Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
К вопросу об организации и развитии распределённых производственных систем
Статья научная
Статья посвящена вопросам повышения эффективности функционирования современных производственных систем на основе сетевых принципов организации производства. Обоснована необходимость разработки новых методов и инструментов организации и распределённых производственных систем, что позволяет получать эффекты сети. Установлено, что при формировании системных основ распределённой производственной деятельности следует учитывать характеристики распределённой производственной системы, к числу которых относятся: модульность, необходимость настройки рекрутируемых в систему участников на общие ценности и цели, многосторонность, координация. Цель данной статьи заключается в разработке методических аспектов редактирование и развитие распределённых производственных систем в современных условиях в контексте цифровизации и кластеризации экономики. Свойства распределённых производственных систем создают условия для формирования гибких организационных структур, для которых характерно: большое количество участников и их неоднородность; несогласованность целей и ценностей участников; сложнопрогнозируемая активность участников во времени и в сетевом пространстве, обусловленная высоким уровнем неопределенности; объектом управления является целая группа однородных или неоднородных процессов; полицентризм как принцип принятия решений в отношении множества напрямую не связанных процессов; высокая степень взаимосвязанности и взаимозависимости решений участников. Планирование организационной структуры и производственных процессов в распределённой производственной системе должно происходить на основе рационального управления потоками ресурсов, информации, энергии в сетевом поле производственной системы. Анализ теории и практики формирования организационной структуры территориальных кластеров как институциональной формы функционирования распределённых производственных систем в Российской Федерации позволяет выделить в ее составе три уровня: первый уровень представлен федеральными органами государственной власти и государственными корпорациями, которые могут инициировать создание кластеров или согласовывающими инициативу региональных органов власти (субъектов предпринимательства), а также определяющими стратегические ориентиры развития кластерных образований; второй уровень включает региональные органы власти, транснациональные корпорации, использующие инструменты прямого и косвенного воздействия и также наделенные правом инициировать создание кластеров; третий уровень представлен «непосредственными органами управления кластером, в качестве которых могут выступать управляющая компания, организация-координатор, совет кластера и др. Проведенное исследование позволило авторам выделить существенные транзакции между участниками распределённых производственных систем, которые инициируют сетевые эффекты.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведено обоснование учебных пособий «Исследование моделей микроэкономических процессов предприятий на основе методов линейного программирования» и «Системы поддержки принятия решений для оптимизации управления предприятием методами линейного программирования», рекомендуемых для углубленного изучения раздела курса «Организация производства и инновационная деятельность» направлений бакалавриата 28.03.02 и 28.03.03. Изложена структура практических занятий и лабораторных работ.
Бесплатно
К определению напряженно-деформированного состояния при инкрементальном формообразовании
Статья научная
В данной статье на основании проведенных экспериментальных исследований определена схема напряженно-деформированного состояния заготовок при инкрементальном формообразовании. Определено, что для инкрементального формообразования конуса с прямолинейной образующей характерно двухосное растяжение с преобладанием растягивающих осевых деформаций.
Бесплатно
Кадровая политика в развитии авиастроительного предприятия. Проектный подход к управлению персоналом
Статья научная
В статье представлен практический опыт формирования кадровой политики авиастроительного предприятия. Выделены и описаны преимущества использования проектного подхода в организации работы с персоналом. Обосновано, что кадровая политика позитивно влияет на деятельность подразделений, развитие предприятия, решения руководства, лояльность персонала.
Бесплатно
Качество поверхности и долговечность подшипников после дробеструйных способов обработки
Статья научная
Изложены и уточнены результаты исследований параметров качества поверхности и точности колец подшипников после финишной абразивной обработки дорожек качения (шлифования и суперфиниша) и после гидродробеструйного (ГДУ) упрочнения или упрочнения микрошариками (УМШ) с применением смазочно-охлаждающих жидкостей.
Бесплатно
Квалиметрическая оценка качества цифровых двойников аддитивного производства
Статья научная
Появление «цифровых двойников» стало естественным результатом развития идеи «цифрового производства» и концепции Промышленного Интернета Вещей. В настоящее время во многих промышленных сферах активно собираются данные о работе оборудования. В последние годы цифровая трансформация позволила не только полностью анализировать эти данные с использованием передовой аналитики, но также делать обоснованные решения для оптимизации операций в различных отраслях. Такие новые технологии моделирования также позволяют производителям внедрять цифровые копии в своих продуктах и процессах. Новые проекты можно тестировать в виртуальной среде, что экономит время, средства и ресурсы. Цифровой двойник может значительно ускорить решение физических проблем, обеспечивая высокую точность обнаружения, а также помогать создавать продукты высшего качества и обеспечивать более качественное обслуживание клиентов. С использованием такого интеллектуального подхода компании могут достигать ценности и преимуществ гораздо быстрее, чем когда-либо ранее. Развитие методологии квалиметрии моделей должно идти параллельно в двух взаимосвязанных направлениях исследований, взаимно дополняя и обогащая друг друга. Первое направление работы должно фокусироваться на общих аспектах квалиметрии моделей и базироваться на обобщении результатов, полученных в рамках многочисленных специфических прикладных теорий оценки и управления качеством моделей, которые разрабатываются в каждой из предметных областей (второе направление исследований).
Бесплатно
Квалиметрический метод оценки качества объектов металлургического предприятия
Статья научная
В статье предложен квалиметрический метод оценки качества таких опасных производственных объектов металлургического предприятия как специальные мостовые металлургические краны. Исследована несущая конструкция крана, структурно разделенная на четыре главных группы конструкции и пятнадцать элементов, которые несут всю информацию о доминирующих свойствах эксплуатации крана. Введены два показателя качества конструкции крана: комплексный и интегральный. За комплексный принята функция плотности вероятностей уровней надежности элементов конструкции в виде равномерного закона. За интегральный - показатель риска аварии, так как большинство рассматриваемых кранов эксплуатируются за пределами гарантийных сроков. Ценным является полученные количественные данные уровней надежности, которыми должны обладать элементы конструкции. Исследованный квалиметрический метод позволит экспертам принимать верные научно-технические решения и, в конечном итоге, принесет существенный экономический эффект, который может быть сопоставим с ценой нового кран и ввода его в эксплуатацию. Рассматривались специальные краны Магнитогорского металлургического комбината. Статья продолжает развивать исследования квалиметрической науки для оценки качества продукции и различных объектов металлургического предприятия научной школы Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова.
Бесплатно
Кинематическая и динамическая модели механики деформируемого твердого тела
Статья научная
В статье рассмотрены инвариантные характеристики напряженно-деформированного состояния, возникающего при выполнении различных операций обработки металлов давлением. Используя тригонометрическую форму представления напряжений и деформаций, на девиаторной плоскости представлены кинематическая и динамическая модели, соответствующие деформированному и напряженному состояниям, где траектории главных деформаций и главных напряжений представляются дугами окружностей, что свидетельствует о немонотонности процессов формоизменения.
Бесплатно
Кинематический анализ многозвенного рычажного грейферного механизма
Статья научная
Статья посвящена решению задачи кинематического анализа многозвенного рычажного грейферного механизма, рабочие кромки челюстей которого перемещаются по прямой линии. Преимуществом исследуемой схемы механизма перед традиционными является прямолинейное движение выходного звена на относительно большом участке. В работе для заданных значений свободных кинематических параметров грейфера рассчитаны основные кинематические характеристики: положение, скорость и ускорение. С учетом протяженности прямолинейного участка рассчитаны параметры, обеспечивающие возможность достижения высокой точности прямолинейного движения.
Бесплатно
Кинематический анализ многозвенного рычажного механизма грейфера
Статья научная
Статья посвящена решению задачи кинематического анализа многозвенного рычажного грейферного механизма, рабочие кромки челюстей которого перемещаются по прямой линии. Преимуществом исследуемой схемы механизма перед традиционными является прямолинейное движение выходного звена на относительно большом участке. В работе для заданных значений свободных кинематических параметров грейфера рассчитаны основные кинематические характеристики: положение, скорость и ускорение. Установлено, что отклонение функции перемещения рабочей точки (кромки челюстей) рассматриваемой конструкции грейферного ковша от требуемой прямолинейной траектории не превышает 3%.
Бесплатно
Кинетика течения металла в очаге деформации при раскатке кольцевых деталей
Статья научная
В статье проведен анализ кинетики течения металла в очаге деформации при раскатке кольцевых деталей, анализируются факторы, влияющие на структуру, прочностные и пластические характеристики металла. Рассматривается напряженно-деформированное состояние очага деформации с применением методов равнопрочных вставок. Изучен очаг деформации методами металлографического, рентгеноструктурного и электронно-структурного анализов. Предложена модель очага деформации при раскатке колец.
Бесплатно
Кинетическая, термофлуктуационная природа разрушения поверхностей трения твердых тел при изнашивании
Статья научная
В статье изложены основы кинетической теории прочности и термофлуктуационного механизма разрушения поверхностей трения твердых тел при изнашивании. Проанализирована связь прочности с механо-физическими константами твердого тела. Изучена кинетика состояния материалов поверхностей пар трения в процессе изнашивания. Подтверждена температурно-временна́я зависимость изменений физических, механических параметров материалов и разрушения поверхностей и приповерхностных слоев пар трения. Сформулированы основные положения физической модели повреждаемости поверхностей трения и оценены активационные параметры термофлуктуационной модели их разрушения. Предложена расчетная модель изнашивания при трении на основе термофлуктуационной концепции разрушения.
Бесплатно
Статья научная
Масштабное внедрение информационных технологий и современного программного обеспечения является одной из составляющих Индустрии 4.0. В статье приводятся аргументы в пользу разработки и внедрения дополнительного модуля расчета показателей эффективности для уже готовой информационной системы. Чтобы достичь высоких результатов, необходимо знать, насколько хорошо отдельные сотрудники выполняют свои обязанности и насколько их усилия соответствуют стратегии организации. Для этого используется ключевой показатель эффективности (KPI) - система оценки работы сотрудников за определенный период времени. KPI - это не просто набор показателей, а инструмент, который позволяет оценить вклад каждого сотрудника в выполнение определенной задачи. Как правило, сотрудники не знают, каким образом их работа оценивается и как они могут повлиять на свои KPI. В результате они работают вслепую, не имеют целей и не знают, как улучшить свою эффективность. Была реализована задача по созданию модуля расчета ключевых показателей KPI для полного контроля за выполнением поставленных задач и упрощения процесса расчетов стимулирующих выплат. Внедрение данного модуля приведет к повышению эффективности работы сотрудников. Сравнительный анализ существующих программных продуктов, таких как Галактика, Парус и 1С: Предприятие показал, что все эти решения имеют свои преимущества и недостатки. Однако, для выполнения задачи был выбран программный продукт 1С: Предприятие, так как он обладает широкими возможностями настройки и может быть адаптирован для удовлетворения конкретных потребностей организации, обеспечивая большую эффективность, точность и контроль над операциями. В работе приведен подробный алгоритм расчета KPI, состоящий из восьми пунктов, который позволяет определить проблемные места в работе сотрудников, улучшить качество и производительность, наладить четкий контроль над выполнением задач. Перед разработкой модуля было выполнено моделирование с помощью методологии IDEF0. В методологии IDEF0 контекстная диаграмма A-0 иллюстрирует взаимодействие между системой и ее внешними объектами, такими как пользователи, источники данных и другие системы. Созданный в 1С: Предприятие модуль может быть применен в организациях различного профиля, необходимо будет только произвести настройку под конкретную организацию. Результаты данной работы имеют практическое применение для таких отраслей как, производство, логистика, торговля и др.
Бесплатно
Ключевые характеристики и критические элементы продуктов в проектах машиностроительного производства
Статья научная
В работе представлены результаты разработки инструментов определения ключевых характеристик и критических элементов в продуктовых проектах машиностроительной отрасли.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты разработки и реализации комплекса дополнительного инструментария позволяющего проводить исследование текущих значений показателей качества автомобилей и их прогнозирование на будущие периоды. Комплекс состоит из нескольких основных автоматизированных инструментов реализованных в виде программных кодов математического пакета MATHLAB, скриптов пакета EXCEL и включает в себя диаграммы потерь качества подразделений автопроизводителя; диаграммы спектра дефектов гарантийной эксплуатации. Разработанный комплекс дополнительных инструментов мониторинга качества прошел апробацию и внедрен в практику работы корпоративной службы качества одного из крупнейших автопроизводителей легковых автомобилей.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты разработки и реализации комплекса основных информационно-аналитических инструментов позволяющих проводить исследование текущих значений показателей качества автомобилей и их прогнозирование на будущие периоды. Комплекс состоит из нескольких основных автоматизированных инструментов реализованных в виде программных кодов математического пакета MATHLAB, скриптов пакета EXCEL и включает в себя: диаграмму Парето; диаграмму средних затрат на выпущенный автомобиль; диаграмму уровня средней дефектности; диаграмму номенклатуры дефектов, имеющих наибольшее снижение или рост затрат по объекту анализа. Разработанный комплекс информационно-аналитических инструментов прошел апробацию и внедрен в практику работы службы качества одного из крупнейших автопроизводителей легковых автомобилей. Результатом внедрения инструментов анализа и прогнозирования качества автомобилей в гарантии стал положительный эффект определяемый ростом оперативности, достоверности и объективности соответствующих аналитических процессов корпоративной службы качества автопроизводителя.
Бесплатно
Статья научная
В статье обсуждаются проблемы автоматизации конструкторско-технологической подготовки производства деталей сложной формы на станках с числовым программным управлением. Предлагается и описывается комплексная методика проектирования заготовок деталей и управляющих программ для станков с ЧПУ, основанная на использовании современных технологий автоматизированного проектирования и электронных средств измерений.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты разработки и реализации комплексных инструментов повышения эффективности в современных производственных системах автосборочных предприятий
Бесплатно
Статья научная
Иран сталкивается с серьёзным водным кризисом, усугубляемым изменением климата и неэффективным ведением сельского хозяйства. В данной работе предлагается комплексный инженерно-управленческий подход для оценки торговли виртуальной водой и приоритизации сельскохозяйственных культур в условиях климатических ограничений. Используя гидрологическое моделирование (ПО CROPWAT от ФАО), индекс давления виртуальной воды (VWPI) и метод многокритериального анализа (MCDA), исследуется водопотребление ключевых культур (рис, пшеница, ячмень, цитрусовые) в различных регионах страны. Результаты показывают неустойчивую зависимость выращивания риса от синих вод и сравнительно высокую эффективность цитрусовых и ячменя за счёт зелёной воды. Пространственный анализ позволяет рекомендовать дифференцированное планирование посевов с учётом региональных климатических условий. Исследование направлено на поддержку устойчивого управления ресурсами и развитие инструментов моделирования экологических проектов в Иране и Турции.
Бесплатно
Комплексный метод моделирования параметров качества автономного транспортного средства
Статья научная
Современные автономные транспортные системы, интегрирующие IoT и ИИ, требуют комплексной оценки качества для обеспечения надежности и эффективности. Основу оценки составляют три типа данных: объективные, косвенные и расчетные. Эти данные проходят многоэтапную обработку: нормализацию, фильтрацию шумов, выделение ключевых параметров и интеграцию в единую хронологическую модель. Ключевыми подходами к оценке надежности являются прогнозирование безотказности и расчет остаточного ресурса. Модель, основанная на нормальном распределении отказов, эффективна в стабильных условиях, но ограничена при динамических нагрузках. Альтернативная модель связывает ресурс с коэффициентами сложности эксплуатации, определяемыми экспертными методами, что обеспечивает гибкость в условиях неполноты данных. Интеграция данных, современных алгоритмов и гибких моделей позволяет повысить надежность автономного транспорта, сократив затраты на обслуживание. Дальнейшее развитие требует международной стандартизации и внедрения инновационных решений для работы в динамических условиях.
Бесплатно
