书城科普走向未来的现代工业(新编科技大博览·A卷)
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第6章 认识工业(5)

早在焦油染料工厂建厂之初,工厂生产就不片面地集中于染料一项。除了硫酸和苏打之外,还经常生产无数其他品种的化学产品。除了大量生产的染料和肥料外,还生产中间化学产品和制剂。除了大企业外,各国还有为数众多的中小企业,它们主要是对中间产品继续进行化学加工。

由于很多化学工厂是从药铺或从大的药房发展起来的,不难看出,制药业这一特殊行业主要是从这些药厂或药房发展而成的。它在德国20世纪的下半叶获得繁荣昌盛,在有名的医生和药物学家的紧密合作下,生产药物和疫苗。赫希斯特染料厂从1833年起也从事药物研究,大量生产合成药剂。药物引进市场并被介绍后,其产品品种日益扩大,例如匹拉米董、结核菌素、奴佛卡因、胰岛素等。特别是病理学家保罗·埃尔利希(1854~1915年)的发现被证明成绩特别巨大。埃尔利希是化学疗法的创始人以及“六六六”的发明者。在埃尔伯费尔德及勒弗库森的拜耳染料厂也创建了制药部门。阿司匹林与佛罗那在工业上的意义并不逊于赫希斯特的药制品。制成这一种或那一种药品,需要进行长年累月、耗资很大的准备工作以及临床试验,才能进行大规模生产,并带来利润。今天,德国制药工业共有大、中、小企业600多家。

重工业

我们常见的机器、建筑材料、煤炭、石油、汽车、飞机等都属于重工业产品。这样看来,重工业就是指为人们生产生产资料的各工业部门或产品用于提供生产消费需要的工业。重工业产品有的为工业生产本身服务(煤炭、石油、电力、重型机械、机床等);也有的为农业生产和交通运输业服务(拖拉机、化肥、汽车、船舶、飞机等);还有的为军事国防服务(枪支、弹药等)。重工业包括采掘工业、基础原料工业和制造工业,由于重工业是为国民经济各部门提供物质装备、燃料动力、原材料,是扩大消费资料生产的手段,因此,重工业是整个工业中的重要部门。我国的重工业发展迅速,先后出现了影响范围较大,生产能力强的重工业基地,如:辽中南重工业基地,国外重工业占有国民经济比重大的象俄罗斯、美国、德国等国家。用现代化装备各部门,形成了完整独立的工业体系。

轻工业

轻工业是和重工业相对而言的。轻工业产品除少部分是生产资料以外(如:工业用布、纸张、盐等),大部分主要是生活资料,包括人们的吃、穿、用、衣、食、住、行等,如服装、食品、箱包、纸张、日用化工品、玻璃、陶瓷等。因此,轻工业是生产消费资料的各工业部门总称。轻工业的发展直接关系到人民生活消费品的需要和生活水平的提高。发展轻工业有许多优点;轻工业一般建设时间短、投资少、资金周转快、盈利较大;轻工产品出口用汇少,换汇多;轻工业可容纳较多劳动力,有利于安排劳动就业,轻工业还可支援农业,不光满足农村对轻工业产品的需要,沟通城乡物资交流,最重要的是通过利用农副产品资源增加农业和农民收入。所以,轻工业的发展可以促使重工业发展。轻工业可分为以工业半成品为原料的工业(造纸、制盐等部门)和以农副产品为原料的工业(纺织、皮革、食品等部门)类型。我国轻工业基地是靠近沿海的珠江三角洲工业基地,为全国提供丰富多样的消费品,同时,轻工产品又大量出口为国家换回大量外汇,并且解决了剩余劳力的就业问题,促进了农村、乡镇的经济发展。

工业现代化

是指在工业生产中,广泛推广科学技术,同时要求工人掌握科学技术、提高工人素质,在此基础上使生产过程最大限度地实现机械化、自动化、电气化和化学化,目的是在工业生产中大幅度提高劳动生产率,增加经济效益,同时能使工人摆脱消耗大量体力的局面,更好地为人类服务。我国目前的工业正逐步走向工业现代化。美国的工业现代化已趋向完整的体系。工业现代化发达的国家,还有日本、德国、加拿大等国家。

工业生产机械化

指在生产过程中,个别工序(过程)或全部工序(过程)采用机器或机器体系来代替工人手工劳动的表现方式。如:装卸货物在历史上一直是人力肩拉背扛的方式,而现在实现了机械化以后,用升降机、吊车、搬运车机器系列代替了人力,从而提高了工作效率。故生产机械化是工业现代化的基础,也是现代生产技术的一个重要标志。现今,全世界已不同程度地使用了机械化,使机械用于每一道生产工序中,不同程度地不仅减轻了工人的劳动负担,也大幅度地提高了生产效益。

工业生产自动化

指工业生产的一切操纵过程不再是人工操作,而是由机器自动完成,是机械化的进一步发展,也是工业现代化的一个非常重要的标志。按其发展过程及程度可分自动化与全自动化。前者基本上在工业中普及,并且在最危险和最难操作的工序上利用电脑控制机器人去自动完成该工作,这也是人类生产自动化的一个突破,而后者的进一步发展,将会出现全盘由电脑控制的自动工厂或无人管理工厂,这时,工厂生产,管理工作都由电子计算机自动控制系统来完成。我国工业局部自动化目前在大型工厂中已普遍使用,而全盘自动化生产在全球还未出现。随着科技的发展,不久的将来我们会看到无人管理工厂或自动工厂。

工业生产电气化

我们常见的镀锌、镀银、镀金等工艺品,都是由生产电气化来完成的,还有工业生产的机械化、自动化、化学化所需动力也都离不开电力,可以说电气化是工业生产的动力和工艺上(如电焊、电解、电镀等)大量采用电力的表现,离开了电气化,机械化、自动化和化学化也就无从谈起,所以电力是工业现代化最基本的必须条件。因为电力具有大量生产、无限制集中与分散、能远距离输送,使各种能量互换的特点,故在工业生产中被大量采用。

工业生产化学化

指在工业生产中采用化学的生产方法,如煤的地下气化、电解铝、合成纤维、合成橡胶、合成染料、塑料等。它是工业现代化技术发展的重要方向之一。其生产意义在于为工业生产提供新的工艺方法,扩大工业生产的可能性;可以加速生产过程,使生产过程净化;可以充分全面地利用原料,扩大工业的原料来源;提高工业生产的经济效益等。因此,工业生产化学化,使工业技术基础发生极其深刻的变化,对最新技术的发展起着重大作用。

超高输电

是指在输电线路中采用超高压输电,输电电压在330万伏以上称为超高压。采用超高压输电技术可以实现长距离输电。我国刘家峡、盐锅峡、八盘峡三个水电站的电力,就是通过330万伏超高压输电线路和220万伏高压输电路与陕西、青海的电力网连成一片的。目前,世界各国都大力发展超高压远距离输电,并向特高压输电迈进。因为输送电能要比运输燃料经济得多,采用提高输电电压的办法,既可减少电压降落,提高电能质量,又可减少功率损耗和电能损耗,提高经济效益。

超级油轮

油轮是指载运石油的轮船。油轮越大,运输的成本越低,载重5万吨的轮船比1万吨的运输成本降低一半。随着科学技术的发展和世界运油量的增加,世界上油轮的载重量不断加大。随后,由于运距的增加,造船工业水平的提高,促进了油轮向大型化发展,出现了超级油轮。一般把25万吨级以上的油轮,称为超级油轮,近年,由于石油消费量下降,以及一些主要石油进口国越来越多地从近处取得石油,使得油轮的载运率下跌。

流水生产线

流水线是一条很长的钢链,它像坦克的履带一样,钢链的首尾两端相连,用传送带装置使传送带在装配车间缓慢移动。每一种机器都是事先设计好的,什么时候在什么部位固定哪一个零件;每个工人守在什么地方,拿什么工具操作等,工人不必来回走路,只需在某一地方干自己的工作,流水带慢悠悠向前,带着所需装配的机体在不同位置上被工作装配,直到完成产品的生产制作,这种“一边走,一边装配”的传动装置的生产过程,就像流水似的,因此被称为流水作业。这种流水作业,只需每个工人只做一件事,减轻了工人生产产品从头到尾由一个人来作的负担,而且大幅度提高了生产效率,降低劳动成本。现今,流水生产线已广泛使用,出现了汽车装配、拖拉机装配、自行车装配、电视机装配、冰箱、空调、钟表、皮鞋、饮料等生产流动线。我国随着改革开放以来,从国外引进了先进流水生产线,生产出了大量的优质、价廉的国产汽车、电视机等,并在国际市场上占领了一席之地。

数控机床

利用机床生产加工复杂且精确率较高的零件是工人最头疼的事,一个零件的加工将耗去工人大量的时间,加工——检测——加工——检测,一旦稍有疏忽,加工出的零件就成了数控机床的出现为生产的自动化提供了可靠的保证。次品甚至是废品。而现在科学家们研制了数控机床,解决了工人的一大难题。数控机床是不用工人操作机器,只要根据图纸的要求,把加工的步骤和次序以及采用什么样的刀具,每移动多少距离、工件旋转速度等,用数字和文字代号的方式,在黑色纸带上打好不同排列的小孔——机器语言,然后将纸带传入光电读带机,机床就会按要求自动加工出所需的零件。数控机床只需更换黑纸带(即穿孔带)就能加工新的零件,这对中、小规模批量生产的自动化是非常便利的,同时也提高了生产率和加工精度。

电泳涂漆

在生活当中,我们可能会遇到这样的麻烦事:旧车的漆已脱落得斑斑点点,为了使旧车焕然一新,把以前的旧漆磨掉,再涂上好看的油漆。问题又来了:用刷子刷漆,速度慢,工时长,劳动强度大,漆膜也不够均匀,影响了美观,这该怎么办?人们为了解决这一难题,研制了新的涂漆方法——电泳涂漆。电泳涂漆,只需做个相当大的涂槽,将所需涂漆物体浸在一种在水中能够溶解的水溶性涂料中,通电后,涂料电离而生成带电离子,带电离子在电场影响下发生定向运动,向正极方向移动。两分钟后,在作正极的工件物体上就沉积着均匀的涂料,表面经水冲洗除去气泡,再经烘干后就成了一层均匀、美观、平整、光亮的电泳漆膜。现在五颜六色的汽车、冰箱、空调等,都是电泳涂漆的功劳。电泳涂漆,不仅无污染、安全,而且使涂漆自动化,连续化,大大提高了生产效率,也提高了漆膜的质量,美化了产品,美化了环境。

电力网

是电力系统的重要组成部分,包括变电所和不同等级的电压输电线路,用以变换电压和分配、输送。电力网可将几个地区不同类型电站(厂)相互联结并列供电,也可将集中的电能按用户要求分散到各地,以充分发挥各类电站(厂)的优点,提高设备利用率,减少备用容量,达到经济合理、安全可靠供电的目的,我国刘家峡、盐锅峡、八盘峡三个水电站的电力通过超高压输电线路和陕西、青海连成一片,成为一个较大的电力网。我国拥有东北、华北、华东和华中、西北和西南电网。其中西北、西南、华中电力网主要是水电提供,东北和华北电力网主要以火电为主。华东由于缺乏常规能源,建立了核电站,即秦山核电站、大亚湾核电站,而且秦山核电站一期工程已完工正式发电,并入了华东电网,为华东地区经济的快速发展提供了可靠的稳定的动力来源。

临海型工业布局

第二次世界大战后,由于超级油轮、巨型运输船舶和集装箱的出现,能够大幅度地减少运费、降低成本。一些自然资源贫乏的国家便利用便利、廉价的海运从国外运进石油、煤铁矿石等原料,制成工业产品再输往海外,这就为临海地区建立大型工业联合企业提供了有利条件。如日本濑户内海福山、意大利在南部海港塔兰托建立的年产1000万吨钢的大型钢铁厂,其布局就是临海型的。我国的上海宝山钢铁基地的布局也属“临海型”,它充分利用上海港万吨海轮可常年通航的优势,居水陆交通枢纽地位,腹地广大,人口众多,及工业部门齐全,为了满足上海周围工业对钢铁的需求,布局了钢铁厂,宝山钢铁厂的铁矿石来源主要是通过海运,从澳大利亚进口来的。

临空型工业布局

随着科技水平的提高,一些小型、轻量的电子元件主要靠飞机运输,空运被认为是尖端技术产品工厂传送带的延伸。新兴工业中的半导体、集成电路等工业,对能源和物质资源的消耗都很少,这类工业和布局越来越取决于知识和技术。另外洁净优美的环境、现代化的高速交通运输条件也是必不可少的。如美国西部和南部的“阳光地带”,有以电子工业研究和制造著名的“硅谷”,(由于半导体、集成电路工业用的原料是硅,所以称“硅谷”)日本九州岛大建工厂,成为著名的“硅岛”,都是一个知识密集和环境新型的工业区,这种格局被称为“临空型”的工业布局。目前,我国工业布局正趋向于“临空型”的工业布局。