Вместо паровоза магнитное поле

Но если бы вся загвоздка коренилась в этой структуре!

Ведь мы с вами размышляем о машине, которая должна быть не только сверхнадежной и способной к безошибочным вычислениям. Она должна управлять производством, управлять технологическими процессами. В одном случае выплавкой стали, в другом переработкой нефти, в третьем сборкой трансформаторов, в четвертом... перечислить все виды технологических процессов немыслимо, для этого тоже понадобилась бы машина.

А раз так, мы должны внимательно присмотреться к объекту управления, к технологическому процессу.

В главе "Укротители конвейеров" было сказано, почему так трудно автоматизировать сборку многих и многих изделий- от ботинка до автомобиля. Процессы разделены на сотни операций, раздроблены, расчленены. Очень легко построить завод-автомат для производства какой-нибудь одной детали того же автомобиля; лет пятнадцать назад у нас и построили такой завод, выпускает он поршни. Но завод-автомат для выпуска самих автомобилей построить нельзя. Чтобы это произошло, нужно чтобы автомобиль перестал быть автомобилем, подобно тому как электронный узел приемника перестал быть электронной лампой, монтаж этих узлов перестал быть навесным, и изготовление микромодулей, твердых схем и пленок стало по плечу автоматам. Автомобиль и способы его производства были изобретены в ту пору, когда об автоматизации никто не помышлял.

Перед каждым паровозом бежит тень лошади, заметил когда-то Герберт Уэллс. Преувеличения тут почти не было: первые локомотивы были снабжены механическими ногами, переступавшими, как ноги лошади. "Тень лошади" сопутствует многим технологическим процессам, про которые кибернетики говорят: процесс не подготовлен к автоматизации.

Чтобы процесс было легко автоматизировать, он должен быть непрерывным. Такие процессы свойственны сегодня энергетике - все превращения, которые претерпевает энергия падающей воды или сгорания угля, следуют друг за другом без перерывов во времени. Они свойственны химии, где все реакции следуют одна за другой, нефтепереработке, многим отраслям пищевой индустрии. Именно в этих областях и появились первые комплексно автоматизированные производства.

Мы уже упоминали однажды металлургический завод. Может ли он быть заводом-автоматом? Автоматизированные домны есть, автоматизированные мартены и конверторы, где чугун, выплавленный в домне, превращают в сталь, тоже есть. Но как перевезти чугун от домны к конвертору? Здесь и кончается автоматика, кончается непрерывность. Чугунный поток дробят на порции и разливают по ковшам. Ковши стоят на платформах, паровоз дает гудок и, окутанные клубами дыма и пара, платформы трогаются в путь из доменного цеха в сталеплавильный. И такая допотопная картина на всех металлургических заводах мира. Любой завод обладает огромным железнодорожным хозяйством.

Металлургия существует тысячу лет, железные дороги больше ста, но лишь двадцать лет назад родилась смелая идея о том, как избавиться от паровоза в последнем его прибежище-в металлургии. Идея разрабатывается и поныне, но до ее практического осуществления уже недалеко.

Давно известно, что жидкости удобнее всего транспортировать по трубам. По-видимому, не исключение и жидкий расплав. Правда, жидкость эта своенравна, и обычным насосам не^ поддается, но она зато обладает электромагнитными свойствами, и для нее можно применить насосы индукционные. Если на жидкий металл воздействовать магнитным полем, в нем, как и во всяком проводнике, возникнет электрический ток. Взаимодействие этого тока с полем разбудит силы, которые приведут металл в движение. В качестве насоса предлагается использовать обмотку статора электромотора. Вы знаете, что круглый статор создает вращающееся магнитное поле, а если его развернуть на плоскости, как говорят инженеры, то магнитное поле побежит вдоль обмотки и увлечет за собой жидкий металл. Между обмоткой индуктора и металлом расположится огнеупорная стена. Она послужит трубой, которая выдержит жар металла, и экраном, который предохранит от жара индуктор насоса.

Вместо паровоза магнитное поле

Придет время, и от домен к мартенам и конверторам протянутся не пути железных дорог, а трубопроводы. На всем пути перемещения жидкого металла будет работать электромагнитный транспорт. Огонь потечет по трубам, из цехов исчезнут ковши, рельсовые пути, краны, в цехах станет чище, спокойнее, просторнее, прохладнее. Металлургам не понадобятся ни теплозащитные экраны, ни индивидуальные кондиционеры, ни прочая изощренная техника безопасности. Металлурги уйдут из цехов на операторские посты, потому что завод, где металл будет течь и превращаться непрерывно, станет заводом-автоматом. Металлургический завод будет очень похож на завод химический, недаром люди проницательные зовут металлургию химией высоких температур.

Инженеры стремятся уподобить химической реакции и обработку металла. В прошлом году крупнейший наш специалист по станкостроению профессор Прокопович в интервью, данном корреспонденту "Недели", размышлял о станке 1980 года. Он мечтал о станке, где будет устранен контакт инструмента с изделием, резца, например, или фрезы (инструмент надо затачивать - разрыв, остановка!), и достигнута полная непрерывность. Висит, говорил он, в электромагнитном поле порция металла, полем легко управлять, поле действует на металл и придает ему необходимую форму.

Это пока мечта, но мечта далеко не беспочвенная. В металлообработку приходят химические методы, вернее, электрохимические. Давным-давно электрохимики научились наращивать атомы металла на любой электропроводящей поверхности. Могут они и снимать их - ток уносит электроны с поверхности заготовки, превращает атомы в ионы, и они растворяются в электролите.

Заготовку - анод помещают между катодами нужной формы, электролит омывает их, ток растворяет металл, катоды сближаются, и вот уже анод превратился в деталь, скажем в лопатку турбины, превратился в двадцать раз быстрее, чем на обычном шлифовальном станке.

Электрохимия рисует нам контуры машиностроительного завода без машин. Завода 1980 года. Ионы и электроны работают с молекулами и атомами металла без резцов и штампов, а значит, без станков и без прессов. Электрохимический агрегат выполняет все операции, и нет ни проблемы транспортировки детали от позиции к позиции, ни проблемы синхронизации различных операций, над которой бьются конструкторы автоматических линий. Это очень сложная проблема. Представьте себе: деталь проходит токарную обработку за десять минут, а шлифование за две. Как сделать автоматическую линию? То ли ставить пять токарных станков перед одним шлифовальным, то ли устроить перед шлифовальным станком

бункер, откуда бы тот черпал заблаговременно обточенные детали? Вот и не автоматизируют, не строят линии - себе дороже! В электрохимическом агрегате, где все совмещено и происходит сразу: и обточка, и шлифование, и полирование,- таких заторов не будет. Не будет и отходов. Растворенный в электролите металл извлекут обратно и вновь пустят в оборот.

Перед химическими процессами подобного рода не бежит тень лошади. Это качественно новые процессы, основанные целиком на новых идеях; предшественников у них нет. Они непрерывны, ибо непрерывно взаимодействие молекул, атомов, ионов, электронов. Взаимодействие без посредников-инструментов, без машин, построенных на принципах доавтоматического века. Когда говорят о химизации производства, имеют в виду не только выпуск новых химических материалов, а именно преобладание химической технологии. Всякое автоматизированное производство станет химическим в этом смысле, все материалы будут химическими, даже металл, и все изделия, даже автомобиль, который, быть может, станет рождаться "в управляемом поле с заданной программой", как говорит профессор Прокопович.

Электромагнитный трубопровод уже построен. Электрохимический агрегат тоже. Это пока лабораторные образцы. Реальность, осуществимость идей доказаны. Но чтобы новая техническая идея возобладала в промышленности, требуется время, очень много времени, Не станем же мы единым махом уничтожать железные дороги на металлургических заводах или закрывать металлообрабатывающие цехи и превращать их в электрохимические. Налаженное производство останавливать нельзя. Вот если бы оно было вредным, тогда другое дело. А так это будет верх глупости и бесхозяйственности. Старая технология доживет свой век везде, где ее замена вызвала бы нарушение общего экономического ритма, огромные трудности, связанные с устройством на работу и переквалификацией сотен тысяч людей, с расходами на переделку зданий и оборудования.

Новая технология - для нового завода. Выберут строители чистую площадку и возведут по новому проекту новый завод. Это и будет завод-автомат. Ни забот, ни хлопот с переделкой здания, с людьми. Все ведь начинается на пустом месте.

Однако еще неизвестно, будет ли это завод-автомат.