Automation and modeling in design and management Automation and modeling in design and management Автоматизация и моделирование в проектировании и управлении 2658-3488 2658-6436 49275 10.30987/2658-6436-2022-1-43-55 Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами, системы автоматизации проектирования Automation and control of technological processes and production, automated design systems Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами, системы автоматизации проектирования MODEL AND ALGORITHM FOR CONTROLLING THE ASSEMBLY EQUIPMENT OF MECHANICAL ASSEMBLY SUPPLY SYSTEM МОДЕЛЬ И АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ СОВОКУПНОСТЬЮ СБОРОЧНОГО ОБОРУДОВАНИЯ СИСТЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ СБОРКИ Шабанов Алексей Александрович Shabanov Alexey Alexandrovich aashabanov86@mail.ru https://orcid.org/0000-0003-2098-6156 Аверченкова Елена Эдуардовна Averchenkova Elena Eduardovna lena_ki@inbox.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Аверченков Владимир Иванович Averchenkov Vladimir Ivanovich aver@tu-bryansk.ru

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 Брянский государственный инженерно-технологический университет Bryansk State University of Engineering and Technology АО «Московское производственное объединение «Металлист» Москва Россия JSC "Moscow Production Association "Metalist" Moscow Russian Federation Брянский государственный технический университет Bryansk State Technical University Брянский государственный технический университет Россия Bryansk State Technical University Russian Federation 30 03 2022 30 03 2022 2022 1 43 55 17 03 2022 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/49275/view

Цель исследования: оптимизация управления совокупностью сборочного оборудования организационно-технологической системы обеспечения механической сборки на основе резьбовых соединений автоматизированной системы управления технологическим процессом сборки на предприятии автомобилестроительного кластера. Задача, решению которой посвящена статья: рассматривается совокупность сборочного оборудования организационно-технологической системы обеспечения механической сборки на основе резьбовых соединений автоматизированной системы управления технологическим процессом сборки на предприятии автомобилестроительного кластера. Разрабатываются модели, классификаторы и алгоритм для оптимального управления данной совокупностью. Методы исследования: методы теории управления; методы теоретико-множественного подхода; методы принятия решений; методы математического анализа. Новизна работы: разработаны классификаторы сборочного оборудования организационно-технологической системы обеспечения механической сборки на основе резьбовых соединений в зависимости от конструкции и степени автоматизации оборудования и в зависимости от возможности калибровки оборудования. Основной отличительной характеристикой предложенного алгоритма стало использование приведенной стоимости сборочной операции, позволяющей формировать оптимальную совокупность сборочного оборудования. Результаты исследования: предложена теоретико-множественная модель элемента и совокупности сборочного оборудования. Разработаны классификаторы составляющих совокупность сборочного оборудования элементов. Разработан алгоритм формирования оптимальной совокупности сборочного оборудования на предприятии автомобилестроительного кластера. Разработанный алгоритм применяется при формировании совокупности сборочного оборудования на предприятиях автомобилестроительного кластера и на предприятиях с похожей организационно-технологической системой обеспечения механической сборки. Выводы: предложенная теоретико-множественная модель элемента совокупности сборочного оборудования позволяет накапливать и сохранять информацию об элементах совокупности сборочного оборудования необходимую для эффективного управления сборочным производством на предприятии автомобилестроительного кластера. Разработанные классификаторы применяются для декомпозиции совокупности оборудования используемой в сборке на основе резьбовых соединений и необходимы для решения задач автоматизированного управления организационно-технологической системой обеспечения механической сборки на основе резьбовых соединений автоматизированной системы управления технологическим процессом сборки на предприятии автомобилестроительного кластера.

The aim of the study is to optimize the control of the assembly equipment of the organizational and technological system for ensuring mechanical assembly based on threaded connections of the automated assembly process control system at an automotive cluster enterprise. The article solves the problem of considering the assembly equipment of an organizational and technological system for providing mechanical assembly based on threaded connections of an automated control system for the technological assembly process at an automotive cluster enterprise. Models, classifiers and an algorithm for optimal control of this set are being developed. Research methods of control theory; of the set-theoretical approach; decision-making methods; methods of mathematical analysis are used in the article. The novelty of the work is to develop the classifiers of assembly equipment of the organizational and technological system for ensuring mechanical assembly based on threaded connections depending on the design and degree of the facility automation and the possibility of its calibration. The main distinguishing characteristic of the proposed algorithm is to use the reduced cost of the assembly operation, which makes it possible to form an optimal set of the assembly equipment. As a result of the research a set-theoretic model of an element and a set of assembly equipment are proposed. The classifiers of the elements that make up the assembly equipment are developed. An algorithm for forming an optimal set of assembly equipment at an utomotivecluster enterprise is introduced. The developed algorithm is used in forming the assembly equipment at an automotive cluster enterprises and at the enterprises with a similar organizational and technological system for providing mechanical assembly. The findings of the research state that the proposed set-theoretic model of an assembly facility element allows accumulating and saving information about the elements of assembly equipment which is necessary for the effective management of assembly production at an automotive cluster enterprise. The developed classifiers are applied to decompose the set of equipment used in the assembly based on threaded connections and are necessary for solving the problems of automated control of the organizational and technological system for providing mechanical assembly based on threaded connections of the automated control system for the assembly process at the automotive cluster enterprise.

 сборочное оборудование математическая модель управляющий алгоритм автомобилестроительный кластер assembly equipment mathematical model control algorithm automotive cluster

Теория автоматического управления: Учеб. для машиностроит. спец. вузов / В.Н. Брюханов, М.Г. Косое, С.П. Протопопов и др. / Под ред. Ю.М. Соломенцева. - 3-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2000. - 268 с. Bryukhanov V.N., Kosoe M.G., Protopopov S.P. et al. Automatic Control Theory. Moscow: Vysshaya shkola, 2000. 268 p. Проектирование машиностроительного производства [Электронный ресурс]: учебник / В.П. Вороненко, М.С. Чепчуров, А.Г. Схиртладзе. - 2-е изд., стер. - Санкт-Петербург: Лань, 2019. - 416 с. - ISBN 978-5-8114-4519-6. Voronenko V.P., Chepchurov M.S., Skhirtladze A.G. Design of Machine-Building Production. St. Petersburg: Lan, 2019. 416 p. ISBN 978-5-8114-4519-6. Управление системами и процессами: учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.П. Смоленцев, В.П. Мельников, А.Г. Схиртладзе / под ред. В.П. Мельникова. - М.: Издательский центр «Академия», 2010. - 336 с. Smolentsev V.P., Melnikov V.P., Skhirtladze A.G. Process and System Control. Moscow: Publishing Centre «Academy», 2010. 336 p. К вопросу выбора степени автоматизации сложных сборочных производств. - Труды XII Российской научно-технической конференции «Новые информационные технологии в системах связи и управления», Калуга, 5 июня 2013 г. - Калуга: Издательство «Ноосфера», 2013. - 494 с. To the Issue of Choosing the Automation Degree of Complex Assembly Plants. Proceedings of the 12th Russian Scientific and Technical Conference «New Information Technologies in Communication and Control Systems», Kaluga, June 5, 2013. Kaluga: Publishing house «Noosphere», 2013. 494 p. Шабанов, А.А. Методика рационального выбора совокупности сборочного оборудования в управлении производством. - Труды XIV Российской научно-технической конференции «Новые информационные технологии в системах связи и управления», Калуга, 3 июня 2015 г. - Калуга: Издательство «Ноосфера», 2015. - 422 с. Shabanov A.A. Methodology for the Rational Choice of the Assembly Equipment in Production Management. Proceedings of the 14th Russian Scientific and Technical Conference «New Information Technologies in Communication and Control Systems», Kaluga, June 3, 2015. Kaluga: Publishing house «Noosphere», 2015. 422 p. Гулиа, Н.В., Клоков, В.Г., Юрков, С.А. Детали машин. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 416 с. Gulia N.V., Klokov, V.G., Yurkov S.A. Machine Parts. Moscow: Publishing Centre «Academy», 2004. 416 p