Приведен пример выбора аппаратной и программной части оборудования для создания цифрового двойника гибридной автоматизированной сборочной линии. Описаны необходимые функции цифрового двойника гибридной сборочной линии светодиодных осветительных приборов, проанализированы функции моделей программных менеджеров системы (Менеджер ресурсов, Менеджер датчиков, Менеджер компоновки среды). Приведено UML-представление модели данных цифрового двойника
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Информатика
На глобализированном рынке отчетливо заметно стремление к более высокому уровню персонализации производимых продуктов и изделий, так называемой „кастомизации“. Однако в современных производственных системах переход к массовому „кастомизированию“ продукции порождает высокие затраты на проектирование и производство. Возможность предлагать больше вариантов для серийных моделей и быстрее внедрять новые модели ограничена современными технологиями и оборудованием для массового производства
Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.
Список литературы
1. Mittal S., Khan M. A., Romero D., Wuest T. Smart manufacturing: Characteristics, technologies and enabling factors // Proc. of the Institution of Mechanical Engineers. Part B: Journal of Engineering Manufacture. 2019. Vol. 233, N 5. P. 1342-1361.
2. Царев М. В., Андреев Ю. С. Цифровые двойники в промышленности: история развития, классификация, технологии, сценарии использования // Изв. вузов. Приборостроение. 2021. T. 64, № 7. С. 517-531. EDN: QOKQJW
3. Krüger J., Wang L., Verl A., Bauernhansl T., Carpanzano E., Makris S., Fleischer J., Reinhart G., Franke J., Pellegrinelli S. Innovative control of assembly systems and lines // CIRP Annals of Manufacturing Technology. 2018. Vol. 66. Р. 707-730.
4. Боровков А. И., Рябов Ю. А. Цифровые двойники: определение, подходы и методы разработки // Цифровая трансформация экономики и промышленности: Сб. тр. науч.-практ. конф. с зарубежным участием. 20-22 июня 2019 г. СПб: Политех-Пресс, 2019. С. 234-245. DOI: 10.18720/IEP/2019.3/25 EDN: ZUPIWC
5. Дорожная карта развития.,сквозной“ цифровой технологии.,Новые производственные технологии“ [Электронный ресурс]: . (06.06.2022).
6. Garfinkel J. Gartner Identifies the Top 10 Strategic Technology Trends for 2019 // Gartner Tech. Rep. 2018 [Электронный ресурс]: .
7. Операционная система робота [Электронный ресурс]: .
8. Kousi N., Michalos G., Aivaliots S., Makris S. Overview of Future Assembly Systems Introducing Two-Armed Robotic Mobile Workers // 51st CIRP Conference on Manufacturing Systems (CMS 2018). Stockholm, Sweden, 16-18 May 2018.
9. Huang S., Wang G., Yan Y., Fang X. Blockchain-based data management for digital twin of product // Journal of Manufacturing Systems. 2020. Vol. 54. January. P. 361-371. DOI: 10.1016/j.jmsy.2020.01.009 EDN: YTJXPL
10. Афанасьев М. Я., Федосов Ю. В., Крылова А. А., Шорохов С. А. Применение машинного зрения в задачах автоматического позиционирования инструмента модульного оборудования // Изв. вузов. Приборостроение. 2020. Т. 63, № 9. С. 830-839. EDN: RJVEXY
11. Qi Q., Tao F., Hu T., Anwer N., Liu A., Wei Y., Wang L., Nee A. Enabling technologies and tools for digital twin // Journal of Manufacturing Systems. 2021. Vol. 58, Pt. B. January. P. 3-21. DOI: 10.1016/j.jmsy.2019.10.001 EDN: DNBLKW
12. Schluse M., Priggemeyer M., Atorf L., Rossmann J. Experimentable digital twins-Streamlining simulation-based systems engineering for Industry 4.0 // IEEE Trans. Ind. Information. 2018. Vol. 14, N 4. P. 1722-1731. DOI: 10.1109/TII.2018.2804917
13. Dasbach T., Zancul E., Schützer K., Anderl R. Product Lifecycle Management in the Digital Twin Era // PLM 2019. IFIP Advances in Information and Communication Technology. Cham, Springer, 2019. Vol. 565. P. 283-292. DOI: 10.1007/978-3-030-42250-9_27
14. Захаров В. В., Ушаков В. А. Динамический подход к планированию модернизации автоматизированных систем управления производственными объектами // Изв. вузов. Приборостроение. 2019. Т. 62, № 6. С. 585-588. EDN: GNHERX
15. Mrugalska B., Zasada B., Wyrwicka M. K. Preventive Approach to Machinery and Equipment Maintenance in Manufacturing Companies // Advances in manufacturing, Production Management and Process Control. 2019. Vol. 793. P. 540-548.
Выпуск
Другие статьи выпуска
Предложена методика численного оценивания взаимного влияния двух соприкасающихся рупорных излучателей, возбуждаемых мощными широкополосными импульсами в Х-диапазоне. Методика базируется на положениях геометрической теории дифракции и теории антенных решеток, она включает численное решение задачи дифракции цилиндрической волны на выпуклой двугранной импедансной клиновидной структуре при возбуждении ее негармоническим импульсом. Излучаемое поле представлено в виде суперпозиции падающего, отраженного, преломленного и дифракционного полей. При таком подходе учет широкополосности возбуждаемого сигнала заключается в представлении спектра излучаемого поля в рассматриваемой области произведением спектра возбуждаемого негармонического сигнала на пространственно-частотную характеристику импедансной клиновидной структуры. Важное преимущество предложенной методики заключается в том, что точность расчета пространственно-частотной характеристики определяется точностью асимптотического решения задачи дифракции на клине для гармонического случая и выбором числа точек дискретизации. Установлено, что вид пространственно-частотной характеристики клиновидной структуры определяется ее электрофизическими и геометрическими параметрами, направлением возбуждения и наблюдения, он оказывает влияние на характеристики и параметры возбуждаемого импульса; при этом высокочастотные составляющие спектра подвергаются большему подавлению, по сравнению с низкочастотными, приводя к изменению его амплитуды и увеличению длительности, что в конечном итоге влияет на эффективность передаваемой мощности
Исследовано влияние каждого этапа изготовления фазовых оптических элементов (ФОЭ), включающего запись ФОЭ лазерно-индуцированной микроплазмой и постобработку, на параметры микрогеометрии формируемого микрорельефа на поверхности ФОЭ, обеспечивающие их высокое качество и эффективность конверсии энергии. Также приводятся условия реализации каждого из этапов изготовления ФОЭ, позволяющие обеспечить повторяемость результатов по глубине микрогеометрии формируемого рельефа и значениям шероховатости его поверхности. Все исследования выполнены при использовании многосекторных бинарных фазовых пластин, выбор которых обусловлен относительной простотой их конструкции, по сравнению с другими ФОЭ аналогичного назначения. Показано, что лучшие результаты по значениям шероховатости поверхности ФОЭ при полном устранении частиц графита, загрязняющих поверхность многосекторных бинарных фазовых пластин, и возможных микро/нанодефектов и напряжений, возникающих в ходе записи технологией лазерно-индуцированной микроплазмы, достигаются постобработкой в виде отжига при температуре 900 °С в течение 1 ч.
Статистическая оценка вторичных диагностических показателей акустической эмиссии (АЭ) является неотъемлемой частью процесса обработки сигнала после применения методов фильтрации. Представлены результаты анализа параметров АЭ с использованием метода полиномиальной цифровой двунаправленной фильтрации помехи АЭ, полученной при АЭ-контроле двух инструментов в процессе фрезерования. Проанализирована работоспособность данного метода фильтрации при определении различия между исходными и отфильтрованными сигналами АЭ. Выделены фрагменты информационной и помеховой составляющих сигнала, что позволило экспериментально определить показатель сигнал/помеха. Установлено, что использование полиномиального цифрового метода двунаправленной фильтрации повышает качество обработки сигнала и позволяет обнаружить статистически значимые корреляционные связи между параметрами АЭ-сигналов при контроле дефектного и бездефектного инструмента. Линейной регрессионной моделью охарактеризована зависимость, описывающая отношение вторичных диагностических показателей дефектного инструмента к показателям бездефектного инструмента при АЭ-контроле
Исследовано влияние трассировки печатных проводников на тепловые режимы печатных узлов в составе радиоэлектронных приборов (РЭП). Показано, что отсутствие учета теплового процесса в медных печатных проводниках при оценке теплового режима плат на этапе разработки может привести к большим ошибкам в оценке надежности РЭП. Для компьютерного моделирования тепловых режимов использовалась широко распространенная система автоматизированного проектирования SolidWorks. Сравнение результатов моделирования печатного узла дальномера с данными эксперимента позволило доказать необходимость учета тепловых процессов в печатных проводниках при проведении моделирования РЭП. Показано, что обычно используемые тепловые модели печатных узлов, выполненные без учета металлизации, могут привести к погрешности в определении температуры электрорадиоэлементов до 22 %. Это не дает возможности правильно принять решение по обеспечению надежности РЭП
Представлена модель рабочего места поверки средств измерений как нестационарной системы обслуживания с относительными приоритетами поступающего потока заявок. Модель основывается на построении многомерного графа и соответствующей системы уравнений Чепмена—Колмогорова. Модель позволяет выявить и на качественном уровне объяснить основные закономерности и технологические параметры функционирования рабочего места. Представленную модель возможно использовать для расчета пропускной способности поступающих на поверку средств измерений, функционирующих в условиях изменяющейся рабочей нагрузки на определенном временном интервале. Также модель возможно применять для обоснования технических требований при проектировании рабочих мест, которые предполагается использовать в условиях изменяющейся рабочей нагрузки
Издательство
- Издательство
- МИНОБРНАУКИ РОССИИ
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- Тверская ул., д.11, г. Москва, ГСП- 3, 125993
- Юр. адрес
- 125009, г Москва, Тверской р-н, ул Тверская, д 11 стр 1, кв 4
- ФИО
- Фальков Валерий Николаевич (МИНИСТР)
- E-mail адрес
- info@minobrnauki.gov.ru
- Контактный телефон
- +7 (495) 5471316