CC BY
89
12. Telegin V.V. Solid modeling in autodesk inventor at initial stage of training of specialists in field mechanical engineering / V.V. Telegin, A.M. Kozlov, A.V. Mrichek // Lecture Notes in Mechanical Engineering. 2019. Т. Part F4. С. 1241-1247.
Telegin Viktor Valerievich, Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor
(e-mail: vv.telegin@yandex.ru)
Lipetsk State Technical University, Lipetsk, Russia
DYNAMIC ANALYSIS AND ESTIMATION OF PERFORMANCE IN DESIGNING MECHANISMS OF AUTOMATIC MACHINES
One of the main factors determining the operability of high-speed automatic machines is the oscillatory (dynamic) processes that arise as a result of elastic deformations of their links. The paper discusses the methodology the impact of these processes on the performance of designed products. The methodology is based on computer modeling of dynamic processes. Keywords: dynamic model, mass, moment of inertia, rigidity, energy dissipation.
ПРОБЛЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Белов Максим Юрьевич, студент Аникеева Олеся Владимировна, к.т.н., доцент Юго-Западный государственный университет, Курск, Россия
В статье рассмотрены проблемы организации метрологического обеспечения технологических процессов машиностроительного производства. Предложен подход для решения рассмотренных проблем, состоящий в разработке и поддержании системы управления метрологическим обеспечением технологических процессов.
Ключевые слова: метрологическое обеспечение, машиностроительное производство, измерение, процесс.
Согласно ГОСТ Р 8.820-2013, метрологическое обеспечение объекта -это метрологическое обеспечение измерений (МОИ), выполняемых на объекте [1]. При этом под МОИ понимается систематизированный, строго определенный набор средств и методов, направленных на получение измерительной информации, обладающей свойствами, необходимыми для выработки решений по приведению объекта управления в целевое состояние; под объектом - любой материальный объект или система или их составляющие (процессы, явления, события) с целью определения состояния которых выполняется логически завершенная совокупность измерений, позволяющая получать измерительную информацию, необходимую для выработки решений по приведению объекта в желаемое состояние.
На сегодняшний день проблема организации метрологического обеспечения (МО) технологических процессов машиностроительных производств стоит довольно остро [2, 3]. Так, многие предприятия, инвестирующие в собственное производство, сталкиваются с тем, что имеющееся технологи-
ческое оборудование, потенциально способное производить продукцию высокого качества, не реализовывает свой потенциал из-за низкого уровня организации метрологического обеспечения [4-15]. При этом анализ состояния МО показывает, что негативными факторами, как правило, являются: отсутствие квалифицированных кадров, отсутствие должного количества рабочих мест, отсутствие современного измерительного оборудования, использование устаревших методов измерения, вследствие чего повышается стоимость обслуживания средств измерений.
Решением всех перечисленных проблем является создание и поддержание на предприятии системы управления МО технологических процессов, которая позволит привести МО процессов к заданному (целевому) уровню [16, 17].
Совершенствование организации МО должно быть направлено на улучшение управления технологическими процессами и их стабилизацию [1823], следствием чего служит поддержание качества изготовляемой продукции.
Элементы и процессы МО, а также затраты на создание и поддержание системы управления МО должны соответствовать как сложности технологических циклов предприятия, так и масштабу производства в целом. Первоочередным условием является сложность технологических процессов предприятия, т.е. характер объекта, согласно ГОСТ Р 8.820. Поэтому выделяют МО следующих работ:
- научно-исследовательских;
- опытно-конструкторских;
- технологических;
- по испытанию оборудования (процессов, продукции);
- по контролю условий (процессов, продукции);
- по измерениям, испытаниям, контролю в процессах: производства, эксплуатации и утилизации продукции, ремонта технических устройств и систем.
Именно сложность технологических процессов производства обуславливает выбор: перечня задач по МО процессов, существующих методов их решения, набора элементов МОИ, состава критериев и методологию оценки уровня МО.
Элементами МОИ служат не только средства измерений, эталоны, единицы величин, шкалы измерений, поверочные и др. установки, но и: различные методики (измерений, поверки, калибровки, аттестации и пр.), специалисты (в т.ч. калибровщики, испытатели, измерители, поверители), а также, безусловно, условия проведения измерений (испытаний, калибровки и пр.).
Создание и поддержание системы МОИ технологических процессов на предприятии, согласно ГОСТ Р 8.820, должны включать все перечисленные ниже этапы.
1 этап: планирование и определение требований к измерениям (испытаниям, контролю). На данном этапе определяют структуру жизненного цикла продукции [24, 25], структуру критериев и методику оценки уровня МО для каждого этапа жизненного цикла, а также требования к измерениям (испытаниям, контролю), проводимым на всех этапах жизненного цикла продукции.
2 этап: проектирование и разработка процессов измерений. На данном этапе выбирают процессы измерений посредством проведения: анализа требований заинтересованных сторон [26-30], законодательства и имеющихся или необходимых ресурсов; моделирования процессов измерений [31]; учета реальных условий измерений; оценки рисков. Также здесь устанавливают требования к метрологической прослеживаемости результатов измерений [2].
3 этап: метрологическое подтверждение пригодности элементов МОИ. Этап включает следующие процессы: утверждение типа, аттестация, поверка или калибровка эталонов, средств измерений, стандартных образцов; оценка соответствия требованиям вспомогательного оборудования; метрологическая аттестация методик измерений; метрологическая экспертиза документов по планированию и разработке процессов измерений; оценка квалификации персонала; контроль условий проведения измерений.
4 этап: анализ состояния МО технологического процесса. На данном этапе определяют: уровень удовлетворенности потребителей качеством и стоимостью продукции [28-30], связь качества и стоимости продукции с показателями уровня МО [32]; выявляют причины снижения показателей уровня МО, проводят периодическую оценку этих показателей.
5 этап: принятие решения о совершенствовании системы МОИ. На данном этапе руководство, используя фактические данные анализов, принимает решение о проведении корректирующих и предупреждающих действий по совершенствованию разработанной на предприятии системы МО.
Таким образом, перечисленные этапы по созданию и поддержанию системы МОИ показывают, что в целом, МО технологических процессов состоит из трех составляющих: организационной, технической и методической, что не противоречит ГОСТ Р 8.892-2015 [33]. Кроме приведенных составляющих, для совершенствования организации МО технологических процессов целесообразно также анализировать научную и нормативную составляющие. Тогда результаты подобного анализа будут отражать:
- описание (идентификацию) технологических процессов [34];
- требования к измерительной информации, получаемой по результатам измерений, испытаний и контроля (в соответствии с Федеральными законами, подзаконными актами);
- требования к каждому выполняемому в технологическом процессе измерению, испытанию и контролю;
- наличие документов на аттестованные в соответствии с ГОСТ Р 8.563 и Федеральным законом от 26.06.2008 N 102-ФЗ «Об обеспечении единства
измерений» [35, 36] методики измерений, испытаний и контроля, принадлежность проводимых измерений, испытаний и контроля к сфере государственного регулирования;
- перечень используемых средств измерений, испытательного оборудования, средств контроля;
- обеспеченность средств измерений и контроля методами и средствами поверки и/или калибровки, испытательного оборудования - методами и средствами аттестации;
- потребность в средствах измерений, испытательном оборудовании, средствах контроля;
- наличие документации на методы и средства поверки и/или калибровки средств измерений и контроля, аттестации испытательного оборудования;
- наличие и потребность в эталонах и стандартных образцах;
- наличие и потребность в подготовке и повышении квалификации персонала, выполняющего: измерения, испытания, контроль, поверку, калибровку, аттестацию, техническое обслуживание и ремонт средств измерений (средств контроля, испытательного оборудования);
- наличие помещений, в которых проводятся: измерения, испытания, контроль, поверка, калибровка, аттестация, а также определение условий в этих помещениях;
- потребность в разработке документов на методики измерений, испытаний, контроля, поверки, калибровки, аттестации;
- обобщенные сведения о претензиях к качеству (в т.ч. надежности, долговечности [37]) средств измерений, испытаний и контроля.
Перечисленные результаты проведенного анализа МО технологических процессов должны быть получены и обобщены специалистами метрологических служб предприятий. Именно такой подход к организации МО позволит любому машиностроительному предприятию выпускать конкурентоспособную продукцию.
Список литературы
1. ГОСТ Р 8.820-2013 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Метрологическое обеспечение. Основные положения. - Введ. 01.01. 2015. М.: Стандартинформ, 2019. 11 с.
2. Золотухина Н.П., Ивахненко А.Г. Управление метрологическим обеспечением при разработке, производстве и обслуживании радиоэлектронных СИ // Законодательная и прикладная метрология. 2010. № 3. С. 40-44.
3. Золотухина Н. П., Ивахненко А. Г. Основные задачи метрологического обеспечения при разработке и проектировании радиоизмерительных приборов // Перспективы развития технологий обработки и оборудования в машиностроении: сбор. науч. статей 3-й Всероссийской научно-технич. конференции с международным участием. Курск: ЮЗГУ. 2018. С. 128-133.
4. Аникеева О.В., Ивахненко А.Г. Математическая модель для оптимизации восстанавливаемых при ремонте значений показателей геометрической точности металлорежущих станков // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2012. № 2-3. С. 12-15.
5. Аникеева О.В., Ивахненко А.А. Рациональная эксплуатация технологического оборудования на машиностроительных предприятиях // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2013. № 1. С. 75-79.
6. Крюков Д.Н., Ивахненко А.Г. Разработка норм точности на малогабаритное и миниатюрное металлообрабатывающее оборудование // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2014. № 1. С. 16-21.
7. Аникеева, О.В. Управление этапом планирования для повышения качества процесса ремонта металлорежущих станков: Автореферат ... к.т.н., спец. 05.02.23. Курск, 2012. 16 с.
8. Аникеева О.В., Ивахненко А.Г. Проблемы внедрения системы ТРМ на машиностроительных предприятиях и пути их решения // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2012. № 1. С. 22-27.
9. Antsev A.V., Pasko N.I., Antseva N.V. Assessment of wear dependence parameters in complex model of cutting tool wear. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering Processing Equipment, Mechanical Engineering Processes and Metals Treatment. Volume 327 (2018) 042005. DOI: 10.1088/1757-899X/327/4/042005.
10. Пасько Н.И., Анцева Н.В. Статистическая модель процесса технического обслуживания и ремонта металлообрабатывающего оборудования // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2008. № 2. С. 10-18.
11. Анцева Н. В., Пасько Н. И. Управление качеством технического обслуживания и ремонта металлообрабатывающего оборудования с периодическим контролем состояния // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2012. № 1. С. 440-449.
12. Pasko N.I., Antsev A.V., Antseva N.V., Fyodorov V.P. The generalized mathematical model of the failure of the cutting tool. IOP Conference Series: Materials Science and Engi-neering.Volume 177 (2017) 012052. DOI: 10.1088/1757-899X/177/1/012052.
13. Иноземцев А. Н., Анцев А. В. Проект технического обслуживания, ремонта и модернизации технологического оборудования // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2009. № 4. С. 70-79.
14. Иноземцев А.Н., Анцев А.В. Повышение эффективности технической эксплуатации технологического оборудования машиностроительных предприятий // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2010. № 2-1. С. 60-66.
15. Иноземцев А.Н., Васин Л. А., Анцев А.В. Управление качеством технического обслуживания, ремонта и модернизации металлообрабатывающего оборудования // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2012. № 1. С. 410-417.
16. Орлова Е.Н., Ивахненко А.Г. Актуальность проблемы оптимального выбора методов и средств управления качеством на предприятии со смешанным типом производства // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: материалы VIII Международной научно-технической конференции: в 2 ч. Ч.2. Курск, 2011. С. 313-315.
17. Ивахненко А.Г., Пузанов В.Е. Метод планирования целей машиностроительного предприятия в области качества // Перспективы развития технологий обработки и оборудования в машиностроении: сборник научных статей 3-й Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. Курск: ЮЗГУ, 2018. С. 131-135.
18. Аникеева О.В., Еренков О.Ю., Ивахненко А.Г., Сторублев М.Л. Управление качеством продукции, процессов, услуг: учебное пособие. Курск: ЮЗГУ, 2016. 426 с.
19. Ивахненко А.Г., Сторублев М.Л. Моделирование процессов систем менеджмента качества: монография. Курск: ЮЗГУ, 2012. 168 с.
20. Ивахненко А.Г., Сторублев М.Л. Управление процессами организации на основе данных о результативности // Методы менеджмента качества. 2009. № 5. С. 8-12.
21. Аникеева О.В. Разработка системы показателей управляемости процессов менеджмента качества // Новые материалы и технологии: состояние вопроса и перспективы развития: сбор. матер. Всероссийской молодежной научной конференции. Саратов, 2014. С. 82-85.
22. Сторублев М.Л., Аникеева О.В. Схема информационного взаимодействия сети процессов интегрированной системы менеджмента // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: сбор. науч. трудов Х1-ой Между-нар. научно-практической конференции: в 4-х томах. Т.4. Курск: ЮЗГУ, 2014. С. 138140.
23. Анцев В.Ю., Витчук Н.А. Поэтапное совершенствование производственного процесса на примере производства трубопроводов газотурбинных двигателей // Известия Юго-Западного государственного университета. 2016. № 5 (68). С. 15-21.
24. Аникеева О.В., Ивахненко А.Г., Сторублев М.Л. Методы оптимизации и принятия решений в управлении качеством: учеб. пособие. Курск: ЮЗГУ, 2015. 216 с.
25. Аникеева О.В., Золотухина Н.П., Ивахненко А.Г., Олейник А.В., Сторублев М.Л. Управление качеством в системах и процессах машиностроения: монография. Курск, 2014. 208 с.
26. Анцев В.Ю., Игнатенко Е.Ю., Пасько Н.И. Квалиметрическая оценка поставщиков // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2012. № 1. С. 434-440.
27. Анцев В.Ю., Чернецова Е.А., Толоконников А.С. Анализ контракта в производстве грузоподъемных машин на основе функции потерь Тагути // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2014. № 4. С. 73-82.
28. Анцев В.Ю., Савина Е.Ю. Рекламационная деятельность предприятий аэрокосмической отрасли // Стандарты и качество. 2014. № 2. С. 58-61.
29. Анцев В.Ю., Чернецова Е.А. Структурно-функциональная модель процесса анализа контракта на машиностроительном предприятии // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2014. № 3. С. 17-26.
30. Анцев В.Ю., Игнатенко Е.Ю., Сорокин П.А. Управление качеством процесса рекламационной деятельности промышленного предприятия // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2012. № 1. С. 402-410.
31. Анцев В. Ю., Иноземцев А. Н., Пасько Н. И. Вероятностно-статистический анализ процесса испытания автоматических технологических машин // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2012. № 2. С. 247-254.
32. Ивахненко А.Г. Системный анализ: учебное пособие для студентов вузов. Курск: Курский гос. технический ун-т, 2008. 134 с.
33. ГОСТ Р 8.892-2015 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Метрологическое обеспечение. Анализ состояния на предприятии, в организации, объединении. Введ. 01.07.2016. М.: Стандартинформ, 2019. 35 с.
34. Анцев В.Ю., Витчук Н.А. Построение структурно - функциональных моделей производственного процесса // Качество продукции: контроль, управление, повышение, планирование: сбор. научн. трудов Междунар. молодежной научно-практической конференции: в 2-х т. Т.1. Курск: ЮЗГУ, 2015. С. 49-52.
35. ГОСТ Р 8.563-2009 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Методики (методы) измерений. Введ. 15.04.2010; взамен ГОСТ Р 8.563-96. М.: Стандартинформ, 2019. 20 с.
36. Федеральный закон от 26.06.2008 N 102-ФЗ «Об обеспечении единства измерений» // СПС КонсультантПлюс
37. Анцев В.Ю., Витчук П.В. Обеспечение долговечности лифтовых канатоведущих шкивов // Тяжелое машиностроение. 2013. № 11-12. С. 37-41.
Belov Maksim Yur'evich, student
Anikeeva Olesya Vladimirovna, Ph. D., associate Professor Southwestern state University, Kursk, Russia
PROBLEMS OF ORGANIZATION OF METROLOGICAL SUPPORT OF TECHNOLOGICAL PROCESSES OF MACHINE-BUILDING PRODUCTION
The article deals with the problems of organization of metrological support of technological processes of machine-building production. An approach is proposed to solve the problems considered, consisting in the development and maintenance of a control system for metrologi-cal support of technological processes.
Keywords: metrological support, machine-building production, measurement, process.
УДК 006.05
АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ПРОБЛЕМ НАЦИОНАЛЬНОЙ
СТАНДАРТИЗАЦИИ Дубина Карина Николаевна, студент Барабанова Ирина Александровна, к.т.н., доцент Брянский государственный технический университет
Статья посвящена анализу актуальных проблем национальной стандартизации. Обсуждаются вопросы роли стандартизации в современном мире, необходимости своевременной актуализации документации по стандартизации, недостаточности кадрового обеспечения, расширения пропаганды стандартизации в обществе. Освещаются положения отечественных и международных документов по совершенствованию и развитию стандартизации в различных сферах деятельности. Предлагаются подходы к решению отдельных проблем стандартизации.
Стандартизация является сегодня важнейшей отраслью любого прогрессивного государства, поскольку оказывает непосредственное влияние на социально-экономическое развитие и повышение безопасности в различных сферах деятельности. В стране основу стандартизации составляет национальная система стандартизации, которая обеспечивает слаженную работу участников работ по стандартизации на основе принципов стандартизации и с применением документов в области стандартизации. Правовые основы деятельности определены федеральным законом №162 «О стандартизации в Российской Федерации» [1], а порядок и правила проведения работ установлены в основополагающих стандартах системы «Стандартизация в Российской Федерации».
Огромную роль и по сей день, стандартизация играет в развитии промышленности. Она способствует повышению качества и конкурентоспособности продукции. Стоит отметить, что в проекте концепции развития стандартизации в Российской Федерации на период до 2030 года вошли стратегические цели, направленные на поддержку и развитие малого и среднего бизнеса и обеспечение роста производительности труда за счет применения инструментов стандартизации. Очевидно, что эти цели также
