Проектирование технологических траекторий производства изделий в фазовом пространстве состояний

Пигнастый, Олег (2016): Проектирование технологических траекторий производства изделий в фазовом пространстве состояний.

Abstract

Разработка аналитических методов проектирования технологических траекторий движения предметов труда в пространстве состояний с целью построения замкнутых PDE-моделей, применяемых для описания производственных систем. Для вывода уравнения движения предмета труда в фазовом пространстве состояний использован математический аппарат и методы аналитической механики, вариационного исчисления. Получено уравнение движения предмета труда в пространстве состояний и рассмотрены интегралы движения, связанные с однородностью времени и пространства состояний. Научная новизна полученных результатов заключается в совершенствовании PDE-моделей производственных систем, используемых для проектирования высокоэффективных систем управления производством. Предложена модель переноса технологических ресурсов на предмет труда, основанная не на традиционном феноменологическом описании стационарных производственных явлений, а на законах сохранения, характеризующих процесс переноса технологических ресурсов на предмет труда и пространственно-временной структуре производственного процесса. Это позволило получить уравнения движения предметов труда по технологическому маршруту с последующим построением на их основе нестационарных уравнений PDE-моделей для описания состояния параметров производственного процесса.

The development of analytical methods of technological paths engineering of the subjects of labour movements in the state space with the purpose of construction of closed PDE models used to describe the manufacturing system. For the derivation of an equation of the subject of the labour movement in the phase space of states, there has been applied a mathematical tool and the variational calculation methods of analytical mechanics. There has been derived from the equation of the subjects of the labour movement in the state of space and there have been considered the motion integrals, related to the uniformity of time and state space. The originality of the obtained results involves the improvement of PDE models for manufacturing systems, used for the engineering of the high-performance manufacturing control systems. The offered model of technological resources transfer to the subject of labour is based not on the traditional phenomenological description of the static production phenomena, but on conservation laws, which characterize the transfer process of technological resources to the subject of labour and the space-time structure of the manufacturing process. It allowed deriving the equation of the subjects of labour movement along the manufacturing route, followed by the construction on the ground the non-steady-state equations of the PDE models for the description of the parameters status of the manufacturing process.

• Item Type: MPRA Paper
• English Title: Designing technological trajectories of production in the phase space of states
• Language: Russian
• Keywords: Предмет труда; технологический процесс:; технологическая траектория, PDE-модель
• Subjects: C - Mathematical and Quantitative Methods > C0 - General > C02 - Mathematical Methods; C - Mathematical and Quantitative Methods > C1 - Econometric and Statistical Methods and Methodology: General > C15 - Statistical Simulation Methods: General; C - Mathematical and Quantitative Methods > C2 - Single Equation Models ; Single Variables > C25 - Discrete Regression and Qualitative Choice Models ; Discrete Regressors ; Proportions ; Probabilities; C - Mathematical and Quantitative Methods > C4 - Econometric and Statistical Methods: Special Topics > C44 - Operations Research ; Statistical Decision Theory; D - Microeconomics > D2 - Production and Organizations > D24 - Production ; Cost ; Capital ; Capital, Total Factor, and Multifactor Productivity ; Capacity; L - Industrial Organization > L2 - Firm Objectives, Organization, and Behavior > L23 - Organization of Production

References

1. Власов В.А. Моделирование технологических процессов изготовления промышленной продуции/ В.А.Власов, И.А.Тихомиров, И.И.Локтев. – Томск, Изд. ГТПУ, 2006. – 300 с.

2. Пигнастый О.М. Расчет производственного цикла с применением статистической теории производственно-технических систем / О.М.Пигнастый, В.Д.Ходусов // Доповіді Національної академії наук України. – Киев: Видавничий дім Академперіодика". – 2009. – №12. – С. 38 – 44.

3. Федюкин В.К. Управление качеством процессов / В.К.Федюкин.– СПб.:Питер, 2004. – 204 с.

4. Пигнастый О. М. К вопросу подобия технологических процессов производственно-технических систем /Н.А.Азаренков, О. М. Пигнастый, В. Д. Ходусов // Доповіді Національної академії наук України. - Київ: Видавничий дім "Академперіодика". 2011. –№2– С. 29-35. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.13585.53600

5. Pihnastyi O.M. Statistical theory of control systems of the flow production. / O.M. Pihnastyi LAP LAMBERT Academic Publishing. –2018. – 436 с. –ISBN: 978-613-9-95512-1

6. Дабагян А.В. Проектирование технических систем / А. В. Дабагян. – Харьков: ТД «Золотая миля», 2008. – Том 2. – 280 с.

7. Shanthikumar J. Modeling and Optimization of Manufacturing Systems and Supply Chains. / J.Shanthikumar, Y.George, D.David, W.H.Zijm, Stochastic M..–Massachusetts, 2003. – P. 425. – (A State of the Art Handbook. International Series in Operations Research and Management Science, Kluwer Academic Publishers).

8. Armbruster D. Kinetic and fluid model hierarchies for supply chains supporting policy attributes / D. Armbruster., D. Marthaler, C. Ringhofer // Bulletin of the Institute of Mathematics. – Academia Sinica, – 2006. – P. 496 – 521.

9. Lefeber E. Modeling and Control of Manufacturing Systems //Decision Policies for Production Networks. – Springer London,2012.–P.9-30

10. Lefeber E. Aggregate modeling of manufacturing systems. Planning Production and Inventories in the Extended Enterprise: A State of the Art Handbook. International Series in Operations Research and Management Science. / [E.Lefeber, D.Armbruster, eds. K.Kempf P. Keskinocak, R.Uzsoy]. – Springer-Verlag, New York, 2010. – Vol. 151. – P. 509 – 536.

11. Пигнастый О.М. О взаимосвязи микро- и макроописания производственно-технических систем / О. М. Пигнастый, В.Я.Заруба // Управление большими системами: труды Международной научно-практической конференции (Москва 17-19 ноября 2009). – Москва: ИПУ РАН, 2009. - С. 255-258