Трактор из велосипеда

Что общего между холодильником и мотоциклом? На первый взгляд такой вопрос кажется нелепым. Ничего общего, ответит уверенно любой из вас. Но… не будем спешить. Разберем мотоцикл, а потом и холодильник. Свалим их детали в кучу и хорошенько перемешаем. Ну-ка попробуйте теперь сказать, от чего этот винт или вот эта втулка? Внешне они ничем не отличаются. Тот же самый металл, одинаковые размеры. Какая же из втулок мотоциклетная? Не ломайте голову. Отличить их вам не удастся. В этом как раз и есть то общее между мотоциклом и холодильником, что вы уверенно отрицали. В любой паре машин можно без труда найти десятки одинаковых деталей — планок, кронштейнов или шестеренок. Поэтому можно с полным правом говорить о сходстве самолета и трактора, мясорубки и велосипеда. Но это случайные совпадения. А нельзя ли детальки и детали, из которых состоят машины, сделать одинаковыми сознательно? Тогда, взяв, скажем, велосипед с моторчиком, мы сможем разобрать его и тут же сделать бензопилу или двигатель для лодки. Пока что о таком можно прочитать только в фантастических романах.

А сегодня наша промышленность выпускает сотни тысяч самых разных деталей. Посмотрите на нашу холодильно-мотоциклетую смесь. Из двухсот килограммов деталей мы сумели найти всего лишь четыре — пять одинаковых пар. Все остальные разные. Но это опять-таки на первый взгляд. Если посмотреть внимательно, то окажется, что многие детали очень похожи друг на друга. У одной есть небольшой выступ, а у другой нет. Вот и вся разница.

А разве нельзя было эту деталь сделать без выступа? Можно. И другие детали после небольшой переделки тоже можно сделать одинаковыми. Вот тогда-то появится реальная возможность сделать из одной вещи другую.

Сейчас наши ученые и инженеры проводят большие работы по приданию «похожести» самым непохожим деталям. Эти работы называются унификацией. Унификация сокращает число выпускаемых типов продукции до разумного минимума, устраняет ее ненужное разнообразие.

Не так давно в народном хозяйстве использовались 80 тысяч различных зубчатых колес. Их ставили в тепловозы, автомобили, станки. Конечно, найти пару одинаковых шестеренок здесь было почти невозможно. А нужны ли все эти 80 тысяч?

Задумались инженеры. Ведь очень многие шестерни почти не отличались друг от друга. И решили — не нужны. Количество типов «зубчаток» сократили в 20 раз! Всего их осталось 4 тысячи. Теперь они гораздо чаще стали встречаться в тех же самых тепловозах и станках. Значит, мы сделали шаг к осуществлению фантастической мечты о создании из одной и той же вещи десятков других.

И это не все. Оказалось, что унификация «зубчаток» дала экономию в 30 миллионов рублей! За счет чего? Об этом вы прочитаете чуть ниже.

А сколько удалось сэкономить первосортного металла! Из него можно изготовить столько «запорожцев», что, если поставить их колонной вплотную друг к другу, эта колонна протянется от Ленинграда до Пушкина — на целых 25 километров!

Когда решается вопрос, какие детали изъять, а какие оставить, инженеры всегда оставляют лучшие.

Кто не знает, что такое пробка от бензобака? Она есть у каждого автомобиля и трактора. Деталь вроде бы «ерундовая». Но оказывается, от того, хорошо ли пробка защищает бак от пыли, зависит долговечность двигателя. Ведь, попав в бак, пыль идет дальше — в мотор, и он быстрее выходит из строя. Дело осложнялось еще и тем, что закрыть бак «наглухо» нельзя, ведь тогда он поведет себя точно так же, как перевернутая трубка с водой, один конец которой закрыт пальцем. Топливо из бака, как и вода из трубки, не прольется.

Поэтому надо оставить в пробке отверстие, но такое, чтобы оно, пропуская воздух, задерживало пыль.

Четыре тракторных завода страны — Липецкий, Волгоградский, Минский и Харьковский — выпускали разные пробки. Все они, кроме «харьковской», были тяжелы, дороги и пропускали пыль. Спрашивается, какой смысл делать пробки четырех видов? Никакого. Вот инженеры и решили, что лучше всего их унифицировать. Вместо четырех пробок выпускать одну — «харьковскую». Тем более, что за счет этого можно будет экономить ежегодно 500 тонн металла… на одних пробках.

Это пришлось по душе и трактористам. Пробка — такая вещь, что ее недолго и потерять. Сунул куда-нибудь, пока бак заправляется топливом, и забыл. И нет пробки. А пойдешь на склад, там предложат «липецкую» пробку, в то время как нужна «харьковская», или наоборот. Унифицированные же пробки все одинаковы. Так шаг за шагом мы приближаемся к такому времени, когда не только пробки, но и все другие детали одних машин будут подходить к другим. Когда, разобрав машину, можно будет собрать из нее другую, совершенно на нее непохожую, причем не из специально изготовленных для этого агрегатов, а из самых обыкновенных деталей.

Вспомним «зубчатки», о которых мы говорили. Допустим, стране нужно было 10 миллионов зубчаток. Мы сократили число их типов или партий. Но ведь нам все равно нужны те же 10 миллионов. Значит, поскольку самих партий стало меньше, количество «зубчаток» в каждой партии выросло. Теперь вместо 100 «зубчаток» мы изготовим 100 тысяч.

Чтобы сделать всего 100 деталей, даже старенький станок жалко покупать. Другое дело — 100 тысяч! Теперь мы приобретаем современнейшую автоматическую линию с программным управлением, и она будет каждую минуту «выдавать» несколько новеньких шестеренок, над которыми старый станок трудился бы полдня.

Вот в этом-то и заключен главный смысл унификации. Она открывает возможность перехода от мелкосерийного, иногда даже полукустарного производства к массовому. Новейшие автоматические и поточные линии не любят работать «по мелочам». Им подавай огромные заказы, а унификация — один из разделов стандартизации — как раз и предоставляет им такую возможность.

 

Семейство машин

Семьи бывают, конечно, у людей. Иногда семьей называют горстку желтых пушистых утят, вперевалку идущих за своей мамой-уткой к речке. С этим еще можно согласиться — все-таки они родственники. Но вот «семейство машин»?

Это уже слишком! Не может же одна машина произойти от другой! И тем не менее я знаю одну такую семью. А познакомился я с ней, когда на нашей улице сносили старый дом. Дом вроде небольшой и ничем не приметный, разве что такой старый, что мимо было боязно проходить. Но когда его разломали, выросла огромная гора кирпича и щебня. Из нее угрожающе торчали железные прутья и толстые бревна. Гора как бы говорила всем прохожим: ну-ка, попробуйте подступиться. И подступиться действительно никто не смел. Правда, строители попробовали разок вручную разобрать гору, но ничего у них не вышло. Вот тогда-то и отправились они за подмогой.

На следующий день вся улица проснулась раньше обычного от грозного рева. Это не был шум обычного грузовика или автобуса. Скорее можно было подумать, что идет танк. Я выглянул в окно и увидел странную машину на четырех огромных колесах. Каждое из них было выше человеческого роста. А рубцы протектора на покрышке толщиной с руку. Передвигалась машина как-то странно — задом наперед. Мотор, который у всех машин впереди, у этой был сзади. На ее моторе, таком же огромном, как и у трактора «кировец», стояла надпись «МоАЗ». Почему МоАЗ, а не МАЗ? Позже я узнал, что МАЗы делает минский автомобильный завод, а МоАЗы — могилевский.

Между тем МоАЗ решительно направился к снесенному дому. Выставил вперед свой огромный ковш и, грозно заревев, бросился на гору. Ковш со скрежетом врезался в нее. Поднялась невообразимая пыль. Не успела она рассеяться, а МоАЗ-погрузчик уже вываливал содержимое своего ковша в подошедший трехтонный самосвал. Под тяжестью кирпича и бревен самосвал осел. Его кузов даже немного перекосился. А ведь МоАЗ всыпал в него всего один ковш! Всыпать второй было уже некуда.

Вслед за первым самосвалом подкатил второй, потом еще и еще. Погрузчик работал без устали. Все яростнее вгрызался он в развалины, поднимая как пушинку тяжеленные каменные блоки. Шоферы самосвалов уже не поспевали за этим богатырем.

А МоАЗу хоть бы что. Было видно, что хотя он и здорово работал, но все-таки «вполсилы».

Шофер погрузчика, раздосадованный на самосвальщиков, направился к телефону, вызвал гараж и попросил срочно прислать еще один МоАЗ.

Зачем же ему еще такая машина, если самосвалы и так еле-еле справляются с работой? Оказалось, что машина была такая, да не совсем. То есть из того же семейства, но немного не такая, чуть-чуть непохожая. Ведь братья из одной семьи тоже не совсем похожи друг на друга. И вот улица огласилась уже знакомым ревом. По ней шел огромный грузовичище-самосвалище. Иначе не скажешь. В его кузов можно было поместить несколько обыкновенных самосвалов вместе с их грузом. На радиаторе этой машины тоже было написано «МоАЗ». Но она была совершенно не похожа на погрузчик.

Когда обе машины заработали вместе, поднялся такой шум, что в окнах задребезжали стекла. Теперь уже погрузчик работал в полную силу. Раз за разом он поднимал и опускал в кузов самосвала тяжелый ковш с кирпичом. В кузове уже выросла такая гора, что вывали он ее на два обычных грузовика — и исчезнут они, будто их никогда и не было; а погрузчик все трудится, все подкидывает битый кирпич и щебень в кузов «братца».

К обеду развалины начали отступать. Еще бы час-полтора хорошей работы — и от них ничего бы не осталось. Но погрузчик наткнулся на громадную бетонную глыбу. Напрасно он ревел мотором, скрежетал своим железным ковшом. Глыба была слишком велика. Шоферы немного посовещались и решили вызвать третьего «братишку» своих МоАЗов. Это была такая же громадная машина, только теперь монтажный кран. Не спеша и деловито подкатил он к глыбе. Рабочие за несколько минут подготовили кран к работе. Толстые стальные тросы обвили глыбу, сомкнулись в железной хватке массивные крюки. Кран МоАЗ взревел двигателем, тросы натянулись, как струны. Еще усилие — и громадина глыба повисла в воздухе. Мягко заработала хорошо смазанная лебедка, и глыба поплыла к кузову МоАЗа-грузовика. Положи ее кран на обыкновенный самосвал — даже страшно подумать, наверное его тут же расплющило бы, а этот — ничего. Пустил из выхлопной трубы облачко голубого дыма и как ни в чем не бывало покатил на свалку.

На следующий же день я решил зайти в гараж. Навстречу мне из проходной вышел пожилой механик. Сначала он казался очень строгим, но, узнав о том, что меня заинтересовали МоАЗы, подобрел.

— Ну что же, пойдемте.

Мы вошли в гараж.

— Вы пришли как раз вовремя, машины только что вернулись с линии.

Под высоким навесом стояли громадные машины. Уже знакомый нам погрузчик, только другой, совсем новенький, тягач, снегоочиститель, дорожный каток, скрепер, лесовозный автопоезд и множество других машин, о назначении которых можно было только догадываться. Всего их было не меньше трех десятков. На капотах машин крупными буквами было выдавлено: «МоАЗ». Все они были разными. И по назначению, и по внешнему виду. Лишь очень внимательно приглядевшись, удалось заметить в них кое-какие общие детали. Кабины машин тоже ничем не отличались. А как они устроены внутри? Вот бы посмотреть такую машину в разобранном виде!

— Это можно. — Механик радушным жестом пригласил в просторный бокс.

Здесь стояли две наполовину разобранные машины, наши старые знакомые — погрузчик и самосвал. Вокруг них хлопотали слесари. Над головой ярко горели лампы дневного света, и каждую деталь машины можно было хорошо рассмотреть. В первую очередь захотелось посмотреть на рулевое управление, потому что еще во время осмотра кабин оно показалось очень похожим. Так оно и есть — все детали управления совпадали. Ну, а как тормоза? И тормоза одинаковые! Силовые передачи, шипы обода, даже двигатели у МоАЗов оказались одинаковыми. И чем дальше я углублялся в изучение их конструкции, тем больше находил сходства. Так бывает, когда попадаешь в незнакомую семью и начинаешь разглядывать братьев и сестричек. Сначала все они кажутся мало похожими. Потом, приглядываясь к ним внимательнее, видишь: глаза у всех одинаковые, линии лба, носы, — словом, родственники есть родственники. Так же и здесь. С каждой минутой у МоАЗов обнаруживалось все больше общих черт. Если говорить о сходстве, то сомнений быть не могло. Все они родственники. Но ведь можно собрать просто очень похожих людей и сказать, что они родные. Нет, для того чтобы считать все МоАЗы семейством, надо, чтобы у них оказались общие прародители, — вот тогда в их родственных связях уже не будет никаких сомнений.

— А они есть, прародители, — ответил на мой вопрос пожилой механик. — Это МоАЗ-тягач и МоАЗ-самосвал. С них-то все и пошло.

Действительно, как оказалось, конструкторы Могилевского автомобильного завода задались целью, взяв за основу эти две «базовые» модели, создать из них целое семейство самых разных машин. Им это, как вы видели, вполне удалось. Потому что они очень удачно использовали методы унификации. Как вы, возможно, уже догадались, рулевое управление, тормоза, обода, шины, двигатели не случайно оказались одинаковыми на всех машинах.

Их детали были унифицированными. Правда, конструкторам пришлось все-таки добавить и оригинальные, заново разработанные детали, но их было немного. В основном же для создания семейства МоАЗов использовались унифицированные детали.

Как и в случае с шестеренками, унификация автомобилей позволила улучшить их качество и удешевить производство.

 

Дело не в скорости

Унификация важна не только в автомобилестроении, она может помочь и там, где, казалось бы, трудно этого ожидать. На протяжении веков повсюду — и на земле, и на воде — человек стремился к повышению скорости. Гребные суда сменились парусниками. Их подгоняли попутные ветры, они уверенно пересекали океанские просторы. Потом на смену парусникам пришли пароходы. Какое-то время они передвигались не быстрее фрегатов и клиперов, но вскоре их скорость увеличилась и они полностью вытеснили парусный флот. Суда оснащались все более мощными двигателями, приобретали все большую скорость. Это было необходимо, чтобы быстрее доставлять грузы, чтобы эффективнее использовать сами корабли. Поэтому на протяжении многих лет шла ожесточенная борьба за скорость. Все считали, что быстрая доставка грузов зависит только от скорости судов. Вот тут-то и произошло нечто непонятное.

Скорость торговых кораблей и, соответственно, их цена продолжали расти, а грузы из Европы в Америку доставлялись ничуть не быстрее. Тогда инженеры стали искать причину этого непонятного явления. Оказалось, что судно, на всех парах несущееся через океан, по нескольку дней простаивает на рейде, ожидая своей очереди на разгрузку. Ожидание вместе с разгрузочными работами занимало по 20–25 дней. Какой же смысл гнать судно на предельной скорости, а потом заставлять его неделями стоять в порту? Нельзя ли ускорить разгрузку торговых судов? Как ни старались инженеры механизировать труд грузчиков, применять хитроумные приспособления и лебедки, результат продолжал оставаться весьма плачевным.

Опуститесь-ка в трюм большого корабля. Чего там только нет — тюки, бочки, ящики, пакеты. Конечно, нелегко разгрузить весь этот разнородный груз. Вот если бы он имел одинаковый вес да подходящую форму, его легко было бы подцепить крюками лебедок и подъемных кранов. Но разве такое возможно? Вот тогда-то, почти потеряв надежду, инженеры вспомнили о такой простой вещи, как контейнер. Почему контейнеры должны быть привилегией железной дороги? Ведь их с успехом можно использовать на судах, — конечно, не такие, как железнодорожные, а побольше, чтобы в них помещались даже автомобили!

Если бы каждый пароход перевозил контейнеры «своего» размера, один — крупные, другой — мелкие, тогда, скопившись в порту, эти контейнеры были бы ничуть не лучше обычного разнородного груза. Поэтому было решено их унифицировать. Отныне стали применяться контейнеры на 10, 20, 30 и 40 тонн.

Результат превзошел самые смелые ожидания. Сейчас судно-контейнеровоз водоизмещением в 25 тысяч тонн разгружается не за двадцать суток, как это было раньше, а… за одни! Только-только подходит корабль к причалу, как к нему уже тянутся могучие «руки» портальных кранов. Подцепляют тяжелые контейнеры и переносят их на берег за считанные минуты. Какое дело крановщику, что лежит в них — мелкие коробки или ящики со станками — все равно на разгрузку уйдет одно и то же время. А вот грузчику-докеру это было не безразлично. Потому что с мелкими грузами уж очень много возни, каждую коробку надо взять в руки, перенести, положить на поддон крана, дать сигнал крановщику, чтобы он поднял груз, потом надо дождаться, пока кран подаст другой свободный поддон. И это только на судне, а ведь перегрузку надо сделать и на берегу. С контейнером — другое дело. Все, что тут нужно сделать, — подцепить его и перенести на берег. Дальше его установят на специальный поезд-экспресс, и контейнер помчится к адресату.

Конструкция современных контейнеров позволяет перевозить в них почти любые грузы — пшеницу, скот, есть даже контейнеры-рефрижераторы. При необходимости их можно ставить один на другой, тогда они образуют многоэтажный склад. А попробуйте-ка поставить на легковой автомобиль станок. Преимущества контейнерных перевозок очевидны.

Специалисты предполагают, что в ближайшее время в контейнерах будет перевозиться до 80 % всех грузов. Их использование оказалось таким выгодным, что даже из обычных судов стали делать контейнеровозы.

Однажды в доки Канонерского завода в Ленинграде вошел огромный лесовоз «Иван Черных». Прошло немного времени, и завод покинул уже не лесовоз, а контейнеровоз «Иван Черных». Рабочие Канонерского завода переоборудовали судно, сделали в трюмах и на палубе множество креплений, которые будут удерживать во время плавания большегрузные унифицированные контейнеры. Все больше контейнеровозов бороздят просторы морей и океанов. Никто не сомневается, что это наилучший вид транспортировки грузов. Но так уж устроена жизнь, что на смену хорошему приходит лучшее.

На океанских линиях появилось судно, которое сначала никого не заинтересовало. На его борту были аккуратно закреплены 73 унифицированные баржи. Когда же судно вошло в порт, то вместо того, чтобы направиться прямо к мощным кранам порта, остановилось поодаль. Матросы принялись подцеплять лебедкой и опускать на воду баржи. Подошедший буксир тут же отводил их к берегу. Баржи оказались своеобразными «плавающими контейнерами». В их трюмах точно так же, как в обычных контейнерах, были сложены товары. Бывалые моряки сразу оценили преимущества нового судна. Ведь контейнеровозы могли заходить только в большие порты, где достаточно мощных кранов. Это же судно спускало на воду свои баржи без посторонней помощи. Значит, могло разгрузиться в любом порту.

Однако какой бы вид грузовых кораблей ни использовался, и контейнеры, и баржи должны быть унифицированными, иначе возникнет невероятный разнобой. Контейнеры всех размеров перепутаются и превратятся в неряшливую свалку. Только унификация может связать в стройную систему размеры судов, контейнеров, причалов и железнодорожных вагонов.

Таких систем может быть много, в каждом порту своя. Вот тут-то нас и выручает стандарт. Он делает какую-то одну систему обязательной для всех. И, как правило, самую лучшую. Поэтому, когда мы говорим, что торговые суда стали быстрее доставлять грузы благодаря унификации, то мы должны добавить: а также благодаря стандартизации. То же самое и с пробками для бензобаков, с деталями грузовиков и других машин. Сначала их унифицируют, а потом стандартизируют. Это, как вы уже знаете, позволяет удешевить производство машин, улучшить их качество и, следовательно, получить большую экономию средств.

Сейчас работы по унификации еще только по-настоящему разворачиваются. Ведь то, что вы сейчас прочли, для большинства из вас было в новинку. Но скоро придет время, когда вопрос «что общего между холодильником и мотоциклом?» ни у кого не будет вызывать недоумения.