(1) 大型化
指設(shè)備的容量、規(guī)模、能力越來越大。比如:石油化工工業(yè)中的合成氨設(shè)備,20世紀50年代的裝置年產(chǎn)量只有5~6萬t, 20世紀80年代國內(nèi)已建成年產(chǎn)30萬t的合成氨裝置,國外發(fā)展到了60萬t以上;國內(nèi)“七五”期間建成的大慶、齊魯、揚子、金山等“四大乙烯裝置”,年產(chǎn)量均為30萬t,而國外已發(fā)展到90萬t的水平。
冶金工業(yè)中,我國寶鋼的高爐容積為4063m日本新日鐵最大高爐容積為5150m德國蒂森鋼廠的最大轉(zhuǎn)爐容積為400t。
現(xiàn)代設(shè)備的發(fā)展
發(fā)電設(shè)備國內(nèi)已能生產(chǎn)30萬kW的水電成套設(shè)備和60萬kW的火電成套設(shè)備;山峽電站將裝備68萬kW機組;而國外最大的發(fā)電機組功率可達130萬kW。
設(shè)備的大型化帶來了明顯的經(jīng)濟效益。日本由于采用大容量、高參數(shù)的火力發(fā)電機組,發(fā)電效率由1951年的18.68%提高到1980年的38.12%,煤耗則由1970年的343g/kW.h降低到 1981年的337g/kW.h。
?。?) 高速化
指設(shè)備的運轉(zhuǎn)速度、運行速度、運算速度大大加快,從而使生產(chǎn)效率顯著提高。比如,紡織工業(yè),國產(chǎn)氣流紡紗機的轉(zhuǎn)速已達6 ×104r/min,國外可達10×104r/min以上;又如電子計算機,國產(chǎn)銀河II型計算機運算速度達10億次/s,而1991年國外計算機的運算速度最高達到了90億次/s。
?。?) 精密化
指設(shè)備的工作精度越來越高。比如機械制造工業(yè)中的金屬切削加工設(shè)備,20世紀50年代精密加工的精度為1μm, 20世紀80年代提高到了0.05μm,到21世紀初,又比20世紀80年代提高了4~5倍?,F(xiàn)在,主軸的回轉(zhuǎn)精度達0.02-0.05μm、加工零件圓度誤差小于0.1μm、表面粗糙度小于Ra小于0.003μm的精密機床已在生產(chǎn)中得到使用。
(4) 電子化
由于微電子科學(xué)、自動控制與計算機科學(xué)的高度發(fā)展,已引起了機器設(shè)備的巨大變革,出現(xiàn)了以機電一體化為特色的嶄新一代設(shè)備,如數(shù)控機床、加工中心、機器人、柔性制造系統(tǒng)等。它們可以把車、銑、鉆、鏜、鉸等不同工序集中在一臺機床上自動順序完成,易于快速調(diào)整,適應(yīng)多品種、小批量的市場要求;或者能在高溫、高壓、高真空等特殊環(huán)境中,無人直接參與的情況下準確地完成規(guī)定的動作。我國20世紀80年代己經(jīng)在第一、第二汽車制造廠等企業(yè)的生產(chǎn)線上成功地使用了駕駛室自動噴漆機器人、駕駛室自動焊接機器人。
(5) 自動化
自動化不僅可以實現(xiàn)各生產(chǎn)線工序的自動順序進行,還能實現(xiàn)對產(chǎn)品的自動控制、清理、包裝、設(shè)備工作狀態(tài)的實時監(jiān)測、報警、反饋處理。在我國,一汽、二汽己擁有鍛件、鑄件生產(chǎn)自動線及發(fā)動機機匣等零件加工自動線多條;家電工業(yè)中有電路板裝配焊接自動線、彩色顯像管廠的玻璃罩殼生產(chǎn)自動線;冶金工業(yè)中有連鑄、連軋、型材生產(chǎn)自動線;港口碼頭有散裝貨物(谷物、煤炭等)裝卸自動線。寶鋼一期工程使用16臺計算機和449臺微機聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)了多層次的生產(chǎn)自動控制。
以上情況表明,現(xiàn)代設(shè)備為了適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展的需要,廣泛地應(yīng)用了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果,正在向著性能更高級、技術(shù)更加綜合、結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜、作業(yè)更加連續(xù)、工作更加可靠的方向發(fā)展,為經(jīng)濟繁榮、社會進步提供了更強大的創(chuàng)造物質(zhì)財富的能力。
二、現(xiàn)代設(shè)備的出現(xiàn),給企業(yè)和社會帶來了很多好處,如提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加產(chǎn)量和品種,減少原材料消耗,充分利用生產(chǎn)資源,減輕工人勞動強度等等,從而創(chuàng)造了巨大的財富,取得了良好的經(jīng)濟效益。
(1)購置設(shè)備需要大量投資
由于現(xiàn)代設(shè)備技術(shù)先進、性能高級、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)計和制造費用很高,故設(shè)備投資費用的數(shù)額巨大。現(xiàn)在,大型、精密設(shè)備的價格一般都達數(shù)十萬元之多,進口的先進、高級設(shè)備價格更加昂貴,有的高達數(shù)百萬美元。因此建設(shè)一個現(xiàn)代化工廠所需的投資相當可觀。比如上海寶山鋼鐵廠的一期建設(shè)工程,年產(chǎn)鐵300萬t、鋼320萬t,需要投資160億元。在現(xiàn)代企業(yè)里,設(shè)備投資一般要占固定資產(chǎn)總額的60%~70%,成為企業(yè)建設(shè)投資的主要開支項目。
(2) 維持設(shè)備正常運轉(zhuǎn)也需要大量投資
購置設(shè)備后,為了維持設(shè)備正常運轉(zhuǎn),發(fā)揮設(shè)備效能,在設(shè)備的長期使用過程中還需要繼續(xù)不斷地投入大量資金。首先是現(xiàn)代設(shè)備的能源、資源消耗量大,支出的能耗費用高。其次,進行必要的設(shè)備維護保養(yǎng)、檢查修理也需要支出一筆為數(shù)不小的費用。據(jù)統(tǒng)計,1968年英國制造業(yè)全年的維修費總額為11億英鎊,英國全國高達110億英鎊,約占英國國民生產(chǎn)總值的8%。比英國制造業(yè)同年新投資總額的兩倍還多。日本鋼鐵企業(yè)的維修費用約占生產(chǎn)成本的12%,德國鋼鐵企業(yè)的維修費用約占生產(chǎn)成本的10%;我國冶金企業(yè)的維修費一般也占生產(chǎn)成本的8%~10%,全國大中型冶金企業(yè)每年的維修費總額不下數(shù)十億元,我國許多大型企業(yè)(如二汽、蘭州煉油廠等)每年的設(shè)備維修費都在幾千萬元以上。
(3) 發(fā)生故障停機,經(jīng)濟損失巨大
由于現(xiàn)代設(shè)備的工作容量大、生產(chǎn)效率高、作業(yè)連續(xù)性強,一旦發(fā)生故障停機,造成生產(chǎn)中斷,就會帶來巨額的經(jīng)濟損失。如鞍鋼的半連續(xù)熱軋板廠,停產(chǎn)一天損失利潤100萬元;武鋼的熱連軋廠,停產(chǎn)一天損失產(chǎn)量1萬t板材,產(chǎn)值2000萬元;北京燕山石化公司乙烯設(shè)備停產(chǎn)一天,損失400萬元。
(4) 一旦發(fā)生事故,將會帶來嚴重后果
現(xiàn)代設(shè)備往往是在高速、高負荷、高溫、高壓狀態(tài)下運行,設(shè)備承受的應(yīng)力大,設(shè)備的磨損、腐蝕也大大增加。一旦發(fā)生事故,極易造成設(shè)備損壞、人員喪亡、環(huán)境污染,導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。如1984年印度中央邦首府博帕爾的聯(lián)合碳化物印度公司,因閥門失效,劇毒原料異氰酸甲酯泄漏,造成3000人死亡,5000人雙目失明,20萬人健康受到損害。1986年的原蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站2號反應(yīng)堆發(fā)生嚴重故障,造成80億盧布的重大經(jīng)濟損失,嚴重的環(huán)境污染和社會災(zāi)難。
?。?) 設(shè)備的社會化程度越來越高
由于現(xiàn)代設(shè)備融匯的科學(xué)技術(shù)成果越來越多,涉及的科學(xué)知識門類越來越廣,單靠某一學(xué)科的知識無法解決現(xiàn)代設(shè)備的重大技術(shù)問題。而且由于設(shè)備技術(shù)先進、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零部件的品種、數(shù)量繁多,設(shè)備從研究、設(shè)計、制造、安裝調(diào)試到使用、維修、改造、報廢,各個環(huán)節(jié)往往要涉及不同行業(yè)的許多單位、企業(yè)。這就是說,現(xiàn)代設(shè)備的社會化程度越來越高了。改善設(shè)備性能,提高素質(zhì),優(yōu)化設(shè)備效能,發(fā)揮設(shè)備投資效益,不僅需要企業(yè)內(nèi)部有關(guān)部門的共同努力,而且也需要社會上有關(guān)行業(yè)、企業(yè)的協(xié)作配合。設(shè)備工程己經(jīng)成為一項社會系統(tǒng)工程。