Машиностроение и машиноведение. Рубрика в журнале - Известия Самарского научного центра Российской академии наук
Технологии цифровизации систем менеджмента качества бизнес-процессов предприятия
Статья научная
В статье представлено теоретическое обоснование необходимости цифровизации систем менеджмента качества бизнес-процессов предприятия, дана характеристика современных технологий цифровизации систем менеджмента качества, позволяющих более качественно выстроить все бизнес-процессы в соответствии со спецификой конкретного предприятия. В целом, формирование и внедрение на предприятии систем менеджмента качества направлено на улучшение его организационной, производственной и, как следствие, всей финансово-хозяйственной деятельности. При этом новые реалии глобализации экономики и цифровизации всех систем управления и производства требуют выбора наиболее подходящих и эффективных цифровых технологий, применение которых будет способствовать повышению результативности и эффективности работы, как отдельных структурных подразделений, так и всего предприятия. В качестве наиболее эффективного подхода совершенствования системы менеджмента качества бизнес-процессов предприятия выделен комплексный подход к цифровизации. Данный подход предполагает интеграцию технологий цифровизации, посредством которой будут обеспечены регулярное, систематическое взаимодействие всех структурных подразделений предприятия, ответственных за реализацию каждого этапа бизнес-процессов, прозрачность всех бизнес-процессов системы менеджмента качества предприятия, их синхронизация, повысится возможность сбора актуальных данных о конкретном изделии, выделения его ключевых характеристик, будет обеспечена доступность параллельного управления проектами, возможность визуализации всех стадий жизненного цикла изделия, своевременного обнаружения ошибок и дефектов и быстрого реагирования путем внесения изменений, корректировки бизнес-процессов направленных на их совершенствование. Интеграция технологий цифровизации укрепит связь между структурными подразделениями предприятия, ответственными за реализацию бизнес-процессов, что, в свою очередь, повысит уровень организации системы менеджмента качества бизнес-процессов предприятия.
Бесплатно
Статья научная
Известные способы строчного поперечного фрезерования пера лопатки газотурбинного двигателя (ГТД) обеспечивают низкую производительность обработки и низкие показатели качества фрезерованной поверхности профиля пера лопатки, вследствие необоснованного назначения управляемых параметров режима фрезерования при обработке на многокоординатных станках с ЧПУ. Для осуществления высокопроизводительного фрезерования профиля пера лопатки при обеспечении требуемых показателей качества необходимо для каждой точки профиля сечения пера установить сочетание управляемых параметров режима фрезерования, которые будут являться нормативным руководящим материалом для разработки управляющей программы станка с ЧПУ при формообразовании профиля пера лопатки ГТД. Точность профиля пера лопатки для каждой строчки и угла ее поворота определялась по величине деформации лопатки δi, которая не превышала величины допуска Топ на его изготовление. Были получены аналитические выражения для расчета сочетания управляемых параметров режима поперечного строчного фрезерования, позволяющие обеспечить требуемые параметры качества фрезеруемой поверхности профиля пера лопатки ГТД (точность профиля, шероховатость поверхности) при наивысшей производительности. Показана последовательность расчета сочетания параметров режима фрезерования, которые являются нормативными для разработки управляющей программы станка с ЧПУ при автоматизированном фрезеровании профиля пера лопатки.
Бесплатно
Статья научная
Приведена методика балансировки шлифовального инструмента при помощи детонационного напыления керамического покрытия на торцевые стороны абразивного круга.
Бесплатно
Технология восстановления ресурса многогранных неперетачиваемых пластин
Статья научная
В статье приводятся результаты по разработке технологии восстановления МНП. Постановка задачи связана с повышением долговечности, стойкости и эксплуатационных свойств МНП. Технология восстановления пластин предусматривает: разработку технологической схемы переточки МНП по передней поверхности и нанесение износостойких покрытий из TiN. Определена оптимальная геометрия восстановленного инструмента, схема заточки, подобраны характеристики шлифовальных кругов и режимы резания. Разработана технология нанесения покрытия, схема и режимы очистки поверхности, определены параметры качества покрытий.
Бесплатно
Технология изготовления высокоэффективных струйных элементов
Статья научная
Объектом исследования являются струйные системы управления, основные характеристики которых - быстродействие и малые габаритные размеры. Одним из способов создания эффективных струйных устройств является применение современных прогрессивных технологий изготовления. В работе на основании поисковых исследований перспективных технологий отобраны две технологии для изготовления струйных элементов - электроэрозионная обработка проволокой-электродом и аддитивная технология. Приведены результаты экспериментальных исследований режимов резания каналов струйных элементов на точность и качество поверхности. Разработана технология изготовления струйных элементов на проволочно-вырезном станке. Апробирована технология аддитивного изготовления деталей струйных элементов и устройств.
Бесплатно
Технология изготовления индивидуальных ортопедических стелек с применением компьютерных технологий
Статья научная
В работе предложено методика проектирования и изготовления индивидуальных ортопедических стелек с применением компьютерных технологий. Модель стельки спроектирована с помощью программы OrthoModel в твердотельном формате, которую экспортировали в формат файла STL. Затем с помощью программы FreeCAD формат STL экспортировали в STEP, чтобы полученная модель была более адаптирована для дальнейшего применения и анализа. В среде ANSYS, разработана конечно-элементная модель деформации стелек при различной нагрузке и комбинации EVA материалов различной твердости. Получены напряжения и деформации свода стельки в процессе эксплуатации в зависимости от комбинации материала и геометрических параметров стопы, которые подтверждены результатами экспериментальных исследований и учитывались при программировании обработки стелек на станках с ЧПУ. Рассчитана себестоимость изготовления индивидуальных ортопедических стелек.
Бесплатно
Технология организации научно-технического творчества студентов машиностроительного профиля
Статья научная
В статье на тему «Технология организации научно-технического творчества студентов машиностроительного профиля» представлена педагогическая технология, применяемая в процессе обучения бакалавров машиностроительного профиля курсу «Инженерная и компьютерная графика». В ней рассматриваются цели и задачи организации научно-исследовательской работы со студентами, её место в структуре инженерно-графических дисциплин. Также рассматривается проблема дидактической готовности преподавателей высшей технической школы к использованию в научно-исследовательской работе со студентами информационных технологий. Содержание иллюстрируют результаты исследования заявленной проблемы на выборке преподавателей, имеющих значительный стаж работы в высшей технической школе и опыт научно-исследовательской подготовки студентов на кафедре инженерной графики Самарского государственного технического университета и других вузов. В качестве материалов исследования использовались научные доклады студентов на научно-технических конференциях. Данные исследования убедительно свидетельствуют о том, что в содержании научно-исследовательской работы со студентами, следует актуализировать дидактические вопросы использования информационных технологий. Большое внимание уделено использованию современных информационно-коммуникационных средств, применяемых в образовательных технологиях. В статье отмечена важная роль систем автоматизированного проектирования для успешной внеаудиторной и самостоятельной научно-технической деятельности студентов. Показаны преимущества применения компьютерной графики, подтверждено ускоренное формирование творческого мышления студентов за счет практического использования объемного геометрического моделирования. Описаны этапы формирования у студентов научно-исследовательских компетенций. Рассмотрены технологии электронной разработки проектно-конструкторской документации, активизирующие процессы научно-исследовательских коммуникаций в сфере инженерно-графического образования. Обосновано улучшение качества организации научно-исследовательской работы со студентами в результате внедрения технологии организации научно-технического творчества студентов машиностроительного профиля.
Бесплатно
Технология получения соединений разнородных материалов электроимпульсной сваркой - прессованием
Статья научная
Потребность в конструкциях из разнородных материалов в промышленности, растет во все большем объеме. Зачастую, традиционные способы получения соединений из разнородных материалов. Не могут обеспечить образование качественного соединения. В качестве примера соединения разнородных материалов, рассмотрен случай получения такой сборочной единницы как вывод электрохимической защиты (ЭХЗ). Часто, для соединений такого типа как вывод (ЭХЗ), применяют термитную сварку. Авторами предлагается способ электроимпульсной сварки-прессование (ЭИСП) вывода электрохимической защиты (ЭХЗ), способ, который лишен недостатков термитной сварки, например, таких как наличие дополнительных мероприятий для обеспечения качества шва. Суть процесса ЭИСП заключается в том, что за короткое время осуществляется высокоскоростная консолидация порошковой массы за счет пропускания через порошковую массу тока большой величины, что приводит к соединению медного провода и поверхности трубопровода. Проведенные испытания на срез позволили получить зависимость, которая представлена в виде графика, усилия среза от вводимой энергии, что позволило выделить оптимальные параметры процесса. Так же были проведены исследования, с целью разнообразия материалов, которые возможно соединить способом ЭИСП. Проведенные анализы микроструктуры показывают наличие сварки в твердой фазе.
Бесплатно
Технология проведения геометрических измерений объектов в условиях пониженного давления
Статья научная
Рассматривается метод проведения геометрических измерений размеростабильных объектов в условиях пониженного давления. Определена методика и измерительная система. Получены геометрические параметры объектов посредством высокоточной системы. Дана оценка точности измерения деформаций.
Бесплатно
Технология проектирования сложных штампов на основе теории приспособляемости
Статья научная
В статье приводятся результаты проектирования сложных штампов при изготовлении заготовок буровых шарошечных долотс гарантированными прочностными параметрами на основе моделирования процесса их эксплуатации и применения теории приспособляемости без проведения длительных и дорогостоящих натурных экспериментов, а также методика конечно-элементного моделирования процесса штамповки, которые на стадии проектирования позволяют оптимизировать модели штампов с учетомизменяемых силовых и температурных режимов эксплуатации, геометрических параметров гравюры и выбора материала.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассматриваются вопросы технологии формирования непаяных соединений электрических плат с применением ультразвуковых колебаний. Описывается разработанное и запатентованное устройство для формирования ультразвуковых продольно-крутильных колебаний, дающее возможность существенно уменьшить усилие запрессовки, модифицировать свойства поверхностных слоев деталей и проводить контроль усилия запрессовки контактных штырей.
Бесплатно
Типология стратегий организации производства с применением сквозных цифровых технологий
Статья научная
Промышленный сектор является основой экономического роста и повышения производительности труда в любой стране. Развитие промышленности сопровождается ростом научной и исследовательской деятельности, способствует формированию базы новых знаний и новых индустрий, появлению инноваций и изобретений внутри страны. Проблемы повышения эффективности и конкурентоспособности российского промышленного производства на фоне нестабильной экономической и политической ситуации на мировых рынках требуют коренного пересмотра существующих парадигм управления субъектами хозяйственной деятельности на макро- и микроэкономических уровнях. В настоящей статье предложена типология стратегий развития предприятий обрабатывающих отраслей в условиях активной компьютеризации, информатизации и цифровизации производственных процессов. Данное исследование особо актуально в свете стратегий и программ технологического развития производственных систем Российской Федерации. Проведен анализ основных стратегий организации производства, а также дополнен с точки зрения глобальной цифровизации и интеллектуализации систем управления, производства и обслуживания. В исследовании предложено определение цифрового производства для дальнейшего его использования в исследованиях применения сквозных цифровых технологий в производственных системах. В исследовании проведен обзор информационных изданий о трендах цифрового производства в России, проанализирована информация применения сквозных цифровых технологий в рамках производственных предприятий.
Бесплатно
Траектория вращения заготовки с учетом анизотропии центровых отверстий
Статья научная
Предлагается метод расчета траектории заготовки при вращении в центрах с учетом огранки базовых отверстий.
Бесплатно
Трансформация производств легкой промышленности в связи с переходом к цифровой экономике
Статья научная
В статье рассматриваются современные способы применения технологий ИИ, цифровизации и автоматизации на производствах легкой промышленности, благодаря которым можно существенно увеличить экономические показатели, сократить издержки производства и снизить необходимое количество человеческого труда. Проанализированы проблемы производств легкой промышленности до появления решений с применением технологий автоматизации и цифровизации массивов данных. Объясняется необходимость интегрированного подхода к реализации улучшений и внедрению новых технологий с учетом конкуренции на мировом рынке. Технологический процесс производства швейных изделий, как главная составляющая производства, разделен на этапы. Для модернизации каждого из которых предложены свои технологии искусственного интеллекта. Выявлено, что основная часть этапов осуществляется по технологическим схемам, которые составляются технологами на производстве. Этот процесс трудоемкий и занимает много времени. Для решения этой задачи предложена схема программы и содержание ее модулей в рамках создания экспертной рекомендательной системы для составления технологических последовательностей технологами на швейном производстве. Такая система может предлагать технологические операции опираясь на предыдущий опыт (базу знаний), в ответ на введенные ключевые слова выдавая наиболее релевантные, по ее мнению, результаты (логический вывод). Задачи технолога в случае применения такой системы будут сводиться к введению ключевых слов, проверке выданных результатов и, если нужно, их коррекции. Автором последовательно описаны этапы создания такой системы. В статье предложена схема и модули экспертной рекомендательной системы для работы технологов на предприятии. В случае реализации в качестве модели с использованием искусственного интеллекта это может существенно сократить время, затрачиваемое на составление технологических карт для пошива новых моделей одежды на предприятии легкой промышленности. В контексте швейного производства это повысит производительность и высвободит ресурсы на такую работу, которую пока искусственный интеллект не может взять на себя.
Бесплатно
Статья научная
На сегодняшний день процесс перехода к новому технологическому укладу стал очевиден каждому. Данный переход особенно ощутим на промышленных рынках. Современное промышленное предприятие, не являющееся национальным монополистом и не имеющее доступа к уникальному природному ресурсу, вынуждено существовать в условиях гиперконкуренции. Следовательно, обеспечение долгосрочной конкурентоспособности промышленного предприятия лежит в области перехода к передовым производственным технологиям, производственным технологиям нового технологического уклада. Наиболее ярким проявлением таких технологий являются аддитивные технологии, процесс перехода к которым является предметом данного исследования. Целью данной работы является исследование изменений структуры производственной себестоимости промышленного предприятия при переходе к аддитивным технологиям.
Бесплатно
Статья научная
Исследования в области применения критериев профессиональных стандартов в процессах построения организационно-штатной структуры предприятия по транспортировке нефти и нефтепродуктов, а также организации контроля работ в соответствии с классификацией работников и их трудовыми функциями. В данной статье представлена типовая структура организационно-штатной структуры руководства предприятия по транспортировке нефти и нефтепродуктов с основными задачами и трудовыми функциями руководителей и проведен сравнительный анализ критериев профессиональных стандартов, в соответствии с должностями и спецификой предприятия. Метод применяемого анализа, это сравнения требований национальных стандартов Российской федерации - профессиональных стандартов с фактическими видами деятельности предприятия и критериями функционирования и управления им. В ходе исследования построена построен онтограф «Профессиональный стандарт», сделан вывод о применимости критериев профессиональных стандартов в процессах построения организационно-штатной структуры предприятия и организации контроля работ специалистов в соответствии с их квалификацией и трудовыми функциями.
Бесплатно
Трехмерное моделирование МКЭ нагрева внутреннего кольца подшипника при шлифовании дорожки качения
Статья научная
В статье представлены результаты компьютерного моделирования методом конечных элементов в трехмерной постановке процесса нагрева внутреннего кольца роликового подшипника при круглом наружном шлифовании. С этой целью решается соответствующая задача нестационарной теплопроводности. Учитывается зависимость теплофизических свойств от температуры. Составлена компьютерная программа, которая позволяет исследовать нагрев колец разных типоразмеров при различных режимах шлифования.
Бесплатно
Трибологические отказы дорожно-строительных машин
Статья научная
Статья посвящена проблеме трибологической надежности дорожно-строительных машин. Рассмотрены виды и характеристики отказов машин, определяемых трибологическии процессами. Определены общие закономерности водородного изнашивания как специфического вида поверхностного разрушения. Установлены пути наводороживания поверхностей деталей дорожно-строительных машин. На основе изучения закономерностей изнашивания деталей машин сформулированы рекомендации для обеспечения трибологической надежности дорожно-строительных машин.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлен процесс слияния стандартов различных государств с точки получения новых, совмещенных стандартов, имеющих более прогрессивные в конечном итоге эффекты при внедрении данных стандартов в сектор реальной экономики. Показано схематично, как происходит данный процесс на текущем этапе и как его могут изменить современные политические условия. В тезисах рассмотрен процесс слияния национальных стандартов РФ со стандартами ISO, IEC, DIN, EN, стандартами азиатского региона. Также рассматриваются вопросы развития импортозамещающих технологий в разных исторических эпохах России, стандартизация данных процессов в нормативно-технических документах. Подчеркивается альтернативное преимущество изолированности государства для создания собственных, уникальных разработок и методов, которые могут по своей значимости превосходить общемировые. Представлены примеры импортозамещения в СССР, современной России, указана важность коллаборации во время импортозамещающего периода с различными блоками государств.
Бесплатно
Улучшение процесса мониторинга целей в области качества на примере машиностроительного предприятия
Статья научная
В статье научно обоснована необходимость повышения полноты информации о параметрах, отражающих потребительскую ценность качества высокотехнологичной продукции машиностроения (автомобилестроения). Предложен эффективный аналитический инструментарий процесса установления и мониторинга целей в области качества для предприятий автомобильной промышленности.
Бесплатно