УДК 681.518:658.562
ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА ОБОРУДОВАНИЯ В УПРАВЛЕНИИ ПРОЦЕССАМИ ШТАМПОВКИ
М. С. Афанасьев, д. т. н, доцент, и. о. директора научно-технологического центра уникального приборостроения РАН, Москва, Россия;
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Т. В. Будкина, начальник отдела менеджмента качества, ФГБОУ ВО ТулГУ, Тула, Россия;
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Л. А. Каравдин, заместитель генерального директора, АО «НПО «СПЛАВ» им. А.Н. Ганичева», Тула, Россия;
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
А. М. Максименко, инженер, ФГБОУ ВО ТулГУ, Тула, Россия;
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
А. Ю. Мохов, технический директор, АО «НПО «СПЛАВ» им. А.Н. Ганичева», Тула, Россия;
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Е. С. Янов, д.т.н., заместитель директора, ФГБОУ ВО ТулГУ, Тула, Россия;
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Актуальность исследования обусловлена недостаточной достоверностью первичной информации о технологических процессах производства в условиях традиционного человеко-ориентированного контроля. Данная проблема порождает информационную асимметрию между руководством и персоналом, а также увеличивает неопределенность при эксплуатации кузнечно-прессового оборудования (КПО) ввиду динамического изменения его загрузки и технического состояния. Целью работы является разработка архитектуры информационно-измерительной системы косвенного контроля с функцией поддержки принятия решений на основе аппарата теории игр для повышения объективности управления качеством и эффективности эксплуатации оборудования. В задачи работы входит: создание системы на базе пьезоакселерометров, датчиков тока и нейросе- тевой обработки; интеграция полученных данных с игровой моделью выбора стратегий обслуживиния; уточнение априорных распределений вероятностей с помощью байесовского подхода. Полученные научные и практические результаты: предложенная архитектура позволяет перейти от выборочного контроля к сплошному, от субъективных оценок – к количественным критериям (в работе приведены пороговые значения виброускорения и токовых сигналов для классификации состояний), от постфактум-анализа – к мониторингу состояния оборудования в режиме реального времени. Разработана статистическая игровая модель, где предприятие выбирает стратегии обслуживания и режимы работы, а среда представлена состояниями загрузки и износа. Выполнены расчёты экономической эффективности на примере парка гидравлических прессов; приведены экспериментальные виброакустические портреты для нормального и дефектного состояний. Таким образом, на основе проведенных исследований можно сделать вывод, что применение игровых моделей с объективными данными системы увеличивает ожидаемую прибыль на 26 % по сравнению с традиционными методами, обеспечивает документально обоснованную поддержку решений, снижает риски внезапных отказов и оптимизирует затраты на техническое обслуживание.
Ключевые слова: информационно-измерительная система, косвенный контроль, качество продукции, штамповка, нейросетевая модель, вибродиагностика, информационная асимметрия, критическая информационная инфраструктура, предикативная аналитика, теория принятия решений, теория игр, матричная игра, байесовский подход, экономическая эффективность, техническое обслуживание.