The Paradigm for Building a Simplified End-To-End Quality Management System for Technical Innovation in Foundry Production

В. Цуркін; М. Честних; А. Іванов; О.  Черно

doi:10.15407/scine21.02.054

Автор(и)

В. Цуркін Інститут імпульсних процесів і технологій Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0003-2697-579X
М. Честних Інститут імпульсних процесів і технологій Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0001-5553-8076
А. Іванов Інститут імпульсних процесів і технологій Національної академії наук України https://orcid.org/0000-0002-3247-6121
О. Черно Національний університет кораблебудування імені адмірала Макарова https://orcid.org/0000-0003-1670-8276

DOI:

https://doi.org/10.15407/scine21.02.054

Ключові слова:

новація, інновація, ливарне виробництво, якість, системний аналіз, абстрактні підсистеми, керування, регулювання, електричний струм

Анотація

Вступ. Для переведення технічної новації до інновації потрібно визначити стратегію керування якістю продукції, яка підсилить її комерційну здатність.
Проблематика. У ливарному виробництві проблематика отримання литва високої якості вирішується у межах наскрізної матеріальної системи тріади «шихта — розплав — виливок». Її конкретика не дозволяє приймати нетривіальні рішення.
Мета. Визначити умови концептуального підходу щодо побудови спрощеної системи наскрізного керування якістю виливка при застосуванні новаційного методу кондукційної електрострумової обробки розплаву.
Матеріали й методи. Використано попередньо напрацьовані авторами матеріали та дані низки наукових публікації. Для подальшої обробки цих результатів застосовано абстрактні методи системного аналізу та імітаційного моделювання, а також принципи керування якістю в системі «об’єкт — регулятор».
Результати. Запропоновано спрощений варіант парадигми наскрізного керування якістю на базі абстрактної системи «проєктування – виробництво – споживання». На її першій стадії закладаються основи організації якісного виробництва за допомогою методів імітаційного моделювання та натурних експериментів, які попередньо тестують бездефектність виливка. На другій стадії запропоновано замість принципу «керування в режимі online» використовувати принцип електромагнітного регулювання параметрів інтенсивності обробки. Він вирішує завдання стабілізації процесів, що відбуваються в системі «об’єкт — регулятор». Для цього визначено відповідні алгоритми. На третій стадії характеристики якості готового виливка вибірково тестуються на бездефектність, а кінцеве тестування якості виробу підтверджується його конкурентоздатністю.
Висновки. Виконане дослідження показало, що спрощена система наскрізного керування якістю виливка може визначити ключові умови та фактори, які можливо побудувати з достатньою інтенсивністю на базі абстрактної системи «проєктування — виробництво — споживання».

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Grynyov, B. V., Gusev, V. A., Redko, V. V. (2003). Innovative prospects of Ukraine. Kharkiv [in Russian].

Tsybulov, P. M., Korsun, V. F. (2011). On commercialization of the researches’ results by scientific institutes of Ukraine. Science and Innovation, 7(2), 45—53.

Grayson, D., O’Dell, K. (1991). American Management on the Threshold of the 21st Century. Moscow [in Russian].

Naidek, V. L., Lysenko, T. V., Stanovsky, O. L. (2006). Synchronizing control of heat and mass transfer processes in the “casting-mold” system. Casting Processes, 4, 78—83 [in Russian].

Slyn’ko, G. I. (1998). Automated control system for the cast iron structuring process. Metal and casting of Ukraine, 3—4, 30—34 [in Russian].

Mamishev, V. A. (2004). Rheothermic concept for controlling the crystalline structure of cast products. Casting Processes, 3, 43—48 [in Russian].

Pelykh, S. G., Ponomarenko, O. I., Radchenko, A. A. (2001). Modeling of physical fields in casting technology control. Casting Processes, 3, 66—69 [in Russian].

Shynkaruk, V. I., Bystrytskyi, Ye. K., Bulatov, M. O. (2002). Philosophical encyclopedic dictionary. Kyiv [in Ukrainian].

Czinkota, M. R., Kotabe, M., Vrontis, D., Shams, S. M. R. (2021). Marketing Management. Springer Texts in Business and Economics. https://doi.org/10.1007/978-3-030-66916-4

DSTU ISO 9000:2015 (ISO 9000:2015, IDT). (2016). Quality management systems. Basic provisions and glossary of terms. Kyiv [in Ukrainian].

Litvaj, I., Ponisciakova, O. (2014). Entrepreneurship and quality management. Entrepreneurship and Sustainability Issues, 1, 204—209. https://doi.org/10.9770/jesi.2014.1.4(2)

Pinchuk, S. I. (2002). What do we know about qualimetry? Theory and practice of metallurgy, 29(3), 69—72 [in Russian].

Zghurovsky, M. Z., Pankratova, N. D. (2011). System analysis. Problems, methodology, applications. Kyiv [in Russian].

Starish, O. G. (2005). Systemology. Kyiv [in Ukrainian].

Jurdjevic, V. (1997). Geometric control theory. Cambridge. https://doi.org/10.1017/CBO9780511530036

Naidek, V. L. (1998). The processes in the treatment of metal melts nonaggregate mass use. Kyiv [in Russian].

Ivanov, A. V., Sinchuk, A. V., Tsurkin, V. N. (2011). Electric current treatment of liquid and crystallization alloys in casting technologies. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 5, 456—464. https://doi.org/10.3103/S1068375511050115

Tsurkin, V. N., Ivanov, A. V. (2022). Functional Capabilities of Electromagnetic-Acoustic Transformations in Current Mode in the Metal Melt. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 58(3), 239–247. https://doi.org/10.3103/S1068375522030139

Zaporozhets, Yu. M., Ivanov, A. V., Kondratenko, Yu. P., Tsurkin, V. M. (2021). The features of controlled conduction electric current treatment of liquid metals. Advances in Engineering Research. New-York, USA.

Zhang, Y. H., Xu, Y. Y., Ye, C. Y., Sheng C., Sun J., Wang G., Miao,X. C., Song, C. J., Zhai, Q. J. (2018). Relevance of electrical current distribution to the forced flow and grain refinement in solidified Al—Si hypoeutectic alloy. Scientific Reports, 8, 3242. https://doi.org/10.1038/s41598-018-21709-y

Kim, K. H., Sim, H. S., Tsurkin, V. M., Ivanov, A V., Zhdanov, O. O., Gumenenko, M. K., Chestnykh, M. V., Degtev, Yu. N. (2020). Influence of electric current treatment of B95пч aluminum alloy melt on mechanical properties and structure of cast state taking into account additional heat treatment. Metal and Casting of Ukraine, 28(4), 32—41 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/scin15.04.005

Tsurkin, V. N., Ivanov, A. V., Zaporozhets, Yu. M., Zhdanov, A. A., Chestnykh, N. V. (2023). Polyvariant method of conductive electric current treatment of the melt. Electronic Processing of Materials, 59(5), 25—36 [in Russian]. https://doi.org/10.52577/eom.2023.59.5.25

Donĳ, A. N. (2013). Critical radius of the solid phase nucleus during homogeneous crystallization of metals. Visnik SevNGU: zb. nauk. pr. Ser. Mechanics, energy, ecology, 137, 230–234 [in Russian].

Donĳ, O. M. (2010). Theoretical determination of critical nucleus size in homogeneous crystallisation using synergetics. Metal science & Treatment of metals, 3, 17—20 [in Ukrainian].

Chestnykh, M. V., Tsurkin, V. M., Ivanov, A. V., Cherno, O. O. (2021). Simulation of the electric field distribution in a metal melt by the method of dividing a conductor into elemental cells. Electromechanical and energy saving systems, 56(4), 35—45 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.30929/2072-2052.2021.4.56.35-45

Handbook of automatic control theory (Ed. Krasovsky A. A.). (1987). Kyiv [in Russian].

Balandin, G. F. (1976). Fundamentals of casting formation theory. Thermal bases of theory. Moscow [in Russian].