Жизненный цикл изделия и система контроля качества

Авторы

  • Г. Р. Мусина Казанский национальный исследовательский технический университет
  • М. В. Шинкевич Казанский национальный исследовательский технический университет

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2025-3-53-63

Ключевые слова:

предиктивная аналитика, CALS-технологии, цифровой двойник, жизненный цикл изделия, цифровизация процессов мониторинга качества

Аннотация

Актуальность исследования обусловлена необходимостью перехода промышленности к новым моделям обеспечения качества в условиях цифровой трансформации. Традиционные методы контроля и управления качеством не позволяют в полной мере учитывать динамику производственных процессов, ограничивая возможности предиктивного анализа и комплексной диагностики. Статья посвящена разработке концептуальных подходов к построению архитектуры цифровой системы контроля качества продукции ответственного назначения. Особое внимание уделено интеграции технологий цифровых двойников и CALS-подходов, формирующих единое информационное пространство управления жизненным циклом изделия. В рамках исследования предложена модель организации мониторинга качества, основанная на сочетании методов цифровой прослеживаемости, автоматизированного анализа данных и системы обратной связи. Проведена систематизация современных технологий и метрик, обеспечивающих всестороннюю оценку качества, а также разработаны методические положения по адаптации производственных процессов к условиям гибкой цифровой среды. Основные результаты работы - обоснование структуры цифровой архитектуры контроля качества и формирование комплекса инструментов, позволяющих выявлять внутренние резервы повышения эффективности за счет предиктивной аналитики и адаптивного управления. Сделан вывод, что предложенный подход обеспечивает высокий уровень надежности и устойчивости производственных процессов по сравнению с традиционными методами контроля. Практическая значимость работы заключается в возможности использования представленных моделей и положений для совершенствования систем управления качеством на предприятиях высокотехнологичных отраслей.

Биографии авторов

Г. Р. Мусина, Казанский национальный исследовательский технический университет

аспирант

М. В. Шинкевич, Казанский национальный исследовательский технический университет

доктор экономических наук, профессор кафедры логистики и управления

Библиографические ссылки

Zhong D. (2023) Overview of predictive maintenance based on digital twin. PMC (MDPI/NCBI) [Электронный ресурс]. URL: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10070392/(дата обращения: 06.06.2025).

Van Dinter R. (2022) Predictive maintenance using digital twins: A systematic review. Journal of Manufacturing Systems (Elsevier), 2022. Science Direct.

Хитрых Д. Цифровые двойники в промышленности: истоки и перспективы // CTA. Центр технологий и автоматизации [Электронный ресурс]. URL: https://www.cta.ru/articles/soel/2022/2022-1/165628/(дата обращения: 06.06.2025).

Митиогло А. М. Предиктивное обслуживание оборудования: зарубежный и отечественный опыт // Молодой ученый. 2021. № 25 (367) [Электронный ресурс]. URL: https://moluch.ru/archive/367/117940/(дата обращения: 06.06.2025).

Кубасов И. А. Цифровой двойник: технология, революционизирующая методы работы предприятий // Last Mil. 2023. № 110. С. 72-76. DOI: 10.22184/2070-8963.2023.110.2.72.76

Цифровые двойники в системах управления / А. С. Минзов, А. Ю. Невский, О. Р. Баронов, С. В. Немчанинова // Вестник систем управления, вычислительной техники и информатики. 2024. № 2. С. 29-35. DOI: 10.21681/2311-3456-2024-2-29-35

Анализ эффективности внедрения предиктивного обслуживания горнодобывающего оборудования на основе технологий Индустрии 4.0 / К. В. Харченко, А. Ж. Зубец, Е. И. Москвитина, Л. М. Бабаян, А. М. Лаффах // Горная промышленность. 2024. № 4. С. 130-136.

Яковлева М. В., Шалина А. И. Алгоритм принятия решений о внедрении предиктивного обслуживания оборудования на высокотехнологичных предприятия // Вопросы инновационной экономики. 2023. Т. 13, № 1. С. 159-172. DOI: 10.18334/vinec.13.1.117426. 1ECONOMIC.RU

Шангина Е. Внедрение CALS-технологий в России // Proceedings of the International Scientific Conference “Far East Con” (ISCFEC 2020). Владивосток : Atlantis Press, 2020. С. 2872-2877. DOI: 10.2991/aebmr.k.200321.051

Чжун Д., Ван Л., Ли С., Чжан Х. Обзор предиктивного обслуживания на основе цифрового двойника // Applied Sciences. 2023. Т. 13, № 9. С. 5123. DOI: 10.3390/app13095123

Евдокимова Е. Н., Солдак Ю. М. Промышленный интернет вещей (IIoT): технологии будущего в производственном менеджменте : статья-обзор. 2017. [Электронный ресурс]. URL: https://dblib.rsreu.ru/data/publications/6249_text.pdf (дата обращения: 06.06.2025).

Фомин С. Н. Виртуальная и дополненная реальность в инженерных системах. М. : Научная книга, 2022. 301 с.

Динамический мониторинг технологического оборудования : монография / Б. М. Бржозовский, В. В. Мартынов, И. Н. Янкин, М. Б. Бровкова. Саратов : Саратовский государственный технический университет, 2008. 312 с.

Веревкин А. П., Муртазин Т. М. Искусственный интеллект в задачах моделирования, управления, диагностики технологических процессов : монография. Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. 232 с.

Гришин Е. С. Непрерывный мониторинг и диагностика промышленного оборудования : монография. Калининград : Изд-во Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта, 2020.

Харитонов Д. В. Цифровая трансформация промышленности: стратегии и инструменты повышения эффективности производства. М. : Инфра-М, 2020. 256 с.

Акимов С. В., Верхова Г. В., Меткин Н. П. Теоретические основы CALS : монография. Санкт-Петербург : СПбГУТ, 2018. 263 с.

Братухин А. Г. CALS-технологии в жизненном цикле Российской конкурентоспособной гражданской авиатехники: SSJ-100 : монография : в 2 кн. М. : МАИ-ПРИНТ, 2014.

Садовская Т. Г., Дадонов В. А., Дроговоз П. А. Производственно-экономический потенциал наукоемкого предприятия : монография / под ред. Т.Г. Садовской. М. : Изд-во МГТУ имени Н. Э. Баумана, 2023. 273 с.

Разиньков П. И., Разинькова О. П. Производственный потенциал предприятия. Формирование и использование : монография. Тверь : Тверской гос. техн. ун-т, 2023. 131 с.

Загрузки

Опубликован

04.10.2025

Как цитировать

Мусина, Г. Р., & Шинкевич, М. В. (2025). Жизненный цикл изделия и система контроля качества. Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова, 28(3), 53–63. https://doi.org/10.22213/2413-1172-2025-3-53-63

Выпуск

Раздел

Статьи