ИКРБС
№ 223020200122-2Разработать систему цифрового мониторинга и диагностики технического состояния сельскохозяйственной техники, технологии технического обслуживания и ремонта машин и оборудования с использованием новых функциональных покрытий повышенной прочности и износостойкости.
26.12.2022
Объекты исследования - технологии цифрового мониторинга и диагностики технического состояния сельскохозяйственной техники, технологии технического обслуживания и ремонта машин и оборудования, технологии формирования функциональных покрытий повышенной прочности и износостойкости.
Цель исследований - повышение надежности и эффективности использования сельскохозяйственной техники разработкой и внедрением элементов системы сервисного обслуживания с использованием интеллектуальных и цифровых технологий и новых методов и средств формирования покрытий при восстановлении и упрочнении деталей.
Новизна исследований:
- впервые предложена система технического обслуживания и ремонта, обеспечивающая повышение уровня контролепригодности, приспособленности к диагностированию выпускаемой техники за счет применения CALS-технологий, FMEA и RSM-анализа;
- разработана стратегия совершенствования инженерного блока АПК, включающая использование интеллектуальных и цифровых технологий, разработку инновационных способов получения информации о надёжности сельскохозяйственной техники, совершенствование технологий обслуживания, ремонта и утилизации машин;
- разработана и применена новая интеллектуальная система управления движением и выполнением технологических операций по расточке и наплавке кольцевых и овальных износов с использованием программируемого перемещения резца и горелки сварочного полуавтомата;
- разработана математическая модель, описывающая влияние интерметаллидов FenSim, полученных СВС-синтезом, на формирование и свойства термодиффузионных покрытий в условиях абразивного изнашивания;
- получены результаты экспериментальных исследований структуры и физико-механических свойств, коррозионной стойкости и износостойкости хромистых покрытий из вторичных электроэрозионных диспергированных (ЭЭД) материалов на образцах из железоуглеродистых сплавов, нанесенных сварочно-наплавочными методами.
В процессе работы проводились экспериментальные исследования технологий цифрового мониторинга и диагностики технического состояния сельскохозяйственной техники, технологий технического обслуживания и ремонта машин и оборудования, новых покрытий, полученных при упрочнении и восстановлении деталей и рабочих органов сельскохозяйственной техники.
Степень внедрения – проверка технологий упрочнения и восстановления деталей в условиях стендовых сравнительных испытаний на натурных образцах и в полевых условиях на рабочих органах сельскохозяйственной техники.
Экономическая эффективность полученных результатов для АПК:
– повышение надежности отремонтированных агрегатов не менее чем на 25 %;
– снижение времени на проведение диагностирования до 40%; – снижение затрат предприятия на проведение контроля качества ремонта до 50%;
– средства дистанционного мониторинга с обработкой данных в SCADA системы сбора данных позволят наиболее рационально и своевременно подходить к проведению технического обслуживания, исходя из фактического уровня загрузки отдельных ресурсоопределяющих узлов и агрегатов, что позволит сократить расходы на эксплуатацию не менее чем 20 % и повысить уровень надежности техники до 2 раз;
– повышение технической готовности МТП до уровня 95…98 % (против 80…82% в настоящее время), и готовой выработки в основных аграрных зонах страны на эталонный трактор до 1200 – 1500 эт.га (против имеющихся 540 – 560 эт.га);
– внедрение цифровых технологий при проведение технического сервиса, основных узлов и агрегатов СХТ в процессе эксплуатации с использованием бесконтактного способа определения технического состояния и прогнозирование возможных неисправностей в силовых установках с помощью нейронных сетей сокращает удельные затраты сельхозтоваропроизводителей на ремонт и техническое обслуживание МТП с 10 – 12 % до 4 – 5%, обеспечивает продление срока использования машин на 15 – 20%;
- разработка и внедрение технологии восстановления изношенных отверстий под пальцы прицепной сельскохозяйственной техники на одном предприятии обеспечит экономию до 5 100 000 рублей в год.;
- повышение износостойкости в в 1,8-2 раза рабочих органов сельскохозяйственных машин, полученных ТВЧ-борированием с использованием силицида железа FeSi; - снижение в 3…5 раз стоимости порошковых материалов для получения покрытий электрофизическими и родственными процессами;
- снижение на 10-30% себестоимости восстановления и упрочнения деталей оборудования для животноводства с использованием вторичных порошковых материалов из отходов высоколегированных, коррозионностойких и жаропрочных, тугоплавких и цветных металлов и сплавов.
ГРНТИ
68.85.19 Измерительная техника и лабораторное оборудование в сельском хозяйстве
68.85.81 Испытание сельскохозяйственной техники
68.85.83 Техническое обслуживание, ремонт машинно-тракторного парка и сельскохозяйственного инвентаря
68.85.85 Автоматизация и электронизация сельского хозяйства
Ключевые слова
ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПОКРЫТИЯ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ
РЕМОНТ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ
ДИАГНОСТИКА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ
АВТОМАТИЗАЦИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
МЕХАНИЗАЦИЯ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
Детали
НИОКТР
Заказчик
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Исполнитель
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ"
Бюджет
Средства федерального бюджета: 46 224 016 ₽
Похожие документы
Разработать систему цифрового мониторинга и диагностики технического состояния сельскохозяйственной техники, технологии технического обслуживания и ремонта машин и оборудования с
использованием новых функциональных покрытий повышенной прочности и износостойкости
0.971
ИКРБС
РАЗРАБОТАТЬ СИСТЕМУ ЦИФРОВОГО МОНИТОРИНГА И ДИАГНОСТИКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ, ТЕХНОЛОГИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НОВЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТИ И ИЗНОСОСТОЙКОСТИ
0.967
ИКРБС
Разработать систему цифрового мониторинга и диагностики технического состояния сельскохозяйственной техники, технологии технического обслуживания и ремонта машин и оборудования с использованием новых функциональных покрытий повышенной прочности и износостойкости.
0.952
НИОКТР
ИССЛЕДОВАНИЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ И БЕЗОТКАЗНОСТИ ДЕТАЛЕЙ И РАБОЧИХ ОРГАНОВ С НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ ДЛЯ МОБИЛЬНЫХ ЭНЕРГОСРЕДСТВ, СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ
0.945
ИКРБС
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ ПОЛУЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ И ОБОРУДОВАНИЯ С УПРАВЛЯЕМЫМИ СВОЙСТВАМИ
0.944
ИКРБС
РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ЦИФРОВЫХ СИСТЕМ ДЛЯ ОНЛАЙН МОНИТОРИНГА ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ УЗЛОВ И АГРЕГАТОВ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ, РЕМОНТА И РЕЦИКЛИНГА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ
0.935
ИКРБС
10.9.14 -2018 Исследовать закономерности формирования покрытий, физико-механические и триботехнические свойства деталей с мелко- и нанодисперсными покрытиями методами: электродуговой и электроискровой наплавки, ТВЧ-борирования, микродугового оксидирования, электродуговой металлизации. Провести математическое моделирование оценки надежности деталей по результатам ускоренных стендовых испытаний. Разработать типовые компьютерные программы работы автоматизированных и роботизированных машин для упрочнения и нанесения покрытий
0.932
ИКРБС
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ЦИФРОВОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОТКАЗНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ, ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА МОБИЛЬНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН
0.923
ИКРБС
Разработка методов повышения износостойкости и долговечности деталей машин и рабочих органов сельскохозяйственной техники посредством создания мелко- и нанодисперсных поверхностных слоев с использованием концентрированных источников энергии
0.917
ИКРБС
10.9.14 Разработка методов повышения износостойкости и долговечности деталей машин и рабочих органов сельскохозяйственной техники посредством создания мелко- и нанодисперсных поверхностных слоев с использованием новых конструкционных материалов
0.913
НИОКТР