- •Математические методы в инжиниринге металлургического оборудования и технологий
- •22.04.02 «Металлургия»
- •15.04.02 «Технологические машины и оборудование» Аннотация
- •Оглавление
- •1. Математическая модель
- •1.1. Структура математической модели
- •1.2. Свойства математических моделей
- •1.3. Схема построения математической модели
- •Блочный принцип моделирования производственных систем
- •Решение системы уравнений методом последовательных приближений при правильном построении итерационного контура счета
- •Контрольные вопросы
- •2. Классификация моделей в инжиниринге оборудования и технологий
- •Методы моделирования систем
- •2.1. Физические модели
- •2.2. Основные этапы физического моделирования
- •2.3. Имитационное моделирование
- •2.4. Натурное моделирование
- •Контрольные вопросы
- •3. Структура процесса моделирования
- •3.1. Линейное программирование
- •3.2. Нелинейное программирование
- •3.3. Сетевые задачи
- •3.4. Вероятностные и оптимизационные модели
- •3.5. Целочисленное программирование
- •Контрольные вопросы
- •4. Математические модели инновационных объектов на основе аналитических методов
- •4.1. Определение понятия «имитационное моделирование»
- •4.2. Процесс конструирования модели
- •4.3. Определения метода имитационного моделирования
- •4.4. Имитация функционирования системы
- •4.5. Метод Монте-Карло как разновидность имитационного моделирования
- •4.6. Метод деформируемого многогранника (метод Нелдера—Мида)
- •Контрольные вопросы
- •5. Инженерное проектирование
- •5.1. Понятие инженерного проектирования
- •5.2. Представление конструктивных элементов в сам-модулях
- •5.3. Облачные вычисления
- •1. Понятие инженерного проектирования
- •6.2. Эргономика элементов технологического оборудования
- •6.3. Компьютерный дизайн технологического оборудования
- •Контрольные вопросы
- •7. Построение математической модели и проверка её на адекватность на примере электрогидравлического привода
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Библиографический список
6.2. Эргономика элементов технологического оборудования
Комплексная механизация и автоматизация, а также интенсификация технологических процессов существенно изменяют условия труда человека.
Это вызывает необходимость учитывать при проектировании оборудования свойства и возможности человека, который будет обслуживать это оборудование, т. е. требования эргономики.
Основные элементы эргономики — гигиенические, физиологические и эстетические требования к конструкции технологического оборудования. Качество аппаратов, машин, механизмов должно оцениваться не только их эффективностью; проектируемое оборудование не должно быть источником неблагоприятных гигиенических условий труда. При обслуживании оборудования и управлении следует исключать выполнение операций в неудобной рабочей позе, применение слишком большого количества операций, слишком больших усилий, слишком резких движений суставов и др.
Общие эргономические требования к производственному оборудованию устанавливает ГОСТ 12.2.049—80.
Общие положения
1. Эргономические требования к производственному оборудованию должны устанавливать его соответствие антропометрическим, физиологическим, психофизиологическим и психологическим свойствам человека и обусловленным этими свойствами гигиеническим требованиям с целью сохранения здоровья человека и достижения высокой эффективности труда.
2. Эргономические требования к производственному оборудованию должны устанавливаться к тем его элементам, которые сопряжены с человеком при выполнении им трудовых действий в процессе эксплуатации, монтажа, ремонта, транспортирования и хранения производственного оборудования.
3. При установлении эргономических требований к производственному оборудованию необходимо рассматривать оборудование в комплексе со средствами технологической и в необходимых случаях организационной оснастки.
6.3. Компьютерный дизайн технологического оборудования
Современная концепция автоматизации проектирования и производства предполагает повсеместное внедрение новых промышленных стандартов, основанных на комплексном использовании компьютерного моделирования. Применение электронных моделей обеспечивает не только существенное ускорение процессов разработки новых образов продукции, но и ощутимое повышение их качества за счет снижения ошибок и увеличения точности расчетов. Часто называемое компьютерным инжинирингом прикладное компьютерное моделирование позволяет отказаться от длительных и опасных натурных испытаний, дорогостоящих материальных моделей.
В настоящее время на передовых промышленных предприятиях активно внедряется методология управления жизненным циклом изделий (CALS/ИПИ/PLM), которая официально принята на уровне международных и российских стандартов и предполагает создание единого информационного пространства [3] .
Красивый, эффективный, глубоко продуманный и рассчитанный дизайн технологического оборудования - залог преемственности и повышения эффективности производственных процессов.
На рисунках (6.1-6.7) представлены модели победителей в различных номинациях на конкурсе «Компьютерный дизайн технологического оборудования» среди студентов технических Вузов.
Рис.6.1. Колесо крановое
Рис. 6.2. Шпиндель
Рис. 6.3. Приспособление станочное зажимное автоматическое
Рис. 6.4. Правый поворотный редуктор очистного комбайна 1ГШ68
Рис.6.5. Колесо крановое
Рис. 6.6. Правый поворотный редуктор очистного комбайна 1ГШ68
Рис. 6.7. Коническо-цилиндрический редуктор
