Оптимизация работы кривошипного пресса через автоматизированные системы управления и современные методы моделирования
ИРН АР25795931
Общая информация о проекте
Тема проекта: Оптимизация работы кривошипного пресса через автоматизированные системы управления и современные методы моделирования
Приоритетное направление развития науки: Передовое производство, цифровые и космические технологии
Специализированное научное направление, вид исследований: Электронная промышленность и робототехника; Область исследований: Естественные науки; Вид исследований: Прикладные исследования.
Научный руководитель: Бауржан А.Б.
Проект выполняется по грантовому финансированию исследований молодых ученых по проекту «Жас ғалым» на 2025-2027 годы.
Актуальность исследования
Современные системы способны адаптироваться к изменениям в технологическом процессе, оперативно подстраиваясь под новые параметры работы. Например, при смене типа материала или изменении требований к готовому изделию, система может автоматически пересчитать оптима параметры работы пресса.
Автоматизированное управление уменьшает риск человеческих ошибок, которые могут привести к поломкам оборудования или аварийным ситуациям. Система контролирует рабочие параметры, предотвращая превышение допустимых нагрузок.
Таким образом, использование автоматизированных систем управления с применением современных методов моделирования не только повышает эффективность работы кривошипного пресса, но и способствует снижению затрат на производство, улучшению качества продукции и увеличению долговечности оборудования.
Цель и задачи проекта
Общая цель этого проекта: проверить инновационную автоматизированную систему для управления и контроля операций кривошипного пресса.
Задачи проекта:
- Изучить потенциальные промышленные системы и сделать анализ по их преимуществам;
- Разработать архитектуру системы, которая интегрирует управление в реальном времени;
- Проектирование и реализация модулей управления;
- Собрать экспериментальные данные с использованием цифровых датчиков;
- На основе современных методов моделирования создать 3D модель использования автоматизированной системы управления работой кривошипного пресса.
Ожидаемые результаты
- Будет разработана инновационная автоматизированная система для управления операциями кривошипного пресса. На основании проведенных экспериментов и полученных экспериментальных данных будет создана 3D модель использования автоматизированной системы управления работой кривошипного пресса. На основании этих экспериментальных данных будет возможность увидеть эксплуатационную эффективность оборудования и улучшение качества продукции.
- Будут опубликованы не менее 2 (двух) статей в журналах из первых трех квартилей по импакт-фактору в базе данных Web of Science или имеющих процентиль по CiteScore в базе данных Scopus не менее 50.
Достигнутые результаты
Проведен критический анализ существующих систем автоматизированного управления кузнечно-штамповочного пресса, выявление их недостатков и обоснование разработки новых методик автоматизации.
Разработана схема обмена данными между подсистемами, обеспечивающая:
- передачу потоков данных с датчиков в реальном времени;
- пересылку прогнозных значений в модуль управления;
- обратную связь о состоянии привода и механизма;
- ввод управляющих воздействий в исполнительный механизм пресса.
Исследовательская группа
Научный руководитель Проекта – Бауржан А.Б., занимается вопросами исследования математических моделей по автоматизации в машиностроении.
Scopus Author ID: —
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9611-3397
Куатова М.Ж. — доктор PhD, ведущий научный сотрудник Национальной инженерной академии РК.
Scopus Author ID: 57209368467
Список публикаций
1. Development and Validation of An Automated Crank Press System Integrating the Stephenson II Six-Bar Linkage and Model Predictive Control // ES Materials and Manufacturing, 2025, 30, 1799, DOI: https://dx.doi.org/10.30919/mm1799 (Percentile – 97)