ivdon3@bk.ru
В статье представлена методика автоматизированного контроля блеска шоколадных плиток на основе машинного зрения, интегрированная в функциональную схему автоматизации процессов охлаждения и формования. Рассмотрены ключевые факторы, влияющие на блеск, проанализированы существующие методы контроля и обоснована необходимость непрерывной объективной оценки качества. Для оптимизации процесса создан цифровая симуляция в среде R-PRO, позволяющий моделировать различные технологические режимы. Разработанные алгоритмы обработки изображений вычисляют количественные показатели блеска и формируют обратную связь с системой управления, корректируя ключевые параметры производства. Предлагаемый подход повышает точность контроля, снижает объём брака и сокращает время на отладку оборудования, создавая условия для дальнейшего развития полной автоматизации в шоколадной.
Ключевые слова: шоколад, блеск поверхности, автоматизация, машинное зрение, контроль качества, охлаждение и формование, цифровая симуляция
2.3.3 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами , 4.3.3 - Пищевые системы
В эпоху перехода к Индустрии 4.0 промышленное оборудование требует высокоэффективных решений для анализа его работоспособности. Современные системы мониторинга и диагностики должны обеспечивать надежное выявление возможных проблем на ранних этапах, даже в сложных эксплуатационных условиях, с минимальными ошибками. При этом важно, чтобы такое оборудование было доступным по цене и компактным для массового применения. В связи с этим, в исследовании сравниваются возможности пьезоакселерометров и MEMS-акселерометров для анализа вибраций и обнаружения неисправностей шаговых двигателей. В ходе работы проанализированы основные существующие методы виброанализа состояния оборудования, разработано программное обеспечение, реализующие варианты математических моделей для обработки данных инерциальных датчиков ориентации. Описана конструкция стенда и программное обеспечение для датчиков MPU-9250 и AP2037-100-03. Приведены результаты реализации и испытаний датчиков MPU-9250 и AP2037-100-03. Целью данного исследования стало сравнение пьезоакселерометров и MEMS-акселерометров для оценки их эффективности вибродиагностики шаговых двигателей.
Ключевые слова: мониторинг вибрации, MEMS датчики, пьезоакселерометр, индустрия 4.0, предиктивная аналитика, виброанализ
2.2.8 - Методы и приборы контроля и диагностики материалов, изделий, веществ и природной среды
В данной статье исследуются вероятностные характеристики замкнутых систем массового обслуживания с ожиданием и входящим потоком «терпеливых» и «нетерпеливых» требований. Уникальность работы заключается в анализе системы с трехкомпонентной структурой входящего потока требований, что позволяет провести более детальный анализ динамики обслуживания и поведения заявок в условиях ограничений на время ожидания. Выведены основные аналитические выражения для определения вероятностных характеристик, а также для определения основных показателей эффективности работы системы. Результаты работы представляют интерес как для теоретического изучения систем массового обслуживания, так и для практического применения в области оптимизации управления потоками заявок.
Ключевые слова: ожидание, очередь, обслуживание, марковский процесс, система массового обслуживания с ограничениями, поток заявок, имитационное моделирование, математическая модель
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
В ходе подбора вариантов технологии, в соответствии с которыми будет осуществляться аддитивное производство, важно руководствоваться перечнем основных требований к изготавливаемым деталям, особенностями порошкового материала, а также диапазоном технических характеристик оборудования. Чтобы выработать наиболее эффективное решение, потребуется опытно-технологическая отработка технологии, чтобы определить предпочтительные технологические режимы, обеспечивающие требуемое качество, себестоимость и продолжительность изготовления. Соответственно, для подобных производств актуальна разработка модели, описывающей стадии аддитивного изготовления. В связи с этим, настоящая работа посвящена рассмотрению вопросов оптимизации, планирования и управления технологией аддитивного производства на основе множества критериев выбора наиболее эффективной технологии, предполагающей оптимальную загрузку производственных установок. В предложенной модели введены показатели, характеризующие адаптацию и позволяющие аргументировать практическую выгоду применения технологий 3D-печати. Сравнение технологических маршрутов по этим показателям позволяет выбрать конкретный маршрут изготовления. Выбрав вариант изготовления, можно рассчитать наиболее эффективное размещение изделий на платформах, а также выработать подходящую очередность выполнения основных производственных операций, чтобы свести к минимуму издержки и временные затраты. Было установлено, что использование предложенной модели позволяет сократить время изготовления партии изделий примерно на 2,5%. Таким образом, предложенная модель может быть полезная на аддитивных производствах для снижения простоев установок и ускорения выпуска продукции.
Ключевые слова: организация производства, оценка продуктивности, перенастройка оборудования, загрузка станков, автоматизация, многономенклатурное производство
В статье приведено исследование теплопроводности перспективного строительного материала «Гофрошпон», представлена последовательность проведения исследования, разработана установка для проведения исследований, получены коэффициенты теплопроводности материала «Гофрошпон».
Ключевые слова: древесные материалы, отделочные материалы, строительные материалы, плитные материалы, шпон, слоистая древесина
На протяжении многих лет строительная отрасль как в сельском хозяйстве, так и среди других отраслей в целом, остается одной из самых травмоопасных не только на территории Российской Федерации, но и в ряде других зарубежных стран. В строительном секторе занято значительное количество трудоспособного населения, а несчастные случаи приводят к серьезным последствиям. Ежегодно на строительных площадках случаются более тысячи несчастных случаев, приводящих к тяжелым травмам и даже смерти работников. К основным источникам травмирования работников в строительстве относят падение с высоты, обрушение конструкций, поражение электрическим током и травмы, связанные с использованием строительных машин и механизмов. Причины производственного травматизма многочисленны и включают в себя такие факторы, как пол, возраст, стаж работы, квалификация, виды выполнения работы, организация труда, социально-экономические условия и другие. Статистические данные свидетельствуют о хоть и незначительном, но снижении общего числа пострадавших от производственных травм. Конечно, нельзя говорить о том, что статистические данные полностью достоверны, это связано с нарушениями в предоставлении информации, несвоевременным предоставлением данных, их недостоверностью или полным сокрытием несчастных случаев предприятиями из-за высоких финансовых затрат. В данной статье анализируются основные причины смертельного травматизма в строительной отрасли Российской Федерации и ряде других зарубежных стран, включая падения с высоты, поражение электрическим током, травмы, связанные с использованием строительных машин и механизмов, а также воздействие вредных веществ. В заключение статья подчеркивает важность совместных усилий работодателей, работников и регулирующих органов по созданию более безопасной и здоровой рабочей среды в строительной отрасли. Реализация мер профилактики, описанных в статье, может значительно снизить риск несчастных случаев и улучшить благополучие работников. Ключевые слова: строительная отрасль, производственный травматизм, несчастные случаи, причины травматизма, условия труда, профессиональные риски, работа на высоте, охрана труда, факторы производственной среды, организация рабочего места, обучение.
Ключевые слова: строительная отрасль, производственный травматизм, несчастные случаи, причины травматизма, условия труда, профессиональные риски, работа на высоте, охрана труда, факторы производственной среды, организация рабочего места, обучение
2.1.10 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства , 2.1.7 - Технология и организация строительства
Строительно-техническая экспертиза представляет собой такую сферу деятельности, где цифровизация процессов должна внедряться не на фрагментарном, а на расширенном уровне для оптимизации работы эксперта. В существующих реалиях использование современного цифрового инструментария вносит положительные изменения в работу строительных экспертов и расширяет возможности выполнения строительно-технических исследований.
Ключевые слова: цифровизация, информационное моделирование, компьютерные технологии, информационные системы, экспертиза
В системах мониторинга, диагностики и распознавания состояния важным аспектом является уменьшение объема данных измеренных сигналов для их передачи или накопления в информационных базах с возможностью восстановления без существенных искажений. Особым видом сигналов при этом являются пакетные сигналы, которые представляют наборы гармоник с кратными частотами и с четко выделяемым периодом. Подобного вида сигналы характерны для механических, электромагнитных, электромеханических систем. Рассматривается ряд моделей редукции, в частности: модель дискретного преобразования Фурье с модифицированной формулой восстановления непрерывного сигнала, модель на основе разложения по окаймляющим функциям и модель дискретного косинусного преобразования. Сопоставление моделей осуществляется по вычислительной сложности, степени редукции, погрешности восстановления. Выявлены особенности и случаи эффективного применения каждой из моделей для пакетных сигналов.
Ключевые слова: модель редукции, измеренный пакетный сигнал, дискретное косинусное преобразование, разложение по окаймляющим функциям, оценка качества редукции
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
В данной статье рассматривается трещиностойкость преднапряженных железобетонных конструкций без сцепления напрягаемой арматуры с бетоном. Приведено сравнение моментов трещинообразования опытных образцов преднапряженных балок со сцеплением и без сцепления. Также в программном комплексе «Abaqus» была создана и проанализирована трехмерная модель рассматриваемых конструкций. Приведены результаты компьютерного расчета с учетом нелинейности. На основании всех полученных данных предложены рекомендации для расчета трещиностойкости преднапряженных железобетонных конструкций без сцепления канатной арматуры с бетоном. Подготовлено расчетное обоснование.
Ключевые слова: предварительно напряженные конструкции, железобетонные балки, арматура, сцепление, трещиностойкость
Рассматривается влияние алюмосиликатного компонента на свойства строительных растворов и бетонов. Особое внимание уделено добавлению перлитовой пыли в цементное вяжущее и применению суперпластификатора Полипласт СП-1 для регулирования реологических свойств. Экспериментально установлено, что увеличение содержания перлита повышает водопотребность и снижает текучесть смеси из-за его высокой удельной поверхности и пористой структуры. Изучены реологические свойства различных составов с использованием ротационного вискозиметра. Результаты показывают, что добавление суперпластификатора снижает вязкость и улучшает текучесть, что особенно важно для предотвращения деформаций и внутренних напряжений в твердеющих системах.
Ключевые слова: техногенное сырье, перлит, алюмосиликатный компонент, строительные растворы, бетоны, реологические свойства, суперпластификатор
2.1.5 - Строительные материалы и изделия , 2.1.7 - Технология и организация строительства
При оперативной диагностике и распознавании состояний сложных технических систем важной является задача выявления малых детерминированных во времени изменений сложных измеряемых диагностических сигналов контролируемого объекта. Для этих целей сигнал преобразуют в малоразмерный образ в диагностическом признаковом пространстве, перемещающийся по разным по форме траекториям, в зависимости от характера и величины изменений. Были обнаружены аналитические функциональные зависимости, связывающие конкретный вид изменения сигнала с формой траектории движения образа в признаковом пространстве. Предложенный траекторный подход упрощает идентификацию, оперативную диагностику и мониторинг состояния объектов, в частности, при низкочастотной диагностике и дефектоскопии конструкций, вибродиагностике, контроле напряженного состояния объекта по анализу временных характеристик функций отклика на воздействие и т.п.
Ключевые слова: моделирование, траектории движения образов, функциональные зависимости, малозаметные изменения сложных сигналов, аналитическое описание траекторий
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.3.1 - Системный анализ, управление и обработка информации
Статья посвящена описанию подходов к анализу информационного пространства с применением low-code платформ с целью выявления факторов, формирующих новые идентичности Азербайджана и уникальных особенностей информационного ландшафта страны. В статье описываются шаги по определению ключевых тем и сбору из различных интернет-источников больших данных в виде корпусов текстов и анализу данных. В части анализа данных проводится изучение тональности текста и идентификации лидеров мнений, также статья включает в себя мониторинг ключевых тем, визуализированных для наглядного представления результатов.
Ключевые слова: аналитика данных, мониторинг трендов, анализ тональностей, визуализация данных, low-code, Крибрум, Polyanalyst, большие данные
Состав легкой штукатурной смеси входя следующие компоненты: гидравлическое вяжущее, измельченный вулканический туф-скория (как мелкий легкий заполнитель), ар-мирующее волокно и синтетическая добавка. Гидравлическое вяжущее состоит из порт-ландцемента и тонкомолотого вулканического туфа. Штукатурные смеси на основе вул-канического туфа востребованы в регионах с теплым или резко континентальным клима-том: высокие температуры днем или низкие ночью, в том числе и для Эфиопии. Целью исследований, изложенных в статье, было: формирование моделей структу-ры материала, позволяющие оценивать свойства материала и оценка полученных решений в процессе реализации активного эксперимента. В результате эксперимента установлены оптимальные значения основных компонентов штукатурной смеси на основе вулканического туфа, который присутствует в составе смеси как легких мелкий заполнитель и как компонент гидравлического вяжущего. Осуществлены моделирование структуры материала и инженерная интерпретация его свойств.
Ключевые слова: штукатурный материал, туф-скория, пуццолановая активность, математическое моделирование, аналитическая оптимизация
Разработана и обоснована конечно-элементная модель очага деформации при холодном волочении на подвижной оправке. Это позволяет определить состояние металла, рассчитать его поврежденность и форму канала волоки, при этом конфигурация первого перехода взята в качестве исходной для получения второго перехода.
Ключевые слова: профильная труба, волочение, очаг деформации, состояние металла, поврежденность, канал волоки
1.2.2 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 2.6.4 - Обработка металлов давлением
В статье рассмотрено планирование и проведение пусконаладочных работ в условиях автономного месторождения, расположенного на многолетней мерзлоте. Большинство месторождений нефти и газа находятся в районах многолетней мерзлоты. Разработка таких месторождений поражает большие затраты, так как порождает необходимость предотвращения оттаивания вечной мерзлоты. Пусконаладочные работы выступают заключительным этапом строительно-монтажных работ. ПНР затрудняются в условиях многолетней мерзлоты. В условиях вечной мерзлоты могут возникнуть проблемы с запуском смонтированного оборудования.
Ключевые слова: пусконаладочные работы, многолетняя мерзлота, месторождение, монтаж, бурение, нефтяная промышленность, нефтегазовая промышленость, проект, промерзание, сервисное обслуживание