Цифровая экономика. Рубрика в журнале - Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал
«Индустрия 4.0» как механизм формирования «Умного производства»
Статья научная
«Умное производство» – это новая модель промышленного развития 21 века на основе цифровых технологий, которая уже в определенной степени функционирует в виде производственной системы, создающей продукцию и услуги на неорынках, способствующих улучшению комфортной жизни человека, населения. Активное развитие в 21 веке информационных технологий и концепций способствовали созданию и развитию киберфизических систем, интегрирующих вычислительные ресурсы в физические процессы. Цифровизация и ее трансформация в производство вносит новые характеристики высокотехнологичной отрасли, такие как строительство, нефтесервис, энергетика, космос, здравоохранение и др. Индекс российской цифровизации по международным исследованиям за 2016 год составил 113 баллов. Незначительное использование потенциала цифровой трансформации отраслей стало главной проблемой страны. Государственная концепция социально-экономического развития РФ предполагает развитие конкурентоспособной промышленности России и эффективных технологических платформ, повышение эффективности и конкурентоспособности экономики России за счет развития высокотехнологической промышленности на основе базовой концепции «Индустрия 4.0» путем ее цифровизации и реструктуризации, используя инновационные инструменты и механизмы. Использование в производственных процессах систем искусственного интеллекта кардинально изменит производство, базовой основой которого будут являться аддитивные 3D-технологии. Аддитивные технологии представляют собой процесс послойного наращивания и синтез объекта с использованием компьютерных 3D-технологий. В современном производстве это совокупность различных процессов, среди которых UV-облучение, экструзия, струйное напыление, сплавление, ламинирование. Современные производственные технологии способствуют развитию новых рынков и являются движущей силой цифровой революции [1].
Бесплатно
Аддитивные технологии и 3D-моделирование
Статья научная
Аддитивные технологии (производства, далее АТ и, соответственно, АП) за последние два десятилетия сформировали технологический инновационный сегмент машиностроения [1, с. 30]: образованы мировые рынки технологий, оборудования, проводятся масштабные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, разрабатываются стандарты по сертификации изделий. Классификация и определение аддитивных технологий произведена по предложению American Society for Testing and Materials, организацией, разрабатывающей технические стандарты для материалов, изделий, систем и услуг (стандарт ASTM F2792.1549323–1). Согласно стандарту основными признаками, определяющими аддитивные технологии, являются [1, с. 30]: – аддитивность, когда конфигурация детали определяется посредством направленного дополнения дозированной массы материала к исходной конфигурации; – виртуальность, когда за основу создания изделия строится его цифровая модель. Аддитивные технологии представляют собой послойное добавление материала по компьютерной 3D-модели с минимизацией трудозатрат на производственную подготовку и дальнейшую обработку. Применение цифровой модели дает возможность оценить функциональность изделия, определить слабые конструктивные места, произвести корректировки [2, с. 39]. Аддитивная система после запуска печати работает автономно, не требуя действий оператора. Первоначально задача аддитивных технологий заключалась в «быстром протопировании», т.е. в разработке сверхточных макетов за короткий срок, используя функциональные прототипы [2, с. 39]. В 1986 году американским инженером Чарльзом Халлом была создана технология 3D-печати на основе стереолитографического 3D-принтера (SLA-печать). Технологическая апробация проходила в оборонной промышленности, но широкого распространения не получила. Практически в то же время Скотт Крамп создает аппарат послойного наплавления (FDM-печать). Два этих события стали началом создания аддитивных технологий. В статье рассмотрены преимущества и недостатки традиционных и аддитивных производств, виды аддитивных технологий, представлен алгоритм АП. Проведен анализ российских предприятий, на которых применяют аддитивные технологии.
Бесплатно
