Материалы

Новые аспекты методологии оценки сложности структуры технологических систем горно-металлургического комплекса

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Authors:


Ю. С. Рудь, orcid.org/0000-0001-8611-1219, Криворожский национальный университет, г. Кривой Рог, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В. Ю. Белоножко, orcid.org/0000-0003-2933-3549, Криворожский национальный университет, г. Кривой Рог, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.


повний текст / full article



Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2021, (2): 047 - 053

https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-2/047



Abstract:



Цель.
Разработка нового подхода к оценке сложности структуры технологических систем горно-металлургического комплекса при помощи предложенного авторами комплексного показателя. Практическое применение этого показателя связано с методологическими сложностями, возникающими при определении иерархического уровня элементов исследуемых систем.


Методика.
Применен системный подход, что позволило исследовать промышленные комплексы оборудования как системные объекты и представить их в виде технологических систем. Использованы методы анализа и синтеза, что позволило выделить в известных способах оценки сложности систем общие элементы и разработать новый методологический подход к процессу декомпозиции систем. Применены методы моделирования технологических систем, что позволило представить их в виде моделей − структурно-элементных схем.


Результаты.
Предложен новый методологический подход к количественной оценке сложности структуры технологических систем горно-металлургического комплекса, в котором процесс декомпозиции системы выполняется методом последовательного отсечения связей элементов с системой. Использование предложенного метода декомпозиции обеспечивает высокую точность и достоверность при сравнении технологических систем, имеющих структуру разного иерархического уровня и состоящих из разного количества подсистем и элементов. Проведена апробация разработанного метода на примере фабрики окомкования окатышей № 2 Северного горно-обогатительного комбината (г. Кривой Рог). Показано, что в реальных технологических системах усложнение структуры происходит, в основном, за счет последовательного включения дополнительного оборудования, а не создания новых связей. Для увеличения показателя относительной сложности структуры технологических систем рациональным является использование комбинированного последовательно-параллельного включения дополнительного технологического оборудования, при котором обеспечивается высокий иерархический уровень элементов в системе.


Научная новизна.
Новизной подхода к оценке сложности структуры технологических систем горно-металлургического комплекса является разработка метода декомпозиции системы, суть которого состоит в последовательном отсечении связей элементов с системой.


Практическая значимость.
Практическая значимость разработанного авторами методологического подхода к оценке сложности структуры технологических систем горно-металлургического комплекса состоит в том, что, в отличие от известного метода, количественная оценка сложности структуры системы производится без выполнения операции формального описания структуры. Это обеспечивает высокую точность и достоверность результата, снижает трудоемкость процесса оценки.


Ключевые слова:
технологические системы, иерархический уровень, декомпозиция систем, фабрики окомкования окатышей

References.


1. Alkan, B., Vera, D., Ahmad, M., Ahmad, B., & Harrison, R. (2016 ). Project evaluation of automated production processes based on the complexity of control logic. Procedia CIRP, 50, 141-146.

2. Efthymiou, K., Mourtzis, D., Pagoropoulos, A., Papakostas, N., & Chryssolouris, G. (2016). Manufacturing systems complexity analysis methods review. International Journal of Computer Integrated Manufacturing, 1025-1044. https://doi.­org/10.1080/0951192X.2015.1130245.

3. Alkan, B., Vera, D. A., Ahmad, M., Ahmad, B., & Harrison, R. (2018). Complexity in manufacturing systems and its measures: a literature review. European J. of Industrial Engineering (EJIE), 12(1), 116-150.

4. Herszon, L., & Keraminiyage, K. (2014). Estimates of changes in technical systems and their impact on cost and duration, based on structural complexity. Procedia CIRP, 55(2016), 35-40. https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.07.033.

5. Siegerta, J., Schlegela, T., Zarcoa, L., Miljanovica, B., Meykea, A., & Bauernhansla, T. (2020). Ultra-flexible Factories: An Approach to Manage Complexity. Procedia CICIRP, 93, 329-334.

6. Brinzer, B., & Schneider, C. (2020). Assessing complexity in production: linking complexity factors and effects. Procedia CIRP, 93, 694-699. https://doi.org/10.1016/j.procir.2020.04.014.

7. Gomes, V. M., Paiva, J. R. B., Marcio, R. C. R., Gabriel, A. W., & Wesley. P. C. (2019). Mechanism for Measuring System Complexity Applying Sensitivity Analysis. Hindawi. https://doi.org/10.1155/2019/1303241.

8. Guoliang, F., Aiping, Li, Giovanni, M., Liyun, Xu, & Xuemei, L. (2017). Measuring the complexity of an operation-based configuration for a production system. Procedia CIRP, 63, 645-650. https://doi.org/10.1016/j.procir.2017.03.136.

9. Sokolov, V. V. (n.d.). An approach to assessing the complexity of systems. Electronic journal. Assessment of the complexity of the system. Retrieved from http://www.ait.org.ua/p/pub_podhod.html.

10. Jiang Shao, Feigning Lu, Chenhui Zeng, & Ming Xu (2016). Research Progress Analysis of Reliability Design Method Based on Axiomatic Design Theory. Procedia CIRP, 53, 107-112.

11. Feizabadi, M. (2017). A new model for reliability optimization of series-parallel systems with non-homogeneous components. Reliability Engineering & System Safety, 157, 101-112. https://doi.org/10.1016/j.ress.2016.08.023.

12. Alkan, B., & Harrison, R. (2019). Virtual engineering approach to checking the structural complexity of component automation systems at an early design stage. Journal of Production Systems, 53, 18-31. https://doi.org/10.1016/j.jmsy.2019.09.001.

13. Gu, C., He, Y., & Han, X. (2016). Reliability-oriented Complexity Analysis of Manufacturing Systems Based on Fuzzy Axiomatic Domain Mapping. Procedia CIRP, 53, 130-135. https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.06.097.

14. Rud, Yu., & Belonozhko, V. (2017). Development of the criterion and the method of estimation of the complexity of the structure of technological systems. Eastern-European journal of enterprise technologies, 6/1(90), 4-11. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.114433.

15. Samusya, V. I., Kirichenko, Yu. A., Cheberyachko, I. M., & Trofimova, O. P. (2020). Development of experimental methods for the study of heterogeneous flows in the context of hydraulic lifting design. In: Actual scientific research of resource-saving technologies for the extraction and processing of minerals: collective monograph, (pp. 260-267). Sofia: Publishing House “St. Ivan Rylsky”.

 

Следующие статьи из текущего раздела:

Посетители

3418130
Сегодня
За месяц
Всего
123
37736
3418130

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

40005, г. Днепр, пр. Д. Яворницкого, 19, корп. 3, к. 24 а
Тел.: +38 (056) 746 32 79.
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Вы здесь: Главная