Mecanisació
Mecanisació és l'us de màquines per a reemplaçar parcial o totalment el treball humà o animal. És important mencionar que a diferència de l'automatisació que no depén totalment d'un operador humà, la mecanisació requerix la participació d'una persona per a proporcionar informació o instrucció.[1]
Una atra accepció fa referència a tot allò que requerix un poder de moviment i un objecte subjecte a l'operació, el qual deguera terminar-se per a que el treball estiga fet.[2]
De tant en tant el concepte de mecanisació inclou també a les ferramentes de mà. En l'us modern del terme s'utilisa per a descriure processos complexos en diverses branques tals com l'ingenieria o l'economia, en els que ya no fa referència solament a la física que reemplaça un treball humà per una màquina, sino que amplia esta definició a la reducció de grans processos a un més eficient que els simplifica. Despuix de l'invenció de l'electrificació, la mecanisació va deixar de tindre com font energètica la força de l'home i va començar a ser sinònim de màquines motorisades.[3]
Història
[editar | editar còdic]Primers invents
[editar | editar còdic]Tot va començar en l'invenció de la roda en el 3500 a. C. en la civilisació sumeri, en la finalitat de facilitar en transport d'objectes pesats d'un lloc a un atre, lo que va permetre aumentar l'eficiència de la construcció i disminuir els temps.[4]
Després en l'any 220 a. C. Arquímedes va inventar la polea composta, lo que va ajudar a alçar objectes pesats aplicant menor força.[5]
Més vesprada en l'any 871 d. C. apareix el document imprés de data coneguda més antic que es conserva, el Sutra del Diamant trobat en la cova de Dunhuang. A pesar de que este us va ser un dels primers coneguts, l'etapa més famosa va ocórrer en 1440 d. C. quan l'alemà Johannes Gutenberg va inventar l'imprenta moderna, en un molt discutit crèdit sobre l'orige de l'invenció.[6]
Revolució Industrial
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Revolució Industrial.
En la segona mitat de el XVIII en Gran Bretanya es va iniciar un procés que va generar un punt d'inflexió en l'història de la mecanisació, la Revolució Industrial. En este periodo, es va produir un canvi radical de les tasques manuals i la tracció de la seua mare animal per les maquinàries per a la fabricació industrial i el transport de mercaderies i passagers.[7] Ademés la producció tant agrícola com a industrial es va multiplicar mentres els temps en els processos productius varen ser cada volta menors, lo que va provocar que la riquea i la renda per càpita es multiplicaren com mai abans.[7]
El ferrocarril
[editar | editar còdic]Durant este periodo un dels alvanços més important va ser el ferrocarril, prèviament s'utilisava la força animal per a transportar càrregues com a mig de locomoció, lo raïls eren de fusta i l'us es llimitava a les mines per al transport del carbó després en 1801, el parlament britànic va donar la primera concessió per a construir un ferrocarril mogut a cavalls de 13 quilómetros de llongitut entre les ciutats de Wandsworth i Croydon, en un cost de 60000 lliures.[8] No obstant va ser en 1821 quan el mateix parlament va autorisar la primera llínea de ferrocarril a vapor entre Stockon i darlington. La llínea es va inaugurar en 1825 tirant de 34 vagons a una velocitat mija d'entre 10 i 12 milles per hora, el periòdic The Times va descriure l'ardit de la següent manera:
Després en els 5 anys següents es varen construir 23 noves llínees autorisades pel parlament anglés, dins de les quals es va crear la ruta entre Mánchester i Liverpool, la primera en oferir el servici de transport de passagers.
El barco a vapor
[editar | editar còdic]Un atre alvanç tecnològic important va ser el barco a vapor. Abans de la revolució industrial la tradició naval europea es basava en el control dels vents com a mig de propulsió i la seguritat, més que la velocitat en l'mar. En els començos del sigle per a creuar l'Atlàntic d'est a oest es necessitaven a lo manco dos o tres semanes, mentres que d'oest a est eren suficients entre 30 i 40 dies. Els alvanços més grans varen vindre entre els anys 1840 i 1860 en l'invenció de l'hèliç, basant-se en els primers tornells de Arquímides, el condensador de superfície i la màquina Compound, lo que va generar un gran aforro en cantitat de combustible i l'introducció de les calderes cilíndriques que varen permetre la producció de vapor a alta pressió.
Este periodo de l'història universal va terminar entre els anys 1820 i 1840, deixant sense dubte un món totalment diferent a l'anterior, producte de la seua influència en l'economia mundial, les ocupacions, els plans d'educació i els mijos de transport.
L'electroimant
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Electroimant.
Va ser inventat en 1825 per l'electriciste britànic William Sturgeon, podent este regular el camp magnètic ràpidament en un ampli ranc per a controlar una considerable cantitat de corrent, lo que va anar un primer pas per a la transmissió de corrent en gran escala. Després, durant la revolució industrial, producte de la massificació de la maquinària industrial, l'electroimant va ser utilisat en la majoria dels invents de l'época.
El XX
[editar | editar còdic]En époques primerenques de el XX les màquines varen ser desenrollades per a realisar tasques més complexes que requerien habilitats manuals més precises. Tot lo anterior va ser potenciat pel desenroll en la conducció de l'electricitat, la qual cosa va poder generar un alvanç exponencial en matèries de tot tipo, com els #armament, els aparats elèctrics, l'informàtica, entre molts uns atres, podent aplegar a realisar processos de manufactura de casi tots els bens.
Maquinària motorisada
[editar | editar còdic]Hui en dia, la maquinària accionada generalment significa motor elèctric o motor de combustió interna. Abans de la primera década de el XX, generalment s'entenia per motor de vapor, aigua o vent.
Moltes de les primeres màquines i màquines-ferramenta funcionaven a mà, pero la majoria va canviar a energia hidràulica o de vapor a principis de el XIX.
Abans de l'electrificació, l'energia del molí i la fàbrica generalment es transmetia per mig d'un eix de llínea. L'electrificació va permetre que cada una de les màquines individuals fora impulsada per un motor separat en lo que es diu "accionament unitari". L'accionament unitari va permetre organisar millor les fàbriques i va permetre que diferents màquines funcionaren a diferents velocitats. L'accionament unitari també permetia velocitats molt més altes, lo que era especialment important per a màquines ferramenta.[10]
Un pas més allà de la mecanisació és l'automatisació. La maquinària de producció primerenca, com la màquina de bufat de botelles de vidre (ca. 1890), requeria molta participació de l'operador. En la década de 1920, s'utilisaven màquines totalment automàtiques, que requerien molta menys atenció de l'operador.[11]
Informàtica
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Informàtica.
L'informàtica va facilitar els treballs repetitius i monòtons de l'àrea administrativa. L'automatisació d'eixos processos va dur com a conseqüència directa una disminució dels costs i un increment en la productivitat. En l'informàtica s'unixen les bases de les ciències de la computació, la programació i #metodologia per al desenroll de software, l'arquitectura de computadores, les rets de computadores, l'inteligència artificial i certes qüestions relacionades en l'electrònica. Es pot entendre per informàtica a l'unió sinérgica de tot este conjunt de disciplines. Esta disciplina s'aplica a numeroses i variades àrees del coneiximent o l'activitat humana.
Us militar
[editar | editar còdic]- Artícul principal → Guerra acorazar.
El terme també s'usa en el context militar per a referir-se a l'us de vehículs de combat que usen tracció de oruga, particularment vehículs per al transport de personal. La mecanisació va millorar dramàticament la movilitat i capacitat de batalla de l'infanteria. En les forces armades de països industrialisats, tota l'infanteria és típicament mecanisada, en la possible excepció de les forces aerotransportadas.
Treball mecànic vs treball humà
[editar | editar còdic]Quan comparem l'eficiència d'un treballador, veem que té una eficiència d'al voltant del 1% al 5,5% (depenent de si usa els braços o una combinació de braços i cames). Els motors de combustió interna en la seua majoria tenen una eficiència d'al voltant del 20%,[12] encara que els motors diésel grans, com els que s'utilisen per a propulsar barcos, poden tindre #eficiència de casi el 50%. Els motors elèctrics industrials tenen #eficiència de fins al ranc baix del 90 %, abans de corregir l'eficiència de conversió de combustible a electricitat d'al voltant del 35 %.[13]
Quan comparem els costs d'usar un motor de combustió interna en un treballador per a realisar un treball, notem que un motor pot realisar més treball a un cost comparatiu. 1 litro de combustible fòssil cremat en un motor IC equival a unes 50 mans de treballadors que funcionen durant 24 hores o 275 braços i cames durant 24 hores.[14][15]
Ademés, la capacitat de treball combinada d'un ser humà també és molt menor que la d'una màquina. Un treballador humà promig pot proporcionar un bon treball per al voltant de 0,9 CV (2,3 MJ per hora)[16] mentres que una màquina (segons el tipo i el tamany) pot proporcionar una cantitat de treball molt major. Per eixemple, es necessita més d'una hora i mija d'ardu treball per a entregar solament un kWh, lo que un motor chicotet podria entregar en menys d'una hora cremant menys d'un litro de combustible de petròleu. Açò implica que una colla de 20 a 40 hòmens requerirà una compensació econòmica pel seu treball a lo manco igual a les calories gastades en aliments requerides (que és a lo manco 4 a 20 voltes major). En la majoria de les situacions, el treballador també voldrà una compensació pel temps perdut, que és fàcilment 96 voltes major per dia. Inclús si assumim que el cost del salari real per al treball humà és de US$ 1,00/dia, es genera un cost d'energia d'al voltant de $4,00/kWh. A pesar de que es tracta d'un salari baix per al treball dur, inclús en alguns dels països en els salaris més baixos, representa un cost d'energia que és significativament més car que inclús les fonts d'energia exòtiques com els panels solars fotovoltaics (i, per lo tant, inclús més car en comparació a recolectors d'energia eòlica o concentradors solars luminescents).[17]
Nivells de mecanisació
[editar | editar còdic]Per a simplificar, es pot estudiar la mecanisació com una série de passos.[18] Molts estudiants es referixen a esta série com indicant formes bàsiques a alvançades
- Archivat el 15 de agost de 2011 archivat en Wayback Machine. de societat mecànica.
- mane/força muscular
- ferramentes manuals
- ferramentes manuals motorisades, per eixemple controlat eléctricamente
- ferramentes motorisades, funció única, cicle fix
- ferramentes motorisades, multifunción, controlades per programa
- ferramentes motorisades, a control remot
- ferramentes motorisades, activades per la peça de treball (p. eix., teléfon en monedes)
- medida
- control de senyalisació seleccionat, per eixemple control d'energia hidroelèctrica
- gravació de rendiment
- acció de la màquina automatizado alterada a través de la medició
- segregació/rebuge segons medida
- selecció del cicle d'acció apropiat
- corregir el rendiment despuix de l'operació
- correcció del rendiment durant el funcionament
Vore també
[editar | editar còdic]Referències
[editar | editar còdic]- ↑ [1], Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica Online. Encyclopædia Britannica Inc., 2015. Web. 15 may. 2015.
- ↑ (1861) Principles of Mechanism: Designed For The Use Of Students In The Universities And For Engineering Students Generally, Londres: John W. Parker.
- ↑ Jerome (1934) gives the industry classification of machine tools as being "other than hand power". Beginning with the 1900 O.S. census, power use was part of the definition of a factory, distinguishing it from a workshop.
- ↑ Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica Online.Encyclopædia Britannica Inc., 2015. Web. 15 may. 2015
- ↑ Històries, VIII, 5ss.
- ↑ National Geographic. «Gutenberg, el pare de l'imprenta». Archivat des d'el original, el 13 de maig de 2015. Consultat el 5 de juliol de 2015.
- ↑ 7,0 7,1 Lucas, Robert I. (2003). The Industrial Revolution Past and Future.
- ↑ Navarro, Francesc; Salvat, MC; Pérez, Alicia, pag. 69.
- ↑ Navarro, Francesc; Salvat, MC; Pérez, Alicia, pag. 72
- ↑ Bartelt, Terry. Industrial Automated Systems: Instrumentation and Motion Control. Cengage Learning, 2010.
- ↑ (1934) Mechanization in Industry, National Bureau of Economic Research.
- ↑ IC Engine 20% efficient
- ↑ «Electrical engines with combined power converter / motor at 86% efficiency».
- ↑ 1 liter of fuel yielding 100 arms for 24 hours, when efficiency is 40% which is never
- ↑ Home documentary by Yann Arthus Bertrand too stating that 1 liter of fuel yields 100 arms for 24 hours; probably from same calculation
- ↑ Ozkan, Burhan (2004). “Energy input–output analysis in Turkish agriculture”. Renewable Energy 29 (1). doi:.
- ↑ Combined work capability of human vs machines
- ↑ «Mechanization and its level». Archivat des d'el original, el 15 d'agost de 2011. Consultat el 30 d'abril de 2023.
Para més informació
[editar | editar còdic]- Rumeley, Edward A.. “The Passing Of The Man With The Hoe”. The World's Work: A History of Our Clave XX: 13246–13258.
Referències
[editar | editar còdic]- Este artícul conté una traducció derivada de «Mecanización» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.