Papers by Vladimir E Lelyukhin
IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019
An important element of friction stir welding technology is the determination of the temperature ... more An important element of friction stir welding technology is the determination of the temperature of the material in the mixing zone, which can be determined by calculating the amount of heat introduced into the welding zone. To determine this value, experimental studies were carried out on a stand in which the material to be welded (aluminum alloy AMg5) is modeled as an experimental tube with a diameter of 20 mm, and the tool (from tool steel P6M5) is modeled as a working plate. On the stand, studies of the dependence of the frictional moment and heat-liberation value were performed. According to the obtained experimental data, the heat-liberation dissipation and heat power on the working tool are calculated, the dependences of these values on the radius of the working tool are obtained. To increase the amount of heat input in the center of the contact area, a tool with a drive with two concentrically located (one inside the other) shafts is proposed, while the inner shaft rotates a...
Strategy for the Formation of Production Plans for Small-Serial Machine-Building Enterprises
2019 International Science and Technology Conference "EastConf"
Control of production in mechanical engineering is fulfilled on the basis of orders fulfilment pl... more Control of production in mechanical engineering is fulfilled on the basis of orders fulfilment plans. Creation of production plans for small-serial and single enterprises is NP a difficult task. The real production environment is a set of technological equipment, tool rigging and measuring facilities. Fulfilment of the production order comprises distribution of technological operations for each part and assembly unit product in the structure of the order. According to the authors, one of the main problems consists in disparity between the real production environment and models of plans creation production. For the solution of this problem in the article, approach of creation of the general corporative balanced plan is proposed, which is based on the use of a common information space and a single core of planning. When creating the information space for placing of a planning core, authors as the main priority considered production process, e.i. process of transformation of raw materials in a finished articles. Therefore the core of management is presented in the form of set of the functions placed in the center space of management with two measurements. The plan of any subdivision of the enterprise connected with production is formed in the form of projections of technological operations to the corresponding coordinates of a common corporative information space of planning. It provides balance and full synchronization of plans of subdivisions of the enterprise.)
Formation Automation of Geometric Configuration of Real Machine Parts
Lecture Notes in Mechanical Engineering, 2019
The automation of design and technological preparation of production with the integration of CAD ... more The automation of design and technological preparation of production with the integration of CAD systems and technological CAD, capable on the basis of 3D models of parts, plays an important role. The article deals with the issues related to the formal description of the geometric configuration of real machine parts. Two problems are not solvable within the existing geometries and CAD systems. The first problem is related to the possibility of describing only ideal objects. The second problem consists of the possibility of describing only existing geometric configurations without taking into account the schemes and technologies of their generation. This excludes the possibility of formal verification and evaluation of the correspondence of the part parameters to functional requirements, which ultimately leads to incorrect or insufficient representations of parts (objects) in the drawings and 3D models. To solve these problems, the authors propose an original approach. First, it is proposed to consider the geometric configuration of a part in the form of a closed subspace bounded by a totality of elementary infinitely extended surfaces. Secondly, instead of the traditional Cartesian coordinate system, it is proposed to use a space with coordinates corresponding to six degrees of freedom. The proposed forms of representation of the geometric configuration of real objects and their transformation methods make it possible to simply represent the shape and location of surfaces, as well as the structure of their relationships when configuring objects. In addition, the proposed concept considers and describes technologies for generating any non-ideal objects in three-dimensional space.
Classification of Methods for Forming Surfaces When Machining Parts on Machine Tools
2019 International Science and Technology Conference "EastConf", 2019
The article discusses the directions of development of Computer Integrated Manufacturing (CIM) an... more The article discusses the directions of development of Computer Integrated Manufacturing (CIM) and the problems that arise. The authors consider the most promising direction of the creation of information systems for the automatic create of technological processes to be based on the CAD model. This direction involves the development of theoretical positions, the formalization of requirements and processes for create of technology. In the article presented, the authors consider issues related to create of technology of machining parts by cutting. The main tasks have been determined, solving in the process create of technology for the formation of the geometric part configuration. The authors propose an original classification of surfaces formation methods. A simple set of shaping motions corresponds to each method taking into account the configuration of the cutting edge of the tool. Classification is one of the steps in the development of the theory of synthesis of all possible kinematic schemes of machining parts surfaces.
Classification of Technologies for Obtaining Geometric Configuration of Parts
Geometry of Six-Dimensional Space for Engineering
ПРОБЛЕМА СОСТАВЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО РАСПИСАНИЯ ДИСКРЕТНОГО МЕЛКОСЕРИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
В статье показано, что характерной чертой для условий единичного и мелкосерийного производства яв... more В статье показано, что характерной чертой для условий единичного и мелкосерийного производства является низкий коэффициент загрузки рабочих мест. Основная причина этого заключается в проблемах организации эффективного заполнения рабочих мест, вызванных противоречиями представления модели изделий и производственно-технологической инфраструктуры. Показано, что структурная модель изделия накладывает ограничения на возможность размещения технологических операций в параметрическом вре-менном поле. В качестве одного из путей решения этой проблемы предложена модель формирования рас-писания загрузки рабочих мест, основанная на алгоритме послойной обработки электронной структуры из-делия с ранжированием деталесборочных единиц каждого слоя по длине пути изготовления, определяемой длиной технологического цикла. Предложенный алгоритм реализован на платформе 1С:УПП и внедрен на производственном предприятии, что позволило увеличить загрузку оборудования в среднем на 20…30 %.Ключевые слова
Современные наукоемкие технологии (Modern High Technologies), 2021
В статье рассматриваются вопросы автоматизации оперативного управления производством при возникно... more В статье рассматриваются вопросы автоматизации оперативного управления производством при возникновении отклонений от регламентируемых графиков выполнения производственных заданий. В ходе исследований функционирования автоматизированной системы управления производством определены основные направления повышения надежности автоматизированной системы управления. Предложена структурная схема модели автоматизированной подсистемы оперативного регулирования, заменяющей «ручное управление» на этапе диспетчеризации производства с использованием информационной модели цифровых двойников технологических потоков. В результате выполненных авторами исследований установлено, что любое отклонение от заданной компьютером программы управления производством зарождается в момент нарушения времени выполнения какой-либо детале-операции, что вызывает «лавинообразное» нарастание отклонений в производственном графике. Показано, что характер процесса нарастания отклонений зависит от количества детале-операций дефектной цепи и не зависит от причин, вызывающих эти отклонения. Определено, что увеличение времени принятия управляющих решений в ходе корректировки цифрового двойника приводит к нарастанию объема корректировок, а также увеличению сроков изготовления изделия. Рассмотренная в статье структурная схема модели оперативного управления отклонениями, а также алгоритмы поиска дефектной цепи и управления отклонениями составляют основу модернизации существующей на предприятии системы управления производством. Ключевые слова: машиностроение, дискретное производство, мелкосерийное и единичное производство, цифровые двойники, оперативное управление
ИНТЕГРИРОВАННАЯ СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДИСКРЕТНЫМ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ НА ПЛАТФОРМЕ 1С: УПП
В статье обсуждаются проблемы управления и планирования единичного и мелкосерийного произ-водства... more В статье обсуждаются проблемы управления и планирования единичного и мелкосерийного произ-водства. Главной проблемой качественного планирования является обеспечение корректной необходимой и достаточной исходной информацией. Отмечено, что в современных информационных системах техноло-гическая информация часто искажается или не учитывается. Авторами предлагается формирование инфор-мационного пространства для планирования на основе отечественных стандартов ЕСТД, содержащих пол-ный перечень необходимой технологической информации. Разработанные на основе 1С:УПП программные модули ввода и верификации технологической информации формируют необходимый и достаточный объем информации для качественного планирования. В статье показано, что использование распространенного подхода к планированию от даты выпуска назад в прошлое имеет недостатки, особенно при планировании в мелкосерийном производстве. Предложен подход к планированию от даты запуска в производство вперед, в будущее с расчетом даты вы...
Procedia Engineering, 2017
The paper investigates the production planning process. Due to the large dimensions and complex c... more The paper investigates the production planning process. Due to the large dimensions and complex constraints of the production sequencee of parts and assembly units, the process-planning problem belongs to the NP-complex class. The aim of the work was to develop an algorithm that allows forming a feasible schedule, which is close to the optimum, minimizing the length of the production cycle. The authors propose an algorithm for determining the order of the item and assembly processing units of the product to entitle it "Falling Leaves". The algorithm is based on a stratified cutting the end vertices (leaves) of the tree structure of electronic products and ranking the group leaves depending on the duration of the production path. This approach allows us to start the production of products with the parts having the longest production cycle. Computational experiments on the products of varying complexity and the comparison with the existing algorithm have been conducted to determine the order of processing of parts and assembly units at the level of entry into the structure of the product. The results show that the developed algorithm "Falling Leaves" decreases the production cycle of products by 2% to 30%.
Современные наукоемкие технологии (Modern High Technologies), 2021
В статье рассматриваются вопросы, связанные с особенностями управления мелкосерийным и единичным ... more В статье рассматриваются вопросы, связанные с особенностями управления мелкосерийным и единичным машиностроительным производством. В практике автоматизированного планирования и управления производством принято использование оптимизационных алгоритмов, проведение перепланирования графика загрузки производственных мощностей с целью его оптимизации по выбранным критериям. В статье авторы анализируют особенности мелкосерийного и единичного производства, оказывающие существенное влияние на формирование производственного плана. Показано, что задача автоматизации планирования в данном случае представляет собой синтез многоконтурной системы подчиненного регулирования. Ядром системы является график загрузки производственных мощностей. Его перепланирование приводит к необходимости перепланирования подчиненных контуров системы с повторным синтезированием и синхронизацией совокупности межконтурных связей. В результате процесс перепланирования не только занимает значительный период времени, но, что самое главное, вносит дезорганизацию в работу всех подразделений предприятия. Авторы показывают и доказывают необходимость исключения процедуры перепланирования из процесса управления многономенклатурным машиностроительным производством. В качестве эффективной альтернативы в статье предложен подход к управлению производством, основанный на использовании конструктивных алгоритмов планирования, учитывающих особенности мелкосерийного производства, например «Опадающие листья», и процедуры актуализации плана посредством оперативной корректировки, заключающейся во встраивании невыполненных операций в периоды простоев оборудования. Ключевые слова: машиностроение, планирование производства, мелкосерийное и единичное производство, перепланирование
the article was made a survey on the most popular IC used in LED driver.
Formation of Schemes Generating Geometric Structure of Machine Parts
Lecture Notes in Mechanical Engineering, 2019
One of the important tasks of modern engineering is the creation of the theoretical foundations o... more One of the important tasks of modern engineering is the creation of the theoretical foundations of the technological processes design in parts manufacture. Of particular relevance to the formalization of design acquired in recent years due to the widespread tendency to design automation and the creation of smart industries. This is confirmed by the concept of the Fourth Industrial Revolution (Industry 4.0). In the course of designing manufacturing parts technology on machine tools, it is necessary to solve two problems related to the generation of geometric configuration. One of the tasks is to find solutions to get the desired shape for each surface of the part. Another task is to find the conditions, tools, and mechanisms to ensure a given relative position of the part surfaces in a three-dimensional space. The article considers the formal method developed by the authors for the formation of basing schemes and their sequence. The basis of this technique is to simulate the processing of all surfaces of a part with a sequential change of bases. The modeling of the machining process is carried out on the basis of coordinating dimensional connections between the surfaces of the part. Direct keeping of the specified dimensions allows you to guarantee the requirements of the relative position of the part surfaces to each other.
The Geometry of Non-ideal Objects in Process Engineering for Processing Parts on Machine Tools
Lecture Notes in Mechanical Engineering, 2022
Analysis of a confluence weld defect in an aluminum casting
Applied Mathematical Sciences, 2017
In article the theoretical aspects connected with selection of complete sets of technological bas... more In article the theoretical aspects connected with selection of complete sets of technological bases for orientation semi-finished product at processing of details are considered. Simulation is based on a comprehensive consideration of the complete set of dimensional relationships between the surfaces of parts for all degrees of freedom simultaneously. The conditions of a formal search of technological bases for preparation of orientation, as well as the sequence of processing the workpiece surfaces are described.
Vestnik of Astrakhan State Technical University. Series: Marine engineering and technologies, 2020
The article considers the modern engineering practice of designing and manufacturing that uses va... more The article considers the modern engineering practice of designing and manufacturing that uses various analytical and graphic forms representing geometric objects. Both of these forms are characterized by the presence of two problems in terms of production practice: 1 - tools of modern geometry cannot operate with non-ideal forms and configurations of material objects; 2 - lack of methods and tools for describing patterns of generating geometric objects, from production lines to the structure that characterizes the relative location of surfaces. The generalized provisions of the geometry of non-ideal objects theoretically justified for formal synthesis and their elements have been presented, which avoids problems of geometric configuration in the practice of designing and developing manufacturing technologies in shipbuilding and ship repair. A special toolkit based on discrete mathematics is proposed for the formal description of the geometric configuration of non-ideal objects. The...
ВЕСТНИК ИНЖЕНЕРНОЙ ШКОЛЫ ДВФУ, 2019
Формальная интерпретация задачи поиска технологических баз и синтеза последовательности обработки... more Формальная интерпретация задачи поиска технологических баз и синтеза последовательности обработки поверхностей детали Аннотация. Синтез комплектов баз и схем базирования и проектирование последовательности обработки поверхностей-одна из важнейших задач проектирования технологии, в том числе в судостроении и судоремонте. Эту задачу можно сформулировать как определение последовательности разно-ориентированных положений детали относительно формообразующих движений инструмента. В статье излагается формальная интерпретация обобщенного алгоритма поиска технологических баз и синтеза последовательности обработки поверхностей детали с помощью алгоритма направленного поиска на основе комплекса размерных связей между поверхностями в пространстве соответствующих степеней свободы. Основу синтеза составляет моделирование процесса обработки с помощью алгоритма направленного поиска поверхностей, реально существующих в текущий момент в конфигурации детали. Именно эти поверхности могут быть использованы в качестве баз для ее ориентации при обработке новых (еще не существующих) поверхностей относительно формообразующих движений инструмента. В математической интерпретации модели используется комплекс связных ациклических графов, отображающих размерные связи между поверхностями детали для каждой из степеней свободы рассматриваемого пространства. Условиями поиска решений в примененном алгоритме являются: 1) наличие реально существующих поверхностей для использования в качестве баз; 2) наличие еще не обработанных поверхностей; 3) наличие размерных связей между реально существующими и обрабатываемыми поверхностями, необходимых и достаточных для ориентации обрабатываемых поверхностей; 4) одноступенчатая (однопереходная) обработка любой поверхности детали. Приведенная в статье формальная интерпретация плоскостной задачи поиска технологических баз и синтеза последовательности обработки поверхностей может служить основой для синтеза схем базирования в трехмерном пространстве с шестью степенями свободы. Ключевые слова: цифровое судостроение, судоремонт, проектирование технологии, формализация проектирования, базирование деталей, обработка поверхностей.
Investigation of the Convergence of the Automatic Design Algorithm of the Mechanical Processing Technological Process
Scholarly Notes of Komsomolsk-na-Amure State Technical University
Scholarly Notes of Komsomolsk-na-Amure State Technical University
Колесникова Ольга Валерьевна-кандидат технических наук, доцент кафедры технологии промышленного п... more Колесникова Ольга Валерьевна-кандидат технических наук, доцент кафедры технологии промышленного производства Дальневосточного федерального университета (Россия, Владивосток); тел.
Uploads
Papers by Vladimir E Lelyukhin