Вопрос 8. Теория машин и ее развитие. Предпосылки промышленной революции
Среди античных текстов уже встречались сочинения механиков древности, в которых они пространно рассуждали о том, как машина может заменить живую силу. Примером может служить трактат "Театр автоматов" Герона Александрийского, в котором автор подробно описывал храмовые и театральные механизмы, позволявшие создавать поразительные эффекты сочетания живых актеров и машин. Значительное развитие теория машин получила в Римской империи. В "Десяти книгах об архитектуре" МаркаВитрувия последняя книга посвящена специально машинам. Здесь дано первое понятие машины, как "сочетание соединенных вместе деревянных частей, обладающее огромными силами для передвижения тяжестей". С античности до эпохи Возрождения, принципы создания машин практически не изменялись. Такие машины изготавливали преимущественно из дерева (металлические детали были крайне редки), и использовались они для экономии физического труда и вовлечения в работу мощных сил природы, превосходящих силу человека и животных. Это были различные подъемные приспособления, мельницы, прядильные механизмы.
В ХII-ХIII веках начался принципиально новый этап изобретательства - создание многофункциональных механизмов с заменой отдельных частей машин другими для выполнения новых работ. Кардинальную роль в развитии техники в XVII в., и в особенности в XVIII в., сыграли часы и мельница, изобретение которых стало материальной основой для перехода к машинной индустрии. "Часы - это первый автомат, употребленный для практических целей. На их основе развилась вся теория, производства равномерных движений" (К. Маркс). Второй материальной основой для создания машинного производства являлись мельницы, в которых был заложен принцип использования внешних сил, и рука человека с предметом труда во время его обработки не соприкасалась. Изобретение, а затем широкое применение механических часов, с одной стороны, позволило изучить равномерное движение, а с другой - натолкнуло на мысль применить принцип автоматизма для производственных целей. Развитие мельниц способствовало тому, что принцип освобождения руки человека от соприкосновения с предметом труда был перенесен на другие трудовые процессы. Таким образом, были созданы необходимые условия для перехода к машинной индустрии.Применение машин в мануфактурный период наталкивалось на мощное сопротивление наемных рабочих и ремесленников. Первые видели в машинах главную причину своего тяжелого материального положения. Ломая машины, они рассчитывали сохранить свое прежнее рабочее место и прежний заработок. Ремесленники видели в машинах своего главного конкурента, ведущего к их разорению. Играя большую роль в хозяйственной жизни многих европейских стран, цеховые объединения ремесленников добивались специальных законов, ограничивавших и даже запрещавших внедрение машин.
Машинная техника мануфактурного периода представляла собой орудия труда, приводимые в действие силами природы. Основным двигателем становится водяное (гидравлическое) колесо. Все механизмы, которые раньше приводились в действие вручную или силой животных, начинают приводиться в движение при помощи гидравлического колеса.
Вопрос 9. Этапы технической революции в Европе конца XVIII – начала XIX веков. Изобретение самолетного челнока и прялки «Дженни».
Промышленная революция конца XVIII - начала XIX вв. привела к замене мануфактурного и ремесленного производства крупной машинной промышленностью, появлению нового технического мира, к массовому производству наукоемкой техники, разнообразных дешевых и высококачественных товаров. Историки выделяют три основных этапа в промышленной революции:
- появление машин в текстильном производстве,
- изобретение паровой машины,
- применение машин в машиностроении.
С промышленной революции, по мнению многих искусствоведов, берет свое начало дизайн как особый вид проектно-художественной деятельности в условиях массового индустриального производства.
Первое изобретение, давшее толчок технической революции, было сделано в 1733году в текстильном производстве Англии. Им стала конструкция механического (самолетного) челнока для ткацкого станка Джона Клея (1704-1764), освободившего ткача от ряда ручных операций. Применение ткацких станков с челноком-самолетом вдвое повысило производительность труда и позволило значительно увеличить объем выпуска шерстяных и льняных тканей. В свою очередь, это вызвало повышенный спрос на пряжу, необходимость увеличения производительности существовавших в то время ручных прядильных машин. В 1765году Джеймс Харгривс изобрел механическую прядильную машину, способную прясть "без руки человека" и назвал ее в честь своей дочери "Дженни". На первых прядильных фабриках в Англии в качестве механической силы использовали водяные двигатели, а прядильные машины получили название "ватермашины" (от голл. water -"вода").