Рассмотрены вопросы организации и управления целеустремленной системой формирования производственной системы изготовления изделий. Функционирование такой системы возможно только при наличии информационных обратных связей. Предлагаемая структура таких связей позволяет в режиме последовательных итераций получить наилучшие результаты формирования производственной системы.
Обоснован новый подход к разработке САПР ТП механической обработки новых изделий. Задачи, решаемые инженером-технологом, разбиты на типовые и интеллектуальные. Предложен математический аппарат решения типовых задач, и разработан исходный код программных модулей для его реализации. Рассмотрена возможность использования аппарата теории множеств и технологического размерного анализа для решения интеллектуальных задач. Разработан исходный код опытной версии САПР ТП с интерактивным графическим вводом содержания размерных схем технологического процесса.
Статья посвящена разработке структуры киберфизической системы управления процессом зонного индукционного нагрева, широко распространенного в современном промышленном производстве при термической обработке металлических изделий различного назначения. Анализ номенклатуры выпускаемых с использованием индукционной термообработки изделий и преимуществ использования индукционных нагревательных систем показал широкую область применения данного способа термообработки в современном производстве и большие возможности по автоматизации и оптимизации процессов, связанные с индукционным нагревом изделий. Данный факт свидетельствует об актуальности разработок различного рода интеллектуальных систем управления применительно к процессам промышленного индукционного нагрева металлических заготовок и полуфабрикатов. В статье описывается индукционный метод зонной термической обработки металлов, его преимущества перед пламенными способами термообработки и номенклатура выпускаемых при помощи него изделий. Представлено описание системы заготовка – индуктор, для которой разработана структура киберфизической системы управления процессом зонного индукционного нагрева. Рассмотрено технологическое требование к конечному температурному распределению на поверхности заготовки и факторы, влияющие на отклонение температурного распределения от требуемого в процессе зонного индукционного нагрева. Приведен перечень возможных возмущающих воздействий, сформулированы требования к технологическому процессу, описаны принципы управления и на основе этого разработана структура системы управления процессом зонного индукционного нагрева, которая относится к классу киберфизических систем управления технологическими процессами.
Разработан алгоритм обнаружения отклонений в работе установок. Изучены и протестированы различные методы распознавания дефектов. Предложенный алгоритм состоит из сбора и обработки данных, анализа и разметки, создания статистических моделей и моделей машинного обучения, сравнения их качества и построения моделей прогнозирования.
Рассматривается физически одноканальный принцип инвариантности, основанный на постановке и решении расширенной задачи динамических измерений. В этой постановке задачи неизвестными считаются как сигнал, подлежащий измерению, так и параметры, характеризующие динамические свойства линейной измерительной системы.
Указанный принцип инвариантности позволяет решать ряд сложных задач динамических измерений, в том числе важнейшую задачу исключения влияния параметрических явлений на точность измерения.
Основная прикладная направленность содержания монографии – это область измерения неэлектрических параметров технологических процессов. Но приведенные методы и результаты могут быть использованы при решении общей задачи определения по реакции объекта входного воздействия для линейных нестационарных динамических объектов произвольной природы.
Для научных и инженерно-технических работников.
В статье проводится анализ современного понимания проблем культурно-национальной идентичности в условиях информационного общества. Рассмотрены вопросы структурного и функционального изменения концепта идентичности в развивающемся сетевом пространстве. Приведены примеры политической коммуникации, свидетельствующие о новом методологическом этапе в исследовании национальных общностей, а также предложена модель построения национальной идентичности на разных уровнях политического сознания. Выделены основные тренды и изменения национального строительства в цифровой среде, которые обуславливают разделение физической и виртуальной общности. Обоснованы роль и значение культурных и национальны традиций в современном мире, подверженном глобализации и развивающемся на принципах «культуры отмены».
Нефтехимические заводы оснащены множеством приборов и большим количеством датчиков, которые собирают данные измерений для управления и мониторинга процесса. В то же время исследователи начали использовать большие объемы данных для построения прогнозных моделей, которые назвали виртуальными датчиками. Предложен анализ применения виртуальных датчиков в рамках процесса гидроочистки дизельных фракций. Представлена разработанная авторами классификация виртуальных датчиков, которая помогает определить и выбрать инструменты для мониторинга, что способствует повышению точности, гибкости и эффективности контрольных механизмов производства. Детально изложена процедура разработки виртуальных датчиков, подчеркивается их потенциал как стратегического актива, способного усилить технологическую продуктивность и улучшить конкурентоспособность предприятий. Также освещается разработка структурной схемы системы управления для процесса гидроочистки дизельных фракций, демонстрирующей интеграцию и применение виртуальных датчиков для совершенствования указанного процесса.
Оптимизация параметров процесса изготовления изделия является одной из ключевых задач технологической подготовки производства. Технологический процесс механической обработки имеет сложную иерархическую структуру. Эффективность оптимизации процесса изготовления изделия напрямую зависит от уровня его детализации и оптимального выбора целевых показателей и параметров управления. В данном случае технологический процесс механической обработки как объект управления можно описать в виде иерархической модели. Таким образом, задача оптимизации технологического процесса механической обработки заключается в определении оптимальных значений параметров управления для каждого структурного элемента (промежуточного состояния объекта управления) иерархической модели управления. Целью работы является разработка иерархической модели оптимизации параметров комплекса рабочих переходов для операций механической обработки. Описана структура иерархической модели процесса изготовления изделия на металлорежущих станках. В рамках разработанной модели выделены пять уровней управления, определены параметры управления для отдельных структурных элементов модели, а также взаимосвязь между ними. Для промежуточных состояний объекта управления (структурных элементов) представлено описание единичных и векторных критериев оптимизации. Представлена практическая реализация разработанной модели управления на примере оптимизации технологических параметров для детали «Втулка». Применение разработанной модели управления позволит повысить эффективность технологического процесса изготовления изделия на металлорежущих станках за счет оптимизации технологических параметров на основе многокритериального анализа на этапе технологической подготовки производства.
Технологический процесс изготовления изделий машиностроения с применением металлорежущих станков является структурно сложным процессом. Данный процесс может быть описан совокупностью двух видов действий: рабочий ход, в результате которого происходит изменение структуры и свойств заготовки, и вспомогательный переход, задачей которого является подготовка технологической системы к выполнению рабочего хода. Выполнение вспомогательных переходов не влечет за собой изменения структуры и свойств изделия, но приводит к увеличению трудоемкости его изготовления, поэтому повышение эффективности технологических процессов механической обработки в значительной степени зависит от оптимизации трудоемкости выполнения комплекса вспомогательных переходов. Цель работы: разработать модель оптимизации параметров комплекса вспомогательных переходов для операций механической обработки. Описана структура объекта управления «Технологическая система», в рамках которой определены две подкатегории объектов управления: объект управления «Технологическая оборудование» и объект управления «Быстроизнашиваемая оснастка». Для данных подкатегорий объектов управления представлены гиперграфы изменений их промежуточных состояний. Согласно представленным моделям подкатегория объекта управления «Технологическое оборудование» имеет 4 уровня управления, подкатегория объекта управления «Быстроизнашиваемая оснастка» имеет 3 уровня управления. Для промежуточных состояний объектов управления сформированы перечни единичных и векторных критериев оптимизации. Представлено описание комплекса действий для перехода объектов управления из (i - 1)-го состояния в i-е состояние. Определен перечень параметров управления для каждой подкатегории объекта управления. Использование представленной модели способствует повышению эффективности технологического процесса за счет оптимизации значений параметров комплекса вспомогательных действий на этапе технологической подготовки производства.
Цель. Цель статьи - применить методы системного анализа к пользующимся большим спросом у населения - парикмахерским услугам. Методика. В работе применены методы системного анализа, которые заключаются в рассмотрении состава и взаимосвязи частей в целостной общности, предназначенной для достижения конкретной цели.
Результаты. Разработаны модели: сервисной деятельности как системы взаимосвязи потребности, поставщика (исполнителя) услуги, его деятельности, результата деятельности - услуги и потребителя услуги; системы помещений сервисного предприятия «салон-парикмахерская»; операторной схемы технологического процесса оказания услуги по стрижке волос. Научная новизна. Впервые: разработана концепция сервисной деятельности как целостной системы; систематизирована инфраструктура сервисного предприятия для оказания парикмахерских услуг; предложены графические модели единичный операций, на основании которых разработана операторная схема технологического процесса оказания услуги по стрижке волос. Практическая значимость. Операторная модель технологического процесса может быть использована для обучения обслуживающего персонала, разработки стандарта предприятия и должностных инструкций.