Тема 7. Машинобудування і металообробка

Уроки 20–21. Машинобудування і металообробка

Мета: дати характеристику галузі (значення, склад машинобу­дування, територіальна структура); пояснити чинники розміщен­ня різних типів підприємств; визначити регіональні відмінності розвитку машинобудування в Україні; удосконалювати навички роботи з картами (показ основних районів і великих центрів машинобудування), уміння аналізувати схему внутрішньогалу­зевих, міжгалузевих зв’язків машинобудування; виховувати еко­логічну культуру учнів (висновки про вплив галузі на довкілля, раціональне збереження природних ресурсів тощо), економічне мислення (вихід з кризи для галузі).

Тип уроку: комбінований.

Структура уроку

I. Актуалізація опорних понять

II. Мотивація навчальної діяльності

III. Вивчення нового матеріалу

IV. Первинна перевірка засвоєних знань

V. Закріплення знань

VI. Контроль та самоперевірка знань

VIІ. Домашнє завдання

Матеріали до етапів уроку

I. Актуалізація опорних понять

1. Назвіть сировинні бази чорної металургії.

2. Назвіть принципи та райони розміщення підприємств чорної та кольорової металургії.

3. Яке значення має кольорова металургія для господарського комплексу України? Яку продукцію вона виробляє?

4. Порівняйте три райони чорної металургії. Назвіть спільні проблеми та запропонуйте шляхи виходу з них.

II. Мотивація навчальної діяльності

Соціогеографічний практикум

Продукція машинобудування надзвичайно різноманітна. Кожна галузь машинобудування виробляє продукцію певного призначення, що застосовується повсюдно: у промисловості, сільському господарстві, побуті, на транспорті.

Визначте, яка продукція машинобудування є у вашому домі:

• використовується на кухні;

• є у вітальні та інших кімнатах.

Визначте марку холодильника, телевізора, пилососа. Де вони були виготовлені? Це продукція імпортного чи вітчизняного ви­робництва? Чому ваша родина зробила такий вибір?

Висловіть думку про конкурентоспроможність вітчизняної побутової техніки.

Якщо ви живете у великому місті, то як саме члени вашої родини дістаються на роботу? Як пов’язані між собою засоби пересування й машинобудування? Яка продукція машинобуду­вання є на робочих місцях ваших батьків (верстати, комп’ютер, торговельне устаткування та ін.)? Які галузі машинобудування виготовили її?

Зробіть висновок про роль машинобудування в економіці в цілому й у житті кожної родини.

III. Вивчення нового матеріалу

1. Особливості галузі

Машинобудування — провідна, найбільша комплексна галузь промисловості, яка забезпечує випуск різноманітних машин і устаткування для багатьох галузей господарства та на­селення. Машинобудування визначає науково-технічний прогрес у національній економіці, забезпечує її технічне переозброєння, інтенсифікацію і підвищення ефективності всього суспільного виробництва.

Основним конструкційним матеріалом у машинобудуванні є чорний метал. Отже, головний сировинний постачальник — чорна металургія. Водночас у сучасному машинобудуванні чорні метали все частіше заміняються кольоровими, насамперед легкими (алюміній), а також композитами (матеріали з металів, пластмас, кераміки) і пластмасами.

Машинобудування має складну галузеву класифікацію. Цю галузь можна також поділити на підгалузі за стадіями техноло­гічного процесу:

20-1

Для машинобудування характерні спеціалізація і кооперу­вання.

Машини складаються з великої кількості деталей та агрегатів. В електровозі, наприклад, їх близько 250 тис. Виготовити їх на одному заводі неможливо. Простіше і дешевше робити окремі частини машин на спеціалізованих підприємствах. Для випуску готового виробу між підприємствами встановлюються зв’язки, тобто здійснюється кооперування підприємств.

20-2

2. Чинники розміщення підприємств машинобудування (картки чинників)

• Наукоємний (науково-технічний)

Сучасне машинобудування неможливо уявити без широкого впровадження наукових розробок, тому виробництво найбільш прогресивної і складної техніки концентрується в районах і цен­трах, які мають високорозвинену наукову базу.

• Трудомісткий (великі витрати праці і висока кваліфікація працівників)

Наприклад, для виробництва 1 т мінеральних добрив потріб­но всього 2–3 години. Ткацький верстат важить 2 т, а щоб його виготовити, необхідно 1000 годин робочого часу.

• Сировинний (металомісткій)

Виробництво деяких видів машин (металургійного, енерге­тичного, гірничошахтного устаткування) потребує багато металу. Заводи для їхнього виробництва переробляють за рік сотні тисяч тонн металу, тому наближення металомістких галузей до мета­лургійних баз зменшує витрати на доставку сировини.

• Транспортний

Оскільки перевезення машин та їхніх деталей здійснюється на великі відстані і в різних напрямках, машинобудівні заводи розміщаються на великих транспортних магістралях.

• Споживчий

Продукція машинобудування дуже різноманітна. Вона по­трібна всюди, тобто для неї характерна повсюдність споживання. Багато машинобудівних підприємств орієнтовано на споживачів продукції, оскільки їхню продукцію складно транспортувати через велику вагу або розміри.

Завдання 74. Географічне аудіювання

3. Військово-промисловий комплекс України

Військово-промисловий комплекс України (ВПК) — одна з най­більш сучасних і високотехнологічних частин машинобудівного комплексу. На момент розпаду СРСР до складу ВПК України входило близько 3600 підприємств. З них виключно продукцію військового призначення виробляли 700 підприємств, на яких працювало 1,45 млн висококваліфікованих робітників, техніків та інженерів. Основну частину продукції (80 %) виробляли 27 вироб­ничих об’єднань, практично кожне з яких мало потужну наукову лабораторію, конструкторське бюро або НДІ. У розпорядженні підприємств перебували сучасні верстати, устаткування, техноло­гії, за допомогою яких виготовлялися ракетно-космічна техніка, літаки, танки, судна, засоби радіорозвідки й радіопротидії.

Основною продукцією ракетно-космічного комплексу Украї­ни за часів СРСР були бойові ракетні комплекси стратегічного призначення всіх класів (шахтного, залізничного й морського базування), і лише 5 % виробничих потужностей використовува­лися для створення космічних засобів наукового й господарсько­го призначення. В Україні створено чотири покоління бойових

ракет стратегічного призначення, у тому числі найдосконаліші у світі СС-18 і СС-24, а також високоефективні ракетні комплекси «Циклон» і «Зеніт». В Україні існують два потужні космічні цен­три: у Дніпропетровську (КБ «Південне» і виробниче об’єднання «Південний машинобудівний завод») і в Харкові (комплекс під­приємств, що розробляють і виготовляють бортову електроніку й системи управління). Комерційне використання вітчизняної ракетної техніки на міжнародному ринку має великі перспек­тиви для України, високі технічні характеристики ракетоносіїв і відносно низька вартість запусків супутників роблять цю форму космічного транзиту високоприбутковою, що забезпечує фінансову стабільність країни. Так, унікальну космічну лабораторію, яких у світі існують одиниці, являє собою універсальний супутник важкого класу «Океан — О», інформація з якого розподіляється на паритетних засадах (50 % на 50 %) між Росією та Україною, причому цією інформацією можуть скористатися (або замовити дослідження) й інші країни.

Україна — одна з небагатьох держав світу, де розвинене авіабудування. Вершиною технічної думки авіабудівників став надпотужний «Руслан», створений в АНТК «Антонов». Не має аналогів і середній військово-транспортний літак «АН-70». Військова й цивільна продукція цієї галузі завжди виробляли­ся паралельно. Перспективними розробками АНТК «Антонов» є літак «АН-140», а також «АН-38-100». Українські розробники авіаційної техніки (АНТК «Антонов», Харківський державний авіаційний завод, ВАТ «Мотор-Січ») брали участь у створенні інших нових машин (у тому числі російського «ТУ-334»).

Після розпаду СРСР необхідність у виробництві такої великої кількості різноманітних видів озброєння зникла. Багато під­приємств галузі опинилися в катастрофічному стані, конверсія відбувалася швидкими темпами, без глибокого наукового обґрун­тування. Конверсія, як свідчить світовий досвід, тобто перебудова ВПК на виробництво мирної продукції, нечасто закінчується благополучно. Більша частина підприємств ВПК, що цілком за­лежали від державних замовлень, необмеженого фінансування, централізованих поставок, не змогли адаптуватися до умов ринку, де панує жорстка конкуренція, в якій беруть участь і потенційні союзники, і постачальники. Особливістю підприємств ВПК була висока залежність від зовнішніх поставок комплектуючих, мате­ріалів, сировини. Так, лише 5 % підприємств мали продукцію за­мкненого циклу. Після розпаду СРСР ця особливість для багатьохперетворилася на неподоланну перешкоду, оскільки кооперативні зв’язки були порушені, постачальники залишилися за межами країни. Високий науково-технічний потенціал підприємств ВПК, що мав трансформуватися в наукомісткі новітні виробництва (комп’ютерів, роботів, верстатів із числовим програмним керу­ванням та ін.) використовується, у найкращому випадку, для виробництва побутових приладів і транспортних засобів. Так, набір конверсійної продукції «Південного машинобудівного заво­ду» такий: трактори, тролейбуси, дитячі велосипеди, тренажери, кухонні комбайни.

Програми державної підтримки поширюються на такі під­приємства ВПК (концерн «Бронетехніка України», підприємства авіаракетно-космічного комплексу), які можуть забезпечити в майбутньому стабільність і рентабельність виробництва, високий науково-технічний рівень продукції, розвиток цих галузей, що відповідають світовим тенденціям у машинобу­дуванні й багато в чому визначають «обличчя» української економіки.

Питання до тексту. Яке значення має ВПК в економіці України? Яка основна продукція цих підприємств? Чому останнім десятиліттям спостерігається спад виробництва на підприємствах ВПК? Що називають конверсією? Чому конверсія була необхідна для ВПК України?

Завдання 75. Географічне аудіювання

4. Світові тенденції розвитку машинобудування

Структура машинобудування в ході НТР зазнала істотних змін на всіх рівнях. У ХХ ст. сформувалася його традиційна структура, що включала:

• загальне машинобудування, що виробляє промислове устат­кування всіх видів і призначень;

• транспортне машинобудування;

• електротехнічну промисловість, що виготовляє продукцію для виробництва електроенергії, її передачі споживачеві та перетворення на інші види енергії.

Сьогодні з електротехнічної промисловості виокремлюється самостійна галузь — електронна промисловість. Це найважливіша зміна в структурі галузі. У транспортній галузі різко збільшилося значення автомобільної та авіаційної промисловості (особливо ракетно-космічної).

Пріоритетна роль електронної, автомобільної та авіаційної галузей промисловості зумовлена високою вартістю їх продук­ції, а електронної та автомобільної, крім цього, — масовістю зі стійким попитом на їхню продукцію. Те саме спостерігається в електротехнічній промисловості з масовим виробництвом до­рогої продукції побутового призначення тривалого користування (холодильники, пральні машини, кондиціонери та ін.).

Електронна промисловість — найбільш наукомістка галузь сучасного машинобудування. Її характерною ознакою є те, що всі наукові розробки без зволікання впроваджуються у вироб­ництво.

Найвища частка (до 45 %) за вартістю загального обсягу продукції припадає на різні види обчислювальної техніки — від калькуляторів до найскладніших комп’ютерів. У 1955 році вартість продукції цієї галузі оцінювалася в 0,2 млрд дол. США, а в 1990 році — 360 млрд дол. США (у 1800 разів більше), цю суму можна порівняти лише з вартістю видобутку нафти на всій планеті. Стрімке зростання вартості продукції відбиває виняткову роль електроніки в усіх сферах діяльності людини.

Комп’ютери виготовляє понад тисяча фірм світу, однак пере­важну їх частину дають 20–25 найбільших. Серед них абсолютним лідером є ІВМ, на частку якої припадає понад половина світової комп’ютерної продукції. Це одна з провідних фірм США. Другою у світі за величиною продажів комп’ютерів є японська «Фудзіцу», яка виробляє продукції за вартістю, майже в п’ять разів нижчою.

У машинобудуванні окремих країн електронна промисловість зайняла провідні позиції (у Сінґапурі, Республіці Корея це — галузь спеціалізації, яка дає половину вартості всієї продукції промисловості в країні). У країнах з розвиненим машинобудуван­ням виробництво електроніки відсунуло деякі традиційні галузі машинобудування, його частка стала досить високою: за деякими оцінками, у США вона досягла 46, а в Японії — 40 %.

Автомобільна промисловість — одна з найбільш високорента­бельних, дохідних галузей світової обробної індустрії. У розви­нених країнах термін використання автомобіля (пасажирського і вантажного) становить три — п’ять років, але ця тенденція пояснюється не фізичним зношуванням автомобіля, а моральним старінням (високий рівень життя дозволяє висувати високі вимоги до авто — новизна, комфортність, безпека та ін.). Галузь — одна з головних споживачів сталі, листового скла, кольорових металів, каучуків і пластмас, продукції лакофарбової промисловості тощо. Автомобілебудування — найважливіший споживач підшипників у всій індустрії, і останнім десятиліттям у цій галузі різко збіль­шилося використання благородних металів. Безупинно зростає роль електронної техніки. Автомобільна промисловість — одна з найбільш монополізованих галузей світової індустрії, у середині 90-х років ХХ ст. чотири найбільші компанії складали майже половину всіх автомобілів світу («Дженерал Моторз» — 14,3 %; «Форд» — 12,6; «Фольксваген» — 10,6; «Тойота» — 10,3 %).

Авіаракетно-космічна промисловість (АРКП) водночас із електронною є найбільш наукомісткою галуззю промисловості. Спочатку АРКП формувалася як галузь військового характеру й лише згодом перейшла на виробництво цивільної продукції (авіалайнери, вертольоти, супутники зв’язку, метеосупутники). Розвиток галузі визначається розміром постійних військових замовлень держави, а також можливостями експорту авіа­ційної техніки до інших країн. Виробництво галузі не масове, а штучне. Так, щорічне виготовлення великих пасажирських авіалайнерів не перевищує 1 тисячі, вертольотів військового і цивільного застосування — 600–1200 одиниць на рік. Лише виробництво легких літаків (навчальних, спортивних, ділових та ін.) здійснюється у великих обсягах через значний попит на них і порівняно невисокі ціни (великий авіалайнер коштує 180 млн дол., а легкий літак — 20–80 тис. дол.). 90 % усіх великих цивільних авіалайнерів виробляють дві фірми у сві­ті — «Боїнг» (США), «Ейрбас індастрі» (яка об’єднала авіа­ційні фірми Франції, Німеччини, Великої Британії та Іспанії).

Питання до тексту. Які галузі входять до складу тради­ційної структури машинобудування, що сформувалася у ХХ ст.? Чим зумовлена пріоритетна роль електронної, автомобільної та авіаційно-космічної галузей? Яке значення має електронна про­мисловість? Чому автомобільна й авіаційно-космічна галузі про­мисловості переважно розвинені в країнах високоіндустріальних?

Завдання 76. Географічне аудіювання

5. Науково-технічні центри, технополіси

У сучасному світовому господарстві науково-технічні зони стають новим соціальним феноменом. Науково-технологічні пар­ки, які поєднують науково-дослідні, технологічні та виробничі підприємства, забезпечують найшвидше впровадження науково-дослідних робіт та винаходів у промисловість і бізнес. Основне завдання цих інноваційних структур — сприяння розвитку ви­соких і надвисоких технологій. Зараз у найбільш розвинутих країнах світу існують і успішно функціонують понад 500 різних видів таких структур, кількість яких постійно збільшується. Абсолютна більшість науково-технічних зон зосереджені в США, Японії, Китаї, країнах Західної Європи, у Росії. На кінець XX ст. у США функціонувало понад 160 таких зон (30 % від їх кількості у всьому світі), існують вони й у Німеччині (60), Росії (60), Китаї (52), Великій Британії (40), Франції (30), Японії (20). В Україні зараз почали роботу 17 технопарків.

Технопарки відіграють велику роль у розвитку авіакосмічної техніки, біоінженерії і біомедицини, у розробці нових технологій у багатьох галузях промисловості й вивченні Землі та її при­родних ресурсів.

В Україні існує багато елементів інноваційної інфраструктури, а саме: значний науково-технічний, виробничий і кадровий по­тенціал, визнаний в усьому світі пріоритет у ряді технологічних напрямів. Але природний ланцюг «фундаментальна наука — при­кладна наука — промисловість» виявився розірваним. Створені інновації майже не застосовуються у виробництві. Тому техноло­гічні парки можуть стати такою формою організації виробництва, що розв’яже цю проблему.

Технологічні парки — це найбільш масштабні інноваційні центри, у яких забезпечуються максимально сприятливі умови для науково-технічних інноваційних проектів, що виконуються спільними зусиллями наукових центрів і промисловості.

Технополіси — це території, що мають особливий статус і пільговий режим, де розробляються і реалізуються технічні та соціально-економічні інновації, забезпечується їхнє безупинне відтворення та прискорення апробації, що поєднує фундамен­тальні наукові дослідження і прикладні розробки з їхнім застосу­ванням на практиці. Вони мають розвинену наукову, виробничу і соціальну інфраструктуру і сферу обслуговування, що охоплює територію окремого міста, в економіці якого головну роль віді­грають дослідницькі та технологічні центри (де розробляються нові технології) і виробництва (де використовуються ці техно­логії). У їх складі можуть функціонувати бізнес-інкубатори, інноваційно-технологічні центри, а також дослідницькі, техно­логічні та науково-промислові парки.

Перші українські технопарки функціонують з початку 2000 р.: «Напівпровідникові технології і матеріали, оптоелектронікаі сенсорна техніка», «Інститут електрозварювання ім. Є. Патона» (м. Київ), «Інститут монокристалів» (м. Харків). У грудні 2001 р. було прийнято рішення про створення технопарку «Вуглемаш» (м. Донецьк), а в травні 2002 р. відкрито ще 4 технопарки у м. Києві: «Інститут технічної теплофізики», «Київська політехніка», «Інтелектуальні інформаційні технології», «Укрінфотех», до складу якого входить «Укртелеком».

Питання до тексту. Чим відрізняються технополіси від технопарків? Чому виникла потреба створювати технопарки? Як ви вважаєте, чому найбільш парків розташовано у США та деяких країнах Європи? Від чого залежить розвиток цих центрів в Україні?

IV. Первинна перевірка засвоєних знань

Завдання 77. Доповніть схему галузевої структури машино­будування (див. с. 179), скориставшись картою атласу (запишіть назви міст — центрів машинобудування). За таблицею «Вироб­ництво основних видів промислової продукції за 2003–2007 рр.» визначте, які обсяги виробництва основної продукції машинобу­дування України. Яка динаміка виробництва?

Дайте відповіді на запитання

За картою атласу «Машинобудування й металообробка» (кругова діаграма «Галузева структура машинобудування й ме­талообробки») визначте, які галузі машинобудування дають най­більшу частку продукції. Які галузі сучасного машинобудування визначають науково-технічний прогрес? У якій галузі машино­будування є високі технології? Чи є такі галузі в Україні? Яке значення вони мають для економіки країни?

Завдання 78. Трудомісткість і металомісткість у машинобудуванні знаходяться в певній залежності, що зумовлює певне роз­міщення підприємств різних машинобудівних галузей. Скористав­шись наведеними даними і маючи на увазі принципи розміщення, поясніть розміщення таких машинобудівних підприємств:

• Новокраматорський завод (Донецька область) — устаткування для металургії, гірської промисловості, крокуючі екскаватори;

• Харківський авіаційний завод;

• Первомайськ (Миколаївська область) — зрошувальні системи;

• Дніпропетровськ — бурякозбиральні комбайни;

• Івано-Франківськ — приладобудівний завод.

20-3

Розміщення підприємства залежно від трудомісткості й металоємності виробленої продукції*

20-4

V. Закріплення знань

Завдання 79. 1. Які схеми машинобудування відображають внутрішньогалузеві (ВГ) зв’язки, а які — міжгалузеві?

Приклад

20-5

2. Запропонуйте свої приклади внутрішньо- та міжгалузевих зв’язків машинобудування

Завдання 80. З’єднайте стрілками види спеціалізації та назви продукції машинобудування (технологічні процеси).

20-6

VI. Контроль та самоперевірка знань

Завдання 81. Позначте правильні відповіді (за атласом).

1. Центри енергетичного машинобудування:

а) Маріуполь;

б) Черкаси;

в) Харків;

г) Лубни.

2. Центри верстатобудування:

а) Бердичів;

б) Бердянськ;

в) Харків;

г) Ніжин.

3. Центри електротехніки:

а) Херсон;

б) Харків;

в) Львів;

г) Тернопіль.

4. Центри приладобудування.

а) Керч;

б) Сєверодонецьк;

в) Вінниця;

г) Івано-Франківськ.

5. Центри автомобілебудування:

а) Кременчук;

б) Луцьк;

в) Донецьк;

г) Каховка.

6. Центри тракторобудування і сільськогосподарського маши­нобудування:

а) Умань;

б) Рівне;

в) Кіровоград;

г) Харків.

7. Центри суднобудування:

а) Севастополь;

б) Миколаїв;

в) Херсон;

г) Євпаторія.

VІІ. Домашнє завдання

Читати відповідний матеріал підручника.

Можливо Вам це буде цікаво