Problemas de engenharia pesada. Engenharia Mecânica. Fatores que influenciam a localização da engenharia mecânica

26.01.2022

Desenvolvimento da engenharia mecânica na Rússia: áreas de trabalho

A atenção redobrada se deve a um novo olhar para a economia: o país deve se livrar da dependência de matérias-primas e desenvolver a produção própria. Desde 1991, o complexo de engenharia avançada foi praticamente destruído e muitos fabricantes anteriormente líderes fecharam. Em 2013, o Governo aprovou uma nova estratégia para o desenvolvimento da engenharia mecânica com o objetivo de reforçar o complexo militar-defeso. O programa, concebido para 3 anos, envolveu grandes investimentos no segmento de defesa, bem como em áreas afins.

O foco está em três setores:

Transporte. Pretende-se recriar a construção de veículos modernos que possam competir no mercado de exportação.
Fabricação de máquinas-ferramenta. Hoje, novas fábricas para a produção de máquinas-ferramenta estão sendo inauguradas em Perm e Ryazan, em Azov, na região de Sverdlovsk. Em apenas um ano, o custo dos produtos manufaturados em volume anual aumentou três bilhões de rublos.
Agrícola. Cerca de 3 trilhões de rublos foram alocados no orçamento para restaurar a produção de máquinas agrícolas necessárias ao crescente complexo agroindustrial.

Estas são apenas algumas das áreas em que se esperam grandes mudanças. O governo busca uma oportunidade de modernizar a produção para que os produtos possam competir com análogos estrangeiros.

Perspectivas para o desenvolvimento da engenharia mecânica

Os investimentos em dinheiro são apenas uma das condições para o desenvolvimento bem-sucedido da engenharia mecânica. É necessária a introdução inteligente de modernas tecnologias de TI, que deverão aumentar a eficiência do complexo produtivo e criar condições para aumentar a produtividade do trabalho. Até agora, a introdução de tecnologias digitais nas empresas está apenas começando e nem sempre dá os resultados esperados.

Hoje em dia, as empresas investem grandes somas na aquisição de equipamentos modernos, mas estes devem ser utilizados da forma mais eficiente possível. Para o efeito são instalados e implementados sistemas informáticos, visando a interligação entre departamentos.

Um exemplo de solução eficaz para o problema é a modernização da empresa KAMAZ, que continua sendo uma das maiores da Rússia. A estratégia de modernização está desenhada até 2020 e envolve a introdução em prática de 900 sistemas robóticos. Como resultado, a maior parte do ciclo de produção será automatizada.

Problemas de desenvolvimento

A indústria de engenharia mecânica não está se desenvolvendo no ritmo necessário para aumentar rapidamente a produção e aumentar a competitividade dos produtos. O desenvolvimento da engenharia mecânica é dificultado por uma série de problemas sistêmicos associados aos seguintes fatores:

Intensidade científica. As empresas enfrentam uma grave escassez de pessoal: a escassez de engenheiros qualificados está associada a uma crise educacional.
Intensidade de trabalho. O desenvolvimento da engenharia mecânica exige um influxo de mão de obra qualificada, e isso exige uma reconsideração da atitude em relação à organização do trabalho.
Consumo de metais. O desenvolvimento da engenharia mecânica requer uma grande quantidade de metais ferrosos e não ferrosos, e o complexo metalúrgico também sofreu muito durante as reformas liberais dos últimos anos.

Estas são apenas algumas das dificuldades que a liderança do país terá de superar nos próximos anos. O renascimento de empresas gigantes numa economia em mudança está a tornar-se pouco promissor; estas estão a ser substituídas por empresas mais pequenas, mas devem ter uma estrutura mais flexível e adaptar-se facilmente às novas circunstâncias.

O que a indústria espera para os próximos anos?

O desenvolvimento da engenharia mecânica deve se tornar uma direção prioritária da política estadual. Serão necessários investimentos financeiros consideráveis na modernização, bem como apoio a nível estatal para garantir que os produtos russos tenham um caminho para o mercado. Até agora, a Rússia está apenas começando a avançar nesta direção e os sucessos alcançados são apenas o primeiro passo em direção ao objetivo.

A indústria desenvolver-se-á se a estratégia de abandono do rendimento das matérias-primas for implementada total e consistentemente. Ainda é difícil prever qual será a situação do mercado nos próximos 5 anos.

É uma das indústrias mais importantes. O seu desenvolvimento está em estreita relação com o progresso científico e tecnológico. A indústria é menos intensiva em conhecimento do que as tecnologias de informação e comunicação ou o setor farmacêutico. Apesar disso, o estado de toda a indústria depende do seu desenvolvimento. O setor de engenharia mecânica fornece a outras indústrias equipamentos, máquinas e ferramentas auxiliares.

Características de desenvolvimento

A engenharia mecânica possui uma série de características que afetam a localização de suas principais instalações de produção. Com base nos seguintes fatores e suas combinações, é feita uma classificação desta área. Existem complexos de engenharia pesados, médios e gerais.

Grandes instalações de produção que produzem produtos tecnologicamente complexos estão localizadas perto de grandes centros científicos e educacionais. Isso se deve à necessidade de pessoal qualificado e a novos desenvolvimentos em diversas áreas da indústria. Por exemplo, na Rússia, as principais indústrias de alta tecnologia estão localizadas perto de Moscovo, Novosibirsk e São Petersburgo.

Intensidade de trabalho

Para organizar adequadamente o processo produtivo nas empresas do setor de engenharia mecânica, é necessário pessoal qualificado. Para produzir a maior parte dos equipamentos e máquinas, é necessário despender muito tempo de trabalho.

É por isso que os principais empreendimentos desta área estão localizados principalmente perto de grandes cidades com grande concentração populacional. Ao mesmo tempo, são impostas altas exigências ao pessoal utilizado em relação às suas qualificações. A maior intensidade de trabalho é inerente aos seguintes ramos da engenharia mecânica:

indústria de máquinas-ferramenta. As maiores empresas estão localizadas perto de Moscou;
indústria da aviação. Bem desenvolvido em Samara, Kazan;
produção de equipamentos elétricos. As maiores empresas estão localizadas em Ulyanovsk e Novosibirsk.

Todos os ramos da engenharia mecânica são consumidores de grandes quantidades de metais ferrosos e não ferrosos. Portanto, as fábricas que necessitam especialmente desse recurso gravitam em torno de grandes bases metalúrgicas. As maiores indústrias intensivas em metal incluem:

produção de equipamentos de mineração;
indústria metalúrgica;
setor energético.

Disponibilidade de centros de transporte desenvolvidos

Alguns ramos da engenharia mecânica, ao localizarem a sua produção, orientam-se pela possibilidade de organizar a cooperação. Essas áreas incluem a indústria automotiva. Suas principais unidades de produção estão localizadas no Centro e na região do Volga. Isso se deve ao fato de que os produtos manufaturados na forma de automóveis são transportados por longas distâncias e em diferentes direções. Portanto, esses empreendimentos estão localizados próximos às principais vias de transporte.

Algumas empresas de construção de máquinas concentram-se apenas nos seus consumidores. Isso se deve à dificuldade de transporte dos equipamentos fabricados devido às suas grandes dimensões e peso significativo. É mais lucrativo produzir esses produtos diretamente na região de consumo.

Por exemplo, os tratores para transporte de madeira são produzidos apenas na Carélia. A produção de colheitadeiras para processamento de grãos está bem estabelecida no norte do Cáucaso.

Características da localização das empresas de construção de máquinas na Rússia

Na localização dos empreendimentos, o ideal é que o território coincida com as fontes de matérias-primas e os consumidores de produtos acabados. Nesse caso, a previsão de desenvolvimento desses empreendimentos é reconfortante, pois estão isentos de altos custos de transporte.

Torna-se possível estabelecer laços estreitos entre a engenharia mecânica e a metalurgia. Os empreendimentos do primeiro tipo ficam dispensados de muitas operações tecnológicas, o que reduz o custo dos produtos acabados. Por sua vez, as metalúrgicas recebem resíduos da engenharia mecânica e os utilizam para suas próprias necessidades.

Considerando que as bases de matérias-primas e os consumidores dos produtos estão localizados em territórios diferentes, as capacidades de produção das empresas estão localizadas tendo em conta a possibilidade de vendas rápidas de equipamentos. Isso se deve ao fato de que os custos de transporte do metal são várias vezes inferiores aos investimentos necessários para o transporte dos produtos acabados. É por isso que muitas linhas de produção gravitam principalmente para regiões onde os produtos acabados são vendidos, apesar do consumo de metal.

Fatores que influenciam a localização das empresas de engenharia mecânica

Tendo em conta as principais tendências de desenvolvimento e localização territorial das empresas de engenharia mecânica, a especialização e a cooperação desempenham um papel importante. A primeira direção permite envolver equipamentos potentes e eficientes no processo produtivo, o que garante a automação de muitas operações. A especialização é dividida nos seguintes tipos:

detalhado. Permite a produção de peças individuais para equipamentos específicos;
assunto. Envolve o lançamento de variedades individuais de produtos acabados;
tecnológica. Permite produzir produtos semiacabados ou realizar uma série de operações.

Não se deve esquecer que a especialização está intimamente relacionada com a cooperação. Envolve o envolvimento de várias empresas para organizar o lançamento de um produto final.

Podem ser identificados os seguintes problemas de engenharia mecânica inerentes à indústria nacional:

taxas insuficientes de desenvolvimento das indústrias líderes ou, em alguns casos, até mesmo o seu declínio;
paralisação de muitas linhas de produção por diversos motivos;
organização inadequada de conexões tecnológicas;
devido ao mau controle de qualidade, 20-30% dos produtos fabricados requerem reparos após um ano de operação;
a necessidade de garantir o crescimento acelerado da capacidade de produção na fabricação de máquinas-ferramenta, na fabricação de instrumentos e na eletrônica;
na economia mundial, os equipamentos nacionais não ocupam posição de liderança devido à baixa qualidade;
taxas insuficientes de renovação de equipamentos, o que leva ao lançamento de produtos obsoletos;
Anteriormente, a maioria das empresas concentrava-se em satisfazer as necessidades da indústria de defesa;
a necessidade de reaproveitar grandes fábricas;
a necessidade de eliminar disposições para equilibrar o desenvolvimento de todas as áreas da engenharia mecânica.

Direções prioritárias para o desenvolvimento da engenharia mecânica nacional

As perspectivas de desenvolvimento e inserção da engenharia mecânica no complexo produtivo nacional são determinadas pela resolução dos seguintes problemas:

desenvolvimento prioritário de indústrias caracterizadas por elevada intensidade de conhecimento (indústria automobilística);
eliminação de monopólios. Actualmente representam 80% de toda a produção russa existente;
um aumento no número de instalações de produção altamente desenvolvidas para a produção de equipamentos petrolíferos, diversas máquinas-ferramentas e microônibus;
estabelecer antigas e abrir novas ligações económicas e tecnológicas com países próximos e distantes do estrangeiro;
estimular a atratividade de investimento das empresas nacionais;
apoio estatal a empresas com grandes perspectivas de desenvolvimento.

O que influencia o desenvolvimento do complexo nacional de construção de máquinas?

Para o desenvolvimento bem-sucedido da engenharia mecânica, é necessário seguir algumas regras. Em particular, é muito importante aderir à condição – 1:2:4. Isso significa que se a taxa de desenvolvimento da economia do país for 1, o estado do setor de engenharia mecânica deveria ser 2, e a eletrônica e a fabricação de instrumentos deveria ser 4. Essa relação é ideal, pois fornece a melhor previsão para a indústria do país. .

Na Rússia, esta proporção tem uma forma completamente diferente - 1:0,98:1. É por isso que o complexo nacional de construção de máquinas não pode competir com a produção estrangeira. Alcançar essas proporções é a principal tarefa que deve ser concluída num futuro próximo.

Outras características da engenharia mecânica na Rússia

A engenharia mecânica é de grande importância na economia russa, e seu funcionamento eficaz é garantido pela presença de uma ampla rede de conexões intersetoriais e intrasetoriais. Ao estudar esta área de produção, podem ser identificadas as seguintes características:

a engenharia mecânica é responsável por um terço do volume total de produtos produzidos na Rússia;
40% do pessoal da produção industrial do país está empregado nesta área;
A engenharia mecânica representa 25% dos ativos fixos de produção;
Os produtos produzidos por esta indústria são muito diversos.

As empresas de engenharia mecânica estão distribuídas por todo o país. Esta indústria está representada em quase todas as regiões da Rússia. Apenas em alguns é líder, enquanto em outros funciona para suprir exclusivamente necessidades internas.

Atratividade de investimento da engenharia mecânica na Rússia

A atratividade de investimento das empresas russas de engenharia mecânica é muito baixa. Isto se deve a uma diminuição acentuada no ritmo de desenvolvimento durante as crises, ao desgaste moral e físico dos equipamentos e à falta de desenvolvimentos científicos promissores. Todos os fatores apresentados afetam negativamente o desenvolvimento da economia de todo o país, que está em estreita relação com a engenharia mecânica.

Hoje, a Rússia ocupa o 30º lugar no mundo em termos de número de pedidos de patentes depositados e o 31º em termos de despesas com pesquisa e desenvolvimento. Portanto, está atrás de muitos países do mundo.

A engenharia mecânica depende em grande parte das condições económicas do mercado. Quando diminui a capacidade de investimento das empresas que adquirem equipamentos produzidos pela indústria, diminui a capacidade de produção de toda a indústria. Portanto, esta indústria é altamente dependente de períodos alternados de crescimento económico e crises.

O peso das indústrias de engenharia na economia russa

Os problemas e perspectivas para o desenvolvimento da engenharia mecânica na Rússia determinam que esta indústria seja uma das mais deprimidas. Em 1999, a produção de computadores pessoais e automóveis de passageiros manteve o ritmo anterior ou até aumentou. Ao mesmo tempo, a produção de outros tipos de produtos de engenharia mecânica diminuiu mais de 2 vezes. Por exemplo, a produção de colheitadeiras de grãos diminuiu 25 vezes.

No final do século XX, o ritmo de produção de equipamentos para consumo público aumentou. Em 1999, os volumes de produção de televisores, frigoríficos e outros eletrodomésticos começaram a aumentar. Nesta indústria, existe uma diferenciação das empresas com base na sua capacidade de adaptação às novas condições. Por exemplo, em 1999, a produção de televisores na região de Novosibirsk diminuiu mais de 7 vezes. Ao mesmo tempo, a produção dos mesmos produtos na Rússia como um todo aumentou 2,5 vezes.

Desde 2000, o desenvolvimento da engenharia mecânica tem sido mais intenso. Possui características próprias:

altas taxas de aumento da capacidade de produção foram observadas na parte europeia da Rússia;
as regiões orientais desenvolveram-se de forma menos intensa;
aumento da produção na região Centro em 41% devido à produção de trens e automóveis elétricos;
o desenvolvimento das empresas na Sibéria Ocidental baseia-se na implementação de um programa estatal para a produção de equipamentos para a produção de petróleo e gás;
as empresas na Sibéria Oriental não estão tão desenvolvidas. Um salto na produção apenas em engenharia pesada, de transportes e agrícola.

Desenvolvimento da engenharia mecânica na Rússia pela indústria

A estrutura setorial da engenharia mecânica na Rússia é complexa. Os empreendimentos dessa área de produção estão localizados em quase todas as regiões do país.

Engenharia pesada

O ramo pesado da indústria de engenharia mecânica é caracterizado pela alta intensidade de metal e mão de obra. Está dividido nas seguintes áreas:

metalúrgico Caracteriza-se pelo alto custo dos produtos acabados e seus empreendimentos estão localizados próximos a regiões produtoras de aço;
montanha. Produz equipamentos para extração de minerais de diversos tipos e está localizada em regiões de consumo de produtos acabados;
elevação e transporte. A indústria é de grande importância para o atendimento das necessidades da construção e da indústria;
engenharia de locomotivas a diesel, construção de carruagens, engenharia de vias. Trabalha para atender às necessidades do transporte ferroviário;
construção de tubos. Fabrica turbinas (hidráulicas, a vapor, a gás) para necessidades de usinas, bombeamento de gás e outros equipamentos;
atômico. Fabrica equipamentos para operação de usinas nucleares;
Engenharia elétrica Produz mais de 100 tipos de produtos para atender quase toda a economia nacional;
máquina-ferramenta. Especializada na produção de máquinas para processamento de metal e madeira e na reparação de equipamentos manufaturados.

Para produzir produtos instrumentais, é necessário atrair pessoal qualificado e engajar-se constantemente em trabalhos de pesquisa. A indústria é caracterizada pela baixa intensidade de metal e energia. Na Rússia, a participação dos produtos de fabricação de instrumentos em relação ao volume total de equipamentos fabricados na engenharia mecânica é de 12%.

Complexo de construção de máquinas para indústrias leves e alimentícias

Isso inclui áreas especializadas na produção de equipamentos para as seguintes indústrias:

malha;
pelagem;
couro;
produção de fibras químicas;
comida.

Cerca de 90% das fábricas relacionadas ao setor estão localizadas na parte europeia da Rússia. Isso se deve ao foco no cliente.

Indústria da aviação

Para o funcionamento eficiente da indústria aeronáutica no país, foram desenvolvidas outras indústrias fornecedoras de componentes. Só pode funcionar atraindo pessoal qualificado. Portanto, suas empresas estão localizadas em grandes centros industriais da Rússia - Moscou, Voronezh, Kazan, Samara e outros.

É especializada na produção de naves orbitais, satélites e outros produtos deste tipo.

A indústria automotiva é considerada o maior ramo da engenharia mecânica na Rússia. Mais de 80% da carga produzida provém de produtos desta área. As principais empresas estão localizadas na parte europeia do país, perto dos principais centros de transporte.

As principais unidades produtivas da indústria estão localizadas nas seguintes regiões do país:

Povolzhsky;
Norte do Cáucaso;
Urais;
Central;
Volga-Vyatka;
Sibéria Ocidental.

Indústria de construção naval

Os principais empreendimentos, apesar do alto consumo de metal, estão localizados longe das bases metalúrgicas. Isto é causado por dificuldades no transporte de produtos acabados. A maioria das empresas está localizada na foz dos rios ou em portos protegidos.

Desenvolvimento da engenharia mecânica no mundo

Na economia mundial, as posições de liderança na produção de produtos de engenharia mecânica são ocupadas pela União Europeia, China, Estados Unidos da América e Japão. O primeiro deles é líder em produção bruta de equipamentos. Ao mesmo tempo, nos últimos anos, a China tem sido líder mundial na produção de produtos condicionalmente puros.

Na última década, a União Europeia viu a produção aumentar 1,1%. Ao mesmo tempo, nos EUA e no Japão verifica-se um ligeiro declínio na engenharia mecânica de 1,1% e 3,1%, respetivamente.

Entre 2000 e 2002, o emprego total na indústria nos países desenvolvidos diminuiu gradualmente. Ao mesmo tempo, na China o número de trabalhadores cresce 5,8% anualmente. Neste país, mais de 6 milhões de pessoas trabalham em empresas de construção de máquinas, um número várias vezes superior ao da União Europeia. Esta característica se deve ao fato de os salários na China serem uma ordem de grandeza inferiores aos de outros países desenvolvidos do mundo.

A posição competitiva da União Europeia é significativamente inferior à do Japão e dos Estados Unidos. Isto é causado por diferentes desenvolvimentos nas economias dos países da UE. Mesmo a Alemanha economicamente estável é caracterizada por uma produtividade laboral no sector da engenharia de 70.000 dólares.

O fortalecimento da posição da China no mundo é causado pelo aumento do número de produtos importados, que constituem grande parte do mercado comercial mundial. Este número aumentou nos últimos anos de 3% para 13%. Tais taxas de desenvolvimento não são observadas em nenhum país do mundo. Ao mesmo tempo, a participação dos EUA diminuiu de 25% para 17%, do Japão - de 21% para 16%.

Ministério da Educação da Federação Russa

Universidade Técnica do Estado de Irkutsk

Departamento de Economia Mundial

Trabalho do curso

sobre o tema de:

“Estado atual da engenharia mecânica e localização na Federação Russa. Perspectivas de desenvolvimento"

Irkutsk 2008

Introdução1. Estado atual da engenharia mecânica e localização na Federação Russa1.1 Engenharia mecânica pesada1.2 Engenharia mecânica geral1.3 Engenharia mecânica média2. Perspectivas de desenvolvimento do complexo de engenharia mecânica2.1 Nanotecnologias na indústria aeronáutica2.2 Nanotecnologias na indústria automotiva2.3 Nanotecnologias na engenharia ferroviáriaConclusãoReferências

Introdução

O complexo de engenharia mecânica é composto por engenharia mecânica e metalurgia. A engenharia mecânica está envolvida na produção de máquinas e equipamentos, diversos tipos de mecanismos para a produção de materiais, ciência, cultura e setor de serviços. Consequentemente, os produtos de engenharia mecânica são consumidos por todos os setores da economia nacional, sem exceção.

A metalomecânica dedica-se à produção de produtos metálicos, reparação de máquinas e equipamentos.

A estrutura da engenharia mecânica é muito complexa; esta indústria inclui indústrias independentes, como engenharia pesada, energia e transportes; indústria elétrica; engenharia química e de petróleo; indústria de máquinas-ferramenta e ferramentas; fabricação de instrumentos; trator e engenharia agrícola; engenharia mecânica para as indústrias leve e alimentícia, etc., bem como muitos subsetores e indústrias especializadas.

A indústria de engenharia mecânica também produz bens de consumo, principalmente duráveis. Esta indústria é de grande importância para a economia nacional do país, pois serve de base ao progresso científico e tecnológico e ao reequipamento material e técnico de todos os sectores da economia nacional.

O objetivo deste trabalho é analisar a estrutura setorial do complexo de construção de máquinas e os fatores de localização de suas indústrias e produções, bem como caracterizar o estado atual do complexo, perspectivas e opções para sair da difícil situação econômica que surgiu hoje.

Tendo em conta as peculiaridades deste tema e a gama de questões levantadas, o primeiro e o segundo capítulos irão destacar questões teóricas: o papel e a importância, as especificidades da localização, a estrutura industrial do complexo de construção de máquinas, e no terceiro o actual situação económica desfavorável no complexo e os pré-requisitos práticos para sair dela.

1. Estado atual da engenharia mecânica e localização na Federação Russa

O complexo de engenharia mecânica é uma formação intersetorial complexa, que inclui engenharia mecânica e metalmecânica. A engenharia mecânica une indústrias especializadas semelhantes em tecnologia e matérias-primas utilizadas. A metalomecânica inclui a indústria de estruturas e produtos metálicos, bem como a reparação de máquinas e equipamentos.

A engenharia mecânica é o principal ramo da indústria pesada do país. Ao criar a parte mais ativa dos principais ativos de produção - ferramentas, a engenharia mecânica influencia significativamente o ritmo e a direção do progresso científico e tecnológico em vários setores do complexo econômico, o crescimento da produtividade do trabalho e outros indicadores econômicos que determinam a eficácia do desenvolvimento da produção social. A engenharia mecânica representa cerca de 1/5 da produção industrial do país, quase 1/4 dos ativos fixos da produção industrial e 1/3 do pessoal da produção industrial.

A gama de produtos de engenharia mecânica é muito diversificada, o que provoca uma profunda diferenciação das suas indústrias e afeta a localização das instalações de produção que produzem vários tipos de produtos.

Atualmente, na engenharia mecânica, de acordo com o grau de equipamento técnico, existem cinco níveis de estrutura tecnológica.

Primeiro nível representado pela produção de equipamentos para a indústria de mineração e empresas de processamento de matérias-primas primárias.

Segundo nível associada à produção de equipamentos para a agricultura.

Terceiro nivel representado pela produção de equipamentos para metalurgia ferrosa e não ferrosa e pela produção de materiais de construção.

Quarto nível inclui as indústrias automotiva e de rolamentos, engenharia elétrica, etc.

Quinto nível representam empresas associadas às altas tecnologias: são a produção de computadores, a tecnologia de fibra óptica, a robótica, a produção de máquinas-ferramentas e equipamentos com controle numérico (CNC), a produção de foguetes e espaciais e a indústria da aviação.

A estrutura da engenharia mecânica inclui 19 grandes indústrias complexas, mais de 100 subsetores e produções especializadas.

Indústrias complexas, semelhantes em processos tecnológicos e matérias-primas utilizadas, incluem engenharia pesada, de energia e de transportes, engenharia elétrica, engenharia química e de petróleo, indústria de máquinas-ferramenta e ferramentas, engenharia de tratores e agrícolas, engenharia mecânica para as indústrias leve e alimentícia.

Por um longo período, o ritmo de desenvolvimento da engenharia mecânica ultrapassou o desenvolvimento da indústria como um todo. Taxas altas eram características de indústrias que determinam o progresso científico e tecnológico, e principalmente construção de máquinas-ferramenta, fabricação de instrumentos, indústrias elétricas e eletrônicas, produção de equipamentos de informática e produção aeroespacial.

As conquistas do complexo de construção de máquinas caracterizaram-se não só pelo aumento dos volumes de produção, mas também pela criação e produção de tipos de produtos progressivos e pela introdução de tecnologias mais modernas.

Nas últimas décadas, o complexo de construção de máquinas foi formado de acordo com as necessidades atuais da economia e da defesa do país para uma gama específica de produtos finais. Como resultado, foram criadas empresas temáticas com conexões tecnológicas rígidas, baixa flexibilidade e mobilidade de produção.

A situação de crise que amadureceu no país no início da década de 1990 teve um impacto significativo na indústria. A estrutura da engenharia mecânica era extremamente pesada e com alto grau de militarização. Houve um alto nível de concentração e monopolização da produção, atividade produtiva excessiva e ineficiente. Apenas cerca de 1/4 das novas tecnologias correspondiam aos padrões mundiais.

Com isso, começaram a ocorrer na URSS violações das obrigações contratuais relativas ao fornecimento de produtos, à naturalização do câmbio e ao surgimento de transações de escambo em grande escala. As ligações estabelecidas para o fornecimento de componentes e produtos finais da engenharia mecânica foram mudando. O elevado nível de divisão territorial do trabalho, bem como o monopólio inerente ao complexo de construção de máquinas da URSS, foi a razão para a ausência na Rússia de uma série de indústrias necessárias ao funcionamento normal tanto da indústria de construção de máquinas e todo o complexo econômico do país.

Para o período 1998-2004. o volume da produção industrial de engenharia mecânica aumentou 7,1 vezes e totalizou 1,8 trilhões de rublos. A desindustrialização da economia também afetou o complexo de construção de máquinas. As indústrias de engenharia mecânica de quinto nível, focadas na produção de produtos de alta tecnologia, reduziram a produção de 45,3 para 22,5%. A produção de equipamentos de alto desempenho e intensivos em conhecimento, equipados com dispositivos eletrônicos e controle microprocessado, diminuiu dez vezes durante o período em análise e, para alguns itens de produtos, centenas de vezes. Assim, a produção de máquinas CNC diminuiu 142 vezes. No país, em 2004, foram fabricadas apenas 200 máquinas CNC, e no Japão (para efeito de comparação) - cerca de 35 mil, mais da metade delas foram vendidas no mercado mundial. A produção de máquinas de forjar e prensar CNC diminuiu de 370 para 22 unidades, ou 16,8 vezes. A produção de ferramentas de corte avançadas, especialmente aquelas feitas de cerâmica, diamantes sintéticos policristalinos e materiais superduros, e micropós abrasivos, também diminuiu em volumes significativos. Enquanto a produção dos produtos da quarta fase (automóveis) permaneceu praticamente inalterada e somou 1,1 milhão de unidades.

A balança comercial externa de produtos de engenharia piorou: se em 1990 o volume das importações superou o volume das exportações em 33%, então em 2004 - em quase 90%. O declínio geral no potencial de exportação da engenharia mecânica é causado por fatores externos e internos. A primeira inclui a destruição da especialização disciplinar que existia no âmbito do CMEA e da URSS, bem como uma mudança na relação entre os preços dos produtores de matérias-primas e das indústrias transformadoras. Os índices de crescimento de preços das indústrias de matérias-primas superaram os indicadores correspondentes do complexo de engenharia mecânica da indústria de energia elétrica em mais de 4 vezes, da indústria de combustíveis em aproximadamente 3 vezes e da indústria de metalurgia ferrosa em quase 2 vezes. Como resultado, o preço dos fatores de produção dos produtos de engenharia (com exceção da mão-de-obra) aproximou-se do preço mundial.

Os fatores externos que reduzem o potencial de exportação incluem a baixa competitividade (em comparação com análogos estrangeiros) dos produtos manufaturados e a falta de vontade de atuar na área de monitoramento de mercado, marketing e manutenção de equipamentos na área de operação.

O principal fator limitante no desenvolvimento da engenharia mecânica desde 1992 tem sido a redução dos investimentos no desenvolvimento do complexo de engenharia mecânica, o elevado desgaste dos ativos fixos de produção e as tecnologias desatualizadas no complexo de engenharia mecânica.

As mudanças estruturais na produção de produtos de engenharia mecânica reflectem mudanças na economia como um todo e nas suas indústrias.

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Perspectivas de Engenharia Mecânica

A engenharia mecânica é uma indústria em desenvolvimento bastante ativo e até hoje continua sendo a principal indústria, tanto para a economia quanto para o estado como um todo.

Nos últimos anos, o estado começou a apoiar ativamente as empresas industriais, o que é especialmente perceptível no desenvolvimento da indústria de transformação.

E como o desenvolvimento de qualquer empreendimento requer equipamentos produzidos pela engenharia mecânica, isso significa que deve ser desenvolvido primeiro.

Naturalmente, o principal objetivo das empresas de construção de máquinas é equipar a oficina com equipamentos de última geração.

Estamos atualmente à beira de uma nova revolução industrial, ajudada pela introdução de tecnologias de nuvem, pelo processamento de grandes quantidades de dados e pelo desenvolvimento da Internet.

Esta revolução industrial é considerada a quarta que emerge nos últimos dez ou mesmo vinte anos.

Espera-se que a estrutura das fábricas se torne muito mais flexível e modular. Para atingir esse objetivo, são necessários processadores, dispositivos de armazenamento, sensores e conversores em miniatura. Para melhorar o trabalho e reduzir o tempo de produção, será necessário integrar os meios auxiliares necessários nos equipamentos, bem como nas próprias peças, materiais e ferramentas. O equipamento também não pode operar sem um software exclusivo.

Com tudo isso será possível estabelecer a troca de dados e comandos entre produtos e equipamentos tecnológicos. Neste caso, o produto será imediatamente equipado com memória digital, que poderá trocar com o ambiente tecnológico em qualquer fase da produção.

Todo este sistema e processo serão transformados num sistema ciber-físico que combina os mundos real e virtual.

Com a utilização de tais tecnologias, será possível facilitar significativamente o processo de otimização dos processos tecnológicos e melhorar a sua gestão. Partes deste sistema otimizado já existem nas fábricas, mas ainda levará muito tempo para atingir totalmente o objetivo.

Para atingir tal sistema, será necessário eliminar inúmeras inconsistências na transmissão de dados; para atingir tal objetivo, será necessário reduzir custos e aumentar a flexibilidade de produção.

A implementação de um sistema ciberfísico aumentará a produtividade em 30%.

Atualmente, uma nova onda de interesse em máquinas e robôs inteligentes começou, principalmente devido a uma redução significativa no custo da tecnologia de produção. Isto é particularmente evidenciado pelo crescente número de robôs nas residências. Resulta dos cálculos que até 2020 os robôs se tornarão parte integrante da vida humana. Já existem robôs capazes de:

cuidar dos aposentados
dar remédios,
limpar animais de estimação,
ajuda na limpeza
traga comida da geladeira.

Até mesmo alguns utensílios domésticos sofreram mudanças consideráveis, desde aspiradores robóticos até carrinhos de bebê robóticos.

Mas não só na vida quotidiana, mas também na indústria, estão a ser introduzidos sistemas robóticos de nova geração. Eles são capazes de se adaptar às tarefas exigidas e aprender enquanto trabalham, o que levará à situação de “robôs fazendo robôs”.

Cada vez mais fábricas estão migrando para operações totalmente automatizadas.

A transição para essa produção garantirá o desenvolvimento de novos produtos.

Nota 1

Os robôs também desempenharão um papel significativo na medicina; estão sendo desenvolvidas máquinas cirúrgicas que permitirão a realização das operações mais complexas. Além disso, as próteses de nova geração permitirão que as pessoas com deficiência vivam uma vida plena.

Tecnologias futuras e fábricas inteligentes

Empresas “inteligentes” significam a totalidade de todas as ferramentas de automação disponíveis em combinação com robótica, software, lasers, máquinas multifuncionais que serão controladas por inteligência artificial. A presença de tais tecnologias maximizará a eficiência técnica do empreendimento por meio de monitoramento e planejamento de operações. Mas é claro que este não é o limite das possibilidades.

No futuro, será possível que os próprios mecanismos façam ajustes no seu processo tecnológico, adaptem-se às necessidades do cliente, regulem as mudanças no processo produtivo e surgirão oportunidades de autogoverno.

Nota 2

Vale ressaltar que a nova produção “inteligente” incluirá a reciclagem de resíduos e terá impacto mínimo no meio ambiente.

O aumento da flexibilidade empresarial requer a introdução de tecnologias abertas. O baixo custo é a principal vantagem de tais tecnologias, além disso, tais tecnologias podem reduzir custos; Para atingir os objetivos definidos, será também necessária a introdução de tecnologias 3D para um projeto mais rápido e eficiente.

Será possível reduzir o tamanho das fábricas, o que permitirá que o empreendimento seja economicamente eficiente.

No entanto, não se pode dizer que a introdução de tais tecnologias na produção será rápida. Há uma série de problemas que atrasam o processo de modernização, em primeiro lugar a falta de investimento e, em segundo lugar, o fraco desenvolvimento da indústria electrónica.

Mas isso não significa que nada esteja sendo feito. Vale destacar o sistema de monitoramento remoto das empresas Triol - Trioli Drive. Este software permite controlar processos industriais em tempo real, remotamente. E além disso, permite controlar os recursos consumidos, temperatura, pressão, ruído, etc.

Este programa reduz custos de manutenção, minimiza custos e também fornece manutenção e diagnóstico de equipamentos em produção.

Vale destacar que a presença de tais tecnologias permitirá dar um grande avanço no complexo da engenharia mecânica.