Совершенствование методов проектирования сортировок хлопкового волокна тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.19.03, кандидат технических наук Лунькова, Светлана Вячеславовна

• Лунькова, Светлана Вячеславовна
• кандидат технических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат технических наук Лунькова, Светлана Вячеславовна

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА СОРТИРОВКИ ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Основные направления развития текстильной промышленности на современном этапе.

1.2. Обоснование актуальности в выборе объекта исследования.

1.3. Обзор существующих методов проектирования сортировки хлопкового волокна.

1.4. Анализ систем оценивания качества текстильных материалов.

1.5. Постановка задач исследований.

1.6. Выбор и обоснование методологии решения поставленных задач исследований.

1.7. Выводы по главе.

2. АНАЛИЗ НОРМАТИВНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ЕДИНИЧНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ХЛОПКОВЫХ ВОЛОКОН.

2.1. Обзор существующих классификаций хлопкового волокна по качеству.

2.2. Построение рациональной схемы градации качества хлопкового волокна.

2.3. Исследование значений единичных показателей качества хлопковых волокон.

2.4. Уточнение выражения для определения штапельной массодлины группы волокон.

2.5. Разработка рекомендаций по совершенствованию технических условий на хлопковое волокно.

2.6. Выводы по главе.

3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ АНАЛИТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ

РАНЖИРОВАНИЯ ЕДИНИЧНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

КАЧЕСТВА ХЛОПКОВЫХ ВОЛОКОН.

3.1. Определение значений коэффициентов весомости показателей свойств волокон с использованием корреляционно-регрессионного анализа.

3.2. Вычисление значений коэффициентов весомости показателей свойств волокон методом средних и предельно-допустимых значений.

3.3. Установление значений коэффициентов весомости показателей свойств волокон экспертным методом.

3.4. Нахождение коэффициентов весомости для двух показателей различных свойств волокон.

3.5. Разработка метода определения коэффициентов весомости для характеристик одного показателя (на примере характеристик длины волокон).

3.6. Выводы по главе.

4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА СОРТИРОВКИ

ХЛОПКОВОГО ВОЛОКНА*.

4.1. Количественное оценивание качества хлопкового волокна.

4.2. Определение комплексного показателя для оценивания качества сортировки хлопкового волокна.

4.3. Разработка методики проектирования заданного уровня качества сортировки хлопкового волокна.

4.4. Определение статистической зависимости качества сортировки хлопкового волокна с качеством пряжи.

4.5. Расчет предполагаемого экономического эффекта от внедрения методики проектирования сортировок хлопкового волокна,.

4.6. Выводы По главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование методов проектирования сортировок хлопкового волокна»

Современное положение хлопчатобумажной отрасли текстильной промышленности Российской Федерации в настоящее время характеризуется снижением объемов производства, ухудшением качества выпускаемой продукции и ее низкой конкурентоспособностью по сравнению с аналогичной продукцией предприятий развитых зарубежных стран. Неблагоприятные политические и экономические условия в стране создали для российских прядильных фабрик принципиально иную производственную ситуацию, которая проявляется в несистемном поступлении сырья (хлопкового волокна), что лишает предприятий возможности использовать ранее разработанные рекомендации по составлению оптимальных сортировок хлопкового волокна и смесей различных видов волокон.

Для поддержания требуемого потребителями уровня качества вырабатываемой пряжи необходимо разрабатывать принципиально новые подходы к проектированию качества сортировки хлопкового волокна.

В отличие от известных методов проектирования хлопковых смесей, направленных на прогнозирование показателей отдельных свойств вырабатываемой пряжи, в данной диссертационной работе ставится комплексная задача разработки научных основ проектирования требуемого уровня качества сортировки хлопкового волокна.

Основными этапами в решении поставленной проблемы являются разработка метода количественного оценивания качества сортировки хлопкового волокна и построение алгоритма проектирования требуемого уровня качества сортировки хлопкового волокна.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Переход текстильных предприятий Российской Федерации от плановых поставок хлопкового волокна к его закупке в соответствии с мировыми ценами на сырье поставило большинство предприятий в трудное положение по обеспечению конкурентоспособности выпускаемой продукции. Основная проблема состоит в том, что предприятия из-за отсутствия оборотных средств не могут создать необходимый запас хлопкового волокна для правильного составления рабочих сортировок, которые бы позволили выйти на запланированный уровень качества пряжи. В такой ситуации назрела острая необходимость в разработке новых научно обоснованных подходов к проектированию требуемого уровня качества сортировок хлопкового волокна. Таким образом, сегодня проблема составления сортировок хлопкового волокна требуемого уровня качества актуальна для всех текстильных предприятий Российской Федерации.

Работа выполнена в рамках госбюджетных научных работ Ивановской государственной текстильной академии. Цель и задачи исследований

Целью диссертационной работы являлось совершенствование методов проектирования сортировок хлопкового волокна, для достижения которой поставлены и решены следующие основные задачи : проанализированы существующие классификации качества хлопкового волокна и исследованы нормативные значения показателей свойств; усовершенствованы аналитические методы ранжирования единичных показателей качества хлопкового волокна; построены комплексные показатели качества типа и сорта хлопкового волокна, а также комплексный показатель качества типовых сортировок; разработаны научные основы проектирования заданного уровня качества сортировки хлопкового волокна. Методы исследований

Для решения поставленных задач были использованы теоретические и экспериментальные методы исследований. Теоретические исследования осуществлялись на базе методов статистики, прикладной математики, ква-лиметрии и метрологии. Для подтверждения аналитических разработок в лабораториях ИГТА и АО "Фатекс" (г. Иваново) были проведены экспериментальные исследования, с использованием стандартных методов определения показателей свойств хлопковых волокон. Научная новизна

В диссертационной работе получены следующие результаты: -выработаны научные основы проектирования качества сортировки хлопкового волокна;

-разработан метод количественного оценивания качества сортировки хлопкового волокна;

-предложены методы аналитического определения весомости для различных показателей свойств волокон;

-определено выражение для более точного нахождения единичного показателя качества хлопкового волокна (штапельной массодлины);

-предложен вариант рациональной классификации хлопкового волокна по уровням качества.

Практическая значимость

Разработанные научные основы проектирования сортировок хлопкового волокна могут быть использованы для создания требуемого уровня качества сортировок при несистематическом поступлении на предприятия хлопкового волокна необходимого качества.

Апробация работы

Основные материалы диссертационной работы доложены и получили положительную оценку:

- на международной научно-технической конференции "Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве", Иваново, 1996 г.;

- на международной научно-технической конференции "Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве", Иваново, 1997 г.;

- на международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности ", Иваново, 1998 г.;

- на международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности ", Иваново, 1999 г.;

- на межвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов "Дни науки-99", С-Петербург, 1999 г.;

-на заседаниях кафедры материаловедения и товароведения ИГТА за период с 1996 по 1999 годы.

Публикации

Материалы диссертации отражены в девяти научных работах. При этом две статьи опубликованы в научно-техническом журнале "Известия вузов. Технология текстильной промышленности."

Объем работы

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников (71 наименование) и двух приложений. Работа изложена на 112 страницах машинописного текста и содержит пять рисунков и 40 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Технология текстильных материалов», Лунькова, Светлана Вячеславовна

4.6. Выводы по главе

1. Проведен расчет комплексных показателей качества хлопкового волокна и на его основе построены комплексные показатели качества фактических сортировок, используемых в хлопкопрядильном производстве АО "Фатекс" (г. Иваново).

2. Разработан алгоритм проектирования заданного уровня качества сортировки хлопкового волокна на основе использования метода количественного оценивания качества.

3. Откорректированы значения комплексных показателей качества сортировок хлопкового волокна, а так же значения комплексных показателей качества вырабатываемой из них хлопчатобумажной пряжи с использованием функции желательности показательного вида.

4. Определена статистическая взаимосвязь комплексного показателя качества сортировки хлопкового волокна с прогнозируемым уровнем качества вырабатываемой из нее пряжи.

5. Обозначены варианты диагностирования технологических процессов прядильного производства по причине незапланированного ухудшения качества пряжи.

6. Рассчитан предполагаемый эффект от внедрения методики проектирования сортировки хлопкового волокна.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработаны научные основы проектирования качества сортировки хлопкового волокна, включающие этапы построения комплексного показателя качества хлопкового волокна, количественного оценивания качества хлопковой смеси и расчета состава сортировки хлопкового волокна на основе заданного комплексного показателя качества.

2. Предложен метод количественного оценки качества сортировки хлопкового волокна с учетом единичных показателей качества, установленных отечественной и зарубежной нормативно-технической документацией на хлопковое волокно.

3. Определены коэффициенты весомости показателей типа хлопкового волокна на основе использования методов с применением корреляционно-регрессионного анализа, средних и предельно-допустимых значений, экспертных оценок с последующим усреднением полученных по этим методам данных, что позволило существенно повысить точность итоговых оценок.

4. Разработан новый метод аналитического ранжирования для двух показателей различных свойств хлопчатобумажных отходов, основанный на построении линии регрессии в координатной плоскости, где данные показатели выражены в относительных единицах.

5. Предложен новый метод определения весомости характеристик одного показателя, осуществленный по показателю длины волокна на основе учета различной методической погрешности дифференциального закона распределения значений данного показателя.

6. Получено новое выражение для более точного определения штапельной массодлины волокон, позволяющее значительно снизить погрешность вычислений по сравнению с известными формулами.

99

7. Предложен вариант наиболее рациональной классификации хлопкового волокна, необходимый для совершенствования системы оценивания его качества и позволяющий увеличить номенклатуру простых свойств с равномерным распределением их по группам свойств.

8. Определены направления совершенствования нормативных значений единичных показателей качества хлопкового волокна на основе выявленных уравнений сглаживающих зависимостей.

9. Выявлена статистическая взаимосвязь качества сортировок хлопкового волокна с уровнем качества вырабатываемой пряжи с учетом перехода от дискретных уровней к непрерывным значениям в оценивании качества.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Лунькова, Светлана Вячеславовна, 2000 год

1. Маркетинг и проблемы текстильных предприятий в условиях рынка.// Текстильная промышленность. 1997. - №5. - С. 13.

2. Касьяненко В.А., Артюхина С.А. Возрождение российского хлопководства. // Текстильная промышленность . 1999. - №2-3, - С. 18.

3. Ферапонтов А.П. Один из вариантов математической модели показателя конкурентоспособности технической продукции. // Стандарты и качество . 1994. - №4. - С. 44 - 45.

4. Фатхутдинов P.A. Система обеспечения конкурентоспособности. // Стандарты и качество.-1995. №1. - С. 48 - 52.

5. Яновский А.М. Конкурентоспособность товара и производителя продукции в системе рыночной экономики. ). // Стандарты и качество.-1997.-№2.- С. 43-44.

6. Основы менеджмента и маркетинга / В.Б. Зубик, А.И. Ильин, Г.Я. Кожекин и др.; под общ. ред. P.C. Седегова. Мн.: Выш. шк., 1995. - 382 с.

7. ГОСТ 15467-79. Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения.

8. Прядение хлопка и химических волокон ( проектирование смесей, приготовление холстов, чесальной и гребенной ленты ) / И.Г. Борзунов, К.И. Бадалов, В.Г. Гончаров и др. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982.-376 с.

9. Типовые сортировки хлопка для выработки пряжи различного назначения кольцевого и пневмомеханического способов прядения (Рекомендации). -М.: 1990.

10. П.Корицкий К.И. Основы проектирования свойств пряжи. M.-JL: Гизлегпром, 1963.-246с.

11. Севостьянов А.Г. Составление смесок и смешивание в хлопкопрядильном производстве. М., 1954.

12. Соловьев А.Н. Проектирование свойств пряжи в хлопчатобумажном производстве. М.-Л.: Гизлегпром, 1951.-32с.

13. Корицкий К.И. Прогнозирование комплексного показателя качества хлопчатобумажной пряжи // Текстильная промышленность.- 1973. №4.-С.8-10.

14. Бездудный Ф.Ф., Осипова Э.И. Линейное программирование в текстильной промышленности. -М.: 1968.

15. Бездудный Ф.Ф., Павлов А.П. Математические методы и модели в планировании текстильной и легкой промышленности. М.: 1979.

16. Усенко Б.В., Васильев Л.М., Митихин В.Г., Корнев А.Н. Определение оптимального состава смеси с использованием ЭВМ. // Текстильная промышленность. 1993. - №7. - С. 38-40.

17. Симонов Л.С. Нормативный метод проектирования качества пряжи. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.- 64с.

18. Корицкий К.И. Оценка качества смесей хлопка для пневмопряде-ния // Текстильная промышленность. 1973. - №6. - С.32-34.

19. Бездудный Ф.Ф., Исмайлов М.С., Осипова Э.Н., Сазонов А.Л. К вопросу о проектировании оптимального состава хлопковых смесей // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1978. - №3. - С. 34-36.

20. Лебедев H.A. Разработка метода комплексной оценки качества пряжи с применением усталостных характеристик / Экспресс информациятекстильной промышленности СССР. М.: ЦНИИТЭИлегпром, 1978. №20. - С. 21-29.

21. Соловьев А.Н. Сравнение комплексных оценок качества хлопчатобумажной пряжи // Новые методы оценки качества текстильных материалов: Труды 8-ой Всесоюз. конф. по текстильному материаловедению. Ч. 1. Л., 1974. - С. 132-138

22. ГОСТ 3279-76. Волокно хлопковое. Технические условия

23. ОСТ 17-362-85. Пряжа хлопчатобумажная и смешанная суровая кардная одиночная с пневмомеханических прядильных машин для ткацкого производства. Технические условия.

24. ОСТ 17-96-86. Пряжа хлопчатобумажная и смешанная суровая кардная и гребенная одиночная с для ткацкого производства. Технические условия.

25. ГОСТ 161-86. Ткани хлопчатобумажные, смешанные и из пряжи химических волокон. Определение сортности.

26. Корицкий К.И. Технико-экономическая оценка и проектирование качества текстильных материалов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. - 160с.

27. Соловьев А.Н., Кирюхин С.М. Оценка качества текстильных материалов // Технология легкой промышленности, 1968.- №6. С. 16-20

28. Лунькова C.B. Оценка качества продуктов прядения // Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве: Тез. докл. межд. науч.- техн. конф. 19-22 ноября 1996.- Иваново, 1996. С. 219-220.

29. Гличев A.B. и др. Квалиметрия (Ее содержание, задачи и методы). // Стандарты и качество.-1970. №11. - С. 30-34.

30. Варковецкий М.М. Количественное измерение качества продукции текстильной промышленности. М.: Легкая индустрия, 1976. 103 с.

31. Шор Я.Б. Об определении комплексных показателей качества продукции. // Стандарты и качество.-1970, №11. - С.34-37.

32. Гличев A.B., Панов В.П., Азгальдов Г.Г. Что такое качество? -М.: Экономика, 1968. 200 с.

33. Азгальдов Г.Г., Райхман Э.П. О квлиметрии.-М.: Издательство стандартов, 1973.-171с.

34. Квалиметрия научная область об оценке качества продукции // Измерение качества продукции. Вопросы квалиметрии / Под редакцией проф. Гличева A.B. - М.: Издательство стандартов, 1971. - С. 11-14.

35. Гличев A.B., Азгальдов Г.Г. Квалиметрия: генезис и проблематика // Измерение качества продукции. Вопросы квалиметрии / Под редакцией проф. Гличева A.B. М.: Издательство стандартов, 1971. - С. 27-46.

36. Бойцов В.В. Современные задачи обеспечения качества продукции и квалиметрия // Измерение качества продукции. Вопросы квалиметрии / Под редакцией проф. Гличева A.B. М.: Издательство стандартов, 1971. - С. 3-11.

37. Соловьев А.Н., Кирюхин С.Н. Пересчет дискретных ранговых оценок показателей качества в непрерывные. // Изв. вузов. Технология легкой промышленности. -1981. №2. - С. 12-13.

38. Азгальдов Г.Г. Теория и практика оценки качества товаров (основы квалиметрии).- М.: Экономика, 1982. 256 с.

39. Аничкина В.Л., Погожев И.Б. Определение коэффициентов весомости при комплексной оценки качества по номинальным и предельно допустимым значениям показателей. // Стандарты и качество. 1971. - №12. -С. 33-36.

40. Кругликов В.А., Тарасенко Э.Н. Определение коэффициентов весомости при оценке качества изделий. // Надежность и контроль качества. -1979. №5. - С. 27-30.

41. Кирюхин С.М., Соловьев А.Н. Выбор и оценка значимости нормируемых показателей качества текстильных материалов по разности медиан. // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1974. -. №1- С. 19-22.

42. Таран В.А., Даллакян С.Р. Об использовании статистического контроля для оценки коэффициентов весомости при определении комплексного показателя качества //Надежность и контроль качества.-1981. -№2. С. 17-22.

43. Плеханов А.Ф., Волощик Т.Е., Семенова Э.В. Современная сырьевая база хлопкопрядения. Учебное пособие,- Москва.: РИО МГТУ, 1999.23 с.

44. Уз РСТ 604-93. Волокно хлопковое. Технические условия.

45. Справочник по хлопкопрядению / В.П. Широков, П.М. Владимиров, Д.А. Полякова и др. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1985. -472 с.

46. Кукин Г.H., Соловьев А.Н., Кобляков А.И. Текстильное материаловедение (волокна и нити).-М.: Легпромбытиздат, 1989.-352 с.

47. ГОСТ 3274.5-72*. Волокно хлопковое. Методы определения длины.

48. Флексер Л.А., Айвазян С.А. Выявление закона весового распределения хлопко-волокна по длине // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1962. - №1. - С. 33-41.

49. Лунькова C.B., Гусев Б.Н. Определение штапельной длины волокон // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1998. - №4. -С. 5-7.

50. Лунькова C.B. Оценка изменчивости характеристик длины волокон // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности: Тез. докл. межд. науч.-техн. конф. 2-5 июня 1998.- Иваново, 1998. С. 260.

51. Ефимова М.Р., Петрова Е.В., Румянцев В.Н. Общая теория статистика. М.: ИНФРА - М, 1998. - 416 с.

52. Генкин С.И., Михельсон В.Л., Яновский Г.А. Применение корреляционного анализа для определения комплексного показателя технологичности конструкции изделия // Стандарты и качество. 1973. - №7. - С. 17-21.

53. ГОСТ 23554.2-81. Система управления качеством продукции. Экспертные методы оценки качества промышленной продукции. Обработка значений экспертных оценок качества продукции. М.: Издательство стандартов, 1982.

54. ГОСТ 5159-78. Отходы хлопчатобумажные. Технические условия.

55. Прядение хлопка низких сортов и отходов производства / В.П. Широков, А.Н. Смирнов, Ю.В. Павлов, Т.М. Шарова. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 96 с.

56. MC ИСО 4913-81. Материалы текстильные. Определение длины (прядомой длины) и показатели равномерности.

57. ГОСТ 9394-76. Волокно короткое льняное. Технические условия.

58. Попова Т.Н., Гусев Б.Н., Ковалевский A.B., Лунькова C.B. Ранжирование характеристик длины волокон // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1997. - №3. - С. 10-12.

59. Лунькова C.B. Построение методики оценивания качества сортировок хлопкового волокна // Дни науки: Тез. докл. межвуз. конф. студентов и аспирантов 2-5 июня 1998,- СПб, 1998. С. 258-259.

60. Соловьев А.Н., Кирюхин С.М. Оценка качества и стандартизация текстильных материалов. М.: Легкая индустрия, 1974. - 245 с.

61. Бахмутова E.H., Гусев Б.Н., Евсеева Н.В., Егоров К.В. Построение показателя качества для оценки сорта пряжи // Изв. Вузов. Технология текстильной промышленности. 1999, - № 4. - С. 10-13.

62. Соловьев А.Н., Кирюхин С.М. Оценка и прогнозирование качества текстильных материалов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.-215 с.107

63. Кирюхин С.М. Статистические методы оценки и контроля качества текстильной и легкой промышленности. М.: Легпромиздат, 1990. -84 с.