ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 621.922: 621.921.34
DOI: 10.18503/1995-2732-2026-24-2-173-180
Аннотация
Постановка задачи (актуальность работы). Актуальность работы обусловлена необходимостью получения гетерогенных композиций с заданными и обеспеченными показателями качества, что не позволяет получать ни одна традиционная технология. Цель работы. Реализация и изучение программы оптимизации поиска и анализа наиболее важных параметров для формирования показателей качества композитов и гетерогенных смесей, полученных различными методами и на различном оборудовании, в том числе с использованием нового класса автоматизированных машин – нонмиксеров методами управляемой однородности. Используемые методы. Ввод исходных данных для расчета осуществляется с использованием диаграммы Исикавы, а анализ полученных результатов осуществляется на основе данных диаграммы Парето. Оптимизация параметров производственных процессов осуществлялась с использованием симбеоза данных инструментов TQM с расширенным выбором различных алгоритмов, находящихся в теле разработанного программного обеспечения. Новизна. Методы управляемой однородности являются оригинальными и подтверждены соответствующими охранными документами на технологические методы, оборудование и программое обеспечение. Научная новизна заключается в разроботке и использовании новых методов формирования управляемой однородности гетерогенных композиций. Результат. Использование разработанного программного продукта позволило на практике применительно к некоторым (металлическим и неметаллическим) гетерогенным композициям оптимизировать получение высокой управляемой однородности и улучшить показатели качества композиций от 25% и выше. Практическая значимость. Использование разработанного программного обеспечения целесообразно и возможно как в условиях рельных производственных процессов для улучшения качества выпускаемой продукции, так и в учебных целях при подготовке специалистов различного уровня профильных направлений.
Ключевые слова
Композиты, гетерогенные композиции, смеси, управляемая однородность, оптимизация, диаграмма Исикавы, диаграмма Парето, программное обеспечение, эксперимент, верификация.
Для цитирования
Программа для производственного расчета свойств композитов с использованием диаграмм Исикавы-Парето – MixPareto V3.0 / Евсеев А.В., Яковлев Б.С., Карпилов Д.А., Черкаев Я.А., Петров С.А., Маркаров Е.Э. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2026. Т. 24. №2. С. 173-180. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2026-24-2-173-180
1. Евсеев А.В. Теория и оборудование детерминированного формирования однородности гетерогенных смесей: дис. ... д-ра техн. наук: 05.02.13 / Евсеев Алексей Владимирович. Тула, 2021. 297 с.
2. Патент РФ № 2804823. Устройство для получения смеси из сыпучих компонентов. С01В 32/19, B82Y 40/00 // Евсеев А.В. и др.; заявитель и патентообладатель Тульский государственный университет. Опубл. 06.10.23. Бюл. № 28.
3. Капранова А.Б., Бакин М.Н., Верлока И.И. Моделирование критерия качества смеси в объеме барабанно-ленточного устройства // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2018. № 5. С. 3–9.
4. Размерные факторы в анализе качества перемешивания порошковых механических смесей / В.В. Мокрушин, А.Ю. Постников, А.А. Потехин, П.Г. Бережко, И.А. Царева, О.Ю. Юнчина // Молодежь в науке: сборник докладов 16-й научно-технической конференции. 2018. С. 98-103.
5. Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов. М.: Машиностроение, 1973. 216 с.
6. Мак-Келви Д.М. Переработка полимеров. Москва: Химия, 1965. 442 с.
7. Automated Production and Quality Control of Composites Produced by Automatic Non-Mixing Machines Employing Controlled Homogeneity Methods / Evseev A.V., Yuraskova I.A., Karpilov D. A., Cherkaev Y. A. // 2024 IEEE Conference Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines (Dynamics). Omsk, Russia, 12–14 November 2024. С. 1–6. DOI: 10.1109/Dynamics64718.2024.10838640.
8. Providing production control of heterogeneous compositions from discrete and continuous flows of components / Evseev A.V., Yuraskova I.A., Karpilov D. A., Cherkaev Y. A. // 2024 IEEE Conference Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines (Dynamics). Omsk, Russia, 12–14 November 2024. С. 1–4. DOI: 10.1109/Dynamics64718.2024.10838679.
9. Свидетельство № 2025612636. Программа расчёта и анализа показателей качества при производстве гетерогенных смесей на основе диаграммы Парето – MixPareto v2.0 / Евсеев А.В., Карпилов Д.А., Черкаев Я.А., Юраскова И.А. Заявитель и патентообладатель Тульский государственный университет. Дата рег. 03.02.2025. Бюл. № 2.
10. Свидетельство № 2025612637. Программа производственного расчёта свойств композитов с использованием диаграмм Исикавы-Парето – MixPareto v3.0 / Евсеев А.В., Черкаев Я.А. Заявитель и патентообладатель Тульский государственный университет. Дата рег. 03.02.2025. Бюл. № 2.
11. Капранова А.Б., Верлока И.И. Стохастическое описание процесса формирования потоков сыпучих компонентов в аппаратах со щеточными элементами // Теоретические основы химической технологии. 2018. Т. 53, № 5. С. 1-15.
12. ГОСТ 8.579-2019. Государственная система обеспечения единства измерений. Требования к количеству фасованных товаров в упаковках любого вида при их производстве, расфасовке, продаже и импорте.
13. Григорьян С.Г., Дегтярёва А.Н. Имитационное моделирование процесса комбинационного дозирования. // Новая наука: техника и технологии: материалы междунар. науч.-практ. конф., 17 апреля 2017 г. Москва, 2017. С. 42–44.
14. Жавнер В.Л., Чжао Вэнь. Мехатронная система дозирования сыпучих продуктов малыми дозами // Современное машиностроение: наука и образование MMESE-2017: материалы 6-й междунар. науч.-практ. конф., 22–23 июня 2017 г. СПб., 2017. № 6. С. 462–470. DOI: 10.1872/MMF-2017–40.
15. Peng Bo. Development and analysis of precision metrological loose packaging system. Hubei University of Technology. 2017.
16. Васильев А.Н. Программирование на С# для начинающих. Оссобенности языка. Москва: Эксмо, 2019. 528 с.
17. Комлев Н.Ю. Полезное программирование. Москва: Солон-Пресс, 2019. 256 с.
18. Gerard Sierksma; YoriZwols (2015). Linears and Integer Optimization: Theory and Practice. Boca Raton: CRC Press, 2015.