Технологические перевороты

Техническая революция средневековой цивилизации развернулась в Европе в XI-XII веках, начавшись с переворота в земледельческой и военной технике. В это время завершился пе­реход от мотыжной обработки земли к пашенной.

Другим стимулом технического прогресса стало военное дело. Феодальные войны велись почти непрерывно. Человеческий ум был нацелен на изобретение смертоносных орудий нападения и средств защиты от них. Появились арбалеты, многократно уси­лившие дальность полета тяжелых стрел и мощность их удара. Ак­тивно применялось холодное оружие: мечи, сабли, боевые топоры, кинжалы. Изобретение в Китае пороха и его распространение в Европе породило новый класс оружия — огнестрельного, которое быстро совершенствовалось. Для осады крепостей использовались различные осадные орудия — баллисты, катапульты; византийский «греческий огонь» наводил ужас на осажденных. С помощью поро­ховых зарядов подрывали крепостные ворота и стены. Это застав­ляло строить все более мощные оборонительные сооружения.

Быстро растущий спрос на земледельческую, военную и строи­тельную технику вызвал переворот в горном деле, металлургии, производстве орудий труда. Добыча меди, железной руды, а затем и каменного угля велась шахтным способом. Улучшались методы выплавки чугуна, стали, меди, различных сплавов, была изобрете­на дамасская сталь. Использовались такие способы обработки ме­таллов, как кузнечная сварка, горячая и художественная ковка,

термическая обработка, инкрустация, литье. Развитие торговли и дальние военные походы давали толчок производству гужевого транспорта, строительству мощеных дорог и мостов через реки.

Основой энергетической революции этого периода стало мас­совое применение водяных и ветряных мельниц, конструкция ко­торых постоянно улучшалась. Европа, особенно северная ее часть, была просто усеяна ветряками. Вершиной технического прогресса этой эпохи стали механические часы — от башенных до карман­ных. В развитии техники, служащей прогрессу образования и культуры, в Европе было сделано два важнейших шага: освоено изготовление бумаги и изобретено книгопечатание.

Прогрессу в ремеслах способствовало широкое распространение цехов, объединявших семейные ремесленные мастерские. Цеховое производство усиливало специализацию орудий труда, стандарти­зировало технологии и готовые изделия, расширяло кооперацию труда. Однако жесткая регламентация и технологический консерва­тизм привели к тому, что к Х веку оно уже тормозило прогресс тех­ники. Цеха уступили место мануфактурам, чьим преимуществом было использование внутрипроизводственного разделения труда.

Общетехническая революция мануфактурного периода. Пик этой революции, сформировавшей раннеиндустриальный техно­логический способ производства, приходится на XVI век. Великие географические открытия, развитие международной торговли да­ли толчок к стремительному подъему судостроения, что вызывало революционные изменения в смежных отраслях. Освоение домен­ного процесса и активная добыча каменного угля обеспечили про­изводство дешевым металлом. Приток сырья из заморских коло­ний и эффективная его обработка, расширение рынков, увеличе­ние численности и рост доходов населения обусловили быстрое развитие шерстяных, хлопчатобумажных, стекольных, фарфоро­вых и других мануфактур. Стремительно развивалось книгопеча­тание: к 1500 году было выпущено более 40 тысяч наименований книг, которые стали одним из инструментов ускорения техниче­ского прогресса, применения на практике новых научных знаний.

На полностью модернизированной технической базе строится массовое производство огнестрельного оружия, особенно артилле­рийских орудий. Создаются оружейные дворы, арсеналы. Форми­руется мощный военно-морской флот.

Основной формой организации производства была мануфак­тура, базирующаяся на разделении труда и специализации ору­дий производства. Она преобладала в Европе до конца XVIII ве­ка, обеспечила рывок в производительности труда, развитие массового производства (с чем не могли справиться цехи), яви­лась формой становления капитализма, открыла простор для применения многих технических усовершенствований и науч­ных идей.

Великие географические открытия, активизация международ­ного обмена раздвинули границы распространения технических инноваций и содействовали выравниванию уровня технологичес­кого развития различных регионов мира.

Техническая революция раннеиндустриальной цивилизации способствовала сближению науки и техники, практической реали­зации ряда научных идей и созданию эффективных средств науч­ного познания.

Формы организации производства прошли путь от семейного крестьянского и ремесленного хозяйства через цеховой строй к мануфактуре, организованной на основе разделения и коопера­ции труда и применения специализированных орудий, что создало предпосылки для возникновения машинного производства и раз­вития сети фабрик.

Промышленная революция и технологические перевороты XIX века. Индустриальная цивилизация с присущим ей техноло­гическим способом производства ведет отсчет с промышленной революции конца XVIII века. Ее началом стал переворот в текс­тильной промышленности, когда в Англии были изобретены пря­дильная машина, мюль-машина и механический ткацкий станок. Широкое использование текстильных машин потребовало разра­ботки мощных двигателей для них. В 1784 году механик Джеймс Уатт изобрел паровую машину с маховиком, дросселем и автома­тическим регулятором, которая приводила текстильные машины в действие с постоянной скоростью. Это дало возможность резко повысить производительность труда, снизить стоимость пряжи и тканей.

Создание машин открыло простор для освоения новых мето­дов добычи каменного угля, производства чугуна и стали с приме­

нением кокса, для распространения железнодорожных перевозок и судоходства.

В Англии было положено начало второму этапу промышлен­ной революции: машины стали производить с помощью машин. Возникло и начало быстро развиваться машиностроение, индуст­рия обрела свою собственную базу, что сделало ее технологиче­скую структуру более однородной.

В Англии возникла машинная фабрика как адекватная форма применения машин, пришедшая на смену мануфактуре. Новые тех­нологии машинного производства распространились в сельском хозяйстве, которое только и могло стать источником дополнитель­ных рабочих рук для бурно развивавшейся промышленности.

Таким образом, Англия стала центром технической револю­ции, которая в корне преобразила все сферы экономики и затем молниеносно распространилась в Северной Америке и Западной Европе. Это увеличило разрыв в технологическом уровне эконо­мики между странами-лидерами и большинством государств ос­тального мира, где преобладали доиндустриальные технологичес­кие способы производства.

Следующий технологический переворот произошел в сере­дине XIX века и стал логическим продолжением промышленной революции. Его ядром было тяжелое машиностроение — произ­водство паровозов, пароходов, станков, рельсов, труб. Активно шло строительство железных дорог и судоходных каналов. Был открыт электромагнетизм, изобретены телеграф, динамо-машина, газовый двигатель. Бурно развивалась химическая промышлен­ность. Однако во многих странах еще господствовали устаревшие технологические способы производства.

Гораздо более масштабной оказалась техническая революция конца XIX — начала ХХ века.

Освоение добычи и переработки нефти в промышленных мас­штабах, получение гаммы жидких нефтепродуктов и использова­ние их в двигателях внутреннего сгорания позволили значительно удешевить стоимость перевозки грузов и пассажиров, создать но­вые виды транспорта (автомобиль, самолет). Те, в свою очередь,

революционизировали транспорт, дали толчок к преобразованию ряда смежных отраслей. Потребовалось организовать производст­во разнообразных видов качественных сталей и профилей прока­та, цветных металлов, что подтолкнуло развитие горной промыш­ленности, разведки, добычи, обогащения и переработки разных видов минерального сырья, повысило ценность его запасов.

Прогресс химической промышленности позволил организо­вать массовое производство красителей, катализаторов, лекарств, минеральных удобрений. Применение последних в сельском хо­зяйстве наряду с тракторами и прочими сельхозмашинами, а так­же усовершенствование агротехнических приемов стало основой технологического переворота на селе, дало возможность значи­тельно повысить урожайность основных сельскохозяйственных культур, продуктивность скота, производительность труда в аг­рарном секторе экономики в целом и высвободить из него значи­тельное количество рабочих рук, в которых остро нуждалась бур­но развивавшаяся индустрия.

Достижения науки и техники стали основой очередной военно­технической революции. Появление военной авиации и танков, со­здание мощного военно-морского флота, новых видов взрывчатых веществ (динамита), отравляющих газов, использование средств радиосвязи — все это способствовало усилению гонки вооружений и подготовило материально-техническую базу для развязывания Первой, а вскоре и Второй мировой войны.

Технологический прогресс и машинное производство потребо­вали качественных изменений в составе и уровне квалификации рабочей силы. Резко возросло число ученых, инженеров, непосред­ственно включенных в процесс разработки, производства и ис­пользования сложной техники. Повысились требования к квали­фикации рабочих. Все это привело к очередной революции в обра­зовании.

В результате технологических переворотов возросла производи­тельность труда, удешевились многие товары (особенно в новых производствах), резко расширилась их номенклатура и улучши­лось качество. Произошло общее, хотя и неравномерное по ци­вилизациям, странам и отраслям, повышение эффективности производства, уровня жизни большинства населения в развитых странах.

Научно-технические революции XX века. Для технологиче­ских переворотов ХХ столетия характерно тесное переплетение двух главных движущих сил обновления материально-техниче­ской базы общества — научного интеллекта и новых поколений техники как его материального воплощения. Это дало основание говорить о научно-техническом прогрессе и его реализации в перио­дических волнах базисных инноваций — научно-технических рево­люциях. Сколько-нибудь существенное развитие техники теперь невозможно без новых научных идей и их технологической прора­ботки, но и научный прогресс нереален без новейших приборов, средств обработки полученной информации. Налицо интеграция, сращивание науки и производства.

Более отчетливо выявилась закономерность цикличной дина­мики науки и способов производства техники, смены поколений машин, технологических укладов. В состав единого научно-техни­ческого цикла — среднесрочного или долгосрочного — органиче­ски включилась фаза рождения и технологической отработки но­вой научной идеи (научного открытия, крупного изобретения), лежащей в основе базисного нововведения, нового поколения или направления техники.

Первая НТР, ставшая основой формирования и распростране­ния четвертого технологического уклада, развернулась в развитых странах мира в 50-60-х годах XX века, хотя ее исходная научная база была создана в результате ряда крупных научных открытий и изобретений на несколько десятилетий раньше. Ее истоком явились крупнейшие открытия в области химии, биологии, тех­нических наук. Первая НТР базировалась на ведущих научно-тех­нических направлениях: энергия атома; квантовая электроника, лазерная техника, электронные преобразователи энергии; кибер­нетика и вычислительная техника, первые поколения ЭВМ.

Были созданы станки с ЧПУ и обрабатывающие центры, авто­матические линии и автоматизированные системы управления производством и предприятиями. Атомная энергетика дополнила, а кое-где и потеснила тепловую. Бурно развивалось производство синтетических материалов — синтетических смол, пластмасс, химических волокон. Освоение реактивных двигателей привело к перевороту в авиации. Были разработаны технологии непрерыв­ного литья стали. Высшим научно-техническим достижением XX столетия стал выход человека в космическое пространство как результат синтеза ряда научно-технических направлений: матема­тики и космонавтики, теории управления и производства ЭВМ,

металлургии и приборостроения, ракетной и оптической техники. Технический прогресс широко проник и в сферу быта.

Успехи химии выразились в открытии новых путей синтеза материалов с заранее заданными свойствами, производстве герби­цидов и пестицидов в огромных масштабах. Достижения биологи­ческих и медицинских наук стали основой создания мощностей по выпуску лекарств и витаминов. Это позволило снизить уровень смертности, улучшить качество жизни людей. С другой стороны, создание атомного и термоядерного оружия огромной разруши­тельной силы, средств их доставки в любую точку планеты, произ­водство новых поколений самолетов, вертолетов, танков, артилле­рии, автоматического стрелкового оружия, более совершенных классов военных кораблей, атомных подводных лодок — все это поставило человечество на грань самоуничтожения.

Основой преодоления кризисов (энергетического, экологиче­ского, экономического), захлестнувших планету в 70-х годах, стала вторая НТР, которая развернулась в последней четверти ХХ века и ознаменовала собой переход к пятому технологическому укладу.

Ее ядром стал синтез трех базовых научно-технических направ­лений: микроэлектроники, биотехнологии и информатики. Созда­ние больших и сверхбольших интегральных схем открыло дорогу для развития микропроцессорной техники, миниатюризации и по­вышения автономности технических систем, ресурсосбережения. Возможность расшифровать и изменить структуру ДНК методами генной инженерии позволила конструировать штаммы бактерий с полезными для человека свойствами, создавать принципиально новые технологические процессы и вещества. Новейшие информа­ционные технологии, совершенные средства сбора, переработки, передачи и использования информации дали шанс познать слож­ные процессы в природе и обществе и научиться их регулировать.

Базовые направления второй НТР служат фундаментом качест­венных преобразований всех сфер производственной техники. Раз­витие программируемых производств, робототехники, гибких про­изводственных систем, систем автоматизированного проектирова­ния распахнуло горизонты комплексной автоматизации. Истоще­ние традиционных энергоресурсов и их высокая экологическая опасность вынудили искать и осваивать нетрадиционные источни­ки энергии (солнечную, ветровую, приливов и отливов и т.п.).

Завершается век железа, господствовавшего в качестве основ­ного конструкционного материала в течение почти трех тысячеле­тий. Приоритет отдается обладающим заданными свойствами ма­

териалам — композитам, керамике, пластмассам, синтетическим смолам, изделиям из металлических порошков. Осваиваются принципиально новые технологии — геобиотехнологии при добы­че сырья, малоотходные и безотходные при его переработке, мемб­ранные, плазменные, лазерные, электроимпульсные и т.д.

Коренные сдвиги происходят в технике связи и транспорта. Волоконно-оптические линии связи, космическая, факсимильная, сотовая связь производят подлинный переворот в этой сфере. Ряд принципиальных новшеств создается на транспорте (суда на воз­душной подушке, экранолеты, электромобили, двигатели на водо­роде и т.п.).

Вторая НТР обусловила радикальные перемены в формах ор­ганизации производства. Находят свои ниши малые и средние предприятия с гибко программируемым и быстро перестраивае­мым производством, которые объединяются в консорциумы, ассо­циации, финансово-промышленные группы. Это дает им возмож­ность быстрее реагировать на изменения рыночной конъюнктуры, снижает накладные расходы.

Использование ЭВМ (особенно персональных компьютеров) и информационных технологий позволило автоматизировать тон­кие и сложные процессы управления производством, экономикой и всем обществом, повысить обоснованность принимаемых в эко­номике и политике решений и осуществлять контроль над их реа­лизацией.

Создаются принципиально новые лекарства, получаемые био­технологическими методами, совершенствуются медицинская тех­ника и средства диагностики. Компьютеризация и информатиза­ция образования помогают интенсифицировать учебный процесс, активизировать внимание обучающихся. Появляются все новые виды бытовой техники, облегчающие ведение домашнего хозяйст­ва для миллионов семей.

Технический прогресс и экологические кризисы. Распростра­нение очередного технологического способа производства означа­ло, что человечество сделало очередной шаг ко включению естест­венных производительных сил в процесс воспроизводства, увели­чило свое воздействие на окружающую среду.

В периоды генезиса феодализма и расцвета средневековой ци­вилизации эти тенденции проявлялись в меньшей степени, хотя многочисленные феодальные войны наносили ущерб окружаю­щей среде. Однако в раннеиндустриальную и особенно индустри­альную эпоху картина резко изменилась.

На службу человеку были поставлены новые естественные производительные силы. Источниками энергии стали каменный уголь и водяной пар, затем нефтепродукты, природный газ и элек­тричество. Расширился набор продуктов, изготовляемых из мине­рального и древесного сырья, масштабы вовлечения их в произ­водство. Добывающая промышленность и земледелие, которые стояли у истоков возникновения производящей экономики, обре­ли второе дыхание.

Вместе с тем установка на покорение природы приносила все более ощутимые отрицательные последствия. Человек хищничес­ки уничтожал лучшие месторождения полезных ископаемых, вы­рубал леса, загрязнял водные источники и атмосферу. Многим промышленным районам угрожала реальная экологическая катаст­рофа. Это вынудило правительство и международное сообщество принять срочные меры по ужесточению экологических стандар­тов, уменьшению объема промышленных выбросов, замещению наиболее дефицитных видов природного сырья другими. Возрос технологический разрыв между локальными цивилизациями. Это отмечал Пол Кеннеди: «Все больше увеличивается несоответствие между странами, которые обладают богатством, технологиями, высоким уровнем здравоохранения, и другим населением, не име­ющим или почти не имеющим этих благ. Демографический взрыв в одной части планеты и технологический взрыв в другой не способ­ствуют установлению стабильного мирового порядка» [24. С. 387].

6.2.3.