Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
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
Статья научная
Постановка задачи (актуальность работы). Актуальность исследования определяется необходимостью учета влияния внешних факторов среды на устойчивость промышленного предприятия, выявления новых факторов, а также заключается в необходимости определении локальных и интегральных показателей устойчивости производственной инфраструктуры, как ключевого системообразующего элемента предприятия. Целью работы является улучшение качества оценки устойчивости производственной инфраструктуры при поздействии на нее негативных внешних факторов среды. Используемые методы. Терия оценки устойчивого развития и разработки показателей мониторинга устойчивого развития, управления качеством, методы бережливого производства. Гипотеза исследования: улучшение качества оценивания устойчивости производственной инфраструктуры при поздействии на нее негативных внешних факторов среды достигается: на основе классификации и ранжирования внешних факторов среды; применением разработанной методики оценки устойчивости производственной инфраструктуры промышленного предприятия. В ходе работы были получены следующие научные результаты: выявлены внешние факторы среды производственной инфраструктуры: техногенная устойчивость, определяющая стойкость производственной инфраструктуры помышленнного предприятия к негативным воздействиям внешних факторов среды техно-генного характера;фактор инновационный, показывающий как внедрение инновационных технологий в концепции «Индустрия 4.0» и «Smart Manufacturing» влияют на повышение (снижение) устойчивости производственной инфраструктуры; методика оценки устойчивости производственной инфраструктуры для обеспечения качества процессов повышения устойчивости промышленного предприятия, разработанная на основе классификации и ранжирования внешних факторов среды.
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 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
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 разработки чек-листа для выявления управляемых причин дефектов в машиностроении
Статья научная
В статье рассмотрена практическая методика идентификации и систематизации источников неопределенности в системе управления качеством на машиностроительных предприятиях. Методика основана на процессном подходе и сфокусирована на аудите ключевых системных факторов: технологической документации, компетенций персонала, состояния оборудования, входного контроля материалов и анализа данных. Предложен детальный инструментарий аудита, включающий специализированные чек-листы для анализа актуальности и полноты нормативной документации, валидации производственных процессов, оценки человеческого фактора и корректности сбора статистики дефектов. Апробация методики проведена на реальном серийном производстве гидравлических узлов, где было выявлено системное влияние ключевых ошибок: использование устаревших регламентов, недостаточная детализация критичных операций, нарушение периодичности контроля инструмента и несовершенство системы регистрации данных, что препятствовало корректному анализу причин брака. Практическим результатом внедрения методики стало формирование конкретного плана корректирующих действий, направленных на устранение системных, а не случайных причин несоответствий.
Бесплатно
Методика расчета основных параметров транспортно-прессующего устройства
Статья научная
Представлены результаты экспериментально-аналитических исследований процесса прессования древесностружечных плит в ленточном транспортно-прессующем устройстве непрерывного действия. Предложена методика расчёта основных параметров ленточных прессов, что позволяет проектировать транспортно-прессующие устройства, обеспечивающие высокое качество продукции при небольших затратах и успешно внедрять перспективную технологию непрерывного прессования в лесоперерабатывающую отрасль промышленности.
Бесплатно
Методика расчета шероховатости поверхности при обработке абразивным инструментом из СВС материалов
Статья научная
В статья предложена методика расчета шероховатости поверхности при обработке абразивными инструментами , в том числе и инструментами из СВС- материалов. Проведен анализ существующих подходов к расчету высоты микронеровностей обработанной поверхности при шлифовании, в которой учитывалась глубина срезаемого единичным зерном слоя и величина пластического выдавливания. Экспериментальные исследования шероховатости поверхности показали, что с увеличением зернистости АИ из СВС КР в 4 раза величина Ra повышается в 3 раза, а с увеличением твердости круга уменьшается. Сравнение шероховатости обработанной поверхности АИ из СВС КР с другими абразивными материалами (91А и 24А) показывает, что для зернистости от 6 до 16 она меньше на 10-15%, а для 25 до 40 больше. Предложены научно-обоснованные рекомендации по управлению параметрами шероховатости поверхности
Бесплатно
Методика расчета шероховатости поверхности при обработке абразивным инструментом из СВС материалов
Статья научная
В статье были проведены исследования шероховатости поверхности при шлифовании абразивным инструментом из СВС материалов. Исследования показали, что шероховатость поверхности при шлифовании кругами из СВС КР увеличивается пропорционально повышению радиуса закругления вершины зерна, врезной подачи и обратно пропорционально скорости вращения круга и заготовки, а также твердости обрабатываемого материала
Бесплатно
Методика стандартизации операций в машиностроительном производстве
Статья научная
В статье представлены основные результаты разработки комплексного инструментария стандартизации операций в машиностроительном производстве.
Бесплатно
Статья научная
Предлагается методика улучшения системы менеджмента качества производства с применением подхода к управлению неформализованными связями в системе технического документооборота на предприятии, изготавливающем наукоемкую продукцию. Проведен анализ причинно-следственных связей возникновения несоответствий в процессах создания технической документации на основе применения классических инструментов концепции Всеобщего Управления Качеством (TQM). Предложено использование элементов теории искусственных нейронных сетей как инструмента управления неформализованными связями в межпроцессном пространстве системы технического документооборота. Сформулированы показатели результативности изменения процессов технического документооборота.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена разработке методического подхода к повышению достоверности результатов имитационного моделирования роботизированных технологических комплексов за счёт включения в модель факторов неопределённости и случайных событий. Актуальность исследования обусловлена необходимостью получения реалистичных прогнозов производительности, что невозможно в рамках традиционных детерминированных моделей, не учитывающих возможные отказы и сбои оборудования, а также внешние и логистические воздействия. Предложенный подход включает классификацию стохастических факторов, применение метода Монте-Карло для вероятностного моделирования и программную реализацию алгоритмов на языке Python в среде R-Pro. Результаты исследования демонстрируют возможность создания имитационных моделей, способных воспроизводить не только штатный технологический процесс, но и вероятностные отказы и сбои, что позволяет проводить более точный анализ пропускной способности, выявлять «узкие места» и повышать обоснованность принимаемых проектных решений.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты разработки методики цифрового мониторинга эффективности перехода машиностроительного предприятия от традиционно, принятого на отечественных предприятиях автомобилестроения подхода, к организации и управлению в условиях работы малых групп.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты моделирования течения газа в каналах струйных элементов пневмоавтоматики на примере двухвходового усилителя. Разработана математическая модель расчета параметров течения газа методом конечных объёмов, базирующимся на численном решении систем дифференциальных уравнений в частных производных Навье-Стокса, осреднённых по методу Рейнольдса. Данный метод реализуется с помощью программного комплекса Ansys CFX. Для замыкания этих уравнений применяется модель турбулентности, сформулированная в соответствии с предположением Буссинеска, согласно которому рейнольдсовы напряжения могут быть связаны со скоростью средней деформации через турбулентную вязкость. С помощью математической модели выполнена серия численных расчетов, на основании результатов которых построены характеристики струйного двухвходового усилителя.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена вопросам повышения устойчивости функционирования производственных систем на мезоуровне в условиях перехода к экономике сбалансированного развития. Обоснована необходимость разработки новых методов и инструментов, позволяющих оценить уровень развития и баланс интересов экономической, социальной и экологической подсистем общества на разных уровнях управления экономическими системами. Кроме того, учитывая пространственные, социально-экономические и природно-географические факторы, влияющие на развитие субъектов федерации, остро стоит вопрос изучения региональной дифференциации в разрезе подсистем управления экономикой, социальной и экологической сфер. Цель данной статьи заключается в разработке методики и инструментария по оценке сбалансированности развития экономической, социальной и экологической сферы на региональном уровне управления и их апробация на примере регионов Российской Федерации. В качестве методов исследования в статье использовались описательная статистика, кластерный и дисперсионный анализ. Динамический кластерный анализ по интегральным составляющим ESG позволил выявить изменение положения регионов в теоретическом пространстве, которые было характерно более, чем для трети субъектов федерации - 39%, что также подтверждает тезис об изменениях в реализации ESG-трансформации на региональном уровне управления экономическими системами. Концепция наилучших доступных технологий призвана стимулировать промышленность к модернизации, внедрению современных технологий, отличающихся высокой ресурсной, экологической и экономической эффективностью. Сделан вывод, что грамотное определение выгод от внедрения наилучших доступных технологий, включая внешние экологические и социальные эффекты, позволит предприятиям обоснованно причислять себя к числу участников ESG-движения, претендовать на меры государственной поддержки и соответствовать самым современным международным стандартам. Представленные в статье результаты моделирования и сделанные на их основе выводы могут быть использованы органами государственной власти регионов при оценке эффективности реализации региональной политики, для выявления сбалансированности развития всех трех интегральных составляющих: управления экономической системой, социальной политикой и экологичностью региональной экономической системы.
Бесплатно
Методические подходы к исследованию эффективности внедрения концепции индустрии 4.0
Статья научная
Необходимость оперативного выявления проблем с одновременным производством необходимых корректирующих действий, которые, направлены на оптимизацию производительности всей производственной системы обосновывает актуальность исследования вопросов эффективности внедрения технологий индустрии 4.0 в промышленность. В статье проведен обзор аналитических исследований понятия «индустрия 4.0» в зарубежной научной литературе с целью выявления характеристик и разграничения от смежных понятий, таких как «4-я промышленная революция», «киберфизические системы», «интернет вещей». Основными ключевыми факторами успеха цифровизации выделены люди, стратегия, технологии, которые позволят разработать интеллектуальные алгоритмы для повышения операционной эффективности; способствуют эффективному использованию ресурсов, снижению затрат на качество продукции, внедрению автоматизации; способствуют повышению экономичности и производительности операций. Представлены основные направления влияний технологий Индустрии 4.0, предложенной Бостонской консалтинговой компанией, на эффективность производственных систем. Сделан вывод, что применение цифровых технологий индустрии 4.0 дает возможность масштабной технологической трансформации производств, и направлено на повышение инновационного потенциала промышленных предприятий.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье на основе проведенного анализа деятельности персонала ряда отечественных угледобывающих предприятий разработан методический инструментарий формирования и осуществления мониторинга организации процесса эксплуатации ГТО на угледобывающем предприятии, реализация которого позволяет существенно повысить результативность управленческих решений, направленных на развитие организации процесса эксплуатации ГТО. Данный методический инструментарий включает в себя зависимость результативности управленческих решений, направленных на развитие процесса эксплуатации горно-транспортного оборудования, от качества мониторинга организации данного процесса, показатели для оценки качества мониторинга организации процесса эксплуатации ГТО, алгоритм реализации видов мониторинга организации процесса эксплуатации горно-транспортного оборудования.
Бесплатно
Методическое обеспечение в области управления качеством сетей и услуг операторов связи
Статья научная
В статье проведен анализ известного методического обеспечения в области оценки и контроля качества услуг связи. Известные подходы к оценке качества услуг связи, в основном, разработаны применительно к ситуации, характеризующейся тем, что каждая система управления фактически опиралась на собственную, выделенную систему связи. При этом большая часть результатов применима к аналоговым системам связи с преимущественным закреплением каналов (трактов) за определенными информационными направлениями, которые в совокупности отражают структуру системы управления. Синтез систем связи осуществляется на базе требований соответствующей системы управления. В результате проведенного анализа выявлены недостатки известного методического обеспечения в области оценки и контроля качества услуг связи. В целях устранения выявленных недостатков известного методического обеспечения в области оценки и контроля качества услуг связи в рамках статьи разработаны: аналитико-имитационная модель инфотелекоммуникационной системы с требуемым уровнем надежности ее элементов; метод определения параметров направлений развития сетей операторов связи; метод оценки вероятностно-временных показателей технического ресурса фрагментов инфотелекоммуникационной системы, генерирующих услуги связи определенного типа.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся основные этапы исследования и проектирования механических дисковых бункерных загрузочно-ориентирующих устройств для асимметричных деталей тел вращения, позволяющие на основе закономерностей функционирования бункерных загрузочно-ориентирующих устройств гарантированно обеспечить требуемую производительность и высокую надежность технологического оборудования. Рассматриваются задачи, которые должны решаться на каждом этапе исследования и проектирования. Приведен подробный пример расчета, проектирования и исследования усовершенствованного механического дискового бункерного загрузочно-ориентирующего устройства с радиальными прямоугольными карманами, кольцевым ориентатором и радиальными пазами в форме гребенки для сплошной детали с торцом в форме усеченного конуса. Полученные в процессе исследования и проектирования усовершенствованной конструкции бункерного загрузочно-ориентирующего устройства результаты позволили определить диапазоны рабочих значений конструктивных параметров и окружной скорости захватывающих органов, при которых устройство будет надежно функционировать и будет обеспечена его наибольшая производительность.
Бесплатно