RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Математическое моделирование и программирование» // Архив

Вестн. ЮУрГУ. Сер. Матем. моделирование и программирование, 2019, том 12, выпуск 4, страницы 5–28 (Mi vyuru514)

Эта публикация цитируется в 4 статьях

Обзорные статьи

Математические модели и программный комплекс для управления экструзионными процессами в гибких многоассортиментных производствах полимерных материалов

Т. Б. Чистякова, А. Н. Полосин

Санкт-Петербургский государственный технологический институт, г. Санкт-Петербург, Российская Федерация

Аннотация: Разработаны математические модели экструзионных процессов и программный комплекс, помогающий управленческому производственному персоналу решать задачи ресурсоэнергосберегающего управления экструдерами, применяемыми в гибких многоассортиментных производствах упаковочных полимерных материалов. Для комплексной оценки производительности, энергопотребления процесса и показателей качества материала в экструдерах, отличающихся аппаратной гибкостью и сложностью структуры потоков, предложен комбинированный метод моделирования, базирующийся на использовании статических и динамических моделей. Программный комплекс настраивается на метод производства, тип продукции, требования к производительности, энергопотреблению. Он включает банк данных характеристик экструзионных процессов, модуль выбора аппаратурного оформления процесса, конструктор виртуальных моделей шнеков экструдеров, подсистему структурно-параметрического синтеза математической модели и расчета выходных параметров процесса, подсистему визуализации результатов, в частности, в виде трендов выходных параметров и 3D графиков их зависимостей от управляющих воздействий. Тестирование комплекса по данным производств поливинилхлоридных, полиэтиленовых пленок на заводах в России, Германии подтвердило его работоспособность и возможность использования в качестве эффективного инструмента поддержки принятия решений при определении конфигураций и режимов работы экструдеров, обеспечивающих заданные потребительские характеристики продукции.

Ключевые слова: математические модели, численные методы, программный комплекс, экструзия, полимерные материалы.

УДК: 004.94+678.027.3

MSC: 68U20, 68U35

Поступила в редакцию: 06.09.2019

DOI: 10.14529/mmp190401



© МИАН, 2024