mari de producție. Simbolul primei jumătăți a secolului XX au fost giganții industriei, uriașe complexe industriale care angajează zeci de mii de oameni. Crearea lor a necesitat centralizarea producției și concentrarea capitalului, care au fost asigurate prin fuziuni ale companiilor industriale, combinarea capitalului acestora cu capitalul bancar și formarea de societăți pe acțiuni. Primele corporații mari înființate care stăpâneau producția de transportoare au ruinat concurenții care au fost întârziați în faza producției la scară mică, au monopolizat piețele interne ale țărilor lor și au lansat un atac asupra concurenților străini. Astfel, cinci mari corporații dominau industria electrică pe piața mondială până în 1914: trei corporații americane (General Electric, Westinghouse, Western Electric) și două germane (AEG și Simmens).
Trecerea la producția industrială pe scară largă, posibilă de progresul tehnologic, a contribuit la accelerarea acesteia în continuare. Motive pentru accelerarea rapidă dezvoltare tehnicăîn secolul al XX-lea sunt asociate nu numai cu succesele științei, ci și cu starea generală a sistemului relatii Internationale, economie mondială, relatii sociale. În condițiile concurenței din ce în ce mai mari pe piețele mondiale, cele mai mari corporații căutau metode de a slăbi concurenții și de a invada sferele lor de influență economică. În ultimul secol, metodele de creștere a competitivității au fost asociate cu încercările de a crește durata zilei de muncă, intensitatea muncii, fără creșterea, sau chiar reducerea salariilor angajaților. Acest lucru a făcut posibil, prin lansarea unor volume mari de produse la un cost mai mic pe unitatea de marfă, să împingă concurenții, să vândă produsele mai ieftin și să obțină mai mult profit. Cu toate acestea, utilizarea acestor metode a fost, pe de o parte, limitată de capacitățile fizice ale angajaților, pe de altă parte, aceștia au întâmpinat o rezistență crescândă, ceea ce a încălcat stabilitatea socială în societate. Odată cu dezvoltarea mișcării sindicale, apariția partidelor politice care apără interesele muncitorilor salariați, sub presiunea acestora, în majoritatea ţările industriale au fost adoptate legi care limitau durata zilei de lucru, stabilind salariul minim. În cazul unor conflicte de muncă, statul interesat lumea socială, din ce în ce mai ferit de la sprijinirea antreprenorilor, gravitând spre o poziție neutră, de compromis.
În aceste condiții, principala metodă de creștere a competitivității a fost, în primul rând, utilizarea unor mașini și echipamente productive mai avansate, care au făcut posibilă și creșterea volumului producției la același cost sau chiar mai mic al muncii umane. Deci, doar pentru perioada 1900-1913. productivitatea muncii în industrie a crescut cu 40%. Aceasta a asigurat mai mult de jumătate din creșterea producției industriale mondiale (a fost de 70%). Gândirea tehnică s-a îndreptat către problema reducerii costului resurselor și energiei pe unitatea de producție, adică. reducerea costurilor acestuia, trecând la așa-numitele tehnologii de economisire a energiei și a resurselor. Deci, în 1910, în SUA, costul mediu al unei mașini era de 20 de salarii medii lunare ale unui muncitor calificat, în 1922 - doar trei. În sfârșit, cea mai importantă metodă de cucerire a piețelor a devenit capacitatea de a actualiza gama de produse înaintea altora, de a arunca pe piață produse care au proprietăți de consum calitativ noi.
Cel mai important factor în asigurarea competitivității, așadar, a devenit progresul tehnologic. Acele corporații care au beneficiat cel mai mult de pe urma acestuia și-au asigurat în mod natural avantaje față de concurenții lor.
ÎNTREBĂRI ȘI SARCINI
1. Descrieți principalele direcții ale progresului științific și tehnologic până la începutul secolului al XX-lea.
2. Dați cele mai semnificative exemple ale impactului descoperirilor științifice asupra schimbării feței lumii. Pe care dintre ele l-ai evidenția mai ales în ceea ce privește semnificația în progresul științific și tehnologic al omenirii? Explică-ți părerea.
3. Explicați modul în care descoperirile științifice dintr-un domeniu de cunoaștere au influențat progresele din alte domenii. Ce impact au avut asupra dezvoltării industriale? Agricultură, starea sistemului financiar?
4. Ce loc au ocupat realizările oamenilor de știință ruși în știința mondială? Dați exemple din manual și din alte surse de informații.
5. Dezvăluie originile creșterii productivității în industrie la începutul secolului XX.
6. Identificați și reflectați asupra diagramei conexiunii și a succesiunii logice a factorilor care arată modul în care trecerea la producția de transportoare a contribuit la formarea monopolurilor, fuzionarea capitalului industrial și bancar.

Progresul științific și tehnologic, recunoscut în întreaga lume ca cel mai important factor de dezvoltare economică, este asociat din ce în ce mai mult cu conceptul de proces de inovare atât în ​​literatura occidentală, cât și în cea internă. Acesta, după cum a remarcat pe bună dreptate economistul american James Bright, este un proces unic, care combină știința, tehnologia, economia, antreprenoriatul și managementul. Constă în obținerea inovației și se extinde de la nașterea unei idei până la implementarea ei comercială, acoperind astfel întreg complexul de relații: producție, înșelăciune, consum. În aceste circumstanțe, inovația vizează inițial un rezultat comercial practic. Însăși ideea care dă impuls are un conținut mercantil: nu mai este rezultatul științei pure, obținută de un om de știință universitar într-o căutare creativă liberă, neîngrădită. Orientarea practică a unei idei inovatoare este forța sa atractivă pentru companii. Inovația este mai degrabă un termen economic și social decât un termen tehnic, definit în termeni de cerere și ofertă ca modificări ale valorii și satisfacției pe care consumatorul le obține din (sau inovații în) resursele pe care le folosește. Sarcina principală a societății și mai ales a economiei este văzută în obținerea a ceva diferit de precedentul, și nu în îmbunătățirea celui existent, care stă la baza procesului de inovare în mod sistematic. Inovația sistematică, așadar, constă într-o căutare intenționată, organizată a schimbării și într-o analiză sistematică a oportunităților pe care aceste schimbări le pot oferi pentru inovarea economică sau socială. Există puține inovații tehnologice care pot rivaliza cu impactul invențiilor, cum ar fi cumpărarea în chirie, care a transformat literalmente întreaga lume a comerțului. Procesul de inovare, într-o măsură mai mare decât alte elemente ale progresului științific și tehnologic, este asociat cu relațiile marfă-bani care urmează toate etapele implementării lui. Această împrejurare se manifestă destul de convingător într-o economie de piață reglementată. Cea mai mare parte a proceselor de inovare sunt implementate de companii private diferite niveluriși scară, iar astfel de procese nu acționează ca un scop independent, ci ca un mijloc de rezolvare mai bună a problemelor de producție și comerciale ale unei companii care obțin o rentabilitate ridicată. Creșterea economică este capacitatea de a produce mai multă producție, care este rezultatul unei creșteri a ofertei de resurse și al progresului științific și tehnologic. Progresul științific și tehnologic este procesul de îmbunătățire a mijloacelor de muncă, care este baza inițială pentru dezvoltarea forțelor productive ale societății. STP vine în două forme: evolutiv și revoluționar. Forma evolutivă presupune o dezvoltare treptată, în timp ce cea revoluționară presupune un salt calitativ, o trecere la un nou tip de mijloace de muncă, bazate pe noi descoperiri ale științei. Forma revoluționară a STP este revoluția științifică și tehnologică (STR), care este condiționată de nevoile sociale și de nivelul de dezvoltare al forțelor productive ale producției de mașini la scară largă. Una dintre varietățile etapelor schimbătoare ale revoluției științifice și tehnologice - revoluția tehnologică - este un salt în dezvoltarea tehnologiei de prelucrare și transformare a informațiilor, energiei și materiei, bazată pe dezvoltarea unor noi niveluri structurale de organizare a materiei, formelor. a mișcării sale. Dintre tehnologiile de bază se remarcă: mecanică, fizică, chimică, biologică. Istoria tehnologiei este considerată din punctul de vedere al îmbunătățirii tehnologiei mecanice și al înlocuirii succesive a acesteia cu alte tipuri de tehnologie. Pe parcursul progresului științific, interconectarea proceselor științifice, tehnice și tehnologice este în creștere. În diferite etape ale dezvoltării societății, din varietatea de domenii de progres științific și tehnologic, se disting cele prioritare, care se caracterizează prin rate mai mari de dezvoltare, o concentrare mai mare a personalului, resurselor materiale și au o mai mare semnificație socială a problemele în curs de dezvoltare. Domeniile prioritare pot fi naționale (țări individuale), regionale (asociații și organizații internaționale) și globale. Ele sunt determinate de tipul de organizare al societății și de relațiile sale economice. Domenii prioritare ale progresului științific și tehnic - o caracteristică a strategiei dezvoltarea stiintifica si tehnologicațările avansate din punct de vedere științific și economic. Dezvoltarea accelerată a domeniilor prioritare - intensitatea economiei și atingerea celui mai înalt nivel de dezvoltare științifică și tehnologică în stadiul actual: electronizarea economie nationala ; automatizare complexă; energie nucleara; noi materiale și tehnologie de producție și prelucrare a acestora; biotehnologiei. Electronizarea economiei naționale face posibilă asigurarea tuturor sferelor de producție cu tehnologie informatică avansată, în urma căreia productivitatea muncii crește, economisind resurse, materiale și energie, accelerând progresul științific și tehnologic în economia națională, reducând timpul pentru cercetarea stiintifica, si restructurarea calitativa a sferei neproductive. Electronizarea economiei naționale include: Crearea unui calculator îmbunătățit de nouă generație, cu capacități noi, care a devenit posibilă odată cu trecerea la metode calitative de proiectare a calculatoarelor. Drept urmare, au fost create calculatoare de generația a cincea cu inteligență artificială care nu doar stochează date, ci le evaluează și din punct de vedere al importanței și le asociază cu alte informații; evaluează informațiile primite și compară-le cu cea existentă, percepe vorbirea umană, distinge voci și alte informații figurative, folosindu-se de care pot conduce un dialog cu operatorul. Crearea de facilități de calcul de masă, calculatoare personale cu software avansat pentru o saturație largă a sectoarelor economiei naționale, organizații de cercetare și proiectare, educație și viața de zi cu zi. Crearea unui sistem unificat de transmitere a informațiilor digitale, oferind o creștere bruscă a debitului și fiabilității sistemului de comunicații și unificarea mijloacelor tehnice utilizate. Crearea unei varietăți de instrumente, senzori, instrumente bazate pe realizările avansate ale microelectronicii pentru testarea nedistructivă a pieselor de mașini și a structurilor de construcție, măsurarea compoziției și structurii materialelor, cercetarea științifică accelerată pentru a îmbunătăți eficiența producției, fiabilitatea și calitatea produsului. Crearea unui sistem unificat de produse electronice și a unei noi generații de circuite integrate ultra-mari și echipamente pentru producerea acestora, diverse tipuri noi de produse. Implementarea acestor sarcini și a altor sarcini în acest domeniu prioritar al progresului științific și tehnic poate crește semnificativ rata de creștere a venitului național, poate reduce intensitatea materială și energetică a produselor, poate scurta dezvoltarea și implementarea programelor științifice și a proiectelor tehnice, poate îmbunătăți calitatea produsului și reducerea costurilor de producție. Automatizarea integrată la scară largă a sectoarelor economiei naționale include: Utilizarea sistemelor de producție rapid reconfigurabile și flexibile în diverse scopuri, precum și organizarea de ateliere și fabrici complet automatizate. Cea mai importantă este introducerea sistemelor de producție flexibile în automatizarea producției cu mai multe produse, care reprezintă marea majoritate a producției totale în diverse industrii. Utilizarea sistemelor de producție flexibile în economia națională va crește semnificativ eficiența producției, va reduce timpul și costul stăpânirii noilor tipuri de produse, va crește productivitatea muncii, va reduce numărul de angajați și va îmbunătăți condițiile de muncă. Sistemele rapid reconfigurabile sunt în prezent create pe baza liniilor rotative din cauza trecerii la liniile transportoare rotative. Linia rotativă este un dispozitiv automat, a cărui funcționare se bazează pe mișcarea articulației în jurul circumferinței sculei și a piesei de prelucrat. Principiul rotativ al procesării este universal, asigurând în același timp funcționare fiabilă, precizie și productivitate ridicată. Aplicarea sistemelor de proiectare asistată de calculator (CAD) și pregătirea tehnologică a producției (APCS), automatizarea și accelerarea cercetărilor și experimentelor (ASNI), sisteme automate de control al producției (APCS) și controlul proceselor (APCS), sisteme integrate de control (IACS) . Introducerea unor astfel de sisteme a făcut posibilă reducerea costurilor de proiectare și fabricare a pieselor, îmbunătățirea calității planificării, contabilității, controlului și organizării producției și reducerea timpului pentru pregătirea sa tehnologică. Combinarea sistemelor de producție flexibile cu sistemele de pregătire științifică, tehnică și organizatorică a producției de mașini va face posibilă crearea unei producții automate flexibile. Utilizarea roboților și manipulatorilor industriali în sectoarele economiei naționale. Roboții moderni au capacitatea de a se mișca într-o varietate de direcții, ceea ce este facilitat de complexul de informații și de calcul integrat în numeroasele sale noduri. Implementarea acestui domeniu prioritar va duce la creșterea productivității muncii în sectoarele de bază ale economiei naționale, a fiabilității, calității și competitivității produselor, va ridica semnificativ nivelul tehnologic general și eficiența producției și va reduce drastic personalul manual și necalificat. muncă. Scopul principal al dezvoltării accelerate a energiei nucleare este o restructurare calitativă profundă a instalațiilor energetice, creșterea eficienței și fiabilității alimentării cu energie electrică, reducerea utilizării combustibililor fosili, protejarea mediului și utilizarea rațională a energiei. Realizarea acestui scop este legată de soluționarea următoarelor probleme: Crearea de metode și mijloace noi, eficiente de prelucrare, transport și eliminare a deșeurilor radioactive, utilizarea uraniului natural. Îmbunătățirea și construcția ulterioară a centralelor nucleare cu reactoare cu apă sub presiune cu eficiență tehnică și economică sporită, un grad ridicat de standardizare și unificare a echipamentelor și sisteme calitativ noi de mare fiabilitate pentru controlul, monitorizarea și automatizarea proceselor tehnologice. Dezvoltarea de echipamente pentru reactoare cu neutroni rapizi care reproduc combustibil nuclear în timpul funcționării. Principalul avantaj al acestor reactoare, a căror utilizare va crește eficiența utilizării resurselor nucleare, este utilizarea uraniului-238, care este mai comun în natură. Mai mult, în timpul funcționării unui astfel de reactor, se formează plutoniu-239, care în timp poate fi folosit ca combustibil pentru reactoarele nucleare. Implementarea sarcinii stabilite în acest domeniu prioritar va asigura o creștere a potențialului energetic al țării, va reduce investițiile în industriile producătoare de combustibili, va elibera o cantitate semnificativă de combustibil pentru alte nevoi, va extinde baza de resurse de energie nucleară și va crește fiabilitatea și siguranța centralelor nucleare. Dezvoltarea accelerată a energiei nucleare trebuie să fie combinată cu extinderea utilizării surselor de energie alternative sau netradiționale - solară, geotermală, eoliană, maree. Astfel de surse sunt regenerabile: nu poluează mediul, sunt rentabile și permit crearea unei producții integrate (utilizarea apelor geotermale pentru generarea de energie se va combina cu extracția mineralelor conținute în acestea). Utilizarea în economia națională a unor tipuri fundamental noi de materiale cu diverse proprietăți valoroase, precum și crearea de tehnologii industriale pentru producerea și prelucrarea acestora, este asociată cu soluționarea următoarelor probleme: electronică, metalurgie, chimie și medicină. Introducerea de noi materiale face posibilă trecerea la procese tehnologice fundamental noi. De exemplu, crearea de materiale cu supraconductivitate la temperaturi suficient de ridicate ne permite să ne apropiem de o revoluție revoluționară în tehnologie. Deja acum există materiale cu proprietăți unice - memoria formei, absența sunetului în timpul impactului sau frecării, o combinație de super rezistență și ultra ușurință și altele. Utilizarea de noi materiale plastice care pot înlocui metalele și aliajele și pot îmbunătăți calitatea și durabilitatea mașinii. Astfel de materiale plastice sunt mai rezistente la căldură decât majoritatea materialelor de inginerie, puternice și ușoare, ceea ce le permite să fie folosite în locul materialelor tradiționale cu o eficiență mai mare. De exemplu, 1 tonă de termoplastice eliberează până la 10 tone de metale neferoase și oțeluri aliate în economia națională. Crearea de noi materiale rezistente la uzură și alte materiale din metale feroase și neferoase folosind metode de metalurgie a pulberilor, care este cea mai eficientă datorită reducerii accentuate a deșeurilor la fabricarea pieselor, reducerii numărului de operațiuni tehnologice și a intensității muncii în timp ce îmbunătățirea calității produsului, posibilitatea de a crea materiale fundamental noi care nu pot fi primite în alt mod. Aceste materiale includ filtru, frecare, superhard. Semiconductoare și altele. De remarcat sunt compozitele, adică materialele obținute prin întărirea masei de pulbere cu componente nemetalice, inclusiv materiale plastice armate cu fibră de carbon - fibre de carbon acoperite cu aluminiu. La fel de importantă este și utilizarea pulberilor pentru pulverizarea unui strat durabil pe suprafața piesei, care permite refacerea aproape completă a pieselor uzate. Crearea de noi materiale semiconductoare, metale și compuși ai acestora de înaltă puritate cu proprietăți fizice deosebite; noi materiale amorfe și microcristaline cu proprietăți unice. Îmbunătățirea tehnologiei de turnare continuă și aplicarea tehnologiei de prelucrare în afara cuptorului pentru îmbunătățirea calității acesteia. Realizarea unei serii de lasere tehnologice și implementarea acestora pentru prelucrare termică și dimensională, sudare și tăiere; echipamente pentru tehnologii cu plasmă, vid și detonare pentru aplicarea diferitelor acoperiri; tehnologii folosind presiuni mari, influențe de impuls, vid pentru sinteza de noi materiale și modelarea produselor. Domeniul de aplicare al laserelor este în continuă extindere. Dezvoltarea accelerată a biotehnologiei va face posibilă creșterea resurselor alimentare, dezvoltarea de noi surse regenerabile de energie, asigurarea prevenirii și tratarea eficientă a bolilor grave, dezvoltarea în continuare a industriilor fără deșeuri și reducerea efecte nocive asupra mediului.