Operation position with rigid inter-aggregate connection
Keywords:
flow chart of reliability, probability of operational safety of operation positions, rigid inter-aggregate connection, automatic node change, determination of the probability of operational safety of modular unitsAbstract
A modern competitive engineering enterprise must provide an effective switching between nomenclature types. This trend underlies the strategy of scientific and technological development of the Russian Federation in terms of priority which is given to digitalization of production.
Reconfiguration of automatic mass production lines is most resource intensive due to a variety of operation positions. The connection between automatic line aggregates in mass production is rigid and is characterized by the absence of inter-operational reserves. Shutdown of one aggregate automatically stops the entire line. Estimation of operating capacity time, i.e. operational safety of a position with a rigid inter-aggregate connection, requires estimation of many factors. In this paper, we applied a flow chart of reliability to calculation. The calculation of indices of operating capacity and reliability of operation position with a rigid inter-aggregate connection makes it possible to obtain reliability indices for the second line of development of recomposed operation positions with automatic node change without breaking the rigid inter-aggregate connection between the basic nodes. It was noted that when calculating it is possible to ignore the probability of failure of aggregate nodes due to the simplicity of their design. Moreover, determination of the general formula for the probability of operational safety of an operation position with a rigid inter-aggregate connection allows us to determine the probability of operational safety of the operation position elements with a rigid inter-aggregate connection. The flexibility of automatic production lines of mass production can be provided when switching from systems with rigid inter-aggregate connection to systems with operation positions of variable configuration with plug-in modules. Mathematical support for calculating the reliability of systems with rigid
inter-aggregate connection will expand the applicability of “Industry 4.0” and “smart” production concepts.
References
Волчкевич, Л.И. Надежность автоматических линий / Л.И. Волчкевич. – М.: Машино-строение, 1969. – 309 с.
ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. – М.: Изд-во стандартов, 1990. – 37 с.
Хазов, Б.Ф. Управление надежностью машин и технологических систем на этапах их жизненного цикла. Ч. 1: Этапы разработки технологического задания, технологического предложения, технического проекта: учеб. пособие / Б.Ф. Хазов. – М.: Изд-во «Машиностроение-1», 2007. – 184 с.
Рябинин, И.А. Надежность и безопасность структурно-сложных систем / И.А. Рябинин. – СПб.: Политехника, 2000. – 248 с.
Баронс, П.П. Надежность и качество механических систем / Баронс П.П. – Рига: Авотс, 1982. – 86 с.
Надежность технических систем: справ. / под ред. И.А. Ушакова. – М.: Радио и связь, 1986. – 608 с.
The Modelling Of Basing Holes Machining Of Automatically Replaceable Cubical Units For Reconfigurable Manufacturing Systems With Low-Waste Production / N.M. Bobrovskij, D.G. Levashkin, I.N. Bobrovskij, P.A. Melnikov, A.A. Lukyanov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2017. – Vol. 50. – P. 012013.
Бортников, С.П. Научный аппарат надежности: методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Основы теории надежности и диагностика» / С.П. Бортников. –
Ульяновск: УлГТУ, 2006. – 17 с.
Горшков, Б.М. Методы диагностирования технических систем / Б.М. Горшков, А.Е. Кергин, Г.Д. Ржевцев // Сборник научных статей III Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии в сервисе». – СПб.: Изд-во СПбГУСЭ, 2012. – С. 148–149.
Бобровский, Н.М. Определение площади износа рабочей поверхности деталей машин и инструментов / Н.М. Бобровский, П.А. Мельников, И.Н. Бобровский // Вектор науки ТГУ. – 2009. – № 1 (4). – C. 17–23. – http://elibrary.ru/item.asp?id=12905457 (дата обращения: 23.08.2016).
Царев, А.М. Перекомпонуемые производственные системы - перспективное направление развития машиностроения / А.М. Царев. – Тольятти: Изд-во ТГУ, 2007. – 156 с.
Левашкин, Д.Г. Системы автоматического контроля: учеб. пособие / Д.Г. Левашкин. – Тольятти: Изд-во ТГУ, 2007. – 163 с.
Горецкий, Е.В. К вопросу автоматизации технической диагностики тяжелых фрезерных станков / Е.В. Горецкий, Ю.В. Кирилин, В.В. Мелентьев // Адаптация, моделирование и диагностика систем. – Куйбышев: КуАИ, 1983. – С. 121.
Диллон, Б. Инженерные методы обеспечения надежности систем / Б. Диллон, Ч. Сингх. – М.: Мир, 1984. – 318 с.
Базров, Б.М. Единый подход в построении расчетных моделей изделия как механической системы / Б.М. Базров // Сборка в машиностроении, приборостроении. – 2009. – № 5. – С. 3–13.
Мельников, П.А. Математическая модель формирования микрорельефа шейки вала при обработке алмазным выглаживанием / П.А. Мельников, А.Н. Пахоменко, А.А. Лукьянов // Вектор науки Тольятт. гос. ун-та. – 2015. – № 2-2. – С. 104–111.
Grigoriev, S.N. The Control Platform for Decomposition and Synthesis of Specialized CNC Systems / S.N. Grigoriev, G.M. Martinov // Procedia CIRP. – 2016. – Vol. 41. – P. 858–863. DOI: 10.1016/j.procir.2015.08.031
A method of technologic audit of technical re-equipment projects in aircraft production enterprises / S.N. Grigor’ev, V.A. Dolgov, A.V. Krasnov et al. // Russian Aeronautics – 2015. – Vol. 58, no. 2. – P. 244–250. DOI: 10.3103/S106879981502018X
Волчкевич, Л.И. Автоматы и автоматические линии. Ч. 1: Основы проектирования / Л.И. Волчкевич; под ред. Г.А. Шаумяна. – М.: Высш. шк., 1976. – 230 с.
Алгоритм расчета параметров микрогеометрии рабочей поверхности гильзы блока цилиндров при платовершинном хонинговании / О.О. Левицких, А.А. Лукьянов, В.П. Табаков и др. // Известия Самар. науч. центра РАН. – 2016. – Т. 18, № 4 (6). – C. 1315–1319.
