Рассматриваются особенности расчета мощности привода механизмов для перемещения предметов на небольшие расстояния при кратковременных циклах нагружения. При расчете мощности двигателей с учетом графика скоростей, построенного в зависимости от допустимого ускорения и величины перемещения, возможна оптимизация мощности двигателя. Для требуемого перемещения, существенно изменяя скорость движения при установившемся процессе, можно незначительно увеличить продолжительность цикла, но существенно снизить расчетную мощность. Показано, что для привода механизмов с большими инерционными массами и небольшими моментами статического сопротивления, незначительно изменяя продолжительность цикла, можно значительно (в 2 раза и более) снизить требуемую мощность.

Целью исследования движения машин является не только определение параметров движения, но и улучшение показателей машины, т.е. оптимизация её параметров Поэтому предложена следующая постановка задачи: отыскать значения оптимизируемых параметров машины, которые обеспечивают минимизацию некоторого функционала, являющегося целевой функцией, при ограничениях, наложенных на искомые и другие конструктивные параметры, с учетом внешних условий движения и уравнений связи, описывающих движение машины. Выбор метода решения задачи во многом основывается на оценке его эффективности. В случае непрерывности плавно изменяющихся целевых функций, имеющих один минимум, при небольшом числе оптимизируемых параметров хорошую сходимость дает метод покоординатного поиска. При применении данного метода знать целевую функцию в явном виде не требуется, достаточно владеть методом определения её значений, который может быть как вычислительным, так и экспериментальным. Для проверки правомерности применения метода покоординатного поиска в задачах исследования движения машин разработан алгоритм, под управлением которого проведен вычислительный эксперимент по определению оптимальных значений моментов переключения передач в процессе разгона автомобиля. Значения целевых функций определялись с помощью математической модели имитирующей его движение. Анализ результатов позволяет сделать вывод, что оптимальные значения параметров, соответствующие минимальным значениям целевых функций найдены за небольшое количество шагов и с достаточной точностью. Описаны результаты натурного эксперимента с легковым автомобилем, модель которого использовалась при вычислительном эксперименте. Подтверждается, что примененный план его проведения, позволяет достигнуть поставленной цели. Однако применение алгоритма покоординатного поиска позволит значительно снизить его трудоемкость.

Рассмотрена задача потери устойчивости стержня, нагруженного двумя силами, одна из которых F – сжимающая, приложена в пролете, а вторая F₁ – растягивающая, на торце, при различных условиях закрепления. Решение дано двумя методами: «точным» в постановке Эйлера и энергетическим в форме Тимошенко. Для сравнения дано решение для стержней, нагруженных сжимающими силами. Приведены графики зависимости критической силы от отношения  при различных положениях силы F в пролете. Проведено сравнение результатов решения точным и энергетическим методом, показавшее, что использование энергетического метода для расчета сжато – растянутых стержней приводит к значительному завышению критической силы.

Для решения задач моделирования динамических систем, в некоторых случаях необходимо использовать междисциплинарный анализ динамических систем на сосредоточенном и распределенном уровне моделирования. Такой подход будет соответствовать требованиям точности, даже при проектировании очень сложных изделий. В то же время, сложность проектируемых объектов увеличивается. Рост требований со стороны производителей сложного современного оборудования создает новые поколения систем инженерного анализа. Самые популярные программные системы междисциплинарного анализа: ANSYS, MSC.Nastran, NX.Nastran, COMSOL и т.д. Они имеют высокую точность моделирования, но они не могут быть использованы для моделирования сложных динамических систем на ранних стадиях проектирования. В данной работе были предложен подход к разработке программного комплекса ПА10 для междисциплинарного моделирования динамических систем на сосредоточенном уровне на основе оригинального решателя с очень высокой надежностью решения систем ОДУ. В результате, сформулированы требования, предъявляемые к этому комплексу. В статье предложен объектно-ориентированный подход к созданию новых моделей для различных проектируемых объектов.

В различных областях науки и техники построение моделей сложных систем во многих случаях не может быть осуществлено с помощью аналитического моделирования. Для таких систем метод имитационного моделирования является единственным подходом к построению моделей необходимого уровня детализации и адекватности. Как правило, конечной целью разработки имитационной модели (ИМ) сложной системы является решение задачи оптимизации на базе ИМ. Для таких задач метаэвристические алгоритмы находят широкое применение, поскольку обеспечивают глобальную оптимизацию и работают для целевых функций заданных не только в аналитическом виде, но и на основе концепции «черный ящик». В ряде случаев для сходимости эволюционного алгоритма требуется большое число расчетов целевой функции (ЦФ), которые невозможно выполнить за время, отведенное на решение задачи. Основным подходом к решению данной проблемы является использование метамоделей. Метамодель – это приближенная математическая модель, полученная в результате экспериментов с моделью системы. Для расчета значений ЦФ в процессе оптимизации можно использовать метамодель вместо имитационной модели, значительно сокращая время работы оптимизационного алгоритма. В статье дана постановка задачи оптимизации имитационной модели сложной системы и представлен краткий обзор методов решения: рассмотрены метаэвристики, способы построения метамоделей и подходы к интеграции метамоделей с эволюционными метаэвристиками. Представлена система для решения задач оптимизации на основе имитационных моделей и эволюционная стратегия на основе метамодели.

В данной статье рассмотрен один из методов оптимизации обработки тендерных заявок в компаниях, направленных на разработку и создание POS‑материалов, а также представлено решение по автоматизации процесса определения стоимости продукции из листового материала, смоделированной средствами САПР SolidWorks. В методе был использован макрос, позволяющий упразднить операции по заполнению листа спецификации, выполняемых вручную, а также избежать высоковероятного появления ошибок и некорректных данных. Предоставлены блок-схемы бизнес-процессов в качестве наглядной иллюстрации изменений. Проводится анализ эффективности данного метода в сравнении с PLM-системами.

В материале представлен анализ современного состояния использования «интернета вещей» и облачных технологий для автоматизации управления производством и проектирования изделий. В данной работе рассматривается создание производственно-исследовательской системы поддержки ЖЦП сложного изделия, назначение которой обеспечить доступ к высокотехнологическому оборудованию и мощным компьютерным системам максимальному количеству пользователей с минимальными затратами. Можно сказать, что создаваемая система обладает одновременно свойствами и «цифровой» и «умной» систем. Основой для построения производственно-исследовательской системы послужила существующая на кафедре «Компьютерные системы управления производством» МГТУ им. Н.Э. Баумана система управления «ГПС «Denford» МГТУ» и облачная платформа SAP HANA Cloud Platform. Приведена архитектура и протоколы обмена между устройствами ГПС и облачной платформой. Соединение управляющего компьютера с облаком SAP HANA происходит через защищенное соединение по протоколу WebSocket. Данный̆ протокол в отличие от HTTP позволяет избавиться от необходимости устройству иметь статический̆ IP адрес, что в некоторых случаях снимает существенные ограничения в топологии информационной сети и может значительно ускорить процесс развертывания системы.

В статье рассмотрены актуальные проблемы управления жизненным циклом продукции (Product Lifecycle Management – PLM), описана концепция инженерии жизненного цикла (ЖЦ) сложной технической системы, показана необходимость построения и использования различных моделей ЖЦ для создания PLM-систем нового поколения. В этой связи прослежены варианты интеграции и интеллектуализации систем управления жизненным циклом, т.е. пути создания IIPLM. В качестве ключевого решения предложено ввести в состав PLM-системы подсистему управления знаниями о ЖЦ продукции, опирающуюся на методологию онтологического моделирования. Разработана иерархическая система онтологий PLM, положенная в основу онтологического инжиниринга IIPLM.