Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Статья научная
В статье приводится описание методики усовершенствованного универсального бункерного загрузочно-ориентирующего устройства с наклонным вращающимся диском и тангенциально расположенными органами захвата для стержневых ступенчатых заготовок, включающей конструирование органов захвата и ориентирования, построение математической модели вероятности захвата заготовок и математической модели производительности усовершенствованного устройства. Подробно описаны все этапы расчета и проектирования усовершенствованного универсального бункерного загрузочно-ориентирующего устройства для цилиндрических и сложных ступенчатых заготовок тел вращения. Представлен пример расчета и выбора из разработанных и математически описанных диапазонов параметров усовершенствованного устройства для сложной ступенчатой заготовки, при которых усовершенствованное устройство будет стабильно и надежно функционировать, обеспечивая требуемую производительность автоматизированного оборудования при автоматизации процессов загрузки с максимальной производительностью.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена разработке модели автоматизированной системы формирования проектных кросс-функциональных команд на предприятии, направленной на повышение эффективности управления человеческими ресурсами в условиях цифровой трансформации. Актуальность статьи на тему «Разработка модели автоматизированной системы формирования проектных кроссфункциональных команд на предприятии» обусловлена современными тенденциями в области управления проектами и организационного развития, а также запуск в 2025 году национального проекта РФ «Экономика данных и цифровая трансформация государства». В условиях быстро меняющейся деловой среды эффективное взаимодействие между различными функциями и отделами является ключевым фактором успешной реализации проектов. Автоматизация процесса формирования кросс-функциональных команд способствует повышению оперативности и эффективности управления проектами, что в свою очередь приводит к сокращению сроков выполнения задач и оптимизации ресурсов. Такая система позволяет не только улучшить коммуникацию между участниками проекта, но и повысить уровень вовлеченности сотрудников, учитывая их компетенции и интересы. В рамках статьи проводится анализ существующих методов формирования проектных команд на предприятиях, далее представлен пример проведения интервью с сотрудниками для выявления проблем в процессе формирования проектных команд и экспериментального использования различных инструментов и технологий для оптимизации процесса формирования команд. Проводится комплексный анализ методов формирования команд на предприятиях, включая как существующие подходы, так и современные автоматизированные решения, и в рамках исследования осуществлен сравнительный анализ результатов использования автоматизированной системы формирования команд с традиционными методами. В заключительной части построение алгоритма, предложена архитектура системы, включающая модуль анализа данных, оптимизационный блок на основе модифицированного генетического алгоритма и интерфейс для адаптации весовых коэффициентов.
Бесплатно
Статья научная
Исследование посвящено усовершенствованию модели расчёта фактора трения для непрерывного пятиклетевого стана горячей прокатки 2800. Разработана новая аналитическая зависимость, учитывающая ключевые технологические параметры: вязкость смазки, скорость прокатки, сопротивление материала деформации и длину очага деформации. Модель продемонстрировала высокую точность (R2=0.93). Внедрение модели в автоматическую систему управления процессом позволило оптимизировать процесс регулирования толщиной, за счет чего области с отклонениями по толщине на горячекатаной заготовке сокращены в 3-4 раза, а выход годного продукции увеличен на 2%. Результаты имеют важное прикладное значение для автоматизации процессов горячей прокатки алюминиевых сплавов.
Бесплатно
Разработка модели отраслевого центра компетенций для организаций
Статья научная
В работе представлены результаты разработки комплексной модели отраслевого центра компетенций для организаций, обеспечивающая развитие улучшений в области качества.
Бесплатно
Разработка модели проектирования технологичеких процессов с проекцией на план производства
Статья научная
В статье предлагается формализованная модель проектирования технологических процессов с проекцией на реализацию производственно-тематического плана производства. Описаны основные зависимости между задачами проектирования технологических процессов и процессом планирования загрузки производственных мощностей предприятия. Предложена концепция взаимодействия двух систем проектирования с точки зрения реализации плана изготовления на производстве, где основной целью является создание системы специфицированных условий проектирования ТП. Представлена и описана математическая модель предлагаемой модели проектирования. Показана целесообразность использования предлагаемого подхода в рамках интеграции информационных потоков системы автоматизации проектирования технологической подготовки производства и системы оперативно-календарного планирования. Продемонстрированы основные результаты экспериментов реализованной модели на производственном участке.
Бесплатно
Разработка модели промышленного производства с анализом чувствительности параметров
Статья научная
Целью данного исследования является разработка моделей и методов принятия управленческих решений на основе прогнозирования фактора промышленного производства. К задачам данного исследования относятся: определение параметров развития фактора промышленного производства для конкурентоспособности территорий, разработка модели развития фактора промышленного производства с использованием экспертных оценок, исследование анализа чувствительности данного фактора к эффективности инвестиционных проектов для дальнейшей разработки ПО с применением технологии BIG DATA. К практическим результатам можно отнести повышение качества и своевременности принятия решений по управлению территориями на основе модели управления фактором промышленного производства в модели конкурентоспособности.
Бесплатно
Разработка модели совершенствования системы контроля качества частиц порошка красящего пигмента
Статья научная
Постановка задачи (актуальность работы). Чаще всего, производство лакокрасочных изделий состоит из основных этапов: от поступления в складские помещения до фасовки по коробкам. И контроль качества осуществляется на входе и на выходе. Однако при производстве лакокрасочных изделий необходимо внедрить промежуточный контроль на этапе перемола пигментного сырья в порошок тонкого помола, так как от размерного диапазона частиц порошка тонкого помола зависят основные качества готовой лакокрасочной продукции. ГОСТ 2093-82 рекомендует использование ситового анализа, который представляет собой механизм просеивания решетом от наиболее крупных размеров ячеек до наиболее мелких. Однако данный метод уступает более современным по скорости анализа на более чем 10 минут, по диапазону измерения частиц на 10-30% и по информативности анализа. Цель работы. Повышение качества лакокрасочных материалов посредством внедрения промежуточного контроля методом лазерной дифракции. Используемые методы. В представленной работе были применены такие методы, как математическое моделирование, метод идеализации и формализации процессов исследования лакокрасочных материалов. Новизна. В ходе работы были разработаны новые механизмы оценки и управления качеством частиц порошка красящего пигмента, а также новые способы повышения эффективности производства лакокрасочных материалов. В процессе исследования был проведен анализ технологического процесса. Результат. Итогом работы стала разработанная модель совершенствования системы контроля качества частиц порошка красящего пигмента. Практическая значимость. Разработанная модель повысит результативность текущих процессов производства лакокрасочных изделий посредством внедрения промежуточного контроля, что повысит прибыль организации и сократит издержки на качество.
Бесплатно
Разработка модели управления рисками предоставления недостоверных результатов испытаний
Статья научная
Статья посвящена разработке модели управления рисками предоставления недостоверных результатов испытаний - дерева отказов испытательной лаборатории как социально-технической системы. На основе построенного дерева отказов выявлены причины предоставления лабораторией недостоверных результатов испытаний, даны рекомендации по их количественной оценке, проведению корректирующих и предупреждающих мероприятий.
Бесплатно
Разработка научных основ управления отходами предприятий химической и нефтехимической отрасли
Статья научная
Широкий спектр физико-химических превращений исходного сырья на всех этапах химического производства связан с наличием большого количества материальных потоков в т. ч. полупродуктов. Выведенные из цикла производства материальные потоки по экономическим и технологическим причинам нередко переходят в категорию отходов. Несмотря на нарастающий дефицит природных ресурсов и обострение экологических аспектов проблемы отходов, на предприятиях не используются технологии управления отходами и полупродуктами (системы рециклинга). Общая теоретическая база рециклинга практически отсутствует, а существующие структуры движения отходов и вторичных ресурсов представляют собой фрагментарные части, ограниченно взаимодействующие между собой или полностью изолированные друг от друга. Специфика текущего периода заключается в необходимости реализации принципа «ноль отходов», получившего всемирное признание. Развитие рециклинга перераспределяет потоки материальных ресурсов и вовлекает в переработку накопленное техногенное сырье из разнородных объектов размещения отходов. Для совершенствования систем рециклинга необходима разработка теоретических положений и практических методов, выходящих за традиционные рамки «обращения с отходами». Предложен и обоснован переход от отходоцентрической к многоуровневой циклоцентрической модели в решении проблемы отходов, предложены три аксиомы рециклинга и оригинальная научная гипотеза о 9-уровневой иерархии циклов материальных потоков, при которой рециклинг является масштабным проявлением рециркуляции, что позволяет использовать методологические подходы и теорию рециркуляции в исследованиях и проектировании структур управления отходами.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводится описание разработанной усовершенствованной конструкции механического универсального бункерного загрузочно-ориентирующего устройства с наклонным вращающимся диском и тангенциально расположенными органами захвата для стержневых цилиндрических и сложной формы ступенчатых заготовок. Рассмотрены необходимые условия правильной работоспособности универсального бункерного загрузочно-ориентирующего устройства при возможных способах западания заготовок в тангенциальный карман. Представлены разработанные диапазоны конструктивных параметров тангенциальных карманов, при которых будет обеспечиваться стабильная работоспособность усовершенствованного устройства, при соблюдении которых будет отсутствовать возможность западания в тангенциальный карман нескольких заготовок как боковой поверхностью по длине кармана, так и в положении стоя. Полученные математические зависимости в виде диапазонов параметров органов захвата и ориентирования определяют условия надежного функционирования усовершенствованного универсального бункерного загрузочно-ориентирующего устройства.
Бесплатно
Статья научная
Статья посвящена актуальной проблеме совершенствования процессов ресурсосбережения обслуживающих производств промышленных предприятий. С развитием практики перехода производственного транспорта на газомоторное топливо становится актуальным вопрос учета отпускаемого газа. Целью статьи является разработка организационно-технических решений по повышению качества процессов распределения газомоторного топлива для обеспечивающих подсистем промышленных предприятий в части метрологического обеспечения учета расхода ресурсов. Основными методами исследования являются анализ нормативных и регламентирующих документов, сравнительный анализ методов и способов организации процессов распределения газа, метод системного проектирования способа измерения расхода ресурсов. В качестве средства измерения количества отпускаемых ресурсов используются кориолисовые массомеры, где производится измерение массового расхода и плотности прямым методом, и объемного расхода методом пересчета. В статье обоснована целесообразность перехода обслуживающих подсистем промышленных предприятий на газомоторное топливо ввиду его более низкой стоимости, наличия магистральных и распределительных газопроводов, снижения воздействие на окружающую среду, увеличения ресурса работы моторного двигателя. Выявлены недостатки известных методик поверки газозаправочных колонок, заключающиеся в необходимости стравливания газа из баллонов в атмосферу после проведения каждой операции заполнения и взвешивания баллонов, необходимости доставки на газонапорные станции тяжеловесных баллонов и весов, а также необходимости вывода из эксплуатации газозаправочных колонок при проведении поверки по заполнению баллонов. Предложена модель передвижного автомобильного газового заправщика, отличающаяся от существующих тем, что непосредственно после заправочного узла установлен блок эталонного счетчика, с помощью которого проводится поверка системы коммерческого учета газозаправочной колонки. Данный способ организации процесса распределения газомоторного топлива в рамках газозаправочной инфраструктуры промышленного предприятия позволяет существенно повысить качество работ транспортных подсистем предприятий: повысить точность контроля расхода газа, исключить простой производственного транспорта, предоставить возможность учета сезонности потребления топлива.
Бесплатно
Статья научная
В данной статье рассматривается разработка структурной схемы системы управления роботизированным комплексом для обслуживания станков с ЧПУ. Создание такой схемы формирует базу для последующего проектирования системы: для разработки электрической принципиальной схемы и схемы расположения, облегчая процесс выбора оборудования. В дальнейшем становится ключевым инструментом при проведении пусконаладочных работ и монтажа, обеспечивая ясность и последовательность на всех этапах реализации.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрены известные численные методы расчета, используемые для определения акустических характеристик различных систем. В работе представлены результаты расчета акустического поля внутри салона автомобиля на основе представленных методов с помощью разработанного авторами программного обеспечения.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются подходы к разработке рабочих инструкций по выполнению технологических операций, обеспечивающих требуемую производительность труда и снижающих риск появления несоответствий, приводится алгоритм разработки рабочих инструкций, этапами которого являются структурный анализ, функциональный анализ, анализ потенциальных несоответствий, влияющих на производительность труда.
Бесплатно
Разработка регрессионной модели влияния процесса 3D-печати на шероховатость поверхности
Статья научная
В статье рассматривается влияние параметров 3D-печати на шероховатость поверхности. Для исследования были взяты 20 образцов, изготовленных из пластика ABS. В процессе печати варьировались параметры принтера, что позволило получить образцы с различными характеристиками поверхности. Для оценки шероховатости поверхности каждого образца были проведены измерения. На основе полученных данных были построены корреляционная и регрессионная модели. В результате анализа было получено уравнение регрессии, которое позволило определить, какие факторы оказывают наибольшее влияние на качество поверхности. Результаты исследования могут быть полезны для оптимизации процесса 3D-печати и улучшения качества получаемых изделий. Статья представляет интерес для специалистов в области аддитивных технологий, а также для всех, кто интересуется возможностями 3D-печати.
Бесплатно
Статья научная
Настоящая статья посвящена разработке математической модели для описания силовых характеристик процесса плоского шлифования с использованием прерывистых кругов. Приведена математическая модель для определения численного значения тангенциальной составляющей силы резания с учетом особенностей процесса прерывистого шлифования. С использованием численных методов выполнена оценка сложнонагруженного состояния рабочих сегментов прерывистого шлифовального круга, выполненного на основе абразивных брусков из карбида кремния с включением вулканитовой связки. На основании результатов численного моделирования обоснована техническая возможность применения абразивных брусков из карбида кремния на вулканитовой связке для шлифования титановых сплавов в диапазоне рассматриваемых условий обработки.
Бесплатно
Статья научная
Управление качеством полимерных армированных труб разного типа, в особенности, на этапе эксплуатации остается слабоизученной областью, поскольку требует проведения комплексных исследований, сопряженных с использованием специального математического аппарата, физико-химических испытаний ряда материалов и разработки соответствующих методик и программного обеспечения. При этом базой для проводимых исследований должны стать системы показателей качества под каждый из типов армированных полимерных труб и их соединений. Критерии качества по существу являются нормами на показатели потребительских свойств структурных составляющих неделимых элементов технических систем (в данном случае армированных полимерных труб различных типов и их конструктивных элементов) в исходном состоянии и при внешних воздействиях на разных стадиях жизненного цикла. Ориентируясь на отклонения фактических показателей от изначально установленных и на степень их допустимости, можно оценить текущее состояние технической системы, следовательно, определить возможность ее дальнейшей эксплуатации, выявить связанные с этим риски и в целом разработать контур управления ее качеством путем дополнительного технического обслуживания, ремонта или принятия иных мер. Проклассифицируем имеющиеся на рынке типы полимерных армированных труб и сформируем системы показателей качества для каждого из типов труб. Это послужит необходимой базой для проведения последующих исследований и позволит разработать методики оценки технического состояния и управления качеством эксплуатируемых полимерных армированных труб.
Бесплатно
Статья научная
В статье описана система контроля повышенной точности за состоянием ворот судоходных шлюзов, внедрение которой на реально действующий шлюз способствует существенному снижению рисков возникновения серьезных неисправностей при эксплуатации сооружения.
Бесплатно
Статья научная
Настоящая статья посвящена построению системы оценки качества технологических процессов инжекционного литья из полимерных композиционных материалов. Детализирован один из этапов системы оценки качества. Рассматривается оптимизация параметров инжекционного литья. Основными показателями качества являются стандартное отклонение и средняя прочность, которые оцениваются по тензору ориентации внутренних волокон материала, который является основной интегрированной характеристикой процесса инжекционного литья. Приведены экспериментальные данные, подтверждающие правильность оптимизации параметров.
Бесплатно
Разработка системы показателей мониторинга уровня травматизма для предприятий теплоэнегетики
Статья научная
В статье произведен анализ формирования факторов, состава индикаторов и показателей производственного травматизма, позволяющих осуществить оценку состояния охраны труда на предприятиях теплоэнергетики, а также определить причины их формирования. Приводятся данные о пострадавших на предприятиях теплоэнергетики по видам происшествия и факторам воздействия за 2019-2022 г. Предложен подход к определению структуры показателей, влияющих на уровень производственного травматизма, и сформированы обобщающие факторы на основе отобранных информативных показателей, обеспечивающих возможность анализа эффективности состояния травматизма на предприятиях теплоэнергетики. На основе применения метода главных компонент сформированы обобщающие факторы, что позволило снизить размерность информативного поля и упростить характеристические уравнения математической модели прогнозирования травматизма на предприятиях теплоэнергетики.
Бесплатно
