Статья: Симбиоз аддитивных технологий, бионики и фрактального подхода в мостостроении (2024)

QFD-анализ – один из немногих инструментов качества, который позволяет охватить широкий спектр процессов при производстве продукции. Данный анализ позволяет эффективно планировать внедрение различных инструментов технической поддержки, которые дополняют друг друга для определения приоритетности каждой проблемы – несовершенства продукции, низкой конкурентоспособности. Но существенным недостатком QFD-анализа следует считать то, что построение итоговой таблицы/матрицы – «дома качества», требует значительных затрат времени и сил. В ходе исследования были изучены существующие решения для сокращения времени на проведение анализа и определены основные параметры их реализации. На основании полученных данных были выявлены основные достоинства и недостатки существующих решений и разработано собственное веб-приложение. Цель статьи – разработка онлайн-приложения, направленного на упрощение и ускорение QFD-анализа. Веб-приложение, разработанное в рамках данного исследования, способствует автоматизации процесса проведения QFD-анализа, что значительно повысит эффективность работы специалистов в области управления качеством и позволит сократить время на данную процедуру.

Целью настоящего исследования являлось совершенствование методики оценивания научно-исследовательской деятельности магистров инженерных направлений. Критериальная оценка является одним из основных инструментов учета степени сформированности научно-исследовательских компетенций. На основании обработки данных, полученных от профессиональных экспертов, и требований нормативных документов определены критерии оценки научной работы обучающихся. Введены обозначения параметров кредитной системы оценивания. Предложена методика расчета суммарной оценки научной работы, которая позволяет сформировать целостное и объективное представление о проведенном научном исследовании, не зависящее от мнения руководящего звена или какого-то отдельного человека.

Рассмотрена проблема увеличения числа отказов, простоев, затрат на техническое обслуживание и ремонт карьерных автосамосвалов БелАЗ серий 7513 и 7530, которые эксплуатируются на угольных разрезах в экстремальных климатических условиях Республики Хакасия. Проведена оценка удельных фактических простоев автомобилей БелАЗ серий 7513 и 7530 во время ремонта и техобслуживания. Значения варьируются от 3 до 60 часов на 100 мото-часов работы автосамосвала при нормативе для холодного климата Хакасии в 14–15 часов. Предложен метод температурной корректировки периодичности технического обслуживания в зимний период с целью сокращения периодичности плановых техосмотров и уменьшения объема внеплановых ремонтных работ. Предложен порядок совершенствования системы техобслуживания и ремонта карьерных автосамосвалов БелАЗ в условиях холодного климата с учетом возраста автомобилей, низких температур и анализа надежности конструкции. В целях совершенствования системы технического обслуживания и ремонта автосамосвалов предложено внедрить в работу цифровой двойник автотранспортного предприятия. Он позволит применить индивидуальный подход к планированию технического обслуживания карьерных автосамосвалов с корректировкой периодичности всех видов технических обслуживаний при отрицательных температурах воздуха, внедрить перечень дополнительных операций, приуроченных к плановым, что приведет к уменьшению числа внеплановых ремонтов и линейных отказов.

Срок службы сооружения в гражданском и дорожном строительстве во многом зависит от качества и свойств применяемых строительных и дорожно-строительных материалов. Улучшение свойств уже известных и применяемых материалов, в частности, цементобетона, является одной из приоритетных задач ученых. Цель работы: получение цементобетона, обладающего электропроводящими свойствами, обеспечивающими его нагрев при прохождении электрического тока за счет применения углеродосодержащих добавок, и оценка влияния добавок на прочностные свойства. Объект исследования – состав цементобетона с содержанием графита. Проведение лабораторных исследований выполнено в 4 этапа. На первом этапе с учетом специфики применяемых компонентов были разработаны составы цементобетона класса В15. На основе разработанных составов проведен второй этап исследований, заключающийся в изготовлении серии образцов цементобетонной смеси для тяжелого бетона класса В15 с различным содержанием графита, а именно: 0, 33, 50, 66 и 100 %. На третьем этапе проведены испытания образцов на прочность при сжатии в водонасыщенном состоянии. Заключительный, четвертый, этап предусматривал оценку электропроводящих и температурных характеристик цементобетонных образцов с содержанием графита. Анализ полученных результатов исследования показал, что с увеличением содержания графита в цементобетонной смеси повышаются его электропроводящие свойства, при прохождении электрического тока цементобетон нагревается. Вместе с тем, содержание графита в цементобетоне снижает его прочностные свойства. Практическая значимость работы заключается в разработке составов электропроводящего цементобетона, соответствующего заданному классу по прочности.

Модернизация в сфере теплоснабжения подразумевает как повышение надежности и безопасности систем теплоснабжения в целом, так и повышение качества обслуживания конечных потребителей. Для достижения этих целей в Тюмени в 2021 г. начала действовать программа по переходу от центральных тепловых пунктов к индивидуальным. Рассмотрены четыре основные схемы подключения отопления, в соответствии с которыми проведено более 80 % подключений в городе. Переход от этих стандартных схем подключения к индивидуальным тепловым пунктам обеспечит ряд преимуществ: для управляющих компаний – это возможность более эффективно управлять системой теплоснабжения непосредственно в каждом доме; для конечных потребителей – самостоятельный выбор оптимальных показателей параметров теплоснабжения и горячего водоснабжения в доме и, как следствие, оптимизация расходов и снижение коммунальных платежей. На примере одного из многоквартирных жилых домов в Тюмени рассмотрены преимущества перехода с центрального на индивидуальный тепловой пункт. Только за первый месяц отопительного сезона удалось добиться экономии для потребителей порядка 4 %. Кроме того, переход даже одного объекта на обслуживание индивидуальным тепловым пунктом позволяет теплоснабжающей организации снизить расходы на реконструкцию теплосетей на 2 %. Согласно проведенному анализу, данный опыт можно считать позитивным.

Представлен вариант реконструкции и технико-экономическое обоснование станции обезжелезивания подземной воды, расположенной на юге Тюменской области. Необходимость реконструкции обусловлена неудовлетворительным качеством воды, подаваемой потребителю, прежде всего по содержанию марганца. На основании анализа качественных показателей исходной и очищенной воды действующей станции выявлены наиболее существенные факторы, влияющие на процессы очистки. В предложенных изменениях технологической схемы учтены особенности состава подземной воды, в частности, избыточное содержание растворенной углекислоты и, как следствие, низкие значения рН, опыт эксплуатации станций обезжелезивания региона и результаты лабораторных и полупроизводственных испытаний, проводимых на аналогичных объектах. Предложен реагентный способ удаления марганца с применением перманганата калия в качестве окислителя. Для обеспечения необходимой степени снижения концентрации углекислоты и повышения рН рекомендовано заменить аэрационную систему с вакуумно-эжекционной на барботаж в слое загрузки. Проект реконструкции не требует увеличения объемов сооружений, технологические расчеты выполнены при максимальном использовании возможностей существующей станции. Технико-экономическое обоснование включает определение капитальных и эксплуатационных затрат, а также расчет увеличения себестоимости подачи воды. Проведена оценка коммерческой эффективности проекта реконструкции, показавшая целесообразность его осуществления.

Особая роль в модификации структуры цементных композитов отводится армирующим компонентам и добавкам химического типа. Использование в качестве дисперсно-армирующего компонента керамических волокон в составе цементных систем позволяет повысить прочность на растяжение при изгибе, трещиностойкость и долговечность материала. По результатам исследования выявлено, что в качестве структурообразующего компонента бетона рационально применять керамические волокна на основе муллитокремнезема диаметром от 0.02 до 0.06 мм в сочетании с химической добавкой на основе карбоксилатов. Установлены оптимальные дозировки муллитокремнеземистого волокна, влияющие на структуру и физико-механические свойства цементного камня. Методом растровой электронной микроскопии и спектрального анализа изучены процессы, происходящие на границе раздела цементная матрица – волокно, выявлено, что обрастание волокон фазообразующими гидратами обеспечивается за счет структурно-химического соответствия. Применение керамических волокон высокотемпературного синтеза и водоредуцирующей добавки позволило увеличить прочность на сжатие цементных композитов в 1.9 раза, повысить сопротивление цементного камня разрушению за счет увеличения прочности на растяжение при изгибе в 3.9 раза и повышения трещиностойкости в 2 раза по сравнению с контрольным составом.

В основу работы положены результаты проведенных исследований застройки Самарканда (Республика Узбекистан) на примере жилого массива Саттепо. Обозначен вклад домостроительных комбинатов Самарканда, застраивавших массив 5- и 9-этажными керамзитобетонными жилыми домами типовых проектов популярных серий 1-464, 148 и 1-474 из укрупненных стеновых панелей. Рассмотрено художественное мозаичное оформление домов, которое придает уникальный национальный колорит зданиям типовой застройки советского периода, обладает исторической культурной ценностью и до сих пор впечатляет жителей и гостей Узбекистана. Проведение таких исследований обусловлено необходимостью поиска баланса между сохранением истинных культурных ценностей и возможностью изменений в архитектурном облике города Самарканда для его дальнейшего развития.

На примере г. Хабаровска рассмотрена организация торговых модулей и линейных торговых объектов, формирующих у населения представление о доступности качественных услуг и продуктов. Рассмотрены линейные торговые объекты одной из важнейших транспортных городских артерий – ул. Тихоокеанской, связывающей множество торговых точек как мобильной, так и стационарной торговли. Использование сравнительного, картографического, натурного методов в рамках комплексного подхода позволило определить особенности торговых линейных объектов, проанализировать основные проблемы размещения объектов торговли, планировочные сценарии, варианты архитектурно-пространственной организации нестационарных торговых объектов, моделирующих доступную среду для городского населения. Предложено возможное архитектурное решение для оформления уже существующих уличных торговых модулей (фасад из перфорированных или сетчатых панелей с декорирующими сюжетами или муралами). Рассмотрены проектные предложения по созданию нестационарных торговых объектов, способные улучшить эстетические характеристики торговой инфраструктуры города (один проект – кованые киоски по продаже мороженого – уже реализован в городском пространстве, другой представляет собой разработанную в рамках студенческой работы концепцию торгового комплекса в стиле ярмарочных торговых шатров). Такие решения будут способствовать сохранению региональной идентичности и, в условиях необходимого уплотнения городской застройки, будут являться рациональным планировочным решением.

Основу работы составляют результаты проведенных автором историко-культурных исследований архитектурного комплекса зданий железнодорожных станций участка от Санкт-Петербурга до Гатчины Санкт-Петербурго-Варшавской железной дороги. В ходе исследования изучена история строительства комплекса зданий станции Александровской в период с 1852 по 1854 гг. под руководством архитектора, титулярного Советника К. А. Скаржинского и ответственного за выполнение работ Э. И. Герстфельда во время строительства первой международной ветки железной дороги царской России, а также их перестройки, разрушения и утраты в 1900-х гг. Исследованием подтвержден принцип типового проектирования объектов железнодорожного хозяйства в части планировочных и объемно-пространственных характеристик. В рамках определения историко-культурных ценностных параметров объекта исследования установлен состав зданий станций исследуемого участка железной дороги, их приоритетность, структурная подчиненность в составе комплекса. Выявлены стилистические особенности и принципы формирования архитектурного комплекса зданий станции Александровской, послужившие основанием для включения комплекса сохранившихся зданий в список выявленных объектов культурного наследия.