Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Голубчик Эдуард Михайлович

Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах
<
Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Голубчик Эдуард Михайлович. Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах: диссертация ... доктора технических наук: 05.02.23 / Голубчик Эдуард Михайлович;[Место защиты: Магнитогорский государственный технический университет им.Г.И.Носова].- Магнитогорск, 2014.- 417 с.

Содержание к диссертации

Введение

РАЗДЕЛ 1. Состояние вопроса и основные направления исследований в области обеспечения качества металлопродукции с глубокой степенью переработки 19

1.1. Современные представления о существующих принципах и подходах к управлению качеством металлопродукции с глубокой степенью переработки 20

1.2. Анализ проблем по обеспечению качества при изготовлении металлоизделий в многовариантных технологических системах 24

1.3. Теоретические аспекты современных методов управления показателями качества и их моделирование применительно к сложным технологическим процессам 31

1.4. Применение адаптационных моделей в технологических процессах как резерв повышения результативности современного производства и управления качеством металлопродукции 38

1.5. Выводы. Постановка цели и задач исследования 44

РАЗДЕЛ 2. Разработка принципов управления показателями качества продукции с глубокой степенью переработки на основе концепции техііологической адаптации 48

2.1, ГЛАВА 1. Разработка модели технологической адаптации для управления показателями качествав процессах производства металлопродукции с глубокой степенью переработки 48

2.1.1. Постановка задач аналитического исследования 48

2.1.2. Разработка понятийною аппарата 49

2.1.3. Теоретические предпосылки построения модели технологической адаптации показателей качества на основе системного подхода 54

2.1.4. Применение понятий технологической наследственности И изменчивости при построении многовариантных многостадийных технологических систем 65

2.1.5. Разработка системы адаптивного управления качеством металлопродукции в условиях многовариантных многостадийных технологических систем 71

2.2. ГЛАВА 2. Разработка алгоритмов принятия решений по организации технологической системы изготовления металлопродукции с глубокой тепенью переработки на основе адаптационных принципов 79

2.2.1. Теоретические аспекты разработки алгоритмов адаптации ПК в условиях многовариантных многостадийных технологических систем 79

2.2.2 Алгоритмизация процесса технологической адаптации при управлении показателями качества в многовариантных многостадийных технологических системах 93

2.3. Выводы по разделу 2 100

Раздел 3. Применение концепции адаптивного управления показателями качества металлопродукции в технологических процессах ее производства и переработки 101

3.1, Глава 1, Исследование процесса производства гнутых профилей и реализация адаптационной модели управления показателями качества при профилировании 101

3.1.1. Анализ проблем формирования показателей качества при изготовлении гнутых профилей 103

3.1.2. Современные требования стандартов к показателям качества асонных гнутых профилей 109

3.1.3. Исследование влияния маршрута профилирования на формирование показателей качества фасонных гнутых профилей для мостостроения 115

3.1.4. Выбор адаптированной калибровки, обеспечивающей достижение нормируемых показателей качества фасонных гнутых профилей для мостостроения из стали повышенной прочности 133

3.1.5. Исследование напряженно-деформированного состояния при профилировании фасонных гнутых профилей из стали повышенной прочности 143

3.1.6. Разработка и реализация адаптационной модели управления показателями качества при профилировании 158 3.2.

ГЛАВА 2. Исследование особенностей адаптивного управления качеством в технологиях изготовления стальной ленты 178

3.2.1. Анализ проблем при формировании показателей качества в современных процессах производства стальной ленты 179

3.2.2. Технологические аспекты формирования показателей качества при производстве холоднокатаной ленты 182

3.2.3. Анализ современного состояния исследований по проблеме повышения качества холоднокатаной ленты 186

3.2.4. Исследование возможности применения методологии адаптивного управления качествов при изготовлении холоднокатаной ленты для монетных заготовок 189

3.2.5. Реализация принципов технологической адаптации показателей качества при разработке технологии производства монетной ленты 214

3.2.6. Разработка технологии производства холоднокатаной упаковочной ленты с повышенными потребительскими свойствами на основе применения принципов технологической адаптации показателей качества 226

3.2.6.1. Применение принципов технологической адаптации при изготовлении высокопрочной упаковочной ленты из стали марок 30Г2 и 35Г2 228

3.2.6.2. Технологическая адаптация при изготовлении высокопрочной упаковочной ленты из стали марки 09Г2Д класса прочности К56-К60 245

3.2.6.3. Технологическая адаптация при изготовлении высокопрочной упаковочной ленты из стали марки 07ГБЮ 250

3.2.6.4. Технологическая адаптация при изготовлении высокопрочной упаковочной ленты из стали марки 65Г 253

3.2.6.5. Технологическая адаптация при изготовлении высокопрочной упаковочной ленты из стали марок 22

ГЛАВА 3. Результаты исследований по применимости подхода технологической адаптации при управлении качеством в процессах производства различных видов металлопроката 260

3.3.1. Исследование изменчивости показателей качества горячекатаного проката, предназначенного для глубокой переработки на основе принципов технологической адаптации 260

3.3.2 Повышение результативности современного производства высококачественного холоднокатаного проката в непрерывных технологических процессах на основе принципов технологической адаптации 271

3.3.2.1. Производственное исследование (мониторинг) технологических рисков, связанных с освоением работы совмещенной линии НТА-стан тандем ОАО «ММК» и разработка адаптационных процедур для повышения результативности производства 272

3.3.2.2. Технологическая адаптация процесса лазерной сварки холоднокатаного металла различного марочно-размерного сортамента

в линиях комбинированного аїрегата А НО/ГЦ и АНГЦ-3 ОАО «ММК» 299

3.3.3. Выводы по разделу 3 312

РАЗДЕЛ 4. Разработка технологий и конструкций инструмента с адаптивно-изменяющимися характеристиками для производства изделий с повышенными потребительскими свойствами из различных материалов 319

4.1. Разработка валковых систем калибров с адаптивно-изменяющейся жесткостью для реализации процесса сортовой прокатки некомпактных материалов 320

4.1.1. Особенности процесса прокатки порошковых материалов 320

4.1.2. Некоторые теоретические аспекты процесса прокатки некомпактных сред 326

4.1.3. Конструирование и исследование возможностей валковых систем калибров с адаптивно-изменяющимся модулем жесткости для прокатки различных материалов 333

4.1.3.1. Исследования процесса сортовой прокатки порошковых материалов 333

4.1.3.2. Исследования возможности применения валковых систем с адап-твино-изменяющимися параметрами при обработке давлением компактных материалов

4.2. Разработка принципов технологической адаптации при изготовлении изделий из различных материалов с применением валковых систем закрытых калибров с адаптивно-изменяющимся модулем жесткости 360

4.3. Выводы по разделу 4 373

Заключение 375

Список литературы

Анализ проблем по обеспечению качества при изготовлении металлоизделий в многовариантных технологических системах

В условиях нестабильной экономической ситуации в мире с учетом наметившегося переизбытка товарной продукции, а также в связи с вступлением России во Всемирную Торговую Организацию существенным движителем дальнейшего развития конкурентных преимуществ крупнейших отечественных производителей становится возможность последних оперативно и адекватно реагировать на настроения рынка. Причем в последние годы при постоянно изменяющейся конъюнктуре потребительского рынка наиболее приемлемой для развития производства, в частности в металлургии, и повышения эффективности при проведении различного рода реконструкций либо модернизаций предприятий становится концепция освоения «глобального рынка» сбыта собственной продукции. При этом под термином «глобальный рынок» понимается возможность выпуска такого металлопродукта (применительно к металлургической отрасли), который гарантированно может быть востребован как в настоящее время, так и в будущем, и, кроме того, эффективно реализован. В связи с этим на первый план выступают два аспекта современного промышленного металлургического производства. Во-первых, необходимость обеспечивать и поддерживать стабильно высокие показатели качества металлопродукции широкого размерно-марочного сортамента, имеющего, в том числе, эксклюзивный характер, а также возможность управления данными показателями на всех стадиях ее жизненного цикла. Во-вторых, способность предприятия достаточно оперативно адаптироваться к внешним воздействиям без снижения эффективности и результативности производства.

Одним из крупнейших отечественных металлопроизводителей является ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ОАО «ММК»), представленный на рынке широким спекгром продукции, в том числе, с глубокой степенью переработки. Это, в первую очередь, стальная лента, холодногнутый профиль, металлопрокат с покрытиями (жесть, горячеоцинкованный лист, рулонный прокат с полимерным покрытием и др.). Данная продукция по отдельным позициям является уникальной и «эксклюзивной» на отечественном рынке.

В последние годы в отечественную металлургию интенсивнно внедряются прогрессивные зарубежные технологии и оборудование ведущих мировых концернов. Это вызывает острую необходимость, с одной стороны, их адаптации к имеющимся производственным мощностям и технологической культуре конкретного предприятия для обеспечения заданного уровня показателей качества производимой металлопродукции. А, с другой стороны, требуется адаптировать нормативную базу и, в конечном итоге, требования и пожелания самих потребителей под новые появляющиеся возможности предприятий.

Понятие «металлопродукция с глубокой степенью переработки» в отечественной практике предполагает, с одной стороны, производство изделий с высокой добавленной стоимостью и относится, как правило, к конечным металлургическим переделам (прокатному, метизному, нанесению покрытий и др.). С другой стороны, схема производства такой продукции весьма сложна, и предусматривает многостадийное многооперационное технологическое воздействие. При этом процесс формирования показателей качества перерабатываемого продукта на каждой технологической операции, либо технологической стадии может иметь вероятностный характер и не всегда поддаваться оценке или управлению. В последние годы на крупнейших отечественных промышленных предприятиях металлургической отрасли сложилась практика управления качеством металлопродукции, включающая в себя синтез советской системы в виде организации отделов техническою контроля (ОТК), отделов качества продукции и приемки (ОКПиП) в различных вариациях и новейших направлений мировой системы TQM (Total Quality Management) на базе стандартов серии ИСО 9000.

В научно-технической литературе достаточно широко освещены современные методы управления качеством продукции, построенные на принципах и концепциях TQM [1 - 12].

В металлургической отрасли все большее развитие в системах управления качеством получает Техническая спецификация ISO/TS 16949(ИСО/ТУ 16949), разработанная Международной целевой Группой но автомобилестроению (IATF). Стандарт разработан на основе стандартов ISO 9000-9001 и описывает требования к системам менеджмента качества предприятий, занимающихся проектированием, разработкой, производством, установкой и обслуживанием продукции автомобильной промышленности. Данный документ получил неофициальное название «автомобильный стандарт». Инструментом управления качеством в соответствии с ИСО/ТУ 16949 выступают следующие методические приложения:

Теоретические предпосылки построения модели технологической адаптации показателей качества на основе системного подхода

В настоящее время активно развиваются подходы по УК в технологических системах на основе системного подхода и, в частности, на базе теории технических систем [46, 97]. Исследование технологических процессов в металлургии с целью разработки новых и совершенствования действующих процессов долгое время велись технологами в рамках исследования непосредственно обработки металла без учета аспектов формирования и управления качеством. Углубление исследований привело к комплексному моделированию технологического процесса как совокупности оборудования, инструмента, технологии обработки, экономических и ряда других факторов. Впоследствии это достаточно полно проявилось широким применением методов управления качеством и квалиметрии для оценки изделия, технологии, технологического процесса и организации производства в целом [5, 98 - 102]. Квалиметрия сама по себе подразумевала интегрирование комплекса разнородных факторов для оценки изучаемого объекта. Такой подход к проблеме оценки качества и управления им стал предпосылкой для развития системных исследований в области тех 55 нологических процессов и процессов ОМД в частности.

Термин «системный подход» содержательно отражает группу методов, с помощью которых реальный объект описывается как совокупность взаимодействующих компонентов. Эти методы развиваются в рамках отдельных научных дисциплин и общенаучных концепций и являются результатом их междисциплинарного синтеза. Использование системного подхода в науке стимулируется также успехом частных системных теорий в других областях знаний, развитием кибернетики и общественных наук, а также экономической теории управления [103].

Одним из продуктивных в этом направлении в последнее время стали системные исследования технологических процессов, например, в метизной отрасли [97, 104]. В этих работах использовались формализованные представления технологических систем. В первых определениях система S понималась как элементы некоторого множества а, и связи между ними

Дальнейшее совершенствование понятия позволяет учитывать развитие системы, путём учёта некоторой системы целей Z, регулирующих функционирование системы. Тогда S = def{A,R,Z), (2.2) где А - множество элементов системы, R - множество отношений на А, Z- множество целей. В некоторых определениях уточняются условия целеобразования, путём учёта наблюдателя N (лица, принимающего решение - ЛИР), с точки зрения которого исследуется система и интервала времени ДГ, в который наблюдается, исследуется данная система, т.е. S = def{A,R9Z,AT,N) . (2.3)

Одним из примеров дальнейшего развития системного подхода к исследованию технологических процессов, таких как ОМД, с точки зрения различных аспектов формирования качества продукции являются работы [63, 67, 105]. Их объединяет рассмотрение процесса как последовательности состояний заготовки, последним из которых является готовое изделие. В то же время в работе [63] часть процесса - термообработка рассматривается как «чёрный ящик», в котром по входным и выходным параметрам с помощью уравнений регрессии исследуется изменение состояния заготовки во время этой операции.

Таким образом, несмотря на последовательное развитие системного подхода к моделированию процессов ОМД, одни из них оставались достаточно абстрактными, обобщающими как в работах [97], другие фрагментарными - рассматривающие процесс по сегментам со специальным аппаратом исследований для каждого. Не умаляя достоинств каждого ИЗ упомянутых подходов, рассмотрим возможность дальнейшего развития представления технологического процесса как единой системы. Для этого представляется перспективной общая теория систем, наиболее последовательно изложенная М. Месаревичем и Я. Такахарой [86].

Как уже отмечалось выше, при исследовании действующих и создании новых технологических систем обычно преимущественную роль играет математическое и натурное моделирование процессов, в частности процессов ОМД, а также машин и механизмов, необходимых для реализации этих процессов. Однако это мешает видеть принципиальные структурные связи внут-ри и вне создаваемой или исследуемой системы. Разработка подробной математической модели до изучения общесистемных связей не позволяет достаточно эффективно использовать все особенности системы и получить наиболее рациональное решение. Гораздо эффективнее для систем состоящих большого числа взаимосвязанных подсистем вначале изучить возможности подсистем, а также связи между ними. Обычный инженерный подход подразумевает разработку принципиальных схем процесса, выявляющих ряд связей и зависимостей внутри системы и позволяющих затем создать аналитическую модель. Однако простота принципиальных схем обычно связано с недостатком их строгости. Модели общей теории систем устраняют этот недостаток, внося в описание математическую строгость, и в то же время сохраняют достоинство принципиальных схем - их простоту. Роль общей теории систем в этой идеологии можно пояснить следующей схемой (рисунок 2.2):

Алгоритмизация процесса технологической адаптации при управлении показателями качества в многовариантных многостадийных технологических системах

Серьезным дефектом ФГП являются трещины в местах гиба на наружной поверхности профиля, особенно при производстве их из низколегированных и микролегированных марок стали. При этом следует отметить, что в настоящее время доля низколегированного горячекатаного подката для производства гнутых профилей постоянно возрастает. Наиболее склонна к трещииообразованию горячекатаная заготовка для профилирования толщиной 4,0 - 8,0 мм из стали марок 09Г2 (09Г2Д, 09Г2С), 10ХНДІ1, 10ХСНД и т.п.

Практика производства ГП и опыт их изготовления в ОАО «ММК» показали, что склонность к дефектообразованию при профилировании определяют химический состав и механические свойства горячекатаной заготовки, а также микроструктура металла. Повышение прочностных свойств заготовки снижает ее пластические свойства, и в местах гиба из-за малого запаса пластичности образуются трещины. Как правило, продольные трещины (подлине) и торцевые трещины (на концах штанг) наблюдаются на участках гиба, имеющих меньшую толщину по сравнению с плоскими участками профилей, где могут наблюдаться более высокие значения прочностных свойств (временного сопротивления разрыву С 7Й), предела текучести (ат) и твердости) при пониженной величине относительного удлинения (S). ЭТОТ факт неравномерности свойств по сечению заготовки при профилировании также увеличивает вероятность трещинообразования.

На ФГП трещины могут также образовываться на участках изгиба стыкос-варочных швов (при отсутствии трещин на местах изгиба основною металла), а также на торцах штанг мерной длины после их порезки летучими ножницами. В большинстве случаев поперечные трещины на швах наблюдаются при профилировании низколегированной и спокойной стали, что объясняется пониженными пластическими свойствами металла либо повышенной температурой шва, вызывающей явление синеломкости при профилировании. Трещины на торцах штанг МОГут являться следствием образования заусенцев, возникающих при порезке металла затупившимися или неточно установленными ножами.

Бели радиус изгиба меньше рекомендуемых нормативными документами и апробированных величин, которые зависят от размеров заготовки, ее толщины, и режима профилирования, а углы подгибки за проход больше допустимых, то появление трещин практически неизбежно.

Однако трещинообразование возможно даже на заготовке с удовлетворительными механическими свойствами и при надлежащих режимах профилирования по ряду других причин. Во-первых, это наблюдается когда параметры листо-иравильной машины (современная технология профилирования предусматривает обязательную правку заготовки перед формовочным станом) не соответствуют толщине выправляемою металла (это касается диаметра и «шага» правильных роликов), либо когда неправильно выбран основной режим правки, оиеределяемый перекрытием роликов, т.е. когда неверно принята величина радиуса изгиба при правке полосы. Это может привести к уменьшению величины относительного удлинения металла и, в конечном итоге, к трещинообразованию. Во-вторых, при неточностях при расчете калибровок валков, их неточном инструментальном изготовлении в вальцетокарных отделениях цехов или при неправильно выбранной схеме профилирования. Например, при изготовлении швеллерной заготовки может произойти, так называемая переформовка сечения, т.е. смещение центров радиусов изгибов в поперечном направлении (тогда как они должны находиться во всех проходах в одной и той же вертикальной плоскости). В этом случае также велика вероятность трещинообразования. В-третьих, например, при транспорти 108

ровке рулона металла к ПГС, а также при производстве рулонной заготовки на стадии горячей прокатки полоса может травмироваться, что также приводит к появлению трещин. Под действием тех или иных сил (например, при изгибе полосы в валках) эти концентраторы являются центрами, из которых возникают и распространяются трещины.

Царапины прокатного происхождения вызываются причинами, связанными с оборудованием профилегибочного стана и условиями процесса профилирования нетравленой горячекатаной полосы. К ним относятся: неровная поверхность проводок, приварка частиц прокатываемого металла к проводкам вледствие их налипания, острые углы и выступы различных деталей, температура и твердость прокатываемого металла, надрывы по месту расположения вкатанной окалины, участки которой сдерживают вытяжку металла во время формовки полосы, в результате чего возникают значительные локальные растягивающие напряжения.

Трещины при наличии концентраторов напряжения на заготовках начинают появляться уже в процессе профилирования при суммарных углах подгибки 30. Появлению трещин способствуют растягивающие напряжения при профилировании, возникающие на внешней поверхности мест изгиба.

Для снижения вероятности трещинообразования обычно «смягчают» режим формовки (т.е. уменьшают утлы подгибки за проход), что увеличивает расход валков и трудозатраты при производстве фасонных гнутых профилей [130, 132 -134].

Таким образом, укрупнено, причины, вызывающие трсщинообразование на внешней поверхности мест изгиба, можно разделить на две группы: неправильно выбранные режимы профилирования (большие частные углы подгибки, малые радиусы гиба) и дефекты заготовки, обусловленные её низкой пластичностью и плохим качеством поверхности (риски и царапины), а также проблемы металлургического производства (надрывы в зоне неметаллических включений, плены строчечные, открытые одиночные и скопления и пр.).

Следовательно, в ряде случаев практически невозможно избежать тре щи необразован ия при профилировании некачественной заютовки, а при этом лишь снизить выход несоответствующей продукции поданном} виду дефекта.

В целом наиболее значимые виды несоответствия показателей качества требованиям нормативно-технической документации и пожеланиям потребителей при производстве гнутых профилей можно представить следующей обобщенной схемой (рисунок 3.3).

Применительно к производству ГП в соответствии с рассматриваемой методологией должна быть оперативно решена задача освоения технологии изготовления новой продукции на действующем оборудовании, т.е. задача технологиче-кой адаптации ПК при производстве ГП идентичных размеров из различных марок стали. Эту задачу рассмотрим применительно к изготовлению ФГП на много-клетьевом профилегибочном стане.

Очевидно, что выходными параметрами (состоянием) исследуемой ММТС «Изготовление ФГП» являются конечные ПК обрабатываемой горячекатаной заготовки, имеющей исходные параметры (входные состояния). Еще раз следует подчеркнуть, что особенностью представляемой в данной работе адаптационной модели профилирования является рассматриваемая трансформация этих параметров во времени.

Учитывая, что профилирование на ПГС 2-8x100-600 осуществляется в поштучном режиме из предварительно распущенной на мерные длины полосовой горячекатаной заготовки, то началом отсчёта будем считатать поступление переднего конца отдельно взятой полосы (заготовки) в первую клеть стана. Параметры заготовки в соответствии с оцениваемыми ПК разобьём на два множества: Y - основные геометрические размеры ФГП в соответствии с согласованным с потребителем чертежом (например, см. рисунок 3.5) и нормируемые стандартами [136], и Г- основные показатели формы, приведённые, например, в таблице 3.2, которые в совокупности в принятых терминах будут составлять выходные объекты рассматриваемой ММТС (операнд выхода Od"). Их состояния в каждый момент обработки / обозначим У(/)єУ и у2(ї)єї2, соответственно. Таким образом, ВЫХОДОМ ОПИСЫВаеМОИ ЗДеСЬ СИСТеМЫ От будет К = К иК2. Отметим, что

У (0 и у2 if) - это множества возможных временных «цепочек» состояний, которые принимают конкретные значения при каждой настройке системы - в нашем случае, варианте калибровки валков ПГС 2-8x100-600 для изготовления конкретного вида ФГП.

Вход системы определим как совокупность воздействий, оказываемых на горячекатаную заготовку инструментом, т.е. валками, и обозначим это множество X. Таким образом, множество возможных воздействий валкового инструмента на заготовку в момент времени / обозначается как x(t)sX. Каждая конкретная цепочка воздействий .Y(/)GJ(/) определяет результат обработки, т.е. выход системы -yc(t)ey(t).

В рассматриваемой адаптационной модели процесса профилирования ФГП из стали повышенной прочности предполагается, что вход системы в основном зависит от инструмента и его настройки, т.е. от калибровки валков (при выбранной марке стали). В соответствии с общей теорией систем и принятой в данной работе терминологией каждый вариант калибровки определяет глобальное состояние системы (см. 2 раздел, выражение (2.10)). Поэтому обозначим через С множество возможных калибровок ПГС, тогда отдельная конкретная калибровка сєС определяет вход системы xc(t) и её выход yjf)= {УІІ(\ УК()} Глобальная реакция описанной ММТС - это конкретный технологический процесс профилирования на выбранном варинате калибровки, формирующем определенный набор ПК, который по состоянию системы с определяет её вход ,(/) И ВЫХОД -уск)=Ь1А Ы( Ь

Тогда в веденных терминах адаптационная задача (модель) освоения производства нового ГП (ФГП, металлопродукции и т.д.) в условиях действующего оборудования формулируется следующим образом: необходимо определить такое состояние технологической системы, при котором выход будет максимально соответствовать заданным условиям (показателям качества) в соответствии со стандартами или дополнительным требованиям потребителя, т.е. внешнему целевому уровню. Для решения поставленной задачи уточним понятие «временная система» применительно к исследуемому технологическому процессу профилирования.

Следует подчеркнуть, что при изготовлении ФГП при построении калибровки применяется принцип наборных элементов - валков, шайб, прокладок. То есть для отдельно взятого ГП применяется достаточно большое количество наборных валковых элементов, которые в принципе могут быть использованы в калибровках для изготовления других профилей. Другими словами в реальных производственных ситуациях выбор состояний системы 5ГП в представленной выше трактовке заключается в максимальном использовании имеющегося парка валков для получения требуемых качественных параметров профиля. Иными словами производи гея выбор из конечного, пусть и большого, числа вариантов. При этом простой перебор является достаточно затратным путём решения проблемы («метод проб и ошибок»), т.к. это связано с отвлечением из производственной программы дорогостоящего оборудования, расходом проката (заготовки) и другими сопутствующими затратами. К ним относятся и временные затраты и потери, связанные с выплавкой стали, изготовлением горячекатаного рулонного подката, изготовлением валковой оснастки, сборкой инструмента под конкретную калибровку, проведением опытною профилирования и пр. Поэтому необходим действенный алгоритм выбора рационального решения данного вопроса, обеспечивающий высокие результативность и эффективность процесса профилирования.

Представляется, что достаточно простым и приемлемым вариантом является дихотомическая схема для наглядного представления возможных решений [165]. Схема заключается в том, что, рассматривая возможные варианты, всё их множество разбивается на две альтернативные группы, каждая их которых объединена общим существенным признаком. Такое разбиение позволяет свести задачу принятия решения к выбору одной из альтернатив - так называемая «декомпозиция решений».

Исследование влияния маршрута профилирования на формирование показателей качества фасонных гнутых профилей для мостостроения

Похожие диссертации на Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах