§ 22. Виробництво машин та устаткування

• До змісту відповідей

ПРАКТИКУЙМО

Розв’яжіть задачу. На заводі виготовляють 2000 електромобілів за місяць. Один електромобіль складається з 1600 деталей. Скільки деталей потрібно щомісяця? Якщо 90% деталей — імпорт, скільки власних деталей виробляють?

✏️ Дано:
Кількість електромобілів за місяць — 2000 шт.
Кількість деталей в одному електромобілі — 1600 шт.
Частка імпортних деталей — 90%

Знайти:

1. Загальну кількість деталей на місяць ($N$).
2. Кількість деталей власного виробництва ($N_{\text{вл}}$).

Розв’язання:

1. Розраховуємо загальну місячну потребу підприємства в деталях:
   $N = 2000 \times 1600 = 3\ 200\ 000$ деталей.
2. Визначаємо частку деталей власного виробництва:
   100% - 90% = 10%.
3. Розраховуємо кількість власних деталей:
   $N_{\text{вл}} = 3\ 200\ 000 \times 0{,}10 = 320\ 000$ деталей.

Відповідь: щомісяця заводу потрібно 3 200 000 деталей; підприємство виробляє 320 000 власних деталей.

1. Подумайте, чи зможуть роботи повністю замінити людей у машинобудуванні. Наведіть приклади, де це вже сталося.

Повністю замінити людей роботи не зможуть, але вони вже виконують більшість стандартних і небезпечних операцій на виробництві. Роботизовані комплекси повністю замінили людину на операціях зі зварювання автомобільних кузовів, штампування кузовних деталей, фарбування в герметичних камерах та на високоточному монтажі електронних плат і мікрочипів.

2. У яких сферах людська праця залишиться незамінною?

Людська праця залишиться незамінною у проєктуванні нової техніки, наукових дослідженнях, інженерному дизайні, створенні програмного забезпечення, налагодженні роботизованих ліній та контролі якості нестандартної продукції.

3. Які виклики це створює для освіти?

Освіта має змістити фокус із підготовки простих робітників конвеєра на навчання інженерів, конструкторів, програмістів і сервісних техніків, які вміють обслуговувати складну робототехніку та постійно опановувати нові цифрові інструменти.

Проаналізуйте карту на мал. 120 та виконайте завдання.

1. Визначте три найбільші регіони світу за концентрацією центрів машинобудування.

Три головні регіони світу: Східна та Південно-Східна Азія, Північна Америка (переважно США та південь Канади) і Західна та Центральна Європа.

2. Назвіть країни в цих регіонах із найбільшою кількістю таких центрів.

У Східній та Південно-Східній Азії — Китай, Японія, Південна Корея.
У Північній Америці — США, Канада, Мексика.
У Європі — Німеччина, Велика Британія, Франція, Італія.

3. Поясніть, які фактори сприяли їхньому формуванню.

Формуванню цих центрів сприяли потужний науковий потенціал, велика кількість кваліфікованих інженерних і робітничих кадрів, власна металургійна й енергетична база, розвинена транспортна мережа та великий попит на внутрішньому і світовому ринках.

4. В яких регіонах машинобудівні центри майже відсутні? Чому?

Машинобудівні центри майже відсутні в Центральній та Західній Африці, пустельних районах Австралії, Центральної Азії та на півночі Канади. Причинами є низький рівень економічного розвитку та індустріалізації, нестача кваліфікованих кадрів, відсутність сучасної інфраструктури, обмежені ринки збуту та несприятливі природні умови.

Визначте можливі ризики кооперування у машинобудуванні. Що станеться, якщо затримається поставка лише одного з вузлів для електронного приладу або автомобіля? Як це вплине на увесь процес виробництва?

Головний ризик кооперування полягає у повній залежності головного підприємства від своєчасності та якості роботи партнерів-постачальників, а також від стабільності транспортної логістики.
Якщо затримується поставка навіть однієї деталі чи вузла, складальний конвеєр повністю зупиняється або завод змушений накопичувати недоукомплектовану техніку на складах. Це зриває графіки виконання контрактів, спричиняє простої робітників і техніки, заморожує оборотні кошти та завдає підприємству великих збитків.

ДПА / НМТ

У місті Х, що є ядром промислової агломерації, розташоване велике підприємство, основною продукцією якого є трактори. Економічно обґрунтованим було б розміщення в кількох малих містах цієї агломерації невеликих вузькоспеціалізованих підприємств, які вироблятимуть:
А пально-мастильні матеріали для тракторів
Б метал для виробництва тракторних деталей
В шини для колісних тракторів та автомобілів
Г тракторні деталі, комплектуючі вузли

Правильна відповідь: Г тракторні деталі, комплектуючі вузли.

Для роботи великого складального підприємства найефективнішою є організація кооперування з невеликими заводами-постачальниками окремих деталей і вузлів у межах тієї самої агломерації, оскільки це забезпечує швидку та дешеву доставку продукції безпосередньо на конвеєр.

ПРАКТИКУЙМО

Проаналізуйте дані на мал. 121, виконайте завдання та дайте відповідь на запитання.

1. Країни яких регіонів домінують у машинобудуванні і чому?

✏️ У світовому машинобудуванні домінують країни Східної Азії (Китай, Японія, Південна Корея), Північної Америки (США) та Західної Європи (Німеччина). Вони мають потужну наукову базу, розвинену металургію, доступ до інвестиційного капіталу та місткі внутрішні й світові ринки збуту.

2. Поясніть, чому частка деяких розвинених країн знижується, а частка азійських — зростає.

Частка розвинених країн знижується через високу вартість робочої сили, суворі екологічні обмеження та перенесення складальних виробництв в інші країни. Частка азійських країн зростає завдяки наявності великої кількості кваліфікованих робітників, суттєвій державній підтримці промисловості, інвестиціям у нові технології та створенню гігантських виробничо-логістичних ланцюгів.

Обговоріть, чи дійсно електромобілі є екологічно чистішими за автомобілі з двигунами внутрішнього згоряння, якщо врахувати повний життєвий цикл — від видобутку сировини для акумуляторів до утилізації батареї.

Так, у підсумку електромобілі чистіші, але з певними застереженнями:

1. Під час використання вони не мають шкідливих вихлопних газів і не забруднюють повітря в містах.
2. Проте видобуток літію, нікелю та кобальту для батарей завдає значної шкоди довкіллю, а виробництво акумуляторів потребує великої кількості енергії.
3. Їхня реальна екологічність залежить від того, як виробляється електрика для заряджання (з вугілля чи з відновлюваних джерел), та наскільки налагоджена повторна переробка відпрацьованих батарей.

Поміркуйте, чому найбільшими виробниками вантажних морських суден є Китай, Японія, Південна Корея, а не європейські країни. Поясніть успіх цих країн, враховуючи географічне положення, наявність портів, сировину, кадри, внутрішній та зовнішній попит.

1. Ці країни розташовані на перетині головних тихоокеанських морських торговельних шляхів і мають незамерзаючі глибоководні порти із суднобудівними верфями.
2. Вони мають власну потужну чорну металургію, яка безперебійно постачає товстолистову сталь прямо на узбережжя.
3. У регіоні зосереджена велика кількість інженерів і дисциплінованих робітників за нижчої собівартості праці, ніж у Європі.
4. Величезний обсяг експорту промислових товарів з Азії по всьому світу створює постійний попит на нові танкери, газовози та контейнеровози.

На основі вивченого матеріалу та аналізу карт заповніть порівняльну таблицю.

Дослідіть і сформулюйте власну думку. Чому Китай став лідером у більшості галузей машинобудування (автомобільній, суднобудівній, електронній, виробництві кранів)? Проаналізуйте щонайменше три причини, що забезпечили домінування Китаю.

1. Створення повного замкненого циклу виробництва, де в межах однієї агломерації виготовляють усі деталі від гвинта до мікросхеми, що максимально здешевлює логістику.
2. Масштабна державна фінансова підтримка, податкові пільги та дешеві кредити для заводів, які впроваджують нові технології (особливо у виробництві електромобілів та зеленої енергетики).
3. Величезний місткий внутрішній ринок, який споживає значну частину виробленої техніки, а також доступ до власної сировини і металургійної бази.
4. Постійне зростання кваліфікації інженерних кадрів та масова роботизація підприємств, що дозволило перейти від простого копіювання до власних високотехнологічних розробок.

Проведіть дослідження «Україна поміж космічних держав світу» і створіть презентацію на цю тему. Врахуйте здобутки України в історії світової космонавтики, що підприємства в Україні займаються космічною технікою сьогодні, міжнародні проєкти, які реалізуються за участю українських інженерів і техніки, перспективи.

План та зміст презентації «Україна поміж космічних держав світу»:

Слайд 1: Титульний

• Тема: Україна поміж космічних держав світу.
• Виконавець: учень / учениця 9 класу.

Слайд 2: Здобутки України в історії космонавтики

• Українські вчені Сергій Корольов, Валентин Глушко та Михайло Янгель створили перші штучні супутники та пілотовані космічні кораблі.
• Юрій Кондратюк розрахував траєкторію польоту людини на Місяць, яку використали в програмі «Аполлон».
• Леонід Каденюк у 1997 році став першим космонавтом незалежної України, здійснивши політ на шаттлі «Колумбія».

Слайд 3: Сучасні українські космічні підприємства

• КБ «Південне» та завод «Південмаш» у Дніпрі розробляють і виготовляють ракети-носії, супутники та рідинні ракетні двигуни.
• Підприємство «Хартрон» у Харкові створює електронні системи керування для ракет і космічних апаратів.
• Завод «Арсенал» і «Київприлад» у Києві виготовляють точну оптику, навігаційні прилади та системи орієнтації.

Слайд 4: Міжнародні проєкти з українською участю

• Українські фахівці створили конструкцію першого ступеня для американської ракети-носія «Антарес», що доставляє вантажі на МКС.
• Двигун РД-843 розробки КБ «Південне» використовується в європейській ракеті-носії «Вега».
• Україна долучилася до міжнародної програми NASA «Артеміда», присвяченої освоєнню Місяця та Марса.

Слайд 5: Перспективи розвитку космічної галузі

• Вихід на ринок компактних супутників CubeSat та нанотехнологій для моніторингу довкілля та зв’язку.
• Тісна інтеграція з Європейським космічним агентством (ESA) та спільні оборонні розробки.
• Залучення приватного бізнесу до космічних стартапів і комерційних запусків.

Розробіть проєкт «Кооперування підприємців у своїй громаді». Охарактеризуйте можливості та переваги кооперації підприємців у місцевій громаді, представте пропозиції для покращення співпраці та підтримки малого бізнесу.

Проєкт «Кооперування підприємців у громаді»:

1. Можливості та переваги кооперації для місцевого бізнесу:

• Спільна оптова закупівля сировини, добрив, палива чи упакування дозволяє отримувати великі знижки та знижувати собівартість продукції.
• Об’єднання транспортних ресурсів допомагає економити на логістиці під час доставки товарів до споживачів.
• Спільна переробка сільгосппродукції дає змогу виготовляти готові продукти з вищою доданою вартістю замість продажу сировини.
• Створення спільного місцевого бренду (наприклад, крафтової продукції) підвищує впізнаваність товарів громади на регіональних ярмарках і в супермаркетах.

2. Пропозиції для підтримки підприємців та покращення співпраці:

• Створити єдиний онлайн-каталог підприємців громади для зручного пошуку місцевих партнерів, постачальників та обміну обладнанням.
• Облаштувати муніципальний коворкінг або бізнес-хаб на базі громади для проведення зустрічей, юридичних консультацій та тренінгів.
• Організовувати регулярні щотижневі ярмарки локальної продукції з безкоштовними торговими місцями для місцевих виробників.
• Запровадити програму мікрогрантів від місцевої ради для тих підприємців, які створюють спільні виробничі ланцюжки чи нові робочі місця.