Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Статьи журнала - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Все статьи: 9208
Статья научная
Постановка задачи (актуальность работы). Существует необходимость в совершенствовании оценки риска проектов создания автоматизированной информационной системы обеспечения устойчивости функционирования производственного объекта. Цель работы. Разработка методики оценки рисков разработки автоматизированной информационной системы обеспечения устойчивости (АСОУ) функционирования производственного объекта в целях улучшения качества систем обеспечения устойчивости с применением нейронных сетей. Используемые методы. Методы исследования операций, управления качеством, теории риска, теория нейронных сетей. Новизна. Методика в отличие от существующих позволяет оценить риск проекта с учетом основных факторов риска присущих данной предметной области использованием многослойной нейронной сети прямого распостранения.
Бесплатно
Методика оценки рисков процесса наладки оборудования в мелкосерийном производстве
Статья научная
В статье предложена методика оценки рисков процесса наладки металлообрабатывающего оборудования на высокотехнологичном мелкосерийном производстве. Риски отклонений от регламента наладки, влияющие на время подготовки к выполнению технологической операции, оценивались с помощью цепей Маркова. Методика позволяет определить вероятностные коэффициенты доступности системы, дефицита производительности, отказов и надежности системы. Разработана программа, позволяющая автоматизировать эти расчеты.
Бесплатно
Методика оценки целостности системы менеджмента качества
Статья научная
В статье рассматриваются вопросы методики обеспечения целостности системы менеджмента качества организации на этапах планирования и внесения изменений основанной на анализе требований заинтересованных сторон.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена вопросам создания вспомогательной силовой установки для реализации концепции «электрического самолета». Ряд перспективных проектов летательных аппаратов, из ряда так называемых «более электрических самолётов», предполагает штатную работу вспомогательной силовой установки (ВСУ) на протяжении всего полёта для генерирования электроэнергии. При этом предполагается, что автономная работа ВСУ на номинальном режиме в течение всего полёта энергетически более выгодна, чем отбор механической мощности от двигателей с последующей трансформацией в электроэнергию. Дальнейшая реализация концепции «электрического самолёта», связанная с ростом энергопотребления на борту даже при одновременном повышении энергоэффективности электромеханизмов и прочих потребителей, приведёт к увеличению единичной эквивалентной (суммарной по электроэнергии и воздуху) мощности ВСУ. Другая проблема связана с тем, что перспективные требования к самолётам гражданской и военной авиации требуют поиска путей существенного увеличения топливной эффективности ЛА в целом. Одним из основных резервов для достижения этих целей является комплексное повышение эффективности двигательной установки и ВСУ, как источника вторичной разнородной мощности для потребителей борта. В настоящее время в мировом авиастроении опробуются конструктивные решения по схемному перераспределению потребления и генерации мощности путем перехода на электроприводные силовые механизмы и генерацию электроэнергии на вспомогательных установках. В качестве одного из основных средств дальнейшего повышения экономичности и улучшения экологических показателей перспективных авиационных ВСУ в настоящее время рассматриваются топливные элементы. В основу всех схемных решений авиационных гибридных ВСУ положено сочетание батареи топливных элементов (ТЭ) и турбокомпрессорной группы, обеспечивающей необходимый уровень параметров рабочих тел по давлению и их температуре, необходимых для эффективной работы ТЭ. Масса конструкции создаваемой перспективной авиационной ВСУ, должна быть не больше массы конструкции ВСУ, по сравнении за базовой - газотурбинной авиационной ВСУ. В работе представлена методика оценки основных энергетических и массогабаритных характеристик энергетической установки для проведения сравнительного анализа вариантов гибридных вспомогательных силовых установок с топливными элементами для перспективных самолетов гражданской авиации.
Бесплатно
Методика оценки эффективности велотранспортной сети крупного города
Статья научная
Приводится методика комплексной оценки эффективности велотранспортной инфраструктуры как части транспортной системы крупного города.
Бесплатно
Методика оценки эффективности комплексных решений промышленной автоматизации
Статья научная
В статье обсуждается проблематика внедрения САПР, интегрированных в состав комплексных автоматизированных систем производственного назначения (PLM-решений). Одной из причин неудач и низкой результативности проектов внедрения комплексных автоматизированных систем являются отсутствие критериев оценки их результативности, необходимых для организации управления разработками. Предлагается система формализуемых показателей позволяющих производить анализ и многокритериальную оптимизацию процессов создания интегрированных САПР. Выделены и определены четыре группы показателей: Функциональные, представленные в форме индикаторов, отражающих определенные достижения по расширению функционала системы, увеличению полноты системных процедур, улучшению качества потоков работ и перерабатываемой информации; Финансово-экономические показатели, учитывающие требования заказчика по затратам и срокам реализации проекта; Социально-экономические критерии, демонстрирующие улучшения условий деятельности персонала автоматизированной системы. Приводятся результаты исследования проектов комплексной автоматизации ведущих предприятий авиастроения и автомобилестроения Самарского региона. Внедрение программно-методического комплекса позволило повысить уровень автоматизации взаимосвязанных с конструкторским и технологическим проектированием процессов диспетчеризации и оперативного планирования производства. За счет этого значительно снизились объемы незавершенного производства и были минимизированы переналадки оборудования. В целом можно констатировать, что внедрение методики многокритериального мониторинга на проектно-производственных этапах жизненного цикла изделий машиностроения может обеспечивать повышение эффективности процессов разработки и внедрения комплексных автоматизированных систем.
Бесплатно
Методика оценки эффективности подготовки целевого персонала машиностроительных САПР
Статья научная
В статье обсуждаются проблемы подготовки высококвалифицированных кадров для машиностроения в области использования прикладных компьютерных технологий. Предлагается и описывается новая методика оценки эффективности учебного автоматизированного проектирования.
Бесплатно
Методика оценки эффективности системы поддержки управления изменениями
Статья научная
В условиях совершенствования организации производства автоматизированный комплекс поддержки управления изменениями требует фиксирования информации, циркулирующей в интегрированной системе менеджмента. Целью исследования является разработка методики оценки эффективности систем поддержки управления изменениями. Для достижения указанной цели систематизирована схема поддержки управления изменениями, которая структурирует и преобразует информационные потоки в целях повышения эффективности интегрированной системы менеджмента предприятия. Определено, что критерии и показатели требуют стандартизации и унификации, которые, в свою очередь, определяют эффективность интегрированной системы менеджмента и системы поддержки принятия управленческих решений. Структурированы элементы эффективности системы поддержки управления изменениями, определяющие интегральную эффективность, которая проявляется в качестве и результативности принятого управленческом решении. Предложенные критерии эффективности систем поддержки управления изменениями, характеризующие функционирование интегрированной системы менеджмента и ее элементов с точки зрения организации производственных систем, отражают непрерывное управление изменениями, связанными с достижением целей устойчивого развития и ESG-показателей. Таким образом, предложена индикативная система оценки эффективности систем поддержки управления изменениями, сочетающая стандартизацию критериев эффективности, оценку энтропии производственной системы и предложенный двухуровневый подход к диагностике интегрированной системы менеджмента, обусловленный конструированием тематических витрин данных.
Бесплатно
Методика повышения качества изделий электронной техники на различных стадиях производства
Статья научная
В работе рассматривается методика исследований технологического процесса производства интегральных микросхем, в основе которой лежат классические методы корреляционного анализа и оригинальный метод математического моделирования по результатам пассивного эксперимента в условиях реального производства.
Бесплатно
Статья научная
Переход к бесплазовому способу производства летательных аппаратов на базе электронных моделей изделий в условиях автоматизации процессов анализа, синтеза и оценки вариантов их сборки связан с разработкой методики обоснования точности изготовления сборок и точности увязки размерных цепей, обеспечивающих заданное качество при минимальных затратах изготовления. Разработаны способы получения окончательных размеров сборочной единицы в процессе переноса размеров и форм, заданных в электронной модели, путем воспроизведения их в размерах и формах деталей и изделий с помощью технологической оснастки, оборудования и измерительных средств.
Бесплатно
Статья научная
Переход к бесплазовому способу производства летательных аппаратов на базе электронных моделей изделий должен обеспечиваться автоматизацией процессов анализа, синтеза и оценки на порядок возросшего числа проектируемых в автоматизированных системах вариантов технологических процессов сборки. Разработана методика совершенствования способов построения состава, структуры и схем технологической подготовки для повышения экономических показателей сборочного производства по комплексам варьируемых факторов.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается задача построения статистических моделей, описывающих зависимость масс бортовых систем космических аппаратов от их целевых параметров Такие модели целесообразно использовать на ранних этапах разработки космических аппаратов. Для построения моделей используются статистические данные по типовым образцам бортовых систем. Поскольку неоднородность имеющихся статистических данных может привести к низкому качеству моделей, предлагается, в целях получения более достоверных моделей, разбивать имеющиеся данные на относительно однородные группы (кластеры) с последующим построением регрессионных моделей для каждой группы по отдельности. Сущность методики рассмотрена на примере построения регрессионных моделей для оценки массы оптико-электронных телескопических комплексов космических аппаратов дистанционного зондирования Земли. Кластерный анализ был выполнен с использованием статистического пакета STADIA отечественной разработки. Показано, что увеличение числа задаваемых кластеров приводит к получению более однородных групп исходных данных и, как следствие, получению регрессионных моделей более высокого качества. С другой стороны, увеличение числа кластеров сопровождается уменьшением числа содержащихся в них данных, которое может оказаться недостаточным для построения адекватных регрессионных моделей. В рассмотренном примере путём варьирования задаваемого числа кластеров было получено устойчивое разделение статистических данных на три кластера. Два из них содержали достаточно большое число данных для построения на их основе регрессионных моделей, которое осуществлялось с помощью математического пакета Mathcad. Было выполнено построение моделей первого и второго порядка, произведена проверка их адекватности и сравнение качества по значению коэффициента детерминации. Полученные регрессионные модели могут быть рекомендованы для прогнозирования массы целевой аппаратуры разрабатываемых космических аппаратов дистанционного зондирования Земли с заданными целевыми параметрами.
Бесплатно
Статья научная
Приведена методика применения кластерного анализа для классификации экспериментальной базы и повышения качества и надёжности радиоэлектронной аппаратуры. Для проведения кластерного анализа использован метод К-средних. Исследования проведены на выборке микросхем 765ЛН2. Было использовано центрирование исходных данных, в качестве которых выступали информативные параметры. С помощью иерархической классификации получена вертикальная дендрограмма кластерного анализа. Проведен дисперсионный анализ результатов, который позволил определить значимость различий между кластерами. Установлено, что кластерный анализ эффективен в том случае, когда классы экземпляров хорошо разделяются.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведена методика оперативного расчета электрических и временных параметров цифровых схем, спроектированных на основе КМОП транзисторов. Рассматриваемая методика основана на замещении функционально-различных логических элементов (ЛЭ) их макромоделями. Макромодель («эквивалентный инвертор») характеризуется определенным набором параметров, значения которых определяются относительно замещаемого ЛЭ. Исходными данными при расчёте являются не физические параметры транзисторов, на основе которых спроектирован ЛЭ, а задержка инвертора в цепи каскадно-соединенных инверторов с идентичными топологическими параметрами и емкостные параметры транзисторов. Предлагаемая методика существенно упрощает процедуру оперативного определения параметров цифровых КМОП схем.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются основные положения методики прогнозирования надежности и ресурса подвижных герметизирующих устройств и применение методики на примере комбинированного герметизирующего устройства.
Бесплатно
Статья научная
Уровень сопротивления персонала внедрению требований внешних нормативных документов зависит от соответствия требований системы стандартизации организации внедряемым нормативным документам. Это позволило разработать методику прогнозирования уровня сопротивления персонала основанную на экспертно-статистическом анализе требований нормативных документов, проанализировать причины возникновения зон потенциального сопротивления и предложить меры по увеличению уровня лояльности персонала.
Бесплатно
Методика проектирования сети-на-кристалле с парированием сбоев и отказов
Статья научная
Возможность парирования (mitigation) сбоев и отказов становится одним из основных требований как для сети-на-кристаллах (СенК) аэрокосмического применения, так и для встраиваемых систем изготавливаемых с использованием малых проектных норм. Наряду с данным требованием для этих классов систем, как правило, существуют достаточно жесткие требования по площади, энергопотреблению. В статье рассматриваются существующие подходы к структурному проектированию СенК с парированием отказов, их ограничения. Предлагается методика проектирования структуры реконфигурируемой СенК с возможностью парирования сбоев и отказов, которая позволяет учесть особенности технологии производства и условий эксплуатации при реализации конкретного проекта.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье изложена конструкция силового привода из сплава с эффектом памяти формы, предназначенного для работы в составе узла расчековки, представлена методика проектирования данного привода, основанная на разработанной феноменологической математической модели.
Бесплатно
Статья научная
Предложена методика расчета шума, создаваемого системой "шины автотранспортного средства – дорожное покрытие". Представлены результаты экспериментальных исследований акустических характеристик шин для различных для различных конструкций шин и типов дорожных покрытий.
Бесплатно
Методика расчета нагрузок на трубопровод от динамических воздействий во время полета ракеты-носителя
Статья научная
В данной статье содержатся методические рекомендации по решению задачи динамического нагружения трубопровода [1], необходимых для подачи жидких компонентов в двигатель ракеты-носителя, от динамических воздействий двигательной установки. Даны рекомендации по расчету нагрузок на трубопровод от вибрационных воздействий и гидроудара. Выведено её уравнение движения на составляющие и проведён расчёт нагрузок при гармонических колебаниях ракеты-носителя. В качестве исходных данных для динамического расчёта нагрузок были заданы ускорения узлов крепления двигательной установки и трубопровода, полученные из решения общей динамической задачи для оценки гидродинамической силы для ракеты-носителя. На данном этапе была рассчитана нагрузка на трубопровод с учётом гидроудара массы жидкости для случая начала полета ракеты-носителя, как одного из самых нагруженных для данной системы. При расчёте нагрузок на трубопровод использовался линейный динамический анализ [3]. В результате расчёта были получены усилия в узлах крепления рассматриваемой конструкции, а также усилия, распределённые по длине трубопровода. Описана методика расчёта динамического нагружения трубопровода. Нагрузки на трубопроводы складываются из квазистатических составляющих, в которые обычно включают траекторные перегрузки и низкочастотные динамические составляющие [4] от переходных процессов типа старта, а также дополнительных нагрузок от вибрационных и акустических воздействий. Квазистатические и низкочастотные динамические составляющие в нагрузках [5] обычно имеют достаточно высокую степень определенности и, как правило, оцениваются расчетным путем с использованием соответствующих моделей РКН и навесного оборудования. Получаемые таким образом нагрузки охватывают низкочастотную часть спектра до 20-30 Гц. Для трубопроводов обычно используются балочные модели [6] с упругими опорами и кинематическими связями с днищами баков и двигательной установкой. При расчете силовых факторов в сечениях трубопроводов (продольной и перерезывающих сил, изгибающих и крутящего моментов, усилий в узлах опирания) топливо допускается считать замороженным (без учета скорости движения). Скорость движения жидкости должна учитываться при оценке давления гидроударов в трубопроводах для расчета напряженно-деформированного состояния трубопроводов от внутреннего давления.
Бесплатно
