В учебном пособии комплексно изложена методология научно-технического творчества, основанная на системном изменении и совершенствовании бизнес-процессов этапов жизненного цикла изделий. Рассмотрены основные процессы жизненного цикла изделий совмещенных операционных элементов, представлены методы и принципы расчета параметров и точности. По контексту и виду использованных данных выделены классы технических средств действия технологического оборудования. Изложены информационные технологии поддержки жизненного цикла в системах управления, применение которых в современных условиях является решающим фактором повышения конкурентоспособности сложной наукоемкой продукции.br/Для студентов вузов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров, дипломированных специалистов и магистров в области машиностроения.

Предисловие......3РАЗДЕЛ I. НАУЧНО'ТЕХНИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПРОЦЕССОВ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПРОДУКЦИИ......6Глава 1. Изделия машиностроения......61.1. Промышленная продукция......61.1.1. Продукция общего назначения......61.1.2. Характеристика технологического оборудования......9Глава 2. Системы управления качеством......162.1. Общие положения......162.2. Процессы жизненного цикла продукции — объект управления......182.2.1. Функциональное описание объекта управления......182.2.2. Структура процессов жизненного цикла......332.2.3. Бизнес-процессы жизненного цикла продукции......392.2.4. Конструкторско-технологическое решение в системе производственной подготовки......552.3. Совокупность управляющих органов......792.3.1. Менеджмент ресурсов......792.3.2. Измерение
анализ и улучшение......852.4. Принципы научно-технической деятельности системы процессов жизненного цикла продукции......932.4.1. Ориентация на потребителя......932.4.2. Процессный подход......1022.4.3. Совмещенность в объектах техники и технологии......1172.4.4. Системный подход......1282.4.5. Принятие решений......131Глава 3. Системная постановка совмещенных процессов жизненного цикла продукции......1333.1. Сложная техническая система......1333.2. Сложная технологическая система......136Глава 4. Экономические аспекты процессного подхода......1414.1. Экономические категории качества......1424.2. Оценка качества изделия......143РАЗДЕЛ II. ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ В ПРОЕКТИРОВАНИИ......148Глава 5. Комплекс мероприятий проектирования изделий......148Глава 6. Критерии несущей способности конструкций......1526.1. Несущая способность......1526.2. Несущая способность и развитие трещин......1626.3. Несущая способность при высоких температурах......1646.4. Предельные деформации и жесткость......1646.5. Влияние коррозии......165Глава 7. Оптимизация корпусов технологического оборудования......1657.1. Оптимизация резервуара с совмещенными параметрами......1657.2. Оптимизация корпусов сварных сосудов......1687.3. Проектная технологичность корпусов......176Глава 8. Несущая конструкция корпусов теплообменников в сложном нагружении......1778.1. Техническое состояние корпусов......1778.2. Вывод определяющих соотношений для обечаек при неосесимметричном температурном поле......1788.3. Вывод уравнений для алгоритма численной реализации задачи о температурных напряжениях в корпусе......1828.4. Алгоритмическая и программная реализация методики расчета напряжений в корпусе......1878.5. Оценка эффектов......188Глава 9. Несущая конструкция корпусов колонных аппаратов......1959.1. Корпус под наружным давлением......1959.2. Напряженность при монтаже колонных аппаратов......2009.3. Термические напряжения в опоре......2129.4. Комбинированные напряжения в сосуде......2139.5. Опоры колонных аппаратов......215Глава 10. Несущая конструкция высокоточных корпусов блочного исполнения......22110.1. Служебное назначение......22110.2. Прочность корпусов от точности формы под внутренним давлением......22110.3. Несущая способность сварных соединений корпусов......223Глава 11. Несущая конструкция горизонтальных корпусов с опорами......22411.1. Общее решение......22411.2. Продольные изгибающие напряжения......22511.3. Тангенциальные напряжения среза......22911.4. Окружное напряжение в седле опорной подушки......23211.5. Дополнительные напряжения в днище
принятом за элемент
повышающий жесткость......23611.6. Несущая конструкция опор......237Глава 12. Несущие конструкции сосудов под внутренним высоким давлением......23812.1. Моноблочный цилиндр под давлением......23812.2. Многослойные цилиндрические конструкции......242РАЗДЕЛ III. ТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА В КОНСТРУИРОВАНИИ......243Глава 13. Разработка технической системы продукции в конструировании......24313.1. Композиционное проектирование новых видов продукции......24313.2. Функциональное описание технических систем......245Глава 14. Функциональный анализвнутренних устройств конструкций......24914.1. Постановка задач функционального анализа конструкций......24914.2. Моделирование функционального анализа......25314.3. Метрические свойства......25514.4. Механические свойства......25914.4.1. Исходные положения. Свойства материала......25914.4.2. Базовая математическая модель совмещенных параметров деталей......26414.4.3. Оптимизация параметров элементов механических перемешивающих устройств.......26914.4.4. Оптимизация параметров фланцевых соединений......28614.4.5. Оптимизация параметров элементов устройств для строповки оборудования......30014.4.6. Оптимизация точности посадки с натягом......31514.5. Энергетические свойства......31814.6. Массообмен......32114.6.1. Точность контактных массообменных устройств......32214.6.2. Методики определения функционального допуска негоризонтальности......32614.7. Герметичность......328РАЗДЕЛ IV. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ......331Глава 15. Разработка технологических систем......33115.1. Особенности технологических систем......33115.2. Результативность технологических систем......33815.3. Структурный анализ технологических систем......34015.3.1. Структурное описание системы......34015.3.2. Количественная оценка структуры технологических систем......34515.3.3. Формализация описания структур технологических систем......34815.4. Адаптация технологических систем......35615.5. Управление степенью риска технологических систем......36415.5.1. Содержание управления степенью риска технологических систем......36415.5.2. Анализ степени риска......36615.6. Эффективность технологических систем в рыночной экономике......381Глава 16. Традиционная аналоговая технология технологических систем......38916.1. Способы воздействия на обрабатываемую поверхность......38916.2. Технологическое обеспечение геометрических размеров листовых заготовок
формирование обечаек......39216.3. Обеспечение качества сборки и сварки кольцевых стыков и корпусов аппаратов......396Глава 17. Нетрадиционные технологии технологических систем......39917.1. Комбинированные методы обработки......39917.1.1. Вальцовка листов......40117.1.2. Формование днища......40217.2. Совмещенность свойств в технологии......40317.3. Совмещенные свойства корпусов стальных высокого давления......41417.4. Быстрое прототипирование......41817.5. Нанотехнология в машиностроении......42817.5.1. Основы нанотехнологии......42817.5.2. Свойства и получение наноматериалов......43017.5.3. Свойства наноструктурных материалов......434Глава 18. Моделирование точности оборудования......45118.1. Моделирование точности корпусов......45118.1.1. Функция точности соединений плоских листовых деталей......45118.1.2. Функция точности смещения кромок стыковых цилиндрических соединений......46218.1.3. Функция точности сборки базовых деталей......47818.2. Моделирование точности соединений аппаратов......48718.2.1. Функция точности соединений с зазорами теплообменника......48718.2.2. Функция точности контактных устройств колонных аппаратов . 490Глава 19. Совмещенность свойств систем технического контроля......49319.1. Предпосылки создания систем технического контроля......49319.2. Состав систем технического контроля и измерений......49919.3. Совмещение функций СТК с функцией управления технологическими процессами......51819.4. Совмещенность прикладных систем технического контроля......52319.5. Совмещенность технического контроля в производственно-эксплуатационных процессах колонных аппаратов......53819.6. Совмещенный контроль развальцовки труб в трубных решетках теплообменных аппаратов......545РАЗДЕЛ V. ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ В ЭКСПЛУАТАЦИИ......547Глава 20. Закономерности развития технических систем......54720.1. Принципы развития технических систем......54720.2. Моделирование развития технических систем......54820.3. Методические основы прогнозирования развития технических систем......549Глава 21. Эффективность технических систем в эксплуатации......55221.1. Управление совмещенностью свойств качества функционирования технических систем......55221.2. Функция управления эффективностью технических систем......55621.3. Бинарное состояние эффективности технических систем......558Глава 22. Моделирование управления техническим состоянием объектов технологического оборудования......56122.1. Содержание технического состояния объектов......56122.2. Модель технического состояния объектов......56322.3. Модель управления техническим состоянием объектов......565Глава 23. Поддержание качества технических систем при эксплуатации......56823.1. Параметрические методы......56823.2. Программа обеспечения надежности технических систем......57023.3. Стандартизация в области надежности......57423.4. Концепция сертификации систем обеспечения надежности сложной наукоемкой продукции......57523.5. Инженерное воздействие при эксплуатации......580РАЗДЕЛ VI. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОДДЕРЖКИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПРОДУКЦИИ......584Глава 24. Предпосылки создания концепции информационной технологии CALSИПИ......58424.1. Информация как особое свойство системных объектов продукции......58424.2. Автоматизированные системы информационной технологии жизненного цикла изделий......59024.3. Этапы становления CALSИПИ-технологий......59624.4. Системы
технологии и стандарты CALSИПИ......601Глава 25. Базовые принципы CALSИПИ......61025.1. Реализация базовых принципов......61025.2. Проблемы базовых принципов......61825.3. Анализ и реинжиниринг бизнес-процессов......62625.4. Параллельный инжиниринг......62825.5. Системная организация постпроизводственных процессов ЖЦ изделия (интегрированная логистическая поддержка)......62925.6. Интегрированные процедуры поддержки материально-технического обеспечения......631Глава 26. Базовые CALSИПИ'технологии......63426.1. Управление конфигурацией изделия......63426.2. Управление хранением данных и документов......63626.3. Управление проектом......65126.4. Управление интегрированной информационной средой......65226.5. Управление качеством......65426.6. Управление потоками работ......66126.7. Реформирование процессов жизненного цикла продукции......662Глава 27. Информационная среда жизненного цикла изделий......66627.1. Процессы жизненного цикла изделий......66627.2. Информационное моделирование жизненного цикла изделия......67127.3. Интегрированная модель изделия......677