Інформаційні технології в управлінні технологічними процесами виробництва будівельної продукції

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.298480

Ключові слова:

інформаційні технології, автоматизація управління технологічними процесами, лопаті вітряних турбін, виробництво будівельної продукції

Анотація

Об'єктом дослідження є виробництво будівельної продукції з наповнювачами з перероблених лопатей вітряних турбін.

У дослідженні вирішується завдання, пов'язане з можливістю використання наповнювачів з перероблених лопатей вітряних турбін у технологічному процесі виготовлення будівельної продукції.

За результатами дослідження класифіковані бетонні суміші з найбільш оптимальними рецептурами, що відповідають вимогам державних стандартів. Це було досягнуто за рахунок ефективних показників, що відображають характеристики бетонних сумішей.

Розроблений алгоритм технологічного процесу виробництва будівельної продукції було використано при розробці програмного коду. Це стало можливим завдяки врахуванню припущень і обмежень технологічного обладнання, що використовується у виробництві.

Програма управління технологічним процесом виготовлення будівельної продукції розроблена мовою C++, не вимагає додаткових ресурсів для допоміжних операцій, володіє можливістю метапрограмування і має необхідну продуктивність. Адекватність моделі забезпечується максимальним наближенням до реального виробництва.

Ефективність результатів досліджень у реальному виробництві пояснюється високою якістю сумішей, дозуванням інгредієнтів, оптимальними параметрами технологічного обладнання, управлінням технологічним процесом на основі даних, отриманих шляхом моделювання, що знижує кількість дефектів і підвищує продуктивність обладнання.

Умовами використання результатів дослідження є державне законодавство, пов'язане з екологічними вимогами, а також дотримання технологічного процесу.

Міцність на вигин отриманої будівельної продукції збільшилася на 20 % у порівнянні з продукцією, виготовленою з традиційної сировини, кількість дефектів не перевищує 15 %, а продуктивність обладнання збільшилася на 12 %

Біографії авторів

Akishev Karshyga, Kazakh University of Technology and Business

Candidate of Technical Sciences

Department of Information Technologies, Honorary Professor

Aryngazin Kapar, Toraighyrov University

Candidate of Technical Sciences, Professor

Department of Architecture and Design

Ospanov Erbol, NPJSC "Shakarim University of Semey"

Doctor of PhD, Associate Professor

Department of Automation, Information Technology and Urban Planning

Tulegulov Amandos, Kazakh University of Technology and Business

Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Head of Department, Honorary Professor

Department of Information Technology

Nurtai Zhadira, Kazakh University of Technology and Business

PhD, Associate Professor

Department of Chemistry, Chemical Technology and Ecology

Yergaliyev Dastan, Academy of Civil Aviation

Candidate of Technical Sciences, Professor

Department of Aviation Engineering and Technology

Ussenkulova Sholpan, Kazakh University of Technology and Business

PhD, Associate Professor

Department of Chemistry, Chemical Technology and Ecology

Ussenlulov Zhenisbek, M. Auezov South Kazakhstan State University

Candidate of Technical Sciences, Professor

Department of Industrial, Civil and Road Construction

Посилання

  1. Carbon Recycling. Available at: https://www.erdwich.com/en/erdwich-info-centre/read-all-about-it/news-detail/en-carbon-recycling/
  2. Krauklis, A. E., Karl, C. W., Gagani, A. I., Jørgensen, J. K. (2021). Composite Material Recycling Technology—State-of-the-Art and Sustainable Development for the 2020s. Journal of Composites Science, 5 (1), 28. https://doi.org/10.3390/jcs5010028
  3. Amaechi, C. V., Agbomerie, C. O., Orok, E. O., Ye, J. (2020). Economic Aspects of Fiber Reinforced Polymer Composite Recycling. Encyclopedia of Renewable and Sustainable Materials, 377–397. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-803581-8.10738-6
  4. Accelerating Wind Turbine Blade Circularity (2020). WindEurope. Available at: https://windeurope.org/wp-content/uploads/files/about-wind/reports/WindEurope-Accelerating-wind-turbine-blade-circularity.pdf
  5. Technologies for recycling polymer composite materials. Current state and development for the 2020s. Available at: https://compositeworld.ru/articles/tech/id61c2dcfb8606de0019d92093
  6. Askar, M. K., Askar, L. K., Al-Kamaki, Y. S. S., Ferhadi, R. (2023). Effects of chopped CFRP fiber on mechanical properties of concrete. Heliyon, 9 (3), e13832. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e13832
  7. Ahmed, H. U., Faraj, R. H., Hilal, N., Mohammed, A. A., Sherwani, A. F. H. (2021). Use of recycled fibers in concrete composites: A systematic comprehensive review. Composites Part B: Engineering, 215, 108769. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2021.108769
  8. Yazdanbakhsh, A., Bank, L. C., Rieder, K.-A., Tian, Y., Chen, C. (2018). Concrete with discrete slender elements from mechanically recycled wind turbine blades. Resources, Conservation and Recycling, 128, 11–21. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2017.08.005
  9. Pławecka, K., Przybyła, J., Korniejenko, K., Lin, W.-T., Cheng, A., Łach, M. (2021). Recycling of Mechanically Ground Wind Turbine Blades as Filler in Geopolymer Composite. Materials, 14 (21), 6539. https://doi.org/10.3390/ma14216539
  10. Nagle, A. J., Delaney, E. L., Bank, L. C., Leahy, P. G. (2020). A Comparative Life Cycle Assessment between landfilling and Co-Processing of waste from decommissioned Irish wind turbine blades. Journal of Cleaner Production, 277, 123321. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.123321
  11. Yildiz, N., Hemida, H., Baniotopoulos, C. (2022). Maintenance and End-of-Life Analysis in LCA for Barge-Type Floating Wind Turbine. Wind, 2 (2), 246–259. https://doi.org/10.3390/wind2020014
  12. Revilla-Cuesta, V., Manso-Morato, J., Hurtado-Alonso, N., Skaf, M., Ortega-López, V. (2024). Mechanical and environmental advantages of the revaluation of raw-crushed wind-turbine blades as a concrete component. Journal of Building Engineering, 82, 108383. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.108383
  13. T Muthukumarana, T. V., Arachchi, M. A. V. H. M., Somarathna, H. M. C. C., Raman, S. N. (2023). A review on the variation of mechanical properties of carbon fibre-reinforced concrete. Construction and Building Materials, 366, 130173. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.130173
  14. Recycling wind turbine blades. Available at: https://www.betonconsultingeng.com/recycling-wind-turbine-blades/
  15. State Industry Standard 25192-2012. Concrete classification and general technical requirements. Introduction. 2021-03-01. Available at: https://kbexpert.kz/wp-content/uploads/2021/07/%D0%93%D0%9E%D0%A1%D0%A2-25192-2012-%D0%91%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%BD%D1%8B.-%D0%9A%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%81%D0%B8%D1%84%D0%B8%D0%BA%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F-%D0%B8-%D0%BE%D0%B1%D1%89%D0%B8%D0%B5-%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%B1%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F.pdf
  16. State Industry Standard 10180-2012. Concrete. Methods for determining strength from control samples. Introduction. Available at: https://files.stroyinf.ru/Data2/1/4293782/4293782275.pdf
  17. State Industry Standard 10060-2012. Concretes. Methods for determination of frost-resistance. Available at: https://online.zakon.kz/Document/?doc_id=31521910&pos=3;-102#pos=3;-102
  18. State Industry Standard 12730.3-2020. Concrete. Methods for determining water absorption. Available at: https://meganorm.ru/Index/74/74489.htm
  19. Akishev, K., Bykov, P., Shoshay, Zh., Tulegulov, A., Yergaliyev, D. (2022). Mathematical formulation and the problem solution clustering recipes of concrete mixtures using technogenic waste and slags of metallurgical enterprises. Метаllurjia, 61 (1), 213–216. Available at: https://hrcak.srce.hr/file/381641
  20. Akishev, K. M. (2019). Computer program "Simulation model of a technological line for the production of construction products using industrial waste". Certificate of entry of information into the state register of rights to objects protected by copyright. No. 6653.
  21. Sobchak, A., Shostak, E., Tseplyaeva, T., Popova, O., Firsova, A. (2016). Designing an approach to building the teams of high technological projects performers at virtual instrument-making enterprises. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3 (2 (81)), 47–54. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.71493
Інформаційні технології в управлінні технологічними процесами виробництва будівельної продукції

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-02-28

Як цитувати

Karshyga, A., Kapar, A., Erbol, O., Amandos, T., Zhadira, N., Dastan, Y., Sholpan, U., & Zhenisbek, U. (2024). Інформаційні технології в управлінні технологічними процесами виробництва будівельної продукції. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(2 (127), 66–73. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.298480

Номер

Том 1 № 2 (127) (2024): Інформаційні технології. Системи управління в промисловості

Розділ

Системи управління в промисловості

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Akishev Karshyga, Aryngazin Kapar, Ospanov Erbol, Tulegulov Amandos, Nurtai Zhadira, Yergaliyev Dastan, Ussenkulova Sholpan, Ussenlulov Zhenisbek

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.