Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах

Голубчик, Эдуард Михайлович

Стандартизация и управление качеством продукции

автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.23, диссертация на тему:Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах

доктора технических наук: Голубчик, Эдуард Михайлович
город: Магнитогорск
год: 2014
специальность ВАК РФ: 05.02.23

Автореферат по машиностроению и машиноведению на тему «Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах»

Автореферат диссертации по теме "Развитие методологических основ адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных технологических системах"

КОНТРОЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР

На прарау руцтч-шгч.)

Голубчик Эдуард Михайлович

РАЗВИТИЕ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ В МНОГОВАРИАНТНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Специальность 05.02.23 - Стандартизация и управление качеством продукции (металлургия)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Магнитогорск - 2014

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова».

Научный консультант

доктор технических наук, профессор Чукин Михаил Витальевич.

Официальные оппоненты:

Мазур Игорь Петрович - доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет», профессор

Гитман Михаил Борисович - доктор физико-математических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Пермский национальный исследовательский Политехнический университет», профессор кафедры математическое моделирование систем и процессов

Шеркунов Виктор Георгиевич - доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный университет» (НИУ), заведующий кафедрой машины и технологии обработки материалов давлением

Ведущая организация ФГАОУ «Сибирский федеральный университет» (г. Красноярск)

Защита состоится «18» декабря 2014 года в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.111.05 на базе ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова», 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, МГТУ, малый актовый зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова» и на сайте http://www.niagtu.ni/.

Автореферат разослан «18» октября 2014 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

Полякова Марина Андреевна

Актуальность работы. На сегодняшний день все большее развитие на крупных отечественных металлургических предприятиях получают технологии изготовления металлопродукции с глубокой степенью переработки (МГСП), что связано с повышением спроса к такой продукции со стороны автомобильной промышленности, строительной индустрии, трубной отрасли, машиностроения, а также черной металлургии. Данные виды продукции, как правило, являются эксклюзивными для конкретного предприятия, обладают высокой добавленной стоимостью, и в основном их производство организовано по принципу многостадийной технологической переработки. Это, в свою очередь, предусматривает в процессе получения МСГП возможность многовариантного технологического воздействия, в зависимости от выбора которого могут быть обеспечены разные результативность и эффективность процесса, определяющие спрос на данную продукцию на рынке.

Современные рыночные отношения представляют собой сложный комплекс взаимодействий производителей и потребителей. Своевременная реакция производителя на постоянно изменяющиеся условия рынка является залогом его успешного и устойчивого развития. Одним из ключевых факторов, определяющих конкурентоспособность предприятия, является возможность производителя поддерживать баланс собственных и потребительских интересов за счет использования конкурентных преимуществ — значительного накопленного опыта производства, внедрения новых технологических или технических решений, а также путем поддержания высокого качества эксклюзивной продукции. Таким образом, качество в совокупности с экономическими показателями выступает основным критерием функционирования технологической системы и при производстве МГСП.

В условиях массового производства с большим объемом размерно-марочного сортамента продукции, единым технологическим циклом и непрерывной загрузкой основного технологического оборудования возникает необходимость оперативного раннего прогнозирования результатов деятельности всей технологической системы по возможному достигаемому уровню качества готовой продукции. Поставленная задача наиболее актуальна для многовариантных многостадийных технологических систем (ММТС). Очевидно, что подобные системы для обеспечения требуемого уровня качества сложных видов продукции, конкурентоспособности и повышения результативности их производства должны иметь возможность оперативной адаптации к требованиям быстроменяющегося рынка. При этом должны быть минимизированы затраты, связанные как с «повседневным» функционированием технологического процесса, так и с освоением инновационной металлопродукции.

В настоящее время все большее развитие получает ситуация, когда показатели качества выпускаемой МГСП нормируются не только и не столько нормативными документами (стандартами), но также и дополнительными требованиями (пожеланиями) потребителей. При этом зачастую такие требования либо не в полной мере сочетаются с положениями стандартов, либо являются труднодостижимыми в процессе производства и переработки МГСП (например, холоднокатаной ленты, гнутого профиля, металлопроката с покрытиями, изделий из композиционных и порошковых материалов). Это диктует необходимость проведения оперативного анализа возможностей производства, поиска новых путей конструирования эффективных технологических схем изготовления такой продукции и, соответственно, разработки и активного внедрения новых концепций и подходов с применением адаптационных

моделей технологического воздействия. В связи с этим возникает актуальная проблема разработки методологии адаптивного управления показателями качества (ПК) в иерархически сложных многовариантных многостадийных технологических процессах изготовления металлопродукции.

Объектом исследований в диссертации являются процессы формирования показателей качества и оперативного управления ими в многовариантных многостадийных технологических системах производства металлопродукции. Предметом исследований являются методы адаптивного технологического воздействия для управления показателями качества при изготовлении МГСП, методы рационального построения технологических схем производства МГСП, обеспечивающих нормируемый уровень качества высокие результативность и эффективность процесса.

Исследования по диссертационной работе проводились при поддержке грантов студентов, аспирантов и молодых ученых Правительства Челябинской области в 2002 г., 2004 г., в рамках программы стратегического развития университета на 2012 - 2016 гг. (конкурсная поддержка Министерства образования и науки РФ программ стратегического развития ГОУ ВПО), а также гранта Министерства образования и науки РФ в форме субсидии на поддержку научных исследований (соглашение № 14.В37.21.0068).

Цель диссертационной работы состоит в развитии методологических основ формирования адаптационных механизмов при управлении качеством металлопродукции в многовариантных многостадийных технологических системах для повышения результативности ее производства и освоения новых видов изделий.

Для достижения цели последовательно решаются следующие задачи:

1. Разработка понятийного аппарата адаптивного управления качеством с элементами технологической адаптации в процессах изготовления металлопродукции.

2. Разработка принципов, методов и моделей адаптивного управления показателями качества металлопродукции на разных технологических стадиях ее жизненного цикла в многовариантных технологических системах, позволяющих осуществлять раннее прогнозирование достигаемого уровня качества в готовой металлопродукции.

3. Решение прикладных задач по внедрению в производство новых высокоэффективных технических и технологических решений по оперативному адаптивному управлению показателями качества металлопродукции широкого спектра назначения, в том числе:

3.1 Исследование процессов оперативного управления показателями качества гнутых профилей на основе применения методологии технологической адаптации для построения эффективных калибровок.

3.2. Разработка принципов технологической адаптации при изготовлении холоднокатаной ленты с повышенными потребительскими свойствами на основе построения алгоритма принятия эффективного решения в многовариантной многостадийной технологической системе.

3.3. Исследование возможности применимости принципов технологической адаптации для изготовления горячекатаного и холоднокатаного проката с повышенным уровнем показателей качества.

4. Разработка технологического инструмента с адаптивно-изменяющимися параметрами для реализации инновационных технологий произ-

водства изделий из компактных и некомпактных материалов с повышенным уровнем потребительских свойств.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработан понятийный аппарат для реализации методологии адаптивного управления качеством металлопродукции в многовариантных многостадийных технологических системах.

2. На основе адаптационной модели изменчивости показателей качества металлопродукции разработана методология адаптивного управления качеством и принципы прогнозирования свойств конечной металлопродукции на разных технологических стадиях ее жизненного цикла в зависимости от требований стандартов и потребителей (внешних воздействий).

3. Разработана двухконтурная двухуровневая система адаптивного управления качеством продукции, реализующая возможности адаптации требований потребителей к показателям качества на заданном множестве технологических маршрутов и/или адаптации технологического маршрута к требованиям потребителя к показателям качества продукции.

4. Разработаны механизмы управления качеством металлопродукции, включающие комплекс методов оперативного управления адаптационными процессами в многовариантных многостадийных технологических системах.

5. На основе анализа и обобщения результатов исследований разработаны новые принципы конструирования технологического инструмента с адаптивно-изменяющимися параметрами для реализации инновационных процессов обработки давлением различных материалов в технологиях изготовления продукции с повышенными потребительскими свойствами.

6. Разработана методика принятия решений по организации технологического процесса, отличающаяся возможностью прогнозирования конечного уровня показателей качества металлопродукции на разных технологических стадиях ее жизненного цикла в многовариантных технологических системах.

Теоретическая значимость работы связана тем, что:

- создана методология оперативного управления показателями качества, основанная на принципах технологической адаптации и системного подхода для многовариантных многостадийных процессов производства металлопродукции;

- изучены механизмы адаптивного управления качеством металлопродукции в процессах ее глубокой переработки и установлены причинно-следственные связи ее показателей качества с параметрами технологического воздействия на разных технологических стадиях жизненного цикла продукции;

- доказана возможность повышения качества изделий из некомпактных и компактных материалов при использовании технологического инструмента с адаптивно-изменяющимися параметрами.

Практическая ценность работы состоит в том, что применение полученных теоретических и практических разработок позволило определить методы адаптивного технологического воздействия в процессах глубокой переработки материалов для гарантированного обеспечения требуемого уровня показателей качества производимой продукции, минимизирующие влияние принципа «проб и ошибок» при выборе технологической схемы производства инновационных видов продукции, в том числе:

1. Разработаны технологии производства новых видов гнутых профилей из сталей повышенной и высокой прочности, а также адаптационная мо-

дель управления показателями качества при профилировании, учитывающая особенности химического состава профилируемой стали. Предложенные разработки внедрены в виде изменений в технологические инструкции по производству холодногнутых профилей на профилегибочных станах ЛПЦ№8 ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (ОАО «ММК»), Суммарный экономический эффект от внедрения разработок в условиях ОАО «ММК» составил более 20 млн. рублей в ценах 2008-2009 гг.

2. Разработаны новые технологии производства холоднокатаной ленты из широкого спектра размерно-марочного сортамента с повышенными потребительскими свойствами, включая высокопрочную упаковочную ленту (патенты РФ на изобретение №23666729, №2381844), а также холоднокатаную ленту для монетной заготовки (в т.ч. для чеканки новых десятирублевых монет РФ образца 2009 г.) (патенты РФ на изобретение №2479641, №2479642, №2479643, №2487176, №2516358).

3. Разработаны и адаптированы технологии производства горячекатаного подката для изготовления металлопроката широкого спектра назначения, обладающего глубокой степенью переработки (патенты РФ на изобретение №2277128, №2277129, №2288051, №2296634, №2312720, №2356657, №2310528, №2305137, №2343018, №2351413, №2432404, №2450061, №2452778, №2455088).

4. Разработана технология сортовой прокатки порошковых и композиционных материалов с получением профиля высокой точности и сконструированы валковые системы с адаптивно-изменяющейся жесткостью в очаге деформации, реализующие процессы изготовления высокоточных сортовых профилей из различных материалов (авторские свидетельства СССР №1704921, №1743694, патенты РФ на изобретение №2000887, №2192320, патент РФ на полезную модель №44069).

5. Материалы диссертационных исследований используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «МГТУ» в виде лекционных курсов, методических указаний, научно-исследовательской работе, курсовом и дипломном проектировании при подготовке бакалавров, магистров, специалистов по направлениям 150400.62 «Металлургия», 150100.62 «Материаловедение и технология материалов».

Методология и методы исследования. В процессе работы были использованы статистические методы управления качеством, методология общей теории систем, методы адаптивного управления.

Научные результаты, выносимые на защиту:

1. Методология адаптивного управления качеством металлопродукции с глубокой степенью переработки в многовариантных многостадийных технологических системах, включающая разработку соответствующего понятийного аппарата и позволяющая прогнозировать результативность технологического процесса в целом на начальных его стадиях.

2. Система адаптивного управления показателями качества (САУК) металлопродукции в многовариантных многостадийных технологических системах.

3. Алгоритмы принятия решений при выборе и организации технологической схемы производства металлопродукции, обеспечивающие повышение ее результативности и гарантированное достижение нормируемых показателей качества в условиях многовариантных многостадийных технологических систем.

4. Результаты исследований по применимости методологии адаптивного управления качеством в различных металлургических процессах глубокой переработки материалов, в том числе:

- методики расчета калибровок для реализации процесса холодного профилирования горячекатаного рулонного проката из сталей повышенной прочности для новых видов гнутых профилей;

- новые технологические приемы изготовления высококачественной холоднокатаной ленты широкого размерно-марочного сортамента с расширенным комплексом потребительских свойств;

- универсальные методы оперативного технологического воздействия, на показатели качества в процессах производства рулонного проката из современных и перспективных марок стали различного назначения.

5. Принципы конструирования технологического инструмента с адаптивно-изменяющимися параметрами для реализации инновационных процессов обработки давлением различных компактных и некомпактных материалов в технологиях изготовления продукции с повышенными потребительскими свойствами.

Достоверность и обоснованность результатов и научных выводов работы обеспечены применением комплекса стандартных и современных методов исследования: количественного анализа с применением статистической обработки данных; согласованностью результатов лабораторного и промышленных экспериментов; большим объемом выполненных экспериментальных данных с их статистико-вероятностной обработкой и воспроизводимостью результатов эксперимента; проведением опытных и промышленных экспериментов по профилированию новых видов гнутых профилей, изготовлению холоднокатаной ленты, горячекатаного и холоднокатаного рулонного проката, изделий из порошковых и композиционных материалов. Выводы базируются на современных знаниях и достижениях и в области теории и технологии изготовления металлопроката и его термической обработки, производства изделий из композиционных и порошковых материалов и не противоречат их базовым положениям.

Апробация результатов работы. Основные положения материалов диссертации были доложены и обсуждены на: Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы повышения качества металлопродукции по основным переделам черной металлургии» (Днепропетровск, 1989 г.), 2-й Российской школе-семинаре РАН «Проблемы конструирования неоднородных конструкций» (Миасс, 1992 г.), Международной научно-технической конференции «Новые технологии получения слоистых материалов и композиционных покрытий» (Сочи, 1992 г.), Всероссийской научно-технической конференции «Новые технологии получения слоистых и порошковых материалов, композиционных покрытий» (Челябинск, 1994 г.), Всероссийской научно-технической конференции «Теория и технология процессов пластической деформации-96» (Москва, МИСиС, 1997 г.), Международной научно-прак-тической конференции «Металлургия России на рубеже XXI века» (Новокузнецк. СибГИУ, 2005 г.), 3-й Международном промышленном форуме «Реконструкция промышленных предприятий - прорывные технологии в металлургии и машиностроении» (Челябинск, 2010 г.), IV, VII - XI Международных конгрессах прокатчиков (Магнитогорск, 2001 г., Москва, 2007 г., Магнитогорск, 2010 г., Череповец, 2013 г.), VI Международной научно-технической конференции «Современная металлургия начала нового тысяче-

летия» (Липецк, 2009 г.), 11 международном конгрессе «Цветные металлы 2010» (Красноярск, СФУ, 2010 г.), III международном конгрессе «Цветные металлы 2011» (в составе международной конференции «Алюминий Сибири», VII Симпозиума «Золото Сибири») (Красноярск, 2011 г.), VIII Всероссийской школе-конференции молодых ученых «Управление большими системами» (Магнитогорск, 2011 г.), IV международной конференции «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов» (Москва, ИМЕТ РАН, 2011 г.), ежегодных научно-технических конференциях Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова (2002-2014 гг.), Международной научной конференции «Инновационные технологии обработки металлов давлением (Москва, МИСиС, 2011 г.), XXI Уральской школе металловедов-термистов «Актуальные проблемы физического металловедения сталей и сплавов», посвященной 80-летию ММК (Магнитогорск, 2012 г.), XIII -XV Международной научной конференции «New technologies and achievements in metallurgy and materials engineering» (Czestochowa, Польша, 2012-2014 гг.), II Международной научно-технической конференции «Машины и пластическая деформация металлов» (Запорожье, Украина, 2012 г.), Уральской научно-педагогической школе им. проф. А.Ф. Головина «Инновационные технологии в металлургии и машиностроении» (Екатеринбург, 2012, 2013 гг.) и др.

Публикации. Материалы диссертации отражены в 111 опубликованных работах: 24 статьях в журналах из перечня, рекомендованного ВАК РФ; в других изданиях - 60 работ. Опубликована 1 монография. Получено 26 патентов на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, включающих 7 глав, заключения, списка использованной литературы из 320 наименований и тома приложений (акты внедрения, использования результатов исследований) на 146 страницах. Общий объем тома диссертации составляет 417 страниц, включая 115 рисунков и 74 таблицы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность рассматриваемой научной проблемы по теме диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, научные положения, выносимые на защиту, изложены научная новизна, теоретическая значимость и практическая ценность работы, логическая структура диссертации; представлен личный вклад автора.

В первой разделе рассмотрены современные представления о существующих принципах и подходах к управлению качеством металлопродукции, имеющей глубокую степень переработки. Рассмотрены существующие основные концепции управления качеством и оценки его уровня в условиях крупных металлургических предприятий на основе системы стандартов серии ИСО 9000 и получающей распространение Технической спецификации ISO/TS 16949, подходов на основе методики 8D (EIGHT DISCIPLINE) -инструмента для определения коренных причин несоответствий и внедрения корректирующих действий. Проанализированы теоретические аспекты современных методов управления показателями качества и их моделирование применительно к сложным технологическим процессам, а также при изготовлении металлоизделий в многовариантных многостадийных технологических системах. Показано, что одним из существенных резервов повышения эффективности и результативности современного производства является активное применение различных адаптационных моделей в технологических процессах.

На основании анализа литературных данных сформулированы цель работы и задачи исследования.

Во втором разделе представлено описание методологии адаптивного управления качеством металлопродукции применительно к иерархически сложным многовариантным многостадийным технологическим системам в виде совокупности последовательных логически взаимосвязанных этапов.

В первой главе раздела проводится всесторонний анализ существующего тезауруса в области технологического адаптивного управления качеством продукции и разработка соответствующего понятийного аппарата. Отмечается, что практически все современные технологии изготовления МГСП, подразумевают технологическую многостадийность и/или многовариантность производственного процесса изготовления конкретного вида продукции. При этом отсутствует однозначно определенный понятийный аппарат в данном направлении. Зачастую подобного рода процессы для упрощения сводятся к понятиям «сложная» технологическая система, многоуровневая иерархическая система и т.п. В связи с отсутствием ключевого, базового критерия, предусматривающего возможность деления сложных технологических систем на подсистемы, либо их объединения в надсистему, известные подходы к понятиям многостадийной, либо многовариантной технологическим системам не позволяют эффективно организовать в оперативном режиме управление процедурой формирования заданного уровня качества при изготовлении конкретного вида металлопродукции. В свою очередь это усложняет определение стратегии конструирования таких процессов, особенно при разработке инновационной продукции. В работе предлагается следующая трактовка термина «многостадийной технологической системы» - как системы, реализующей изменение начального состояния множества показателей качества в их конечное состояние путем многократного технологического воздействия на данной, отдельно взятой стадии жизненного цикла продукции. При этом одностадийная технологическая система подразумевает однократность технологического воздействия на изменение показателей качества в данной стадии технологической обработки. В этом случае понятия «операция» и «стадия» могут стать тождественными. Другими словами в рассматриваемом случае критерием классификации технологических систем на одно - многостадийные выступает кратность технологического воздействия, приводящая к любому изменению состояния системы показателей качества данного вида продукции в процессе его изготовления. При этом каждое изменение значения показателя качества при отдельно взятом технологическом воздействии будет рассматриваться как отдельная стадия процесса. Под «многовариантной технологической системой» предполагается техническая (технологическая) система, в которой реализуется возможность обеспечения конечного нормируемого уровня показателей качества за счет применения множества вариантов технологического воздействия на каждый из них (либо группу показателей качества в целом) на каждой стадии технологического жизненного цикла продукции. Таким образом, под вариантом понимается совокупное технологическое воздействие, предусматривающее постадийное изменение показателя качества (или системы показателей качества) металлопродукции, приводящее к достижению нормируемого его конечного значения.

Основу описываемой методологии составляет возможность оперативного управления показателями качества путем их адаптации к воздействующим на технологическую систему внешним и/или внутренним факторам. Причем влияние данных факторов полностью или частично может содержать элементы неопределённости. В рамках данного диссертационного исследова-

четко сформулированы, полностью осознаны

нечетко сформулированы, полностью неосознанны у

отсутствие корреляции

между требованиями потреби »ели и нормами ____стандартов_

низкая степень гармонизации стандартов

внедрение передовых зарубежных технологий (оборудования)

Исследование адаптационных процессов оперативного

* управления показателями качества металлопродукции * на этапах ее технологического жизненного цикла

ния вводится понятие «технологическая адаптация» показателей качества (ПК) в рассматриваемых системах (ММТС), подразумевающая процесс целенаправленного изменения технологической системы в соответствии с определенными критериями приспособления ее структуры и функций (параметров состояния) к условиям внешней среды, обеспечивающими достижение целей технологической системы, а, именно: соответствующий нормируемый уровень ПК, ожидания потребителей, гармонизацию нормативной базы и т.д. (рис. 1). _

СВОЙСТВА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ

Желания потребител

Гралнцнонныя

расшмрлмтм

Технико-технологические возможности производителя

полностью отсутствуют

Рис. 1. К определению понятия «Технологическая адаптация» ПК

На крупном металлургическом предприятии зачастую возникает ситуация, когда необходимо в сжатые сроки принять решение о возможности выполнения поступившего от потребителя заказа, например, на новый вид продукции. При этом требуется довольно быстро оценить, во-первых, имеется ли техническая (технологическая) возможность на предприятии, во-вторых, какова вероятность выполнения заказа в полном объеме с гарантированным обеспечением запрашиваемого уровня показателей качества. Другими словами, возникает необходимость оперативного раннего прогнозирования конечных результатов деятельности всей технологической системы, причем уже на начальных стадиях технологического жизненного цикла продукции. При этом технико-технологические возможности производителя не всегда могут быть реализованы в пожелания потребителя, что может быть связано и тем, что ожидания потребителя не всегда в полной мере им осознаны и/или четко сформулированы. Зачастую потребителем высказывается лишь желательный характер в части уровня свойств (качеств) продукции или диапазона свойств.

На основании разработанного в рамках рассматриваемого методологического подхода понятийного аппарата в части многостадийности, многовариантности технологических систем, наследственности и изменчивости ПК, а также базовых постулатов общей теории систем, разработана двухуровневая двухконтурная система адаптивного управления качеством (САУК) металлопродукции в условиях ММТС (рис. 2).

I уровень

ПО ДГ ОТ О ВИТЕ ЛЬНЫЙ

Формвроамнве

Г ОХ ПО.1 о ги м ОС ко Я

,'Дпм кажлою шиш продукции 11т вволигсн множество технологических маршрутов

¿221/, и множество ГЖ 2 —/"{(Г}, ЧТ>, ОП, ЭП, и гл."ММТС); цкмя (О)

2-Х КОНТУРНАЯ МОДЕЛЬ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ

II уровень

АДАПТИВНЫЙ

1-й контур управления Ада ит и пин требований потребителей к выбору существующего технологического маршрута

Имеется несколько нариатон

Для конкретного потребителя Пр, усминавливгкпея набор ТК. (допуспшыс

технологические ммршругы)

Нет пн одного варианта

ДТМ^-* ТК,

Решается задача выбора оптимального Д1М

Вы бран ны П критерий о ггхи мольно сти

О сл аб.ш ют см (ад аи г пру ют с а) ¿ГЙГ, —»У ЛГК> (могод уступок). Выбор возможного ТМ|

'так Р

2-Й контур управления Адаптация технологического маршрута требованиям потребителей

ж:

Выбор (построенне) технологического маршрута

КТМ-ь^ТК, (Базовый технологический маршрут - препедеит)

Адаптация прецедента (БТМ)

Изменяется набор, последовательность имеющихся технологических операций

ПЕ

Добавляются новые технологические операция

Рем) Петру Юдин (иодгршиакия)

Рис. 2. Двухуровневая двухконтурная система адаптивного управления качеством (САУК) металлопродукции в ММТС Первый уровень управления разработанной САУК, который называется «подготовительным», предполагает формирование и накопление технологической базы данных обо всех возможных (вероятных или освоенных) в условиях предприятия технологических маршрутах (£ ТМ ) для каждого вида

1-1 1

продукции Пт с фиксированием достигаемого уровня показателей качества

), либо их диапазона изменчивости в зависимости от варианта техно/-1

логической схемы производства (7}); влияния человеческого фактора (ЧФ), например, уровня квалификации персонала; экономических составляющих технологического процесса (Э) (объем заказа, нормы расхода материалов, необходимость дополнительных расходов на инструмент, оснастку и т.д.); организационных схем производства (ОП) и прочих аспектов, входящих в данную ММТС. Кроме того, отдельным значимым элементом технологии выступает временной фактор /, что значимо в условиях металлургической отрасли. Наличие подготовительного уровня в системе обязательно, так как от его наполнения зависит, во-первых, оперативность принятия решения о принципиальной возможности выполнения заказа, во-вторых, выявляются потенциальные ограничения, накладываемые технологической системой, например, на диапазоны варьирования свойств (ПК). В-третьих, существенно упрощается работа лица, принимающего решение (ЛПР) по организации технологического процесса, т.к. в общем случае необходимо предполагав, что ЛПР может не

обладать соответствующей компетенцией по всем аспектам планируемого производства для выполнения конкретного поступившего заказа в части обеспечения нормируемых ПК. В процессе формирования (накопления) технологической базы за счет освоения производства и расширения сортамента на основе применения последующего уровня адаптивного управления ПК рассматриваемой САУК данный подготовительный уровень становится для производителя основным, главенствующим и позволяющим впоследствии осуществлять выбор наиболее рационального варианта организации технологии. В зависимости от наполнения данного уровня может решаться задача оптимизации по установлению наиболее оптимального технологического маршрута из имеющегося набора.

В случае, когда ни один из имеющихся в технологической базе вариантов не позволяет обеспечить производство металлопродукции с требуемым уровнем ПК по каким-либо причинам, то осуществляется переход на второй уровень САУК, называемым «адаптивным», на котором реализуется 2-х контурная модель адаптивного управления ПК в ММТС. При этом первым контуром управления является «Адаптация требований потребителей к выбору существующего технологического маршрута». Для конкретного потребителя (группы потребителей) Пр¡ определяется и устанавливается комплекс норми-

руемых потребителем ПК (, п - количество ПК) и оценивается набор

/»i

вероятных имеющихся у производителя допустимых технологических маршрутов (ДТМг), которые в наибольшей степени могут реализовать достижение требуемого или близкого к нему уровня качества. При этом каждый ДТМ2, предусматривающий совокупность определенных операций/стадий обработки на имеющемся в условиях предприятия-производителя технологическом оборудовании, представляет собой отдельный вариант ММТС. В случае если

имеется несколько вариантов, реализующих условие: ДТМг —> YiTKl, то вы-

бирается (определяется) критерий оптимальности, и решается задача выбора оптимального ДТМг известными методами оптимизации.

При условии отсутствия возможности определить (сопоставить) хотя бы один вариант ДТМ, в исследуемой САУК на первом контуре включается механизм адаптации, предусматривающий коррекцию выбранного в качестве

целевого уровня множества ПК (¿ТК, )• При этом реализация адаптивного

/-i

управления качеством на этой стадии предусматривает ослабление части требований со стороны потребителя по ПК путем, например, изменения границ варьирования отдельных (или всех) показателей качества, перевод нормируемых значений показателей в статус их факультативности и т.д. Другими словами производитель приспосабливает потребителя к имеющейся технологии и «просит» последнего смягчить требования по границам ПК. После чего в оперативном порядке формируется скорректированный и

согласованный с потребителем комплекс ПК нового уровня (£ ЛТК: ). Таким

i-i

образом, методом уступок со стороны потребителя производится адаптация ПК к наиболее близкому ДТМ: или имеющемуся в технологической базе TM¡

для реализации условия ДТМ2 (TMj)—> ^АТК,.

<-|

В случае невозможности «смягчения» или нежелания потребителя идти на уступки производителю осуществляется переход на второй контур адап-

тивного управления рассматриваемой САУК, который представляется как «Адаптация технологического маршрута к требованиям потребителя». При этом из имеющейся технологической базы выбирается имеющийся технологический маршрут ТМ} или определяется ДТМ2, который в наиболее близкой степени может обеспечить нормируемый потребителем уровень качества. Данный ТМ) (ДТМ:) получает статус базового БТМ (или «прецедента»). Под понятием «прецедент» в терминах настоящего исследования понимается имеющаяся априорная информация о предыдущих и/или имеющихся у производителя технологических вариантах, которые могут быть использованы для решения новой проблемы (текущего случая) в качестве аналога. Таким образом, на втором контуре управления САУК принятый в качестве прецедента базовый технологический маршрут (БТМ) адаптируется под конечные уровень ПК металлопродукции в соответствии с требованиями потребителя. При этом осуществляется настройка каждой стадии технологического воздействия на обеспечение максимально возможного уровня качества по всем показателям либо одного из наиболее значимых для потребителя (остальные показатели «подстраиваются», либо не учитываются). Причем допускается изменение «традиционного» набора технологических воздействий (операций), а также их последовательности, принятой в базовом варианте - прецеденте. Кроме того, возможно появление новых несуществующих в прецеденте воздействий (операций). Это относится и к соответствующим элементам оборудования, реализующим технологическое воздействие вплоть до реконструкции и модернизации отдельных стадий и даже производств. Другими словами, основная процедура адаптивного управления ПК во втором контуре рассматриваемой САУК сводится к выбору (построению) прецедента и его технологической адаптации к нормируемым потребителем ПК.

В случае абсолютной невозможности производства металлопродукции с запрашиваемым множеством показателей качества (с учетом использования всех адаптационных механизмов, охватываемых САУК) потребителю даются рекомендации (разъяснения) по уровню максимально возможных достигаемых параметров в условиях данного производства (или отрасли). В этом случае становится приемлемым применение принципов адаптации потребителя, как носителя внешней среды к возможностям производителя.

Следует подчеркнуть, что применение рассматриваемой системы адаптивного управления качеством необходимо и целесообразно в случаях, когда либо отсутствует технико-технологическая возможность производства в полном объеме, либо невозможно явным образом обеспечить 100% выполнение требований потребителя по достижению запрашиваемого необходимого уровня показателей качества.

Во второй главе данного раздела на основе разработанных принципов технологической адаптации приводится описание процедур алгоритмизации процесса принятия решений по построению эффективного варианта технологической системы изготовления МГСП, гарантированно обеспечивающего достижение нормируемого (целевого) уровня ПК. При этом в работе вводятся понятия внешний целевой уровень (2), соответствующий нормируемому потребителем уровню значений ПК, и внутренний целевой уровень (Л) - уровень ПК, максимально достижимый для данного МГСП в условиях существующего производства. Причем идеальным случаем процесса технологической адаптации будет являться выполнение условия Я=2.

При этом выделяются два типа технологической адаптации ПК в ММТС: структурная (5), которая заключается в построении набора и последовательности технологических операций в соответствии с возможностью их

сочетаний, и параметрическая (Р), которая заключается в определении конкретных количественных характеристик адаптационного технологического воздействия на каждой из операций (стадий) в выбранном варианте построения технологической системы. При этом, как правило, структурная адаптация предусматривает одновременно и параметрическую адаптацию.

Кроме того по характеру взаимодействия с окружающей средой в рамках рассматриваемого подхода выделяются два вида технологической адаптации. Первый из них генерируется требованиями потребителя (Т) и представляет собой приспособление ММТС к требованиям внешней среды. Такой вид адаптации принят в работе вертикальным. В тоже время часть задач оперативного производства не может быть решена в рамках вертикальной адаптации, т.к. в условиях металлургической отрасли технологическая система изготовления конкретного вида МГСП является подсистемой общей производственной системы. При этом формирование ПК на отдельных стадиях может быть связано с необходимостью адаптации смежных производств, что никак не взаимодействует с внешней средой. Так, например, при производстве холоднокатаной ленты конечный уровень ее ПК радикально зависит от качества горячекатаного рулонного подката. Таким образом, вид технологической адаптации, связанный с согласованием воздействий на ПК в смежных технологических процессах принят в работе горизонтальным. Графическая иллюстрация принятых понятий представлена на рис. 3.

Рис. 3. Схема технологической адаптации ПК в ММТС

к воздействиям: А2 - вертикальная адаптация (согласование требований с потребителем); А° - горизонтальная адаптация (адаптация «заготовка—>изделие»); А1" - адаптация параметров (параметрическая адаптация);

А" - адаптация структуры (структурная адаптация).

В общем виде состояние ММТС может быть представлено в виде

X Ос!Т>, (1)

где Ос1° - «вход» в систему, начальное состояние ПК (например, исходные свойства заготовки); 0(1" - «выход» системы, конечное состояние (ПК готового изделия); Т - элемент связи между «входом» и выходом» (адаптированная технология), п - количество операций (стадий).

За счет введения в ММТС определенного адаптационного механизма А множество технологических воздействий в выбранном технологическом прецеденте Т° («базовой технологии») может быть представлено как

Т=<Оа°,О<1П,А,Т0>. (2)

В рассматриваемом случае под «базовой технологией» выступает принятый в рамках данного выбранного варианта технологического процесса изготовления конкретного вида МГСП набор операций/стадий обработки (технологических воздействий), обеспечивающий уровень ПК, максимально приближенный к нормируемому потребителем (¿), либо наиболее приемлемый

для достижения целевого уровня ПК в условиях данной ММТС (R).

Адаптационное технологическое воздействие в общем виде описывается через алгоритм управления (принятое управленческое воздействие)

V = Algm (Od , Od Z, R), (3)

где Algm - алгоритм управления.

Параметры функционирования H выбранного варианта ММТС представляют множество технологических режимов в основных стадиях изготовления МГСП. Тогда общую структуру рассматриваемой ММТС можно представить в виде

5 = <F, Н>, (4)

где F - вариант организации технологического процесса производства (принятая технологическая схема изготовления конкретного вида продукции), H = (А \ ..., h") - параметры состояния выбранного варианта технологического процесса в ММТС; п - количество параметров.

Тогда деятельность по технологической адаптации ПК в выбранном варианте ММТС (адаптационный механизм) можно представить в виде

А = V(S) = V<F, Н>. (5)

В случае, когда для достижения целевого уровня ПК возможно и достаточно применения параметрической адаптации Р - адаптации технологии без изменения выбранной структуры производства данного МГСП (набора технологических операций/стадий), адаптационное технологическое воздействие может быть описано в виде

v=P(v'.....v"'A (6)

где v,..., v" - управленческие технологические воздействия на параметры Я системы.

Если параметрическая и структурная адаптация в ММТС не позволяют повысить результативность ее функционирования (заданный целевой уровень ПК не достигается), то для получения требуемого состояния операнда ОсГ возможно и/или необходимо адаптировать его исходные характеристики Ocf, т.е. процедура технологической адаптации может быть перенесена на стадию изготовления заготовки (например, горячекатаного подката).

Заключительной стадией рассматриваемого методологического подхода адаптивного управления ПК является принятие решения о том, каково должно быть комплексное технологическое воздействие V при изготовлении МГСП, чтобы достигнуть заданного внешнего целевого уровня Z в исследуемой ММТС.

Разработанный общий алгоритм процедур по технологической адаптации ПК включает оценку технико-технологических возможностей предприятия на стадии принятия заказа в обеспечении внешнего целевого уровня Z, разработку/корректировку (при необходимости) нормативного документа (стандарта) на поставку продукции, выбор/построение прецедента и его адаптацию.

При реализации процедур технологической адаптации ПК в ММТС для решения проблемы выбора прецедента как наиболее подходящего аналога в случае наличия множества возможных прецедентов достаточно приемлемым может считаться известный метод «ближайшего соседа» или «принцип одиночной связи», получивший широкое распространение в теории информационных систем. Его основу составляет способ измерения степени близости прецедента и текущего состояния по признакам (ПК), которое может способствовать достижению целевого уровня. Для формализации процедуры выбора вводится метрика или расстояние на множестве нормируемых признаков (ПК). Далее в этом множестве отмечается точка, соответствующая текущему

состоянию, и в рамках данной метрики определяется ближайшая к ней точка из всех точек, представляющих собой возможные прецеденты. Непосредственная оценка признаков производится на основе базовых положений теории квалиметрии, т.е. каждому ПК необходимо дополнительно присвоить весовой показатель (весомость), учитывающий его относительную ценность. После чего формируется единый ранжированный список прецедентов.

Для адаптивного управления ПК при построении технологической системы в условиях ее многовариантности с применением метода «ближайшего соседа» необходимо также оценивать не только отдельные признаки (ПК), но и результат технологического воздействия на них и на систему в целом. Следует отметить, что количество процедур адаптации, приводящих к достижению внешнего целевого уровня 2 в выбранной ММТС, должно быть минимальным. Поэтому наиболее близким следует считать прецедент, позволяющий достичь цели за минимальное число шагов.

В крайне редких случаях найденный прецедент позволит обеспечить необходимый целевой уровень ПК (7. и/или Я), поэтому может возникнуть необходимость процедуры его адаптации, алгоритм реализации которой для рассматриваемых ММТС предусматривает (рис. 4) выбор вариантов адаптации; их проверку на обеспечение требуемого целевого уровня ПК (Л, 2); переход к производству с занесением результатов в базу данных подготовительного уровня САУК с ее последующим накоплением. В рамках принятой в настоящем исследовании методологии следует различать три вида соответствующих элементов технологической адаптации: А1 - адаптация технологических режимов в данной операции/стадии обработки (параметрическая адаптация); А2 - адаптация технологической схемы производства (структурно-параметрическая адаптация); А3 - адаптация требуемого набора параметров в исходном состоянии (например, свойства исходной заготовки).

Очевидно, что возможно существование семи следующих сочетаний элементов (вариантов) технологической адаптации ПК при функционировании ММТС под требуемый внешний целевой уровень 2\ А1, а'а2, А'А3, А2, А2А3, А3, А'А А3. Исходя из этого, весь процесс технологической адаптации представляется как набор отдельных составляющих, т.е. реально возможных к реализации различных путей решения задачи обеспечения нормируемого уровня значений ПК (2), например, при освоении производства нового вида металлопродукции. При этом эффективность достижения необходимых значений ПК в каждом из возможных вариантов может быть различна.

Для решения задачи выбора наилучшего варианта адаптации для оперативно проектируемых ММТС в диссертационной работе предложен подход в виде иерархии предпочтительности, т.е. на основе линейного порядка вариантов.

Допустим, что имеется п вариантов технологической адаптации, на которых известен линейный порядок

А,<А2<А,<.....<Ап. (7)

При этом линейным будем считать такой способ упорядочения объектов, когда для любых двух вариантов А и В можно однозначно сказать, какой из них является предшествующим, а какой следующим

УА,ВА<ВуВ<А. (8)

Рис. 4. Алгоритм технологической адаптации (стадия адаптации прецедента) Следовательно, процессы по технологической адаптации ПК можно представить, например, в виде слова, состоящего из символов, обозначающих различные приемы и варианты адаптации

АаАр...Ас (9)

где а , р ,..., £ - натуральные числа от 1 до п.

При этом на словах, обозначающих процесс адаптации, вводится лексикографический порядок, индуцированный порядком на приёмах адаптации. Причем принимается, что слово А предшествует слову В(А<В), если первые т символов слов совпадают, а (т+1)-й символ слова А меньше (относительно отношения порядка, заданного выше) (т+1)-го символа слова В. Тогда в исследуемом случае упорядочение слов можно считать соответствующим упорядочению процессов (вариантов) адаптации.

Очевидно, что наиболее предпочтительным будет случай, содержащий меньше сложных приёмов адаптации, а также обеспечивающий возможность максимально быстрого и точного накопления технологической базы данных САУК в широком диапазоне технологических воздействий. Поэтому с точки зрения принятой иерархии предпочтительности элементов технологической адаптации (рис.4) приоритетным будет являться процесс, связанный с параметрической адаптацией, далее - со структурной, и, в последнюю очередь, с адаптацией параметров заготовки.

Если адаптивное управление всей ММТС реализовано, а внешний целевой уровень не достигнут, то осуществляется переход на процедуру адапта-

ции потребителя для изменения состояния внешней среды или сменой цели управления.

В третьем разделе, объединяющем три главы, представлены исследования по применимости методологии адаптивного управления качеством в технологических системах изготовления новых видов металлопродукции и последующей ее глубокой переработки. Также описаны разработанные соответствующие модели и принципы технологической адаптации ПК при производстве гнутых профилей из сталей повышенной прочности, холоднокатаной ленты широкого спектра назначения, горячекатаного рулонного подката для производства данных видов металлопродукции, инновационных видов холоднокатаного проката в условиях ОАО «ММК».

В процессе освоения технологии изготовления специальных гнутых профилей (ГП) трапециевидной формы размерами 150x180x300x8 мм, производимых по ТУ 14-101-406-98 из стали повышенной прочности марок 8315МС, 8420МС по EN 10149-2 для нужд мостостроения, возникла ситуация, когда на калибровках, рассчитанных по традиционным методикам для отечественного марочного сортамента, не обеспечивался жестко нормируемый уровень ПК готового профиля в части выполнения геометрических размеров и формы. Ранее данный профиль в РФ не производился и закупался по импорту.

В соответствии с описанной выше САУК разработана модель технологической адаптации ПК фасонных гнутых профилей (ФГП) из марок стали повышенной прочности, обеспечивающая возможность выполнения всех геометрических размеров и показателей формы в пределах нормируемых допусков. Для проведения адаптационных процедур и разработки методики расчета и построения эффективных калибровок проведено моделирование процесса профилирования ФГП для мостостроения в программном комплексе ОЕРОЯМ-ЗО, которое позволило выявить механизмы формоизменения и упрочнения горячекатаной листовой заготовки из стали повышенной прочности, а также характер ее утонения в местах гиба (рис. 5, 6). В качестве рекомендаций по технологической адаптации ПК, обеспечивающих достижение нормируемых геометрических параметров и формы при поштучном профилировании ФГП для мостостроения из сталей повышенной прочности, предложено последовательное снижение частных углов подгибки в среднем на 2 в кажлой из последних тпех клетей.

а б в

Рис. 5. Характер распределения напряжений по сечению заготовки в момент профилирования ФГП по клетям (на примере): а - вторая клеть (первый проход); б - пятая клеть; в - девятая клеть.

а 7,95------------------------------------

I 7,85 - \

| 7,8 ■ ....................................................................................................................................................................................................................................................Рис. 6. Изменение

£ 7.75---ГГ**"--'— —__________________________толщины профи-

| 7.7.........................................................................................................га*»*-;................................................................................лируемого метал-

1 7.65 .............................................................................................................................................................................ла в месте изгиба

| 7.6--------------------(модель ФГП)

| 7.55 ■ ......................................................................

12 7.5 -------- На основании

23456739 моделирования и

Номер КЛГП1

проведенных

комплексных исследований разработана методика расчета калибровок для получения высококачественного ФГП для мостостроения, по которой рассчитана и изготовлена калибровка, включающая следующий маршрут профилирования горячекатаной листовой заготовки: 0-10 -20°-32°-45 -53 -60°-65 -67°30'. Профилирование осуществлялось в условиях ПГС 2-8x100-600 ОАО «ММК». Изготовлено более 3 тыс. тонн готового профиля. Экономический эффект составил более 20 млн. руб (2008, 2009 гг.). Внешний вид освоенных ФГП для мостостроения из стали повышенной прочности представлен на рис.7. При этом была обеспечена возможность получения уменьшенных радиусов гиба

Рис. 7. Внешний вид освоенных ФГП 150x180x300x8 В процессах изготовления стальной ленты применимость методологии технологической адаптации ПК исследовалась при освоении производства холоднокатаной ленты для монетных заготовок («монетной» ленты), предназначенных для чеканки 10-рублевых монет РФ образца 2009 г., взамен изымаемых из обращения 10 рублевых бумажных купюр, а также при разработке технологии производства высокопрочной упаковочной ленты с повышенными потребительскими свойствами.

С учетом жестко нормируемых ПК монетной ленты (твердость поверхности готовой ленты в очень узком диапазоне изменчивости НЯ15Т 72-76 ед (для обеспечения процесса чеканки и снижения при этом износа рабочего инструмента, а также для бездефектной высокоскоростной вырубки монетной заготовки); низкие значения шероховатости поверхности ленты Яа не более 0,8 мкм (влияют на расход и качество никелевого покрытия на монете); высокая точность изготовления по толщине АИ = 0/-0,06 (связана с весом и геометрией монеты)) в качестве технологического прецедента была выбрана технология, основанная на применении стали группы 1Р, имеющей пониженное содержание углерода с дополнительным микролегированием карбонитридообра-зующими элементами.

Для выбранного прецедента принято решение проведения процедур только параметрической адаптации (элемент алгоритма адаптации прецедента А1), т.е. без изменения структуры технологической системы прецедента, что

обосновывалось возможностью ведения процесса переработки подката в ленту с минимальным количеством технологических стадий при максимальных результативности и эффективности технологии производства монетной ленты (структурно-параметрическая адаптация А2 априори не применялась). Кроме того, дополнительно была проведена адаптация требуемого набора параметров в исходном состоянии (горячекатаного подката, А ), для чего был осуществлен комплекс исследований по наследственности и технологической изменчивости ПК, включая стадию горячей прокатки полос. Это связано также с тем, что механические свойства горячекатаного подката, предназначенного для производства холоднокатаной ленты, традиционно на отечественных металлургических предприятиях не нормируются. Поэтому для выработки эффективного механизма технологической адаптации ПК монетной ленты была регламентирована процедура контроля механических свойств горячекатаного подката (принципы горизонтальной адаптации - согласование ПК продукции на смежных производствах). Так, с учетом нормирования показателя твердости холоднокатаной ленты HR15T проводились испытания горячекатаного подката на определение твердости по Роквеллу (HRB), выбран в качестве единого интегрального показателя механических свойств горячекатаного подката.

Установлено, что достижение нормируемых значений твердости HR15T готовой ленты (как ключевого ПК) в значительной степени определяется исходной твердостью горячекатаного подката, характеризующейся следующей зависимостью

ЯЯЙ = 774,68-1,85/„ +U2 10 JC +6.6 lO 'Vj -\,92т + 7.55- Ю'С: +246,7Мп-609,68Млг - 1692,877 +2,9• 10'77! -3044,64М>г,

где - температура смотки полосы в рулон, KOJL, - скорость охлаждения горячекатаной полосы, г- время до начала охлаждения, 77 - массовая доля титана, Nb - массовая доля ниобия, Мп - массовая доля марганца, С - массовая доля углерода.

На основе выявленных основных закономерностей формирования ПК холоднокатаной ленты для изготовления монетной заготовки (в частности, ее твердости HR15T) разработана модель их технологической адаптации к внешним воздействиям, учитывающая влияние исходной твердости горячекатаного подката, химического состава стали и режимы технологических воздействий на различных стадиях переработки подката в ленту. Предложены следующие адаптационные технологические решения, включающие (патенты РФ №2479641, №2479642, №2479643, №2487176, №2516358):

- регламентацию режимов горячей прокатки полосы и смотки ее в рулон при изготовлении подката для последующего производства готовой монетной ленты. Причем аустенизация слябовой заготовки в нагревательных печах осуществляется при температурах 1180-Н 240°С, после чего осуществляется горячая прокатка на ШСГП 2000. При этом температура завершения пластической деформации (Ткп) принимается равной 900±20°С, а температура поверхности горячекатаной полосы перед смоткой в рулон поддерживается в диапазоне 710^750°С. В качестве адаптационного решения на этой стадии процесса принята дифференцированная подача воды на верхнюю и нижнюю поверхности полосы, что обеспечивает разную ее твердость, что, в свою очередь, повышает эффективность процесса последующей высокоскоростной вырубки монетной заготовки из готовой ленты на установленных у потребителя автоматах;

- регламентацию условий прокатки на непрерывном пятиклетевом стане 630 ОАО «ММК». При этом процесс холодной прокатки производят при

шероховатости поверхности рабочих валков последней клети непрерывного 5-ти клетевого стана Ла = 2,8-3,3 мкм при величине абсолютного обжатия в диапазоне 0,20-Ю,35 мм с удельным натяжением между последней клетью стана и моталкой в пределах 27-30 Н/мм2. Причем уставка толщины в пятой клети стана (Иуст) определяется следующим образом

^=0,98А,'ОМ. (11)

- регламентацию величины относительного обжатия е при дрессировке ленты на двухклетевом прокатно-дрессировочном стане 630 ОАО «ММК», определяемой в зависимости от конечной толщины готовой ленты и заданной разнотолщинности из условия

е = (-0,0114 ln(h, + 0.017;х 100% ,

(12)

где Ah - заданная разнотолщинность готовой монетной ленты, мм. Дополнительно регламентируется при дрессировке применение рабочих валков с шероховатостью поверхности бочки Ra < 0,6 мкм.

- регламентацию режима рекристалпизационного колпакового отжига холоднокатаной монетной ленты, предусматривающего пятиступенчатый нагрев с последующим замедленным охлаждением (рис. 8).

Определены условия гарантированного достижения нормированного узкого диапазона значений конечной твердости монетной ленты (HR15T) в процессе ее рекристалпизационного отжига в зависимости от исходной твердости горячекатаного подката (HRB). Так, например, при HRB < 48 ед соответствующие температуры предварительной и окончательной выдержек регламентируются равными 710°С и 730°С; при HRB = 48-59 ед. - 720°С и 740°С; при HRB 59-68 ед. - 730°С и 750°С и т.д.

л ГП)» »

1 $ gnw<; Г6

Вм.тржки .Ч"1-

Рис. 8. Режим рекри-стаплизационного отжига монетной ленты

Показаны результаты промышленного освоения в условиях ОАО «ММК» принципов технологической адаптации ПК

при производстве холоднокатаной ленты различной толщины для изготовления монетных заготовок (рис. 9). Изготовлено более 20 тыс. тонн проката. По результатам исследований получено 5 патентов РФ на изобретения.

£%-1,16 мм {2Ш"''54мм (5Ф,56мм ^-,,84 мм

Рис. 9. Освоенные толщины холоднокатаной ленты, предназначенной для последующей высокоскоростной вырубки монетной заготовки и чеканки монет РФ

Представлены разработанные и реализованные в ОАО «ММК» мероприятия по технологической адаптации при освоении технологии производства высокопрочной холоднокатаной упаковочной ленты размером 0,7-0,8x32 мм повышенного качества, предназначенной для переработки в патентиро-

ванную ленту, предназначенную, в т.ч. для обвязки горячекатаных рулонов с широкополосных станов горячей прокатки (ШСГП) 2000 и 2500 ОАО «ММК». В качестве прецедента выбрана технология, основанная на изготовлении ленты из стали марки 30Г2.

В ходе исследований по освоению производства высокопрочной упаковочной холоднокатаной ленты были применены следующие принципы технологической адаптации: принцип «альтернативности» (возможность применения альтернативного химического состава); принцип «экономической оптимальности» (для каждого варианта/стадии обработки устанавливается соответствие между эффективностью функционирования данной ММТС и совокупными затратами на ее реализацию и поддержание); «принцип «гибкости» (способность ММТС изменять свои составляющие и направленность в соответствии с изменением внешних условий, предусматривающий, в т.ч., минимизацию затрат); принцип «резервирования адаптационного механизма» (создание внутреннего резервного потенциала ММТС, который можно будет использовать в случаях крайней необходимости).

При изготовлении упаковочной ленты при осуществлении процедур технологической адаптации ПК, обеспечивающих возможность получения в ней повышенных механических свойств, регламентировано содержание углерода в стали 30Г2 на верхних нормируемых ГОСТ 4543-71 пределах (0.31-Ю.32%)г либо незначительно превышающих их (0,33-^ 0,34%) (рис. 10).

9« Ж

ЗПсОЫМЭЧ- К-Ц Срвш-ИП, Usc"NC|Uot'l JCRs0ftJ«J9» S"4!.Cp«»«KL4,Vtat"i»)ta": Сиплы* UK'№Un>l!

S30f2cC-a.264i7%

ГО ЗОГ 2 с 04)3041.35% щзбггсоо.зют / Л

Irl

ЖЛИ»4** N* Ш;Срчн«'7.&Мж *Ш5:Мм »5

Э0Г2с 0025-077%: И ■ И: <>»«• ■ 73; Iter■П;М«-5

а б

Рис. 10. Частотные распределения значений временного сопротивления разрыву ов (а) и относительного удлинения 54 (б) упаковочной холоднокатаной ленты из стали марки 30Г2 с различным содержанием углерода и стали марки 35Г2, предназначенной для дальнейшего патентирования Приведены результаты комплексных опытно-промышленных исследований по разработке и технологической адаптации ПК в процессе изготовления без проведения операции патентирования высокопрочной упаковочной холоднокатаной ленты с повышенными механическими свойствами, соответствующей лучшим мировым аналогам (например, ленты «Magnus»: а-„=950-Н 100 МПа, <5у00=7^8 %). Для проведения процедур по технологической адаптации ПК такой ленты был применен элемент алгоритма адаптации прецедента А2- структурно-параметрическая адаптация. Выявлена принципиальная возможность достижения высоких механических свойств данного вида ленты на широком марочном сортаменте (в частности, 09Г2Д (микролегированной, класса прочности К60), 65Г, 07ГБЮ, 20ГЮТ, 22ГФ и пр.). При этом разработана, адаптирована и опробована промышленная технология произ-

водства высокопрочной упаковочной холоднокатаной ленты размерами 0,78x32 мм из стали марок 20ГЮТ и 22ГФ.

Для повышения стабильности механических свойств высокопрочной упаковочной ленты размерами 0,8x32 мм аналогичных свойствам патентиро-ванной упаковочной ленты «MAGNUS» в полном объеме по всей длине рулона разработаны рекомендации, в частности, предложено осуществлять соответствующие термообработки в условиях агрегатов непрерывного отжига (AHO).

Представлены результаты исследований, связанных с возможностями применения принципов технологической адаптации ПК на стадии изготовления горячекатаного рулонного подката (заготовки), предназначенного для последующего изготовления МГСП (элемент алгоритма адаптации прецедента А3 - см. рис. 4). При этом разработана и адаптирована технология изготовления горячекатаного рулонного подката толщиной 2,2-6 мм с оптимальной микроструктурой (с перлитом дисперсностью 2-6-го балла, с объемным содержанием не менее 96 %) для последующего получения высокопрочной упаковочной холоднокатаной ленты из стали марок 30Г, 30Г2, 35Г2, 65Г (патент РФ №2356657).

На основе комплексных исследований применительно к разработке/выбору прецедента для изготовления горячекатаного рулонного подката на ШСГП 2000 и ШСГП 2500 ОАО «ММК», предназначенного для последующей переработки в МСГП, сформулирован общий принцип технологической адаптации ПК исходной горячекатаной заготовки, заключающийся в следующем. Для гарантированного обеспечения в исходной заготовке, предназначенной для последующей переработки в МГСП, требуемого (желательного) уровня ПК (например, механических свойств и геометрических параметров), на стадии ее изготовления необходима и обязательна регламентация в узком диапазоне изменчивости дифференцированных в зависимости от конечных нормируемых (и/или желательных) параметров заготовки режимов технологического воздействия (патенты РФ №2277129, №2277128, №2288051, №2300431, №2305137, №2310528, №2312720, №2343018, №2366729, №2381844, №2432404, №2452778).

Основные полученные результаты по внедрению методологии адаптивного управления ПК при освоении технологий производства в ЛПЦ№11 ОАО «ММК» заключаются в следующем.

1. Проведено исследование технологических рисков, связанных с освоением работы совмещенной линии HTA- пятиклетевой стан тандем ОАО «ММК» и разработаны соответствующие адаптационные процедуры для повышения результативности и эффективности производства и повышения качества металлопроката, включающие разработку и внедрение:

- адаптированной классификации горячекатаного подката по группам в зависимости от температуры смотки полосы в рулон и механическим свойствам, для реализации технологии турбулентного травления и холодной прокатки в автоматическом режиме;

- адаптированной зарубежной классификации прокатываемых сталей по кодам материалов для осуществления лазерной сварки при формировании бесконечной полосы на агрегатах 1-й и 2-й очереди ЛПЦ№11 ОАО «ММК»;

- адаптированных межоперационных сроков между окончанием горячей прокатки и задачей металла в совмещенную линию травления - стан тандем;

- технологии изготовления нагартованного металлопроката без операции предварительной подрезки кромок на горячекатаном травленом подкате

толщиной 4-6 мм для реализации возможности последующего рекристалпи-зационного отжига в колпаковых печах ЛПЦ№5 ОАО «ММК»;

- высокоэффективной технологии изготовления металлопроката, предусматривающей при намотке на моталки технологических агрегатов деление рулона по диаметру, а не по сварному шву, что исключает вырезку зоны сварного соединения при отправке металлопроката потребителю, повышает производительность агрегатов, а также выход годной продукции по качеству. Проведенные исследования позволили разработать и адаптировать режимы лазерной сварки, формирующие механические свойства зоны сварного шва, обеспечивающие технологическую возможность смотки рулона со сварным соединением;

адаптированных режимов лазерной сварки концов полос горячекатаных рулонов повышенных толщин (4-6 мм), в т.ч. из стали марки Н220Р в совмещенной линии НТА-стан тандем ОАО «ММК».

2. Проведен комплекс исследований по технологической адаптации процесса лазерной сварки концов полос холоднокатаного нагартованного и отоженного металла различного размерно-марочного сортамента в линиях комбинированного агрегата непрерывного отжига/горячего цинкования (АНО/ГЦ) и АНГЦ-3 ОАО «ММК», в результате которого:

а) разработаны и адаптированы технологические режимы лазерной сварки металлопроката толщиной 0,8 - 1,5 мм из традиционных низкоуглеродистых марок стали (Юпс, 08пс, 08Ю), холоднокатаных полос для сортамента предельных толщин: тонкого (менее 0,5 мм) и толстого (более 1,8-2,0 мм) металлопроката, а также регламентированы условия работы сварочных машин лазерного типа (таблица 1).

Таблица 1

Разработанные регламентированные параметры работы сварочной машины лазерного типа при сварке металлопроката__

Скорость сварки, м/мин (регулируется) 2,5-12

Время сварки, с 49-75

Максимальная разность толщин (Ь) свариваемых полос (от меньшей) при Ь <1 мм при Ь > 1 мм 20% 20%

Разность ширины полос на сторону, мм, не более 150

б) разработана и адаптирована к условиям производства новая экспресс-методика оценки качества сварного шва, полученного на нагартованном металлопрокате методом лазерной сварки, основанная на методе выдавливания лунки по Эриксену. Сущность адаптированной экспресс-методика оценки качества сварного соединения на металлопрокате, полученного методом лазерной сварки, заключается в следующем:

- при толщине стыкуемого холоднокатаного металлопроката от 0,70 мм и выше шов считается выдержавшим испытание («качественный шов»), если порыв по лунке происходит перпендикулярно шву, либо в зоне термического влияния (ЗТВ) на расстоянии 6-8 мм непосредственно от сварного шва (рис. 11 а, б); при сварке холоднокатаного металлопроката, толщиной 0,7 мм и более шов считается не выдержавшим испытание («некачественный шов»), когда раскрытие лунки происходит по шву параллельно (рис. 11 в).

Рис. 11. К адаптированной экспресс -методике оценки качества зоны сварного шва, полученного лазерной сваркой по методу выдавливания лунки по Эриксену (при толщине металлопроката более 0,7 мм): а, б - шов, выдержавший испытание; в - шов, не выдержавший испытание - при сварке холоднокатаного металлопроката, толщиной менее 0,7 мм сварочный шов считается выдержавшим испытание («качественный шов»), когда раскрытие лунки происходит параллельно шву в ЗТВ, на расстоянии 3-^5 мм непосредственно от сварного шва, либо по основному металлу; при сварке металлопроката, толщиной менее 0,7 мм сварочный шов считается не выдержавшим испытание («некачественный шов»), когда раскрытие лунки происходит непосредственно по шву.

в) разработана и реализована в условиях агрегатов 2-й очереди ЛПЦ№11 ОАО «ММК» методика выбора технологических параметров лазерной сварки концов холоднокатаных рулонов при освоении перспективного размерно-марочного сортамента. Ее сущность заключается в следующем. Применительно к лазерным сварочным машинам весь освоенный сортамент классифицирован на 15 кодов материалов, причем код материала №15 назначается для экспериментальных (подлежащих освоению) марок стали. В случае затруднения оперативного отнесения осваиваемой марки стали к известным кодам материала ей присваивается код материала №15 (экспериментальный) до получения устойчивых режимов сварки. После получения качественных сварных швов на освоенном сортаменте анализируются технологические режимы сварки и выбираются наиболее близкие аналоги материалов (коды) по разработанным режимам сварки. В дальнейшем освоенная новая марка стали классифицируется под соответствующий режимам сварки код материала либо становится прецедентом для последующего освоения.

При определении технологических режимов лазерной сварки металлопроката необходимо учитывать, что параметрами, в наибольшей степени определяющими качество сварного соединения и устанавливаемыми операторами сварочных машин на пультах управления соответствующих машин, являются скорость перемещения сварочной тележки; фокусное расстояние; величина мощности лазерного излучателя; величина предварительного и окончательного нагрева зоны сварного шва; величина зазоров прижимных столов с приводной стороны и со стороны оператора (геометрия зазора) при выставленном эталонном значении базового зазора. При выборе указанных технологических параметров сварочной машины при освоении нового сортамента должен применяться следующий адаптационный принцип: чем толще стыкуемый металлопрокат, тем выше должна быть установлена мощность лазера при минимальной для данного размерного сортамента скорости движения сварочной тележки.

Выбор режимов термообработки зоны сварного шва в сварочной машине определяется из правила: чем выше толщина металла, тем больше должна быть величина мощности соответствующего нагрева (предварительного и/или окончательного). При этом для сварки нагартованного металлопроката большее влияние на качество сварного шва имеет окончательный нагрев в отличие от сварки горячекатаного металлопроката. Следует учитывать, что, чем выше значение мощности нагревателя при термообработке зоны сварного шва, тем шире зона термического влияния (визуально это наблюдается наличием широкой зоны цветов побежалости протяженностью 15-35 мм). Отклонение от указанных значений может свидетельствовать о неудовлетворительном качестве зоны сварного шва. Также об ухудшенном качестве шва можно говорить при наличии значительной пилообразности краев зоны термического влияния.

При осуществлении стыковки полос с разным химическим составом, но равной (близкой) толщиной выбор технологических параметров сварки должен осуществляться по режимам, предусмотренным для стали с большим содержанием углерода и легирующих (микролегирующих) элементов. При этом сварке полос из марок стали с различным пределом текучести (от) максимальное отклонение пределов текучести должно соответствовать условию:

- при переходе от более прочной к менее прочной полосе

СГ-а ~ »100% <20%, (13)

- при переходе от менее прочной к более прочной полосе

.100% <40%. (14)

<7.2

где сгт1 - предел текучести полосы с меньшим значением; ат2 - предел текучести полосы с большим значением.

При осуществлении стыковки полос с разной толщиной режим сварки выбирается для более толстой полосы.

В четвертом разделе представлены исследования, связанные с конструированием технологического инструмента с адаптивно-изменяющимися параметрами для реализации возможностей управления показателями качества в широких диапазонах и разработки новых технологий производства изделий из некомпактных и компактных материалов с повышенными потребительскими свойствами.

Разработаны системы двухвалковых закрытых калибров с нулевым выпуском калибра (рис. 12), обеспечивающие возможность получения высокоплотного порошкового сортового профиля повышенной точности по геометрии (авторские свидетельства СССР №1704921, №1743694, патент РФ №2192320).

При сортовой бункерной прокатке порошкового материала в очаге деформации боковые и центральное кольца установлены в ручье бандажа таким образом, чтобы обеспечить надежное закрытие калибра, что препятствует выходу порошкового материала из него в очаге деформации.

Вследствие отсутствия фиксации бокового и центрального колец, а также за счет разницы их диаметров существенно повышается значение сил трения, которые улучшают условия захвата частиц порошка валками, способствуя уменьшению протяженности зоны предварительного уплотнения (зоны структурной деформации) за счет интенсификации сдвиговых деформаций (рис. 13).

а б

Рис. 12. Принципиальная схема (а) и внешний вид (б) двухвалкового закрытого калибра с адаптивно-изменяющемся модулем жесткости: 1 - валок с буртом; 2 - валок с ручьем; 3 - боковые кольца; 4 - центральное кольцо

Рис. 13. Протяженность зон в очаге деформации при прокатке некомпактных материалов: 1 - традиционная прокатка на гладкой бочке; 2 - прокатка в разработанном закрытом калибре с нулевым выпуском; I - зона структурной деформации объема порошкового материала; II - зона перехода в состояние жесткого пористого тела; III - зона деформация жесткого пористого тела с пластической деформацией частиц порошка

Так как в очаге деформации выпуск калибра равен нулю, то полностью исключается уширение профиля при прокатке. В совокупности с задним подпором порошка в бункере за счет применения наклона прокатной клети и передним подпором сформованного переднего конца профильного проката в зоне деформации создаются высокие значения гидростатической (шаровой) составляющей тензора напряжений при одновременной интенсификации сдвиговых деформаций. Такой принцип конструирования валковых систем позволяет получать практически беспористый прокат - относительная плотность порошкового профиля составляет 92^97%.

Исследованы механизмы уплотнения при деформации некомпактных материалов в разработанных двухвалковых закрытых калибрах с адаптивно-изменяющемся модулем жесткости калибра (рис. 14, 15).

Установлено, что в широком диапазоне толщин И„ при прокатке порошкового профиля в закрытом калибре с адаптивно-изменяющимся модулем жесткости в отличие от традиционных способов прокатки некомпактных материалов более справедливо соотношение

Ип = (0.016+0,02)0,. (15)

100

* 90

а!

i 80

Е 70

я ■ «0

г 30

Рис. 14. Изменение относительной плотности вдоль очага деформации при прокатке в двухвалковом закрытом калибре с нулевым выпуском: 1 - порошок меди ПМС-1; 2 - порошок железа ПЖРВ 2.200.26

2 А 6 8 10 1 Дяяяш очгадефорыашм. 1д. мм щ- Нкпрадеые прокат»

Линия цеит/>а

— --

¿¡¿в

1 А« у\

1 •

ЛимиЛ ця^пра Ла/шпЛ

а б

Рис. 15. Изолинии равной плотности при прокатке сортовых профилей: а - прокатка порошка железа ПЖРВ 2.200.26; б - прокатка медного порошка ПМС-1; 1 - прокатка в закрытом калибре (Эв =192 мм); 2 - традиционная вертикальная прокатка порошка Для описания условий формоизменения различных материалов (в том числе, металлов) в разработанных системах двухвалковых закрытых калибров с адаптивно-изменяющимся модулем жесткости предложен новый универсальный критерий, определяющий особенности сортовой прокатки в этих системах - величина втягивающей поверхности калибра - под которой понимается площадь поверхности валкового калибра, составляющего в любой момент времени очаг деформации.

Данный критерий позволяет характеризовать процесс прокатки различных материалов (в т.ч., компактных) с точки зрения возможности получения заданной конечной толщины проката. В общем случае симметричной прокатки втягивающая поверхность валковой системы определится как

5„ = 2аМ, (16)

где а - угол захвата при прокатке; В - ширина профиля; Я - катающий радиус валков.

Установлено, что максимальная толщина получаемого порошкового прокатного профиля при прочих равных условиях зависит не только от длины очага деформации, но и от величины втягивающей поверхности применяемой валковой системы. Определено, что, т.к. при прокатке большинства некомпактных материалов а не превышает 12°, максимальная толщина получаемого порошкового прокатного профиля при прочих равных условиях может быть рассчитана, как

0,048 5. (1?)

И =

Рис. 16. Зависимость максимальной толщины проката из некомпактных материалов от величины втягивающей поверхности валковой системы с адаптивно-изменяющимся модулем жесткости калибра при различной ширине полую 20 зо 40 so бо ->о чаемого профиля

Sv, мм

На основе сконструированных и изготовленных валковых систем с адаптивно-изменяющимся модулем жесткости калибра разработаны технологии изготовления порошковых прокатных профилей высокой точности с повышенной плотностью (патент РФ № 2000887), реализующие получение торцевой планки роторно-поршневого двигателя для автомобилей ВАЗ (модель с РПД 311), беспроволочных порошковых электродов для ручной электродуговой сварки (как альтернативы традиционных «стержневых» электродов), а также возможность изготовления фасонных профилей из компактных материалов методами протяжки (патент РФ на полезную модель № 44069).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

С позиций системного подхода, основополагающих принципов TQM и на основе применения методологии адаптивного управления качеством металлопродукции получены следующие итоговые результаты.

1. Разработан методологический подход, основанный на оперативной технологической адаптации показателей качества металлопродукции к внешним воздействиям применительно к многовариантным многостадийным технологическим системам. На основе базовых положений теории технических систем и разработанной методологии создан понятийный аппарат адаптивного управления качеством в процессах изготовления металлопродукции с глубокой степенью переработки, предусматривающий новую трактовку понятий «многовариантность» и «многостадийность» технологической системы, «технологическая наследственность» и «технологическая изменчивость» показателей качества металлопродукции.

2. Для повышения эффективности и устойчивости взаимодействия системы «производитель-потребитель» в условиях крупного металлургического предприятия применительно к многовариантным многостадийным технологическим процессам разработана двухуровневая двухконтурная система адаптивного управления качеством (САУК) металлопродукции, основанная на построении и выборе прецедента и реализующая в оперативном режиме возможность максимального учета и использования технологических ресурсов

предприятия, а также обеспечивающая прогнозирование конечных свойств металлопродукции на различных технологических стадиях ее жизненного цикла. Сформулированы принципы построения прецедента, обеспечивающего достижение целевого уровня качества, а также подходы к выбору рационального варианта технологической адаптации при организации процесса изготовления конкретного вида металлопродукции.

3. Разработаны алгоритмы функционирования САУК, реализующие структурную и параметрическую, а также горизонтальную и вертикальную технологическую адаптацию показателей качества в многовариантной многостадийной технологической системе при изменении внешних целевых уровней.

4. Разработана модель технологической адаптации показателей качества в процессах изготовления в условиях ОАО «ММК» холодногнутых профилей широкого размерно-марочного сортамента, включая стали повышенной прочности, реализация которой позволила получить следующие значимые результаты:

4.1 установлены механизмы формоизменения горячекатаной листовой заготовки в процессе изготовления фасонных гнутых профилей для мостостроения из сталей повышенной прочности, подтверждающие, что наибольшая интенсивность упрочнения металла в зоне изгиба (до 25%) наблюдается в начальных проходах.

4. 2 адаптированы к условиям поштучного профилирования на ПГС 2-8x100-600 ОАО «ММК» валковые калибры, обеспечивающие возможность производства гнутых профилей с уменьшенными радиусами кривизны без трещинообразования в зоне изгиба профиля.

4.3 разработана и адаптирована технология производства новых видов фасонных гнутых профилей для мостостроения из стали повышенной прочности марок 8315МС, 5420МС по ЕЫ 10149-2:1995 при максимально результативном и эффективном использовании имеющегося парка технологического оборудования. Общий экономический эффект от внедрения составил более 20 млн. руб в ценах 2008,2009 гг.

5. На основе сформулированных принципов технологической адаптации показателей качества к внешним воздействиям разработаны, внедрены и освоены в ОАО «ММК» новые технологии производства:

5.1 стальной холоднокатаной ленты толщиной 1,16-И,84 мм для изготовления монетной заготовки (для чеканки разменных монет РФ).

5.2 высокопрочной холоднокатаной упаковочной ленты с повышенными механическими свойствами (ав = 800-И 000 МПа, 84 = 4^-8%) из стали марок 30Г2, 35Г2, 22ГФ, 20ГЮТ.

5.3 совокупный экономический эффект составил более 30 млн. руб в ценах 2011, 2012 гг. По результатам исследований получено 7 патентов РФ на изобретение.

6. На базе сформулированных принципов адаптивного управления показателями качества исходной заготовки, предназначенной для дальнейшей глубокой переработки металлопроката и опытно-промышленных исследований применительно к процессам горячей прокатки, разработаны и адаптированы следующие технологии:

6.1 технологии изготовления горячекатаного рулонного подката толщиной 2,2^6 мм с оптимальной микроструктурой для последующего получе-

ния холоднокатаной ленты различного назначения из стали марок ЗОГ, 30Г2, 35Г2, 65Г.

6.2 технологии производства горячекатаных полос широкого размерно-марочного сортамента для последующей глубокой переработки, включающей изготовление гнутого профиля и металлопроката с покрытием.

По результатам исследований получено 14 патентов РФ на изобретение.

7. С применением принципов технологической адаптации впервые в отечественной практике прокатного производства при формировании бесконечной полосы на технологических агрегатах комплекса холодной прокатки ЛПЦ№11 ОАО «ММК» разработаны и адаптированы режимы лазерной сварки концов полос рулонов при освоении технологии изготовления инновационных видов металлопроката:

7.1 горячекатаного и холоднокатаного рулонного проката из стали марок Н220Р, HCLA, DC01-04, DP350 - DP600.

7.2 холоднокатаного металлопроката толщиной 0,60-1,20 мм шириной 1000-1660 мм из стали марок SPCC, SPCD, SPCEN, SPCUD по ТС 14101-903-2012.

7.3 холоднокатаного подката для производства ГЦ-проката размерами 0,6-1,2x1000^1700 мм из стали марок HX220YD (HX220PD) и HX260YD (HX260PD) по EN 10346-2009 (EN 10292-2007).

7.4 адаптирована и реализована в условиях агрегатов 2-й очереди ЛПЦ№11 ОАО «ММК» методика выбора технологических параметров лазерной сварки концов полос холоднокатаных рулонов при освоении перспективного размерно-марочного сортамента, обеспечивающая возможность получения высококачественного сварного соединения.

8. Сконструированы двухвалковые системы закрытых калибров с адаптивно-изменяющимся модулем жесткости калибра, реализующие новые технологические процессы изготовления изделий из некомпактных и компактных материалов широкого спектра назначения с повышенными потребительскими свойствами. По результатам исследований получено 2 авторских свидетельства СССР и 3 патента РФ на изобретение и полезную модель.

ОСНОВНОЕ МАТЕРИАЛЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ: Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Смирнов, П.Н. Новые технические решения в ОАО ММК / П.Н. Смирнов, С.В. Тишин, В.Д. Науменко, Э.М. Голубчик // Сталь. - 2002. - №1. -С. 52-55.

2. Бондяев, И.И. Новые технические решения в действующем цехе / И.И. Бондяев, П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик // Сталь. - 2002. - № 1. - С. 52-54.

3. Белышев, A.C. Перспективы развития производства гнутых профилей в ОАО «ММК» / A.C. Белышев, Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, В.И. Гриднев-ский // Сталь. - 2007. - №2. - С. 76.

4. Куницын, Г. А. Особенности производства холоднокатаной ленты из горячекатаного подката многократной ширины / Г. А. Куницын, Э. М. Голубчик, П. Н. Смирнов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2007. - № 2. - С. 46- 48.

5. Смирнов, П.Н. Опыт работы пятиклетевого непрерывного стана «630» холодной прокатки в цехе ленты ОАО «ММК» / П.Н. Смирнов, Г.А.

Куницын, Э.М. Голубчик, В.П. Торохтий // Производство проката. - 2007. -№7. - С. 23-24.

6. Смирнов, П.Н. Анализ работы стыкосварочных машин в условиях широкого сортамента по маркам стали в цехе ленты ОАО «ММК» / П.Н. Смирнов, П.С. Базанов, Э.М. Голубчик // Металлург. - 2007. - №2. - С. 60-61.

7. Бондяев, И.И. Управление качеством поверхности холоднокатаной ленты широкого сортамента в условиях ЛПЦ №8 ОАО «ММК» / И.И. Бондяев, П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик, Г.А. Куницын // Сталь. - 2007. - №2. - С. 7980.

8. Куницын, Г.А. Регулирование поперечной разнотолщинности ленты при холодной прокатке на непрерывном стане / Г.А. Куницын, П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик, Н.В. Авдонин // Сталь. - 2008. - №7. - С. 68-70.

9. Смирнов, П.Н. Оперативное управление поперечной разнотолщинно-стью в процессе холодной прокатки ленты из стали повышенной прочности / П.Н. Смирнов, Г.А. Куницын, Э.М. Голубчик // Сталь. - 2009. -№10. - С. 58-60.

10. Голубчик, Э.М. Управление качеством при изготовлении гнутых профилей для мостостроения в ОАО «ММК» / Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров,

A.B. Архандеев // Сталь. - 2009. - №10. - С. 46.

11. Голубчик Э.М. Формирование качественных показателей при производстве профилей высокой жесткости / Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2009. - №3. - С. 52-55.

12. Голубчик, Э.М. Повышение результативности производства холоднокатаной упаковочной ленты из стали марки 30Г2 путем применения адаптационных механизмов / Э.М. Голубчик, Е.Б. Яковлева, В.Е. Телегин, В.В. Яшин, П.Н. Смирнов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2010. - №1. - С. 62-66.

13. Куницын, Г.А. Исследование и моделирование объёмного течения металла при холодной прокатке узкой ленты / Г.А. Куницын, А.М. Песин,

B.М. Салганик, Э.М. Голубчик, Д.О. Пустовойтов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2010. - №4. - С. 62-66.

14. Полякова, М.А. Анализ требований стандартов на ленту стальную холоднокатаную / М.А. Полякова, В.Е. Телегин, Э.М. Голубчик // Черные металлы. - 2010. - №7. - С. 20-26.

15. Голубчик, Э.М. Применение адаптационных механизмов для повышения качества продукции с глубокой степенью переработки / Э.М. Голубчик, А.Г. Корчунов, К.Г. Пивоварова, A.B. Лысенин // Вестник Воронежского гос. техн. ун-та. - 2011. - №5. - С. 131-134.

16. Щуров, Г.В. Опыт освоения новых видов гнутых профилей с улучшенными потребительскими свойствами / Г.В. Щуров, Э.М. Голубчик, В.Л. Корнилов, A.B. Архандеев, В.Е. Телегин // Сталь. - 2012. - №2. - С. 67.

17. Телегин, В.Е. Алгоритмизация адаптации многообъектных технологических систем / В.Е. Телегин, Э.М. Голубчик, В.В. Курбан, П.Н. Смирнов // Производство проката. - 2012. - №8. - С. 47-50.

18. Телегин, В.Е. Исследование способов повышения результативности функционирования многостадийных технологических систем / В.Е. Телегин, В.В. Курбан, И.С. Васильев, С.Н. Горшков, Э.М. Голубчик // Сталь. - 2012. -№7.-С. 51-54.

19. Телегин, В.Е. Освоение технологии производства лонжеронной полосы с использованием контролируемой прокатки в условиях ОАО «ММК» / В.Е. Телегин, И.С. Васильев, A.B. Архандеев, В.Г. Рябчиков, Э.М. Голубчик // Сталь. - 2012. - №7. - С. 35-38.

20. Корнилов, B.J1. Особенности производства горячекатаной травленой ленты с управляемой шероховатостью поверхности / B.J1. Корнилов, В.Е. Телегин, П.Н. Смирнов, В .Д. Яхонтов, Э.М. Голубчик // Сталь. - 2012. - №2. - С. 51.

21. Телегин, В.Е. Особенности технологии производства холоднокатаной ленты для монетной заготовки / П.Н. Смирнов, С.Н. Горшков, B.J1. Корнилов, Э.М. Голубчик // Горный журнал. Черные металлы. Специальный выпуск. -2012.-С. 61-64.

22. Дубровский, Б.А. Освоение технологий производства проката в новом комплексе холодной прокатки / Б.А. Дубровский, П.В. Шиляев, С.А. Ласьков, A.B. Горбунов, С.А. Лукьянов, Э.М. Голубчик // Сталь. - 2012. - №2. - С. 6365.

23. Голубчик, Э.М. Влияние отжига на формирование микроструктуры и свойств сварных соединений, полученных при лазерной сварке полос из низкоуглеродистых сталей / Э.М. Голубчик, Н.В. Копцева, А.И. Мешкова, Ю.Ю. Ефимова, O.A. Никитенко, Е.М. Медведева // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2013. - №2. - С. 56-59.

24. Голубчик, Э.М. Адаптивное управление качеством металлопродукции / Э.М. Голубчик // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. - 2014. - №1. - С. 63-69.

Монография

25.Бахматов, Ю.Ф. Конструирование совмещенных процессов в метизном производстве / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик, М.А. Полякова, Е.П. Носков, С.Н. Хайкин. - М.: МП «Петит», -1994. - 92 с.

Изобретения, защищенные патентами РФ

26.Авторское свидетельство № 1704921 СССР, МПК B22F3/18. Валковый комплект для прокатки профилей из порошковых материалов / Бахматов Ю.Ф., Голубчик Э.М., Митлин М.Я., Голев В.Д.; Заявитель и патентообладатель «Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г.И. Носова (RU). - № 4799798; заявл. 11.03.1990; опубл. 15.01.1992 в Бюл. № 2. С. 46.: ил.

27.Авторское свидетельство № 1743694 СССР, МПК B22F3/18. Валковый комплект для прокатки профилей из порошковых материалов / Бахматов Ю.Ф., Голубчик Э.М., Митлин М.Я., Голев В.Д.; Заявитель и патентообладатель «Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г.И. Носова (RU). - № 4774089; заявл. 28.12.1989; опубл. 30.06.1992 в Бюл. № 24. С. 48.: ил.

28.Пат. № 2000887 Российская Федерация, МПК B22F 3/18. Способ получения профильного порошкового проката / Бахматов Ю.Ф., Голубчик Э.М.; Заявитель и патентообладатель Бахматов Ю.Ф. (RU), Голубчик Э.М. (RU). - № 5055562; заявл. 21.07.1992; опубл. 15.10.1993 в Бюл. № 37-38. С. 88.: ил.

29.Пат. № 2192320 Российская Федерация, МПК В21В 27/03. Валковый комплект для прокатки сортовых профилей / Бахматов Ю.Ф., Голубчик Э.М.; Заявитель и патентообладатель Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (RU). - № 2001111916/02; заявл. 27.04.2001; опубл. 10.11.2002 в Бюл. № 31. С. 347.: ил.

30.Пат. № 44069 Российская Федерация, МПК В21В 27/03. Двух роликовая волока для протяжки фасонных профилей / Бахматов Ю.Ф., Голубчик Э.М., Блинов В.С.; Заявитель и патентообладатель Бахматов Ю.Ф. (Яи), Голубчик Э.М. (Я11), Блинов В.С. (Яи). - № 2004131222/22; заявл. 21.10.2004; опубл. 27.02.2005 в Бюл. № 6. С. 915.: ил.

31.Пат. № 2277128 Российская Федерация, МПК С2Ш 8/02. Способ производства широких горячекатаных полос из высокоуглеродистых марок стали / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Кузнецов В.Г., Посаженников Г.Н.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (1Ш). - № 2004134818/02; заявл. 29.11.2004; опубл. 27.05.2006 в Бюл. № 15. С. 500.:ил.

32.Пат. № 2277129 Российская Федерация, МПК С2Ш 8/02. Способ производства широких горячекатаных полос / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Кузнецов В.Г., Галкин В.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (1Ш). - № 2004134847/02; заявл. 29.11.2004; опубл. 27.05.2006 в Бюл. № 15. С. 500.: ил.

33.Пат. № 2288051 Российская Федерация, МПК В21В 1/26. Способ горячей прокатки полос / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Кузнецов В.Г., Голубчик Э.М., Галкин В.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (1Ш). - № 2005116444/02; заявл. 30.05.2005; опубл.

27.11.2006 в Бюл. № 33. С. 139.: ил.

34.Пат. № 2296634 Российская Федерация, МПК В21В 1/26. Способ производства горячекатаных травленых полос / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Кузнецов В.Г., Голубчик Э.М., Казаков О.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (1Ш). - № 2005130362/02; заявл. 29.09.2005; опубл. 10.04.2007 в Бюл. № 10. С. 380.: ил.

35.Пат. № 2305137 Российская Федерация, МПК С2Ю 8/04. Способ производства горячекатаного подката для производства проката для эмалирования / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Кузнецов В.Г., Голубчик Э.М., Казаков И.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (Яи). - № 2005128004/02; заявл. 07.09.2005; опубл.

27.08.2007 в Бюл. № 24. С. 230.: ил.

36.Пат. № 2310528 Российская Федерация, МПК В21В 1/26. Способ производства горячекатаной горячеоцинкованой полосы / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Кузнецов В.Г., Голубчик Э.М., Ласьков С.А.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (Яи). - № 2005133028/02; заявл. 26.10.2005; опубл. 20.11.2007 в Бюл. № 32. С. 668.: ил.

37.Пат. № 2312720 Российская Федерация, МПК В21В 1/26. Способ горячей прокатки низколегированной стали на непрерывном стане с двумя группами моталок / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Кузнецов В.Г., Голубчик Э.М., Казаков И.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (Я11). - № 2005133006/02; заявл. 26.10.2005; опубл. 20.12.2007 в Бюл. № 35. С. 441.: ил.

38.Пат. № 2343018 Российская Федерация, МПК В21В 1/26. Способ производства горячекатаного подката на непрерывном широкополосном стане с двумя группами моталок / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Казаков И.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (Яи). - № 2006146706/02; заявл. 26.12.2006; опубл. 10.01.2009 в Бюл. № 1. С. 740.: ил.

39.Пат. № 2356657 Российская Федерация, МПК В21В 1/22. Способ производства широких горячекатаных полос / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Торохтий В.П.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2007127147/02; заявл. 16.07.2007; опубл. 27.05.2009 в Бюл. № 15. С. 506-507.: ил.

40.Пат. № 2351413 Российская Федерация, МПК В21В 1/26. Способ производства рулонов горячекатаной стали / Денисов С.В., Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Торохтий В.П.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2007132369/02; заявл. 27.08.2007; опубл. 10.04.2009 в Бюл. № 10. С. 407.: ил.

41.Пат. № 2366729 Российская Федерация, МПК C21D 8/04. Способ производства холоднокатаной ленты из низкоуглеродистых марок стали / Смирнов П.Н., Лисичкина К.А., Голубчик Э.М., Торохтий В.П., Галкин В.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2008124224/02; заявл. 16.06.2008; опубл. 10.09.2009 в Бюл. №25. С. 854.: ил.

42.Пат. № 2381844 Российская Федерация, МПК В21В 1/26. Способ изготовления холоднокатаной ленты из низкоуглеродистой стали / Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Торохтий В.П., Яшин В.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2008128848/02; заявл. 14.07.2008; опубл. 20.02.2010 в Бюл. № 5. С. 501.: ил.

43 .Пат. № 2450061 Российская Федерация, МПК C21D 8/04. Способ производства горячекатаного рулонного проката низколегированной стали / Васильев И.С., Голубчик Э.М., Курбан В.В., Кузнецов A.B., Семенов П.П.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2011102089/02; заявл. 20.01.2011; опубл. 10.05.2012 в Бюл. № 13. С. 325.: ил.

44.Пат. № 2455088 Российская Федерация, МПК В21В 1/26. Способ производства горячекатаного рулонного проката низколегированной стали / Голубчик Э.М., Васильев И.С., Кузнецов A.B., Стеканов П.А.: Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). -№ 2010141193/02; заявл. 07.10.2010; опубл. 20.04.2012 в Бюл. № 11. С. 456.: ил.

45.Пат. № 2452778 Российская Федерация, МПК C21D 8/02. Способ производства холоднокатаных полос низколегированной стали класса прочности 220 / Голубчик Э.М., Горбунов A.B., Шпак А.И., Галкин В.В., Крюкова Н.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2011114944/02; заявл. 15.04.2011; опубл. 10.06.2012 в Бюл. № 14. С. 280.: ил.

46.Пат. № 2432404 Российская Федерация, МПК C21D 8/04. Способ производства холоднокатаных полос низколегированной стали класса прочности 260 / Голубчик Э.М., Горбунов A.B., Шпак А.И., Галкин В.В., Крюкова Н.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2010113021/02; заявл. 05.04.2010; опубл. 27.10.2011 в Бюл. № 30. С. 725.: ил.

47.Пат. № 2479641 Российская Федерация, МПК C21D 8/04 Способ производства холоднокатаной ленты из низкоуглеродистых марок стали / Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Телегин В.Е., Вьюгин И.А., Яхонтов В.Д.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат»

(RU). - № 2012106708/02; заявл. 22.02.2012; опубл. 20.04.2013 в Бюл. № 11. С. 221.: ил.

48.Пат. № 2479642 Российская Федерация, МПК C21D 8/04, С22С 38/42. Способ производства холоднокатаной ленты для высокоскоростной холодной вырубки / Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Телегин В.Е., Яковлева Е.Б., Вьюгин И.А., Эктов Д.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2012106714/02; заявл. 20.02.2012; опубл. 20.04.2013 в Бюл. № 11. С. 221.: ил.

49.Пат. № 2479643 Российская Федерация, МПК C21D 8/04, С22С 38/50. Способ производства холоднокатаной ленты для холодной вырубки / Смирнов П.Н., Денисов С.В., Голубчик Э.М., Телегин В.Е., Горшков С.Н., Корнилов В.Л.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2012106711/02; заявл. 22.02.2012; опубл. 20.04.2013 в Бюл. № 11. С. 221-222.: ил.

50.Пат. № 2487176 Российская Федерация, МПК C21D 8/04. Способ производства холоднокатаной ленты из низкоуглеродистой стали для вырубки монетной заготовки / Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Телегин В.Е., Васильев И.С., Федотов В.А., Смирнов К.В.; Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2012114513/02; заявл. 12.04.2012; опубл. 10.07.2013 в Бюл. № 19. С. 216.: ил.

51 .Пат. № 2516358 Российская Федерация, МПК C21D 8/04. Способ производства холоднокатаной ленты из низкоуглеродистой стали для вырубки монетной заготовки / Смирнов П.Н., Голубчик Э.М., Телегин В.Е., Васильев И.С., Яковлева Е.Б., Горшков С.Н., Эктов Д.В., Яшин В.В.: Заявитель и патентообладатель ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» (RU). - № 2012132921/02; заявл. 01.08.2012; опубл. 20.05.2014 в Бюл. № 14. С. 312.: ил.

Публикации в других изданиях

52.Бахматов, Ю.Ф. Прокатка высокоточных профилей в закрытом калибре / Ю.Ф. Бахматов, В.Д. Голев, С.Н. Хайкин, Э.М. Голубчик // Проблемы повышения качества металлопродукции по основным передела «Черной металлургии»: материалы Всесоюзн. научн.-техн. конференции: Днепропетровск, 27-30 ноября 1989. - М.: Институт «Черметинформация», - 1989. - С. 83-84.

53. Бахматов, Ю.Ф. Сортовая прокатка порошков / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик // Проблемы конструирования неоднородных конструкций: материалы 2-й Российской школы-семинара РАН. - Миасс. - 1992. - С. 18-19.

54. Гун, Г.С. Разработка и исследование процесса изготовления сортовых профилей прокаткой / Г.С. Гун, Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик, М.А. Полякова // Новые технологии получения слоистых и порошковых материалов, композиционных покрытий: Материалы Всерос. науч.-техн. конф. - Челябинск. Изд-во ЧПИ. - 1994. - С. 9-10.

55. Бахматов, Ю.Ф. Результаты исследования и изготовления порошковых деталей ДВС / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик, Е.В. Петроченко // Прогрессивные технологии обработки металлов давлением в машиностроении: Материалы Всеросс. науч.-техн. конф. - Иркутск, Изд-во Иркутск, госуд. техн. ун-та - 1996. - С. 24-25.

56. Бахматов, Ю.Ф. Результаты исследования изготовления прокаткой сортовых порошковых изделий / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик, Е.В. Петроченко // Механика деформируемых сред в технологических процессах: Межвуз. сб. науч. тр. - Иркутск, - 1997. - С. 56-58.

57. Бахматов, Ю.Ф. Получение сортовых профилей в совмещенных процессах / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик, Е.В. Петроченко // Теория и технология процессов пластической деформации-96: Сб. тр. науч.-техн. конф. - М.: МИСиС,- 1997. - С. 152-154.

58. Кокунин, С.Г. Исследование возможностей применения спекания методом «сопротивления» при изготовлении прокатных профилей из порошковых материалов / С.Г. Кокунин, Е.В. Петроченко, Ю.Ф. Бахматов, Э.М.Голубчик // Моделирование и развитие обработки металлов давлением: Сб. науч. тр. - Магнитогорск: МГ МА, - 1998. - С. 61-64.

59. Бахматов, Ю.Ф. Исследование влияния технологических параметров на свойства порошковых беспроволочных электродов для ручной электродуговой сварки / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик, Е.В. Петроченко, С.Г. Кокунин // Обработка сплошных и слоистых материалов: Межвуз. сб. науч. тр. / под ред. Гуна Г.С. - Магнитогорск: МГМА, - 1998. - С. 148-152.

60. Бахматов, Ю.Ф. Определение величины втягивающей поверхности при прокатке в закрытом калибре / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик, С.Г. Кокунин, Е.Ю. Высоцкая // Материаловедение и термическая обработка металлов: Межвуз. сб. науч. тр. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 1999. - С. 35-39.

61. Кокунин, С.Г. Кинематика движения порошка в очаге деформации при прокатке в закрытом калибре / С.Г. Кокунин, Э.М.Голубчик, Ю.Ф. Бахматов // Моделирование и развитие обработки металлов давлением: Сб. науч. тр. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 1999. - С. 82-87.

62. Кокунин, С.Г. Исследование влияния кинематических параметров прокатки порошков в закрытом калибре на плотность получаемого проката / С.Г. Кокунин, Ю.Ф. Бахматов, Э.М.Голубчик, Е.Ю. Высоцкая // Моделирование и развитие технологических процессов обработки давлением: Сб. науч. тр. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2000. - С. 315-320.

63. Смирнов, П.Н. Разработка методики испытаний сварных соединений стальных полос из углеродистых и легированных марок стали с повышенным содержанием углерода / П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик, И.И. Бондяев // Метизное производство в XXI веке. Теория и практика: Межвуз. сб. науч. тр. / под ред. Харитонова В.А. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2001. - С. 304310.

64. Бахматов, Ю.Ф., Разработка систем закрытых калибров с адаптивно изменяющейся жесткостью / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик // Труды IV конгресса прокатчиков в 2-х томах. - Т.1. - М.: МОО «Объединение прокатчиков», -2002. - С. 361-363.

65. Голубчик, Э.М. Моделирование процесса прокатки полос с многослойным сварным соединением из углеродистых и легированных марок сталей / Э.М. Голубчик, П.Н. Смирнов, И.И. Бондяев // Обработка сплошных и слоистых материалов: Межвуз. сб. науч. тр. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ»,-2002.-С. 71-81.

66. Голубчик, Э.М. Аналитическое исследование процесса прокатки полос с многослойным сварным соединением на непрерывном стане «630» / Э.М. Голубчик, П.Н. Смирнов // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб. науч. тр. центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 6. -Магнитогорск: Дом печати, - 2002. - С. 159-168.

67. Голубчик, Э.М. Разработка эффективной технологии производства холоднокатаной ленты из малопластичных марок стали с заданным уровнем

эксплуатационных свойств на ОАО «ММК» / Э.М. Голубчик, П.Н. Смирнов // Бюл. НТИ. Черная металлургия. - 2002. - №11. - С. 39.

68. Голубчик, Э.М. Исследование технологии сортовой прокатки порошковых беспроволочных электродов / Э.М. Голубчик, А.Н. Андреева // Обработка сплошных и слоистых материалов: Межвуз. сб. науч. тр. / под ред. Гуна Г.С. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2003. - С. 194-197. Денисов, C.B.

69. Смирнов, П.Н. Разработка и освоение технологии производства холоднокатаной заготовки для агрегата непрерывного патентирования в ЛПЦ №8 / П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик // Совершенствование технологии в ОАО«ММК»: сб.тр. центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 7. -Магнитогорск: Дом печати, - 2003. - С. 121-124.

70. Смирнов, П.Н. Освоение производства упаковочной ленты на агрегате непрерывного патентирования в ЛПЦ№8 / П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб.тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 8. - Магнитогорск: Дом печати, - 2004. - С. 111118.

71. Бахматов, Ю.Ф. Анализ возможности применения закрытого калибра в качестве 2-х роликовой волоки / Ю.Ф. Бахматов, Э.М.Голубчик // Моделирование и развитие обработки металлов давлением: Сб. науч. тр. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2004. - С. 128-130.

72. Бахматов, Ю.Ф. Разработка технологий с использованием систем закрытых калибров для создания и обработки различных материалов / Ю.Ф. Бахматов, Э.М. Голубчик // Моделирование и развитие процессов ОМД. Сб. науч. тр. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2005. - С. 171-174.

73. Смирнов, П.Н. К вопросу возможности производства в ЛПЦ№8 холоднокатаной ленты с шероховатостью поверхности Ra — 0,63 мкм / П.Н. Смирнов, В.П. Торохтий, Э.М. Голубчик // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб. тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 9. -Магнитогорск: Дом печати, - 2005. - С. 137-141.

74. Бондяев, И.И. Управление качеством поверхности холоднокатаной ленты широкого сортамента в условиях ЛПЦ № 8 ОАО «ММК» / И.И. Бондяев, П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб.тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 10. - Магнитогорск: Дом печати, - 2006. - С. 162-167.

75.Смирнов, П.Н. Проблемы производства холоднокатаной ленты толщиной до 4,0 мм из горячекатаных высокопрочных полос многократной ширины / П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик, И.И. Бондяев // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб.тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 10. - Магнитогорск: Дом печати, - 2006. - С. 184-189.

76. Куницын, Г.А. Изучение закономерностей изменения уширения ленты при ее холодной прокатке на стане 630 / Г.А. Куницын, П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик, Н.В. Авдонин // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб.тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 10. - Магнитогорск: Дом печати, - 2006. - С. 184-189.

77. Смирнов, П.Н. Особенности производства холоднокатаной ленты высокой точности по толщине из широкополосового горячекатаного подката / П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик, Г.А. Куницын // Труды VII конгресса прокатчиков. Tl. - М.: ООО «Объединение прокатчиков», - 2007. - С. 387-390.

78. Куницын, Г.А. Условия формирования минимальной разнотолщинно-сти при изготовлении холоднокатаной ленты из горячекатаного подката мно-

гократной ширины / Г.А. Куницын, П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик, В.М. Сапганик, C.B. Денисов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: Межрегион, сб. науч. тр. / под ред. Никифорова Б. А. -Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2007. - С. 120-125.

79. Бережная, Г.А. Формирование и функционирование интегрированной системы менеджмента качества / Г.А. Бережная, A.M. Песин, Э.М. Голубчик, П.Н. Смирнов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: Межрегион, сб. науч. тр. / под ред. Никифорова Б.А. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2007. - С. 73-80.

80. Голубчик, Э.М. Освоение новых видов холодногнутых профилей в ЛПЦ-7 / Э.М. Голубчик // Бюл. НТИ. Черная металлургия. - 2008. - №4. - С. 93.

81. Денисов, C.B. Практика освоения технологии производства в условиях ОАО «ММК» горячекатаных микролегированных высокопрочных сталей для автомобильной промышленности и строительства отраслей / C.B. Денисов, A.B. Горбунов, А.Г. Ветренко, М.А. Молостов, Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, В.М. Салганик, М.И. Румянцев // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: Межрегион, сб. науч. тр. / под ред. Салганика

B.М. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2009. - С. 39-45.

82. Изготовление и поставка листового металлопроката из микролегированных высокопрочных сталей классов прочности 355, 420 и 500 доя автомобильной и строительной отраслей / C.B. Денисов, A.B. Горбунов, А.Г. Ветренко, М.А. Молостов, Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, М.И. Румянцев II Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб.тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 14. - Магнитогорск: Дом печати, - 2009. - С. 311-316.

83. Носов, А.Д. Производство листового металлопроката из микролегированных высокопрочных сталей классов прочности 355, 420 и 500 для автомобильной и строительной отраслей / А.Д. Носов, A.B. Горбунов, А.Г. Ветренко, М.А. Молостов, Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, М.И. Румянцев // Современная металлургия начала нового тысячелетия. Сб. науч. тр. VI междунар. науч.-техн. конф. 16-19 нояб. 2009. Часть 2. - Липецк: Изд-во ЛГТУ, - 2009. -

C. 159-163.

84. Куницын, Г.А. Перспективы управления поперечной разнотолщинно-стью при холодной прокатке ленты из стали повышенной прочности / Г.А. Куницын, П.Н. Смирнов, Э.М. Голубчик, В.М. Салганик, Н.В. Авдонин // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб.тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 14. - Магнитогорск: Дом печати, - 2009. - С. 211220.

85. Голубчик, Э.М. Освоение производства новых видов гнутых профилей в ОАО «ММК» / Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, Н.Г. Шемшурова II Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: Межрегион, сб. науч. тр. / под ред. Салганика В.М. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», -2009. - С. 39-45.

86. Голубчик, Э.М. Особенности производства фасонных холодногнутых профилей из сталей повышенной прочности / Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, М.В. Чукин // Сб. докл. II междунар.конгресса «Цветные металлы 2010» в составе XVI междунар. конф. «Алюминий Сибири», IV конф. «Металлургия цветных и редких металлов», VI симпозиума. «Золото Сибири». - Красноярск: СФУ, ООО «Версо». - 2010. - С. 686-688.

87. Щуров, Г.В. Опыт производства холодногнутых профилей для мостостроения в ОАО «ММК» / Г.В. Щуров, Э.М. Голубчик, А.В. Архандеев // Обработка сплошных и слоистых материалов: Межвуз. сб. науч. тр. Выпуск 36 / под ред. Чукина М.В. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2010. - С. 108-113.

88.Shchurov, G. V. Features of shaped cold-bended sections of production of heavy-duty steels / G. V. Shchurov, E.M. Golubchik, M. V. Chukin // CIS Iran and Steel Review. - 2010. - P. 29-32.

89. Телегин, B.E. Исследование изменчивости механических свойств при производстве стальной холоднокатаной ленты // «Цветные металлы 2010»: сб. докл. II междунар. конгресса в составе XVI междунар. конф. «Алюминий Сибири», IV конф. «Металлургия цветных и редких металлов», VI симпозиума. «Золото Сибири» / В.Е. Телегин, Э.М. Голубчик. - Красноярск: СФУ, ООО «Версо», - 2010. - С. 613- 616.

90. Яковлева, Е.Б. Оптимизация технологии производства высокопрочной холоднокатаной упаковочной ленты для обвязки горячекатаных рулонов на моталках ШСГП 2000 / Е.Б. Яковлева, Э.М. Голубчик, В.Е. Телегин, В.В. Яшин, Д.В. Эктов // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб.тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 15. - Магнитогорск: Дом печати,-2010.-С. 174-177.

91. Голубчик, Э.М. Применение адаптационных механизмов управления качеством при изготовлении гнутых профилей / Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, М.В. Чукин // Материалы 3-й Междун. промышл. форум «Реконструкция промышленных предприятий - прорывные технологии в металлургии и машиностроении», Челябинск. 23 марта 2010 / Сб. докл. конф. - Магнитогорск: Изд-во ГОУ ВПО «МГТУ», - 2010. - С. 137-140.

92.Куницын, Г.А. Анализ изменчивости механических свойств в процессе изготовления холоднокатаной ленты в ОАО «ММК» / Г.А. Куницын, В.Е. Телегин, Э.М. Голубчик, П.Н. Смирнов, В.В. Яшин, М.В. Чукин // Труды VIII конгресса прокатчиков. Т1. - М.: ООО «Объединение прокатчиков». - 2010. -С. 170- 173.

93. Щуров, Г.В. Опыт производства гнутых профилей повышенного качества / Г.В. Щуров, Э.М. Голубчик, А.В. Архандеев, А.В. Хохлов // Инновационные технологии обр. метал, давл. Сб. докл. межд. научн.-техн. конф. 1819 окт. 2011. - М.: Изд. Дом МИСиС, - 2011. - С. 282-287.

94. Голубчик, Э.М. Применение адаптационной модели производства гнутых профилей для повышения их качества в условиях ОАО «ММК» » / Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, А.В. Хохлов // Обработка сплошных и слоистых материалов. Вып.37. Межвуз. сб. науч. тр. / под ред. Чукина М.В. - Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», - 2011. - С. 22-27.

95. Щуров, Г.В. Расширение сортамента гнутых профилей, производимых в ОАО «ММК» / Г.В. Щуров, Э.М. Голубчик, Н.Г. Шемшурова ., А.В. Урмацких // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: Межрегион.сб. науч. тр. / под ред. Салганика В.М. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2011. - С. 79-84.

96. Щуров, Г.В. Освоение производства новых видов гнутых профилей в ОАО «ММК» / Г.В. Щуров, Э.М. Голубчик, В.В. Галкин, А.В. Архандеев, А.В. Горбунов, А.В. Урмацких, Н.Г. Шемшурова // Труды VIII конгресса прокатчиков. Т2. - М. - 2011. - С. 194-198

97. Горбунов, А.В. Опыт освоения производства холоднокатаного проката в ЛПЦ-11 / А.В. Горбунов, Э.М. Голубчик, С.А. Ласьков, С.А. Лукьянов, М.И. Румянцев // Совершенствование технологии в ОАО «ММК»: сб.тр. Центральной лаборатории ОАО «ММК». Выпуск 16. - Магнитогорск: Дом печати, -2011.-С. 299-303.

98. Васильев, И.С. Опыт производства горячекатаного рулонного проката с повышенными качественными показателями по сечению полосы / И.С. Васильев, Э.М. Голубчик, М.А. Молостов, В.В. Курбан, В.Ю. Перепелкин // ОАО «Черметинформация», Бюллетень «Черная металлургия». - 2011. - № 6. -С. 52.

99. Голубчик Э.М. Построение адаптационных моделей при проектировании многообъектных технологических систем / В.Е. Телегин, А.В. Хохлов, Э.М. Голубчик // Управление большими системами: материалы VIII школы-конференции молодых ученых. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова. - 2011. - С. 318-321.

100. Голубчик, Э.М. Разработка принципов технологической адаптации при производстве металлопродукции в многообъектных технологических системах / Э.М. Голубчик, В.Е. Телегин И «Цветные металлы 2011» Сб. докл. III междунар. конгресса в составе XVII Междун. конф. «Алюминий Сибири»,VII Симпозиума «Золото Сибири». - Красноярск: СФУ, ООО «Версо». - 2011. - С. 597-601.

101. Голубчик, Э.М Особенности формирования потребительских свойств гнутых профилей из сталей повышенной прочности / Э.М. Голубчик, Г.В. Щуров, А.В. Хохлов II XXI Уральская школа металловедов-термистов «Актуальные проблемы физического металловедения сталей и сплавов», посвященная 80-летию ММК 06-10 февраля 2012 года. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск: гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, - 2012. - С. 246-247.

102. Голубчик, Э.М. Оценка напряженного состояния при моделировании процесса профилирования лонжеронной заготовки из стали повышенной прочности / Э.М. Голубчик, А.В. Хохлов // Моделирование и развитие процессов обработки металлов давлением: Междунар. сб. науч. тр. / под ред. Салганика В.М. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск, гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова.-2012.-С. 96-100.

103. Телегин, В.Е. Исследования и разработка технологии производства холоднокатаной монетной ленты / В.Е. Телегин, П.Н. Смирнов, Е.Б. Яковлева, С.В. Денисов, Э.М. Голубчик // Материалы II Междунар. науч.-техн. конф. «Машины и пластическая деформация металлов». 19-22 ноября 2012 / под ред. Чигиринского В.В. - Запорожье, ЗНТУ. - 2012. - С. 43-44.

104. Голубчик, Э.М. Особенности изготовления в роликах фасонных гнутых профилей из высокопрочных сталей / Э.М. Голубчик, А.В. Хохлов, А.В. Архандеев // Формообразование гнутых профилей: теория и практика (2012 г.): Сборник научных трудов / под науч. ред. д-ра техн. наук, профессора Филимонова В.И. - Ульяновск: УлГТУ, - 2012. - С. 26-31.

105. Полякова, М.А. Повышение результативности технологии производства холоднокатаной ленты из сверхнизкоуглеродистой стали. XIII Междунар. научная конф. «Новые технологии и достижения черной металлургии и строения материалов» / Э.М. Голубчик, В.Е. Телегин, М.А. Полякова // Материалы XIII Международной научной конференции «New technologies and achievements in metallurgy and materials engineering». A collective monograph

edited by prof, dr hab inz. Henrek Dyja, dr hab. inz. Anna Kawalek, prof. PCz. Chapter 1. Series: Monografie Nr 24. Polish. - Czestochowa. - 2012. - C. 333-336.

106. Голубчик, Э.М. Построение эффективных технологий производства холоднокатаной ленты на основе адаптационных принципов / Э.М. Голубчик, В.Е. Телегин, П.Н. Смирнов, С.Н. Горшков, В.В. Курбан // Труды IX конгресса прокатчиков. Т1. - Череповец: ФГБОУ ВПО «ЧГУ», - 2013. - С. 232-236.

107. Голубчик, Э.М. Адаптивные подходы к управлению качеством продукции в многовариантных технологических системах / Э.М. Голубчик // Методы менеджмента качества. - 2013. - №7. - С. 36-41.

108. Голубчик, Э.М. К расчету схемы профилирования при производстве холодногнутых профилей из сталей повышенной прочности с учетом критерия разрушения / Э.М. Голубчик, А.В. Хохлов // Инновационные процессы получения и обработки сплавов с ультрамелкозернистой структурой Материалы межвуз. научн.-техн. конференции. - Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, - 2013. - С. 131-134.

109. Голубчик, Э.М. Моделирование процесса формоизменения при изготовлении гнутого профиля из стали повышенной прочности / Э.М. Голубчик, А.В. Хохлов // Инновационные технологии в металлургии и машиностроении: сб. научн. тр. - Екатеринбург: Унив. Тип. «Альфа Принт», - 2013. -С. 290-294.

110. Голубчик, Э.М. Исследование процесса профилирования лонжерон-ной заготовки из стали повышенной и высокой прочности / Э.М. Голубчик, А.В. Хохлов // XIV Intrnational scientific conference «New technologies and achievements in metallurgy and materials engineering». A collective monograph edited by prof, dr hab inz. Henrek Dyja, dr hab. inz. Anna Kawalek, prof. PCz. Chapter 1. Series: Monografie Nr 24. Polish. - Czestochowa. - 2013. - C. 87-92.

111. Голубчик, Э.М. Применение принципов технологической адаптации при управления показателями качества в многовариантной технологической системе изготовления холоднокатаной ленты / Э.М. Голубчик, В.Е. Телегин, Г.Ш. Рубин // Качество в обработке материалов. - 2014. - №1. - С. 34-41.

Подписано в печать 10.09.2014 Формат 60x84/16. Бумага тип. №1.

Плоская печать. Усл. печ.л.2,00. Тираж 100 экз. Заказ 567.

455000, Магнитогорск, пр. Ленина, 38 Полиграфический участок ФГБОУ ВПО «МГТУ»

2014168387

2014158387

Похожие работы

Машиностроение и машиноведение
05.02.00