Разработка и исследование информационно-измерительной системы распределенных контрольных измерений геометрических параметров деталей

• Автор: Акбулатов, Павел Александрович
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 192 с. : ил.

Оглавление
Введение
ГЛАВА 1 Современное состояние проблемы обеспечения точности технологических процессов механообработки в автоматизированных производствах
1.1 Общие задачи формирования точности технологических процессов в автоматизированных производствах

1.2 Современные системные методы обеспечения качества продукции машиностроения

1.3 Состояние и проблемы развития систем автоматизированного управления технологическими процессами в современных условиях
1.4 Современное состояние и проблемы обеспечения точности и надежности функционирования металлорежущих станков
Выводы
ГЛАВА 2 Разработка концепции информационной обратной связи (ИОС) для распределенных контрольных измерений (РКИ) и выбор структур передачи данных и оборудования для ее реализации
2.1 Концепция информационной обратной связи в распределенных контрольных измерениях
2.2 Анализ структур передачи данных в информационной измерительной системе распределенных контрольных измерений (ИИС РКИ)
2.3 Анализ возможностей применения (выбор) СИ с цифровым интерфейсом
2.4 Обзор стандартных интерфейсов передачи данных в автоматизированных системах управления производственными процессами
2.5 Выбор топологии сети для построения ИИС распределенных контрольных измерений
2.6 Модели данных и СУБД для ИИС распределенных контрольных измерений
2.7 Построение модели информационных потоков техпроцесса с применением ИИС распределенных контрольных измерений
2.8 Методическое обеспечение выбора подсистем и принципы построения ИИС распределенных контрольных измерений
Выводы
ГЛАВА 3 Разработка ИИС РКИ

3.1 Разработка структуры передачи данных в
ИИС распределенных контрольных измерений
3.2 Реализация интерфейсов передачи данных для ИИС распределенных контрольных измерений
3.3 Средства измерения с цифровым интерфейсом, используемые в ИИС распределенных контрольных измерений
3.4 Разработка информационной подсистемы ИИС распределенных контрольных измерений на основе СУБД
3.5 Моделирование информационных потоков техпроцесса и работы ИИС распределенных контрольных измерений на примере распределенного техпроцесса изготовления корпусной детали
3.6 Разработка функций ИИС распределенных контрольных измерений по статистической обработке измерительных и организационных данных, полученных при выполнении технологического процесса
3.7 Результаты проведения экспериментальных исследований ИИС распределенных контрольных измерений при изготовлении корпусной детали
Выводы
ГЛАВА 4 Анализ путей развития ИИС распределенных контрольных измерений
4.1 Аппаратное развитие передачи данных в ИИС
распределенных контрольных измерений
4.2 Развитие уровня автоматизации неуниверсальных СИ в ИИС распределенных контрольных измерений
4.3 Развитие ПМО в ИИС распределенных контрольных измерений.158 Выводы
Заключение и результаты
Список литературы
Приложение А
Приложение В

Введение

Актуальность темы исследования
Укрепление и дальнейшее развитие экономики России, ее диверсификация и уход с "нефтяной иглы" невозможны без ускоренной модернизации отрасли машиностроения, которая была и остается основой индустриальной мощи страны.
В период структурной перестройки российской экономики развитию машиностроения не уделялось должное внимание. Удельный вес машиностроения в промышленном производстве с 40% в 1990 г. упал до 15-20% в 2011 г. [49] В 2012 году в общем объеме отечественного экспорта на долю продукции машиностроения приходилось всего 10-20%. В то же время в развитых странах мира эта доля составляет 40-60% (в США и Германии -48%, в Японии - 64%).
К снижению конкурентной способности отечественной продукции в условиях рыночных отношений привел целый ряд проблем, накопившихся в отрасли за постсоветский период [48]:
1. Сильная изношенность основных фондов (средний возраст оборудования составляет 22 года). Выбытие основных фондов идет с темпом
1,5 - 2,5% в год, тогда как годовой темп обновления технологической базы не превышает 0,1 - 0,5%.
2. Глубочайшая специализация производства, значительная часть машиностроительных предприятий до сих пор имеет свою, достаточно строго определенную номенклатуру выпускаемой продукции и, как следствие, простои мощностей в условиях отсутствия спроса на производимую продукцию и старение оборудования.

Тем не менее, на сегодняшний день на производстве с помощью различного инструментария (как правило, между собой плохо совместимого) реализуются лишь отдельные локальные задачи АСУ.
На основании изложенного цель диссертации формулируется как повышение точности технологического процесса производства деталей, имеющего распределенный во времени и/или пространстве характер
Выводы
1. Одним из важных показателей качества технологического процесса машиностроения является геометрическая точность размеров детали.
2. Повышение точности технологического процесса может достигаться посредством построения ИИС, выполняющей функции сбора, передачи, обработки информации обо всех параметрах технологического процесса и выработки управляющих воздействий. Данный подход обоснован экономически и технически.
3. В соответствии с требованиями действующих международных стандартов (ИСО 9001-2011), данные, полученные при измерении, результаты их аналитической обработки и моделирования информационных потоков технологических процессов должны учитываться в большинстве регламентируемых мероприятий по обеспечению качества выпускаемой продукции.
4. Большое влияние на точность техпроцесса оказывает человеческий фактор. Повышение точности техпроцесса напрямую связано с минимизацией влияния человека на процессы измерения и обработки деталей