При строительстве линий электропередач, нефтяных и газовых трубопроводов, опор, колонн и мостов используют металлические конструкции, на которые распределяется вся нагрузка объекта. От их качества во многом зависит долговечность и безопасность всего сооружения. Поэтому необходим постоянный контроль состояния металлоконструкций, чтобы своевременно выявить возникающие дефекты и быстро предотвратить возможные аварии и другие проблемы в эксплуатации в будущем. Молодые ученые Пермского Политеха разрабатывают робота, который контролирует и обслуживает объект на месте. Встроенная система диагностики обеспечит высокую точность и достоверность результатов, что значительно облегчит работу сотрудников промышленных предприятий и в 2 раза повысит эффективность предотвращения чрезвычайных ситуаций.

Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030», а также по соглашению с Фондом содействия инноваций в рамках программы студенческий стартап.

Металлоконструкции и важные металлические емкости на производстве проверяются на различные параметры, например, на геометрические размеры и форму, качество поверхности, наличие трещин, пустот и других дефектов в структуре. Контроль качества таких сооружений должен проводиться на всех этапах реализации: от создания до эксплуатации.

Для обнаружения внешних дефектов используют визуальный осмотр, который помогает определить, нет ли на изделии крупных повреждений, трещин и сколов. Но это очень затратный по времени и не особо эффективный процесс. А методы неразрушающего контроля, например, ультразвуковое исследование, позволяют обнаружить внутренние дефекты, такие как пустоты, включения посторонних соединений и другие аномалии в металлических объектах. Ультразвуковые волны проходят через тестируемую конструкцию и отражаются от внутренних дефектов, определяя их местоположение. В дальнейшем их можно проанализировать и исправить.

Студенты Пермского Политеха разрабатывают робота, который не только проведет контроль состояния таких изделий с помощью ультразвука и вибраций, но и обработает поверхности металлоконструкций от коррозии и легких механических повреждений. Автоматизированное устройство значительно упростит процесс проверки сооружений, сэкономит время, финансы и повысит эффективность предотвращения аварий более чем в 2 раза.

– Установленные магнитные колеса позволяют нашему роботу перемещаться по вертикальным и горизонтальным поверхностям металлических конструкций. С помощью камеры и антенны осуществляется связь с оператором и автономное управление. А аккумуляторы общей емкостью 200 Вт/ч обеспечивают до 5 часов работы, – рассказывает студент аэрокосмического факультета ПНИПУ Максим Шестаков.

В зависимости от поставленной задачи устройство оснащается датчиками ультразвукового (электромагнитно-акустического типа) или вибрационного контроля, которые проводят проверку внутренних дефектов емкостей и металлоконструкций. Также можно установить пульверизатор с резервуаром для антикоррозийной жидкости или электрический инструмент для механической обработки поверхностей.

Диагностировать и прогнозировать состояние объекта позволяет специальный датчик – электромагнитный акустический преобразователь (ЭМАП), он принимает и преобразовывает ультразвуковые волны. По словам политехников, такой инновационный подход к контролю качества инфраструктуры обеспечивает высокую точность и достоверность результатов диагностики.

– Наше изобретение полезно для нефтегазоперерабатывающих предприятий с большим количеством металлических емкостей, трубопроводов и платформ, требующих регулярного контроля и обслуживания. Компании, работающие в области производства и обработки металлов, также могут заинтересоваться роботом для проверки инфраструктурных объектов и оборудования. А строительные и подрядные фирмы – использовать его для металлических конструкций мостов, зданий и других сооружений, – объясняет студент аэрокосмического факультета ПНИПУ Белобородов Филипп.

Студенты ПНИПУ разработали робота, который выполняет не только функции неразрушающего контроля, но и обеспечивает обслуживание различных промышленных металлических сооружений. Это делает его более эффективным инструментом по сравнению с устройствами, специализирующимися только на одной функции. Разработка позволит своевременно и точно выявить дефекты важных объектов на производстве, что повлияет на их долговечность и предотвратит возможные аварии.

Я не просто так задаю эти вопросы, порой даже люди, являющиеся специалистами в данной или смежных областях не понимают, что такое качество. Самые популярные ответы, это "Качество - это соответствие продукции ГОСТу" (отсюда пошло мое любимое - продукция по ТУ (СТО лучше не упоминать даже) это шлак, ужас и вообще как так можно. P.S. Если кто-то тема интересует, могу раскрыть, пишите), "Качественная продукция - это хорошая продукция" (философы отдыхают), или кто-то упоминает временный промежуток (а вот в мое время, в СССР, при Брежневе..., не то, что сейчас), конкретные компании-производители или торговые марки, порой целые страны (Адидас, Сони, Нивеа, Вольво, Швейцария...), кто-то говорит про отсутствие или присутствие в составе конкретных компонентов (в пищевой продукции, например, отсутствие вредных добавок - ешек), перечисляет характеристики изделия (скорость, лошадиные силы, допустимое напряжение), составные части и прочее. Все они (или Вы) и, несомненно, правы и не правы.

В общем я к тому, что руководство компании хочет выпускать качественную продукцию, а что скрывается под этим "качественная" не до конца понимают. Временами это похоже на "пойди туда, не знаю куда, принеси то, не знаю что". Так вот я должна была принести это самое ТО - КАЧЕСТВО. Ну, я и начала.

Весь путь расписывать не буду, могу лишь отметить, что примерно за пол года я выстроила работающую систему контроля:

1. Сырья, комплектующих

2. Технологических процессов, операций

3. Санитарно-гигиенического состояния производства, сотрудников

4. Готовой продукции (физико-химический, микробиологический контроль)

Все эти системы работают со сбоями, много не доработок, ещё безумно много хочется (и надо) сделать, но я считаю это хорошим результатом и могу гордиться проделанной работой. По мимо системы контроля (благодаря именно моей работе, инициативе) начал формироваться и сам отдел качества (нас уже трое🥳🥳🥳) со мной во главе, улучшилось протекание некоторых процессов, взаимодействие между сотрудниками, стали появляться внутренние нормативные документы.

Но как я написала выше, периодически система даёт сбой. Критических сбоя произошло 2 - один ещё до моего прихода (просто выявили позже), один примерно через 3-4 месяца после моего прихода. В обоих случаях нас настигла МИКРОБИОЛОГИЯ. По итогу пришлось отзывать (а где-то банально самим выкупать) ту продукцию, в которой было выявлено несоответствие. И могу сказать, что после двух таких стихийных бедствий все (почти) стали прикладывать всевозможные усилия, чтобы такого не повторилось.

Для меня это обернулось погружением в микробиологию косметической продукции, ее последствия, методы предупреждения, способы контроля и обеспечения. До этого я уже была знакома с микробиологией (ключевое слово - знакома), в прошлом была замом начальника лаборатории (один на физико-химический и микробиологическую) и как управленец вникала настолько, чтобы понимать, что микробиологи делают, как их проверять и какие задачи перед ними ставить. Отмечу, это была пищевка, причем одно из самых популярных, востребованных ее направлений с кучей методик, пособий, книг, учебников, ГОСТов, СанПинов, прочей информации. В общем, там информации реально много, а вот по нынешнему моему направлению ее безумно мало, а то, что есть, разбросано по всему Интернету. Это стало огромной проблемой для меня и с этого и начался мой личный проект "Контроль и обеспечение качества и безопасности косметической продукции".