Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Особенности реализации процессного подхода в управлении предприятием в условиях индустрии 4.0
Статья научная
Технологии Индустрии 4.0 напрямую связаны с концепцией устойчивого развития, которая открывает новые возможности и может способствовать изменению традиционного подхода производственных компаний. В настоящее время в продовольственной системе происходят повсеместные изменения в бизнес-моделях, чему также способствует применение цифровых технологий. Растущее число новых цифровых технологий с успехом находят применение во всех основных процессах. Цифровые технологии могут по-разному влиять на различные процессы, некоторые могут оказывать сквозное воздействие на все процессы, в то время как другие могут быть сосредоточены исключительно на одном процессе. Внедрение цифровых технологий И4.0 производственными компаниями касается, прежде всего поддержания различных бизнес-процессов. В статье рассматривается технологии, применяемые в рамках процессного подхода управления предприятием, в условиях Индустрии 4.0. Рассмотрены модели процессного подхода их особенности, характеристики и функциональные возможности, применяемые с целью повышения эффективности и достижения желаемых результатов. Показано, что с помощью интеграции методов процессного подхода и технологий И4.0 предприятия могут добиться желаемых результатов, а также особенности их внедрения. Обоснована необходимость в дальнейших научных разработках инструментов, повышающих эффективность управления предприятиями и самими бизнес-процессами.
Бесплатно
Особенности создания виртуальных кинематических моделей пятикоординатных станков
Статья научная
В статье рассмотрен процесс создания кинематических моделей станков «НПО «Станкостроение» S500L и Mikron UCP 600 Vario в программе Siemens NX. Отражены преимущества виртуального моделирования пятикоординатных станков для отработки и отладки управляющих программ с возможностью обнаружения и устранения ошибок при перемещении рабочих узлов станка. Показаны особенности построения виртуальных моделей и наложение на них кинематики на примере фрезерного обрабатывающего центра, а также оптимизация режимов резания и траектории движения инструмента.
Бесплатно
Особенности управления качеством инфраструктурных проектов в государственных организациях
Статья научная
В статье рассматривается необходимость разработки для управления качеством инфраструктурных проектов специализированной модели, которая позволит оценить и отельные аспекты качества, так и интегральное качество по заданным показателям. Представлена разработанная функциональная модель процессов управления качеством инфраструктурных проектов, позволяющая выявить и отразить их взаимосвязи с остальными областями управления проектом, а ее представление в графическом виде позволяет упростить ее создание, поддержку в актуальном виде и последующие модификации. Разработанная методика позволяет повысить достоверность принятия решений о внесении изменений в проект, обеспечивая тем самым решение задачи адаптации проекта к постоянно изменяющимся условиям внешней и внутренней среды. Описанный обобщенный метод повышения эффективности качества проекта позволяет уменьшить риски несоответствия ожиданиям участников проекта и поставленным требованиям на различных этапах выполнения проекта.
Бесплатно
Особенности управления рисками при оценке эффективности интегрированных систем менеджмента
Статья научная
В исследовании рассматривается интегрированная система менеджмента (ИСМ) как парадигма, объединяющая социальные, экономические и экологические аспекты деятельности промышленного предприятия. Повысить эффективность и добиться ожидаемого эффекта реализации инвестиционных проектов видится возможным в результате интеграции производственных процессов с учетом положений ИСМ. Любые изменения, реинжиниринг процессов, их трансформация, направленные на модернизацию и улучшения деятельности предприятия в целом сопряжены с риском. В связи с этим в исследовании обобщены возможные причины возникновения рисков внедрения интегрированной системы менеджмента и направления их нейтрализации. Также выявлены особенности данных интегрированной системы менеджмента в контексте управления интеграцией производственных процессов. Комплексная методика оценки эффективности ИСМ включает в себя оценку соответствия нормативно-техническим требованиям и достижение положительных технико-экономических характеристик. Результаты оценки могут включать идентификацию уровня зрелости ИСМ и показатели технико-экономической эффективности. Предложена композиция интегрированной системы менеджмента предприятия и ее связь с циклом PDCA. Сделан вывод, что комплексная оценка интегрированной системы менеджмента может осуществляться по направлениям НИОКР; цепочки создания стоимости; сертификации производственных площадок по трем системам менеджмента качества.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается процесс пайки пирографитового кольца к титановой втулке серебряным припоем, легированным титаном, в узлах уплотнения турбонасосного агрегата ракетного двигателя НК-33. Проводится анализ причин разрушения описываемых соединений и поиск путей повышения выхода годной продукции. С помощью металлографического анализа произведена оценка качества пайки. Произведена оценка пластичности спая посредством измерения микротвердости по ширине спая, а также отдельных фаз. Установлено, что в данном типе соединения при остывании после пайки возникают внутренние напряжения, частично снимаемые за счет пластичности паяного шва. Обнаружено существенное увеличение твердости спая, вероятно, за счет образования интерметаллидных соединений и карбидов на основе титана.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлены результаты исследований влияния мощности и скорости движения лазерного пучка на форму и размеры сварного шва жаропрочного сплава ХН45ВМТЮБР после сварки СО2-лазером в различных режимах. Установлено, что при мощностях лазерного излучения выше 3 кВт во всем диапазоне скоростей сварки глубина сварного шва растет в основном за счет роста глубины парового канала. В сварных швах при мощности ЛИ 3 кВт и выше наблюдаются поры сферической формы и образование микротрещин в ЗТВ у границы сварного шва размерами от 0,1 до 0,3 мм. Показано влияние тепловложения на размеры и форму сварного шва.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье рассматривается возможность использования жаропрочных порошковых никелевых материалов типа ВПр в качестве износостойкой наплавки, наносимой при помощи лазерного импульсного излучения. Предложен оригинальный метод восстановительной наплавки, позволяющий производить ремонт и модифицирование износостойких характеристик лопаток ротора газотурбинных двигателей (ГТД) с высокой экономической эффективностью. На основе проведенных сравнительных исследований, включающих в себя анализ на растровом сканирующем электронном микроскопе, измерение микротвёрдости и испытания абразивной стойкости материалов показано, что в условиях импульсного лазерного воздействия при высокой скорости охлаждения растёт средняя твёрдость матрицы и общая стойкость к абразивному износу сплава ВПр11-40Н.
Бесплатно
Статья научная
Представлены результаты исследований структуры и износостойкости карбидосодержащих композиционных покрытий Micro-Melt NT-60 и WOKA PTA-6040 после плазменной порошковой наплавки в различных режимах.
Бесплатно
Особенности численного моделирования композитных материалов с вязкоупругими полимерными слоями
Статья научная
Целью исследования является анализ существующих конфигураций композитных материалов, позволяющих моделировать контакт между двумя поверхностями материалов, имеющих различные физико-механические параметры с достаточной точностью. Рассмотрены возможности исследования механических свойств и прочностных характеристик слоистых материалов с помощью конечно-элементного анализа, который основан на создании численных моделей, воспроизводящих объекты исследуемого физического объекта и явления. Описаны особенности при определении напряженно-деформированное состояния моделей материалов с помощью численного эксперимента в современном программном комплексе, который позволяет определять многие физико-механические параметры без физических экспериментальных испытаний на которые затрачивается значительное количество времени и ресурсов. Приводится метод контактного слоя, открывающий возможность максимально точно прогнозировать поведение слоистых композитов и численно воспроизводить оценку напряженно-деформированного состояния. В работе представлены способы конечно-элементного моделирования контакта между двумя разнородными материалами, составляющими слоистый композит. Также в статье описаны подходы в моделировании контакта с использованием программных пакетов численного моделирования LS-DYNA и ЛИРА-САПР. Было рассмотрено несколько сценариев моделирования адгезионного контакта с целью поиска наиболее оптимального и позволяющего производить анализ элементов конструкций из слоистых композитов. Полученные результаты анализа не только демонстрируют потенциал в моделировании контактного слоя, учитывая физические параметры адгезионного взаимодействия, но и дают сравнительную оценку конфигурациям существующих программ, что является важным для развития прочностных расчетов. Работа представляет интерес для специалистов, конструкторов и инженеров в области моделирования физико-механических характеристик материалов композитной структуры.
Бесплатно
Остаточные напряжения заготовок из сплава ВТ-22 после деформации и отжига
Статья научная
Для повышения точности изготовления деталей из титановых сплавов проведено исследование изменения угла раскрытия гнутых заготовок из сплава ВТ22 после отжига при температуре 800 ОС в течение 1…5 часов. Изучено изменение поверхностных остаточных макро- и микронапряжений в зависимости от продолжительности выдержки при отжиге. Установлено, что на величину угла раскрытия между полками гнутых заготовок определяющее влияние оказывает уровень остаточных микронапряжений. Для сохранения геометрии гнутых заготовок рекомендовано отжигать их при температуре 800 ОС в течение 2 часов.
Бесплатно
Статья научная
В работе раскрыты вопросы упрочнения поверхностного слоя детали с помощью ультразвуковых колебаний. Описывается разработанное устройство для формирования ультразвуковых продольно-крутильных колебаний, дающее возможность существенно модифицировать свойства поверхностных слоев деталей.
Бесплатно
Открытая пористость и шероховатость поверхности износостойких порошковых покрытий
Статья научная
Исследована открытая пористость износостойких модифицированных покрытий в зависимости от состава порошковых материалов и технологических режимов нанесения. Методом гидростатического взвешивания определены значения открытой пористости газотермических покрытий с модифицирующими добавками, установлена взаимосвязь открытой пористости с шероховатостью поверхностей трения износостойких покрытий.
Бесплатно
Отработка механизмов контроля качества радионуклида 64Cu
Статья научная
В статье рассматривается разработка методики контроля технологии выделения радионуклида 64Cu путем химического выделения природной смеси изотопов никеля. Для оценки эффективности разработанной технологии выделения были проведены работы с неактивным раствором ионов меди, кобальта и никеля в соотношении близком к реальному радиоактивному раствору. Результаты исследования осадка методом рентгеновского энергодисперсионного анализа с помощью электронного микроскопа показали, что разработанная технология выделения способна эффективно отделять никель и кобальт от меди. Также выполнена очистка растворов природного никеля с радиоактивными метками изотопов 63Ni и 57Co. Основываясь на результатах спектрометрических анализов активности исходных и разделенных растворов показано, что в конечном растворе отсутствуют следы добавленной метки никеля, а активность метки кобальта снизилась в 2000 раз. Этого уровня достаточно для практического применения в изготовлении радиофармпрепаратов. Предложена разработанная технология выделения радионуклида 64Cu из раствора фольг природной смеси изотопов никеля, подвергнутого облучению протонами, позволяющая существенно увеличить выход продукта и понизить его загрязнение никелем и радиоактивными изотопами кобальта.
Бесплатно
Оценка зрелости проекта в процессе инжиниринга продукции машиностроения
Статья научная
В работе представлены результаты разработки инструментария оценки зрелости проекта в процессе инжиниринга машиностроительной продукции.
Бесплатно
Оценка качества процессов различными методами и влияние на них вариабельности систем измерений
Статья научная
В статье подробно рассмотрены два подхода к оценке качества: традиционный, основанный на допусках, и относительно новый, основанный на функции потери качества по Тагути. Обсуждаются часто используемые для оценки качества процессов индексы воспроизводимости, и влияние на них вариабельности системы измерений. Практическое рассмотрение всех обсуждаемых вопросов выполнено с учётом реальных данных конкретного производства. Показано, что ИВП по Тагути имеют существенное преимущество с точки зрения оценки качества процесса при наличии целевого значения. Кроме того, существенное влияние на значение ИВП по Тагути оказывает вариабельность систем измерений, причём для более точно настроенных и менее вариабельных процессов это влияние более существенно. На данных реального процесса выявлена зависимость оценки потерь по Тагути от качества системы измерений.
Бесплатно
Оценка комбинированных машин с грузоподъемными устройствами
Статья научная
Существующие машины с грузоподъемными устройствами можно разделить на 2 группы. К первой группе относятся погрузчики автономные: Карпатец; ПЭ-Ф-1А и ПГ-0,2А. Ко второй группе манипуляторы: МПУ-0,5 и МПБ-0,5. Ранее погрузчики грейферного типа считались съемными, но по мере роста их грузоподъемности они стали автономными, так как на их демонтаж с трактора требуется 1,5-2 дня. Манипуляторы типа МПУ-0,5 предназначены для самозагрузки тракторных поездов и не могут заменить погрузчики, так как имеют низкую производительность.
Бесплатно
Оценка нединамичности предприятия с учётом типа его производств
Статья научная
В работе рассмотрены вопросы повышения кризисоустойчивости предприятий машиностроения путём снижения нединамичности реализуемых производственных процессов. Предложено реализовывать на оборудовании предприятия другие производственные процессы, обладающие более низкой нединамичностью. Результаты работы могут быть использованы при разработке антикризисной стратегии функционирования предприятия машиностроения.
Бесплатно
Оценка опасности каплеударной эрозии методами теории контактных упругих деформаций
Статья научная
Удары капель жидкости по поверхности тела, вызывающие эрозию, рассматриваются как упругое контактное взаимодействие. Средствами теории упругости и компьютерной математики определено напряженное состояние тела и найдены параметры нагрузки, при которой начинаются пластические деформации. Выведена формула для скорости капель. при которой начинается эрозия.
Бесплатно
Оценка остаточных напряжений и деформаций при механической обработке раскатных колец
Статья научная
Рассматривается технологический процесс производства кольцевых деталей авиационного двигателя. Предложены зависимости, описывающие остаточные напряжения для процесса раскатки. Определены величины сопротивления деформации при высоком очаге деформации и значения деформаций при механической обработке исходной заготовки.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлена модель оценки рисков потенциальных отказов процесса механической обработки гибких колес волновых зубчатых передач (ВЗП). Построенная модель основана на методике анализа видов и последствий потенциальных несоответствий процесса (PFMEA). Проведен структурный, функциональный анализ и анализ отказов, возникающих в процессе токарной обработки, шлифования и нарезания зубьев гибкого колеса. В результате анализа проведена оценка рисков и установлен перечень мероприятий, направленных на повышение качества процесса механической обработки гибких колес ВЗП.
Бесплатно
