№ 79 (1) (2018)

ПІДСИСТЕМА ЗБИРАННЯ ДАНИХ ДЛЯ КІБЕРФІЗИЧНОЇ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ АГРОВИРОБНИЦТВА ТА ЇЇ ВЕРИФІКАЦІЯ
DATA ACQUISITION SUBSYSTEM FOR CYBER-PHYSICAL SYSTEMS
OF AGRICULTURAL PRODUCTION MONITORING AND ITS VERIFICATION
Бубела Т. З., д-р техн. наук, доц., Федишин Т. І., студент
Національний університет «Львівська політехніка»,
кафедра інформаційно-вимірювальних технологій, Україна; e-mail: paholuk@ukr.net
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.028
Анотація. Прийняття правильних керівних рішень у системі контролю агровиробництва великою мірою залежить від ступеня достовірності інформації про стан об’єктів довкілля. Особливого значення ці питання набувають під час моніторингу виробництва, яке передбачає вирощування продукції на екологічно чистих ґрунтах. Моніторинг параметрів ґрунтів повинен складатися із систематичних спостережень за їх станом, фіксування змін, їх оцінювання та керування. Одним із найважливіших завдань, що постало перед Україною сьогодні, є забезпечення сталого розвитку регіонів та стабільного економічного зростання на основі застосування інноваційних методів підвищення ефективності в різних галузях економіки, зокрема в системі агропромислового комплексу. Модернізування подібних систем управління повинно полягати у впровадженні інноваційних технологій на основі побудови кіберфізичних систем (КФС). З цією метою у статті розроблено конструкцію підсистеми збирання інформації для КФС моніторингу процесу агровиробництва зернових культур, відповідне програмне забезпечення та програму верифікації запропонованої підсистеми.
Ключові слова: кіберфізична система, агровиробництво, алгоритм збирання інформації, верифікація.

Аnnotation. Acceptance of the correct decision in the agro-production control system to great extent depends on the degree of reliability of environmental information. These issues become quite important while monitoring production which involves the products cultivation on environmentally friendly soils. Monitoring of soil parameters includes the primary state, recording of changes, their evaluation and management. Important challenge for nowadays Ukraine seems to be ensuring the sustainable development of regions and stable economic growth through the application of innovative methods of improving economic efficiency mainly in agro-industrial complex. Modernization of measuring systems could be carried out by introducing innovative technologies based on cyber-physical systems.
So, the design of gathering information subsystem for the CPS process monitoring, the corresponding software and the verification program of the proposed subsystem are developed. On the basis of the analysis of the existing state of such subsystems in the agricultural production, in particular soil control, it was established that generally accepted recommendations regarding the formation of soil structure parameters and their research methods for the operational provision of the requirements for the functioning of monitoring systems do not exist. Classical physical and chemical methods are generally implemented in laboratories and are unsuitable for field conditions.
Therefore, the aim of current study is to develop the information subsystem for the CPS control of agricultural production as also the draft verification program for such system. In order to adapt the general structure of the CPS to the task of controlling the production of grain crops, it was subdivided into sub-tasks that are: preparation of agricultural lands for sowing; process of production (cultivation); the process of certification of products and so on. For each of the CPS levels, the structural elements undergo some modifications, and the unification of the requirements is ensured both at the level of the research object (soil, water, air, etc.) and in relation to the finished product (grain). In general, the main stages of this process are structured in order to construct the CPS for grain crops production. In order to solve this problem the subsystem is proposed that allows the rapid testing of open soil and responds instantly to changes in its parameters.
Using the Wi-Fi module ESP8266 this subsystem remotely monitors the humidity and temperature of the ground in real time. Subsystem of collecting and transmitting information to CPS is characterized by the choice of a plurality of object parameters from the corresponding measuring arrays and databases. To implement proposed technology the particular cyber-physical system software is studied fit for production of grain crops.
In the first stage of growing technology, namely, the location of grains in the crop, the user has to indicate the precursor for the crop that is planned for sowing. Next step is to obtain measurement information on humidity and soil temperature. Having worked out this information, the program gives the result on whether you can sow this culture. The following stages involve the adoption of decisions on the amount of fertilizer, the readiness of the grain crop to sow, and the calculation of the massive rate of seeding of grain crops. At the final stage, the CPS gives indication on how to properly harvest the grain crop, depending on its degree of readiness, by processing the data on the moisture content of the grain and the height of the stem height. Software has several view modes; each of them provides the separate stage of the program It can be implemented in smartphone with Android operating system. In order to minimize the risks of receiving inaccurate information in the monitoring system of agricultural production, the program for its verification is developed. The calibration interval for the proposed subsystem is calculated in 1.5 years.
Key words: cyber-physical systems, agricultural production, algorithm of information gathering, verification.

Література – 9.

КІБЕРФІЗИЧНІ СИСТЕМИ ТА ЇХ ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
CYBER-PHYSICAL SYSTEMS AND THEIR SOFTWARE
Ван Чунжі1, д-р техн. наук, проф., Яцишин С. П.2, д-р техн. наук, проф.,
Лиса О. В.3, канд. техн. наук, доц., Мідик А-В. В.4, аспірант
1School of Computer Science, Hubei University of Technology, China;
2Національний університет «Львівська політехніка», Україна;
3Львівський аграрний університет, Україна
4Національний університет «Львівська політехніка», аспірантура, Україна;
e-mail: ovl2407@ukr.net
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.034
Анотація. У зв’язку зі швидким розвитком кіберфізичних систем істотну увагу в світі звертають на різні аспекти їх формування й експлуатації. У 2014 р. NIST, USA створила Громадську робочу групу кіберфізичних систем для об’єднання широкого кола фахівців на відкритому громадському форумі, щоб допомогти визначити та сформувати їхні основні характеристики для керівництва розробленням та впровадженням «інтелектуальних» програм у різних сферах, серед яких розумні виробництво, транспортування, енергетика та охорона здоров’я. Важливим вважається питання програмного забезпечення, оскільки, по-перше, вказані системи складаються із великої, нерегламентованої кількості компонентів, рознесених у просторі й часі, а, по-друге, компоненти систем мають змогу самостійно, під власні потреби, додатково встановлювати необхідне програмне забезпечення, відоме як Middleware.
Ключові слова: кіберфізичні системи, смарт-засоби, програмне забезпечення, проміжне програмне забезпечення.

Annotation. In connection with the enhanced development of cyber-physical systems, considerable attention in the world is given to various aspects of their formation and operation. So in 2014, NIST, USA has created a Cyber-Physical System (further CPS) Community Working Group to bring together a wide range of professionals at an open, public forum to help identify and shape the main characteristics of the CPS to guide the design and implementation of «intelligent» programs in various areas, including smart production, transportation, energy and healthcare.
By analyzing the known CPSs, their metrological and software, we can evidence that their number is steadily increasing, and the scope of application is expanding. Software and metrological assurance develop in the direction of supporting the work of existing CPSs as also and in the design of their suitability for new types of CPSs. Therefore, the requirements for creating a CPS are security, confidentiality, reliability, stability, guarantees for common interconnected devices and infrastructures, dynamism, compatibility (the ability to host different computing models), the support of different modes of communication in the network, the solvability of complexity problems ( problems of accessing the obtained data and control with feedback in any architecture of the CPS), synchronization, interaction with the operating environment, the ability to cooperate with each other for the creation of the complex effects, the creation of effects that exceeds the sum of the effects of individual parts of the CPS, the ability to combine several goals.
CPSs are characterized by well-defined components: with known performance described by using standardized semantics and syntax. CPSs must support the flexibility of applications and domains. To realize this, the definition of components must be flexible and open. The architecture should support an accurate questioning of components in order to provide flexibility in the creation and adaptation of virtual systems and the promotion of innovation. The CPS should support a large scale of sizes, complexity and loading in addition. The components should be integrated or/and scaled quickly, even while operating. The CPS architecture should consist of independent, disconnected components for flexibility, reliability and resilience to changing situations. The solution must also exist between the architectural layers, allowing each layer to be changed, without affecting other layers. In order for the system to integrate different components, the interfaces to these components should be based on interpreted and unambiguous standards. Adaptation is achieved through the flexibility of internal components and interoperability. An important issue is software, since, firstly, these systems consist of a large, unregulated number of components spaced apart in space and time, and secondly, system components are able to independently install themselves for their own needs the required software denominated as Middleware.
Key words: сyber-physical systems, smart means, software, middleware.

Література – 6.

ШЛЯХИ ПОБУДОВИ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ЯКІСТЮ МАШИНОБУДІВНОГО ПІДПРИЄМСТВА НА ПІДСТАВІ ЕФЕКТИВНОЇ МЕТОДОЛОГІЇ ЯКОСТІ
ТА ЧИННОГО НОРМАТИВНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
WAYS OF CONSTRUCTION OF THE QUALITY MANAGEMENT SYSTEM FOR MACHINE-BUILDING ENTERPRISES BASED ON AN EFFECTIVE METHODOLOGY OF QUALITY AND THE CURRENT REGULATORY FRAMEWORK
Ванько В. М.1, д-р техн. наук, проф., Приходько О. М.2, аспірант
1 Національний університет «Львівська політехніка», кафедра інформаційно-вимірювальних технологій, Україна; e-mail: vvm510@ukr.net
2Національний університет «Львівська політехніка», аспірантура, Україна
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.070
Анотація. Описано особливості й специфіку побудови системи управління якістю для машинобудівного підприємства, відповідно до вимог найновіших редакцій нормативних документів. Запропоновано методику для системи проектування та управління виробництвом машинобудівної продукції, згідно з якою варто здійснювати наступні етапи створення та опрацювання інформації про якість. Перший етап полягає у збиранні даних під час процесів проектування і виробництва та ґрунтується на теорії матричного числення. На другому етапі виконують FMEA-аналіз (ризиків виникнення потенційних видів відмов продуктів і процесів), а також – дослідження рівня якості продукції з метою підтримання її конкурентоздатності. Запропоновано застосовувати діаграми Ісікави для встановлення причин погіршення якості продукції, процесів та факторів, які цьому сприяють. Протягом третього етапу здійснюється первинний статистичний аналіз отриманих даних за допомогою діаграм Парето, завдяки яким визначають потрібні корегувальні дії.
Ключові слова: система управління якістю, матриця якості, FMEA-аналіз, одиничний показник якості, пріо¬ритетне число ризику, вектор якості, діаграми Ісікави та Парето.

Annotation. Article describes the features and specifics of building the quality management system for machine-building enterprise, based on the requirements of the latest versions of normative documents. Structure of the generalized quality management system during the design, production and use of such products is presented on the basis of methodology of the process approach in conjunction with the «Plan-Do-Check-Act» Deming cycle. New approach is proposed for the construction of system for managing the processes of the product life cycle (production – process management), which is based on consistently-parallel control of the set of stages of the life cycle of machine-building enterprise.
Methodology for the system of engineering and managing the production of machine-building enterprise is presented, according to which it is necessary to carry out the following stages of creating and processing of information Quality. The first stage consists in collecting data during the design and production processes. It is based on the theory of matrix calculus. Generalized quality matrices for stages of designing, manufacturing and final inspection of the machine-building product are considered.
At the second stage the FMEA analyzes the risks of potential types of product and process failures as well as the study of the quality level of products in order to maintain its competitiveness. At the same time, unlike the previous ones, the matrix of quality is formed from a specific group of individual quality indicators – the so-called priority numbers of risk. They contain information about:
● designed object due to different planes of its vision;
● comprehensive production preparation;
● technological process as integrity;
● comprehensive outgoing control of the final product;
● environmental factors that affect the final production result.
As result, the comparison of received partial matrices with some reference matrices is carried out.
It is proposed to apply Ishikawa charts for determination of the causes of deterioration in the quality of products and processes and contribution factors. Example of typical technological process envisages the structure of constructing such a diagram and the properties of its elements. Four quality vectors for carrying out the necessary research are given. Reason for violation of quality of product during the FMEA-analysis is substantiated.
At the third stage the data’s primary statistical analysis is obtained using Pareto charts, which provides the necessary corrective actions. Example of construction of this diagram is shown for typical rather simple technology based on the requirement to establish the main causes of defect appearance.
Key words: quality management system, quality matrix, FMEA analysis method, individual quality score, priority number of risk, quality vector, Ishikawa and Pareto Diagrams.

Література – 9.

ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ ВИМІРЮВАННЯ АКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ
ЗА ЗНАЧНОЇ РЕАКТИВНОЇ СКЛАДОВОЇ НАВАНТАЖЕННЯ СТВОРЕННЯМ СЕРЕДНЬОЇ ТОЧКИ ШУНТА
ACTIVE POWER MEASUREMENT ACCURACY INCREASING
WITH SIGNIFICANT LOAD REACTIVE COMPONENT BY CREATION
OF THE SHUNT MIDDLE POINT
Вдовиченко А. В.1, аспірант, Туз Ю. М.2, д-р техн. наук, проф.,
1ТОВ «Росток-Прилад»; НТУУ «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського»,
кафедра автоматизації експериментальних досліджень;
2НТУУ «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського»,
кафедра автоматизації експериментальних досліджень
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.076
Анотація. Розглянуто широкосмуговий ватметр прохідної потужності з корекцією похибки від власного споживання для вимірювання активної потужності на фоні великих реактивних складових у радіочастотному діапазоні. Об’єктами досліджень є електромагнітні елементи (дроселі/трансформатори), що працюють на високих частотах до одиниць мегагерців і мають сильно спотворені форми сигналів. Описані особливості побудови вхідної ланки ватметра прохідної потужності із середньою точкою шунта. Наведено формули розрахунку активної потужності з урахуванням впливу реактивної складової шунта. Здійснено моделювання вхідної ланки ватметра прохідної потужності, що містить середню точку шунта, створену додатковим резистивним подільником.
Ключові слова: вимірювання потужності, активна потужність, радіочастотний діапазон, фазовий зсув, корекція похибок власного споживання, втрати, шунт.

Annotation. Broadband transfer power wattmeter with the correction of the own consumption error for measuring the active power against the background of large reactive components in the radio frequency range is considered in article. Objects of research are electromagnetic elements (chokes/transformers), operating at high frequencies till units of megahertz and are inherent in the strongly distorted forms of signals. Features of the construction of the input link of the wattmeter of transfer power with the middle point of the shunt are described. Active power with taking into account the impact of the shunt reactive component calculation formulas is presented. Transfer power wattmeter input link, which contains the middle point of the shunt created by the additional resistive divider simulation, is performed.
Key words: power measurement, active power, radio frequency range, phase noise, correction of own consumption errors, losses, shunt.

Література – 5.

ПОСЛІДОВНИЙ АДАПТИВНИЙ МЕТОД ПРИЙНЯТТЯ РІШЕННЯ
ПРО ПРИДАТНІСТЬ ПРОДУКЦІЇ
CONSISTENT ADAPTIVE METHOD OF DECISION MAKING
ABOUT SUITABILITY PRODUCTS
Володарський Є. Т.1, д-р техн. наук, проф., Кошева Л. О.2, д-р техн. наук, проф.,
Клєвцова М. О.3, здобувач
1Національний технічний університет України «КПІ імені Ігоря Сікорського»,
кафедра автоматизації експериментальних досліджень, Україна; e-mail: vet-1@ukr.net;
2Національний авіаційний університет, кафедра біокібернетики та аерокосмічної медицини, Україна;
3Національний технічний університет України «КПІ імені Ігоря Сікорського», аспірантура
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.058
Анотація. Проаналізовано вимоги до підвищення вірогідності оцінки відповідності продукції. Показано, що вірогідність прийняття правильного рішення залежить від невизначеності вимірювання, пов’язаної з результатом вимірювального контролю, та довжиною допускового інтервалу. Встановлено, що найефективнішим методом оцінювання та прийняття рішення щодо відповідності об’єкта є послідовний адаптивний метод, та висвітлено його сутність. Розроблено алгоритм реалізації запропонованого методу. Показано, що застосування методу підвищує ймовірність прийняття правильного рішення про відповідність для кожного контрольованого об’єкта, та, порівняно з відомими методами, істотно не впливає на зменшення продуктивності та підвищення собівартості продукції.
Ключові слова: оцінка відповідності, невизначеність вимірювання, адаптивний метод, послідовний алгоритм, вірогідність, прийняття рішення.

Annotation. The article analyzes the requirements for increasing the probability of conformity assessment of products. It is shown that to increase the probability of measuring inspection traditionally more precise measuring systems are used; perform multiple observations of the investigated quantity, taking for the result of the measurement the average arithmetic value: set tolerance intervals. An analysis was conducted of each of the ways to increase the probability of assessing the compliance of the object and showing the disadvantages of each of them.
It is shown that the results of the evaluation of the object of inspection parameters are inevitably related to the uncertainty due to the imperfection of this procedure, equipment and the influence of external random factors. Reducing this effect is especially important within certain limits around the limit values of the tolerance interval with simultaneous reduction of the volume of additional measurements. Therefore, the decree is about suitability or unsuitability of the object of inspection account should be taken of both the possible uncertainty of the result and the requirements regarding the cost and complexity of the inspection procedure, as well as the given reliability.
To avoid these disadvantages and limitations offered adaptive successive decision-making method for compliance. At the beginning of the decision-making process, based on the actual relationship between the length of the tolerance interval and the uncertainty of measurement, are found the initial relative tolerance limits, upper and lower, which correspond to the probability of making a decision about the correspondence of рв = 95 %. In accordance with these relative tolerance limits determine tolerance limits for the primary measurement, with which the primary measurement result is compared. In the case when the primary measurement result goes beyond the tolerance interval, they pass to the adaptive procedure, performing additional measurements each time until their average value falls within the tolerance interval. Number of successive steps determine for the permissible «residual« probability of making a false decision on the correspondence of the object. This probability depends on the parameters of the probability density function of the investigated quantity.
Application of the method allows increase probability of making a correct decision about compliance for each inspected object and in comparison with known methods, does not significantly affect the decrease in productivity and increase the cost price of the product. The practical use of the algorithm has shown that the 5 additional stages of the research, makes it possible to reduce the probability of false solutions at least thrisely, an increase in inspection operations does not exceed 60 %.
Key words: сonformity assessment, uncertainty of measurement, adaptive method, successive algorithm, probability, decision making.

Література – 7.

ВПЛИВ ВИПАДКОВИХ ВІДХИЛЕНЬ У РЕЗУЛЬТАТАХ ВИМІРЮВАНЬ
НА НЕПЕВНІСТЬ ЕКСТРЕМАЛЬНИХ СПОСТЕРЕЖЕНЬ
THE EFFECT OF RANDOM DEVIATIONS ON UNCERTAINTY
OF EXTREME OBSERVATIONS
Дорожовець М. М.1, д-р техн. наук, проф., Бубела І. В.1,2, канд. техн. наук, ст. наук. співр.
1Національний університет «Львівська політехніка»,
кафедра інформаційно-вимірювальних технологій, Україна; e-mail: michdor@prz.edu.pl;
2Державне підприємство «Науково-дослідний інститут метрології вимірювальних і управляючих систем»
(ДП НДІ «Система»), Україна; e-mail: popovych.i@ukr.net
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.005
Анотація. Здійснено аналіз та кількісне оцінювання впливу випадкових відхилень у результатах вимірювань на розширену непевність екстремальних спостережень, які є критичними під час контролю якості багатьох різновидів продукції. Знайдено значення коефіцієнтів довірчих границь екстремального (мінімального) спостереження, залежно від комбінацій різних розподілів значень технологічного розкиду досліджуваного параметра (від зразка до зразка) та випадкових впливів, пов’язаних із самим вимірюванням цих параметрів. Подано результати досліджень для n = 5 кількості спостережень і таких комбінацій розподілів спостережень і випадкових відхилень: нормальний-рівномірний, рівномірний-рівномірний, рівномірний-нормальний за різного співвідношення їхніх стандартних відхилень складових. На підставі аналізу одержаних результатів зроблено висновки, що у разі нестачі інформації про розподіл випадкових впливів коефіцієнти для обчислення розширеної непевності з достатньою для практики точністю (декілька відсотків) можна взяти такими, як для нормального розподілу. Результати досліджень можна використовувати для опрацювання результатів вимірювань під час контролю параметрів якості продукції та виробів у промисловості, сільському господарстві та медицині.
Ключові слова: вимірювання, екстремальні спостереження, непевність результату, випадкові відхилення, метод Монте-Карло.

Annotation. In connection with the set requirements for processing measurement results the attention is considered to analysis of instrumental component of result’s uncertainty. While production control in industry, the mentioned component for concrete measuring instrument with the concrete measurement results has to be determined and analyzed. Important is the question of random impacts effect on to uncertainty of extreme (minimum or maximum) observations. Since in the practice of the test products qualifying there exist the cases when the result of such measurement is an extreme value: the minimal value xmin that is the first one xmin = x1 from ordered observations or the maximal xmax that is the last one xmax = xn from ordered observations.
As this question seems to be contemporary, the article is devoted to research of random deviations influence on the uncertainty of extreme observations measurement results. Random deviations in measuring instrument indications are caused by different inside and outside effects. Their avoidance is impossible. To provide the reliable result of the experiment, it is important to take into account the impact of these random deviations in evaluating the uncertainty of processing the measurement results.
We estimate here the value of coefficients of the confidence limits of the extreme (minimum) observation and the values of relative errors of the approximate values of the expansion coefficient, depending on the ratio of the standard deviations σr / σx related with two components: (i) instrumental one (σr ) and (ii) dispersion of the parameter of testing samples (σx ), for the number of observations n = 5 and three combinations of the distributions of both components. Research is fulfilled for: (i) the normal distribution of the parameter of testing samples and the uniform distribution of the instrumental component (ii) the uniform distribution of the parameter of testing samples and uniform distribution of the instrumental component and (iii) the uniform distribution of the parameter of testing samples and normal distribution of the instrumental component. With the aim of quality comparison the change in the distribution shape, the histograms of the normalized relative deviation z1,у1 and minimal observation у1 are built. If we measure xi the value of ith tested sample parameter, the random impacts ∆ri cause the changes of the considered observations yi = xi+∆ri. Then standard deviation of registered observation becomes bigger than the standard deviation σx of parameter x. In every measurement these changes are random, and their impact can be described by convolution of the distribution px(x) of the tested parameter values and the random effects distribution pr(r). If the distribution of observations and random effects is normal, the its density p1(z1) and other parameters including the expansion coefficient are immutable and remain such as for normal distribution. If the distribution differs from the normal, the resultant distribution is normalized in the next way; due to this the expansion coefficient even less differs from to the expansion coefficient calculated according to the distribution of the observations themselves. I.e., for the number of observations n ≤ 10 the expansion coefficient does not exceed a few percent. Dependences of the expansion coefficients on the random deviation impacts of measuring instruments results at different distributions are investigated by Monte Carlo method. The researches confirm the approximation obtained in the theoretical analysis of the random influences in measuring results.
Therefore, in calculation of the expanded uncertainty of extreme observation when distributions of both components in measurements are known, the random impacts can be taken into account directly. In case of shortage of information on distribution of random affects, the coefficients for the calculating the expanded uncertainty with sufficient accuracy (for practice equal to the few percent) are accepted such as for normal distribution.
Key words: measurement, extreme observations, uncertainty of result, random deviations, Monte Carlo method.

Література – 11.

АНАЛІЗ МЕТОДІВ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЮ
ПОХИБОК ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАНЬ
ANALYSIS OF INSTANT CONTROL METHODS
OF MEASURING INSTRUMENTS ERRORS

Микийчук М. М., д-р техн. наук, проф., Репетило Х. І.,
Приймачук І. М., Хома Ю. В., канд. техн. наук, асист.
Національний університет «Львівська політехніка», кафедра інформаційно-вимірювальних технологій, Україна; e-mail: khrystyna.repetylo@gmail.com
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.052
Анотація. Запропоновано методи оперативного контролю метрологічних характеристик засобів вимірювань для підвищення достовірності вимірювань у промисловості та для зменшення витрат на підтвердження їхньої метрологічної відповідності. Акцентовано на залежності рівня витрат від точності та надійності вимірювань, на основі яких приймають рішення щодо функціонування процесів, оскільки вони впливають на якість продукції.
Обґрунтовано підвищення ролі комплексу організаційно-технічних заходів із забезпечення певної метрологічної автономності окремих виробництв, що дасть змогу зменшити затрати на метрологічне забезпечення виробництва за дотримання необхідного рівня єдності, точності та вірогідності вимірювань. Для зменшення частки метрологічно несправних ЗВ, які експлуатуються в промисловості, в технологічних процесах та для підвищення достовірності вимірювань, запропоновано розроблені методи та алгоритми оперативного контролю метрологічних характеристик засобів вимірювань. Такі методи повинні характеризуватися здатністю їх виконання у будь-який момент часу, відповідністю їх оцінок встановленому рівню вірогідності, сумісністю складових системи та їх надійністю, тобто функціонуванням протягом визначеного часу без погіршення метрологічних характеристик. В статті визначено умови ефективного використання методів оперативного контролю похибок.
Розглянуто доцільність застосування таких методів, як: метод звірянь за спільним джерелом сигналу; метод взаємних звірянь; метод звірянь за стабільним ЗВ; метод звірянь за допомогою калібратора. Метод з використанням промислового калібратора є найефективнішим методом оперативного контролю похибок, що підтверджують дослідження.
Ключові слова: метрологічна надійність, оперативний контроль, контроль метрологічних характеристик, метрологічна автономність.

Annotation. The purpose of organizing an effective measurement process is to provide an optimal combination of the measuring instruments quality and the quality of measurements. To increase the reliability of measurements in industry and to reduce the cost of confirming their metrological compliance, methods of instant control of measuring instruments metrological characteristics are proposed. Attention is focused on the dependence of the level of costs on the accuracy and reliability of measurements. The last are based on decisions devoted to the operating processes.
It is ensured the certain metrological autonomy of individual industries, which allow reducing costs for the metrological maintenance of production while the necessary level of unity, accuracy and reliability of measurements is justified.
In the general case, depending on the place of application in the measurement, methods for increasing the accuracy of measurements can be divided into two groups: methods for increasing the accuracy of measuring instrument; methods for increasing the accuracy of measurement results. The first group is characterized by stabilization of the transformation function of measuring instruments. It is also divided into two methods categories. The first of them is the improvement of measuring instruments aiming the increase of the measurements quality. The second one is increasing the quality of measuring instruments. There exist the ways to stabilize the transformation function: design and technology that form the best protection against interference. They are the application of a more advanced elemental base; structural-algorithmic stabilizing the transformation function of measuring instruments, and results processing. The second group combines the methods of stabilizing the output signal of measuring instruments. Stabilization is achieved by means of various metrological tests of instruments, which are aimed at establishing the real metrological properties of a particular instrument. Based on the results of these tests, adjustment of the measuring instruments can be applied.
A lot of methods [1–5] have been devoted to improve the metrological quality of measuring instruments. Within the framework of this paper, it is important to determine quality enhancing ways of instruments while operating. Effective way to improve the quality of operation is to increase the calibration frequency of measuring instruments with more accurate means of measurement or calibrator aiming the determining and excluding the systematic error. Analysis of the calibration effect on the metrological reliability of instruments carried out previously represents the most effective of the mentioned methods. One of them seems to be the built-in calibration element for each measurement cycle. It may be recommended the periodic control by an external measure.
Development methods and algorithms for instant control of metrological characteristics of measuring instruments are proposed. Methods are important to reduce the degradation of measuring instruments in industry. Also, they are aimed at enhancement of measurements exactness.
Article assesses the conditions for effective applying the instant control methods of uncertainties. The expediency of such methods, as the method of verification of the common signal source; the method of mutual recognition; method of verification using high-stable measuring instrument; method of verification with a calibrator, is considered. The last one is the most effective method efficiency of which is proven by current research.
Key words: metrological reliability, instant control, control of metrological characteristics, metrological autonomy.

Література – 10.

IV ВСЕУКРАЇНСЬКА НАУКОВО-ТЕХНІЧНА КОНФЕРЕНЦІЯ
МОЛОДИХ ВЧЕНИХ У ЦАРИНІ МЕТРОЛОГІЇ
“TECHNICAL USING OF MEASUREMENT-2018”
TECHNICAL USING OF MEASUREMENT-2018
Микийчук М. М., Стадник Б. І., Яцук В. О., Гоц Н. Є.

14–16 лютого 2018 року в Національному університеті “Львівська політехніка” (база “Політехнік-3”,
м. Славське) відбулася Всеукраїнська науково-технічна конференція молодих вчених у царині метрології “Technical using of Measurement-2018”, яку організувала і провела кафедра інформаційно-вимірювальних технологій Львівської політехніки. Співорганізатори конференції: Академія метрології України, Національний університет “Львівська політехніка”, Національний університет “Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського”, Державне підприємство “Науково-дослідний інститут метрології вимірювальних і управляючих систем” (“Система”).
У роботі конференції взяли участь 115 українських та закордонних фахівців у галузі метрології, стандартизації, сертифікації та управління якістю. Серед них науковці, інженери, аспіранти та студенти з 20 вищих навчальних закладів, установ та підприємств різних регіонів України (Вінниця, Дніпро, Івано-Франківськ, Київ, Одеса, Суми, Харків та з Польщі (Глівіце).
На урочистому відкритті конференції з вітальним словом до учасників звернувся Президент Академії метрології України професор Євген Володарський. На пленарних засіданнях виступали професор Н. Косач (Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського “Харківський авіаційний інститут”), професор Р. Тріщ (Українська інженерно-педагогічна академія), канд. техн. наук А. Стеценко (ПрАТ “Енергооблік”), канд. техн. наук В. Мінаєв (ПАТ “Укрзалізниця”), фахівці з ДП “НДІ “Система” О. В. Шпак, О. О. Костеров, І. Г. Кізлівський, фахівці з ДП “Укрметртестстандарт” О. М. Величко, С. М. Шевкун, доцент В. Дмитрів (Національний аграрний університет), професор С. Яцишин (Національний університет “Львівська політехніка”), професор М. Міхалєва (Національна академія сухопутних військ України
імені гетьмана П. Сагайдачного). Тематика пленарних доповідей стосувалась практичних аспектів калібрування засобів вимірювань та оцінювання непевності вимірювань, реалізації вимог ДСТУ ISO 9001:2015, результатів досліджень ультразвукових лічильників, каліброваних на повітрі за атмосферного тиску та під час вимірювання витрати природного газу на високих тисках, організації процедури внутрішнього контролю засобів вимірювання на залізничному транспорті в умовах реформування метрологічної системи, результатів розроблення та випробувань еталонних устав для відтворення одиниці тиску в ультразвуковому діапазоні та потужності ультразвуку у водному середовищі, актуальних питань обчислення часу на території України та нових підходів щодо необхідності калібрування вимірювального обладнання, результатів розроблення та експериментального дослідження термоанемометричних вимірювачів двофазних потоків рідина–повітря, теоретичних досліджень метрологічного забезпечення кіберфізичних систем, результатів дослідження електрофізичних характеристик моторних масел для керованого електромеханічного процесу змащення двигунів.
Під час конференції працювала школа-семінар на тему “Практичні аспекти калібрування засобів вимірювальної техніки та невизначеність вимірювань” під керівництвом доцента О. Малецької (Інститут підвищення кваліфікації метрологів Академії метрології України).
Стендові доповіді відобразили широку гаму питань, які стосуються виконання практичних вимірювань та їх метрологічного підтвердження. Авторами стендових доповідей були 57 молодих вчених, докторантів, аспірантів та 17 студентів, під час обговорень точились жваві дискусії. Особливу увагу привернула доповідь студентів М. Гапоненка, Г. Брийовського, С. Артемука, В. Бридінського, І. Назаркевича (Національний університет “Львівська політехніка”) на тему “Керування моделлю автомобіля за допомогою мозку. Програмна реалізація”. Авторів через професора Т. Скубіся запросили взяти участь у науковій конференції в Польщі.
За результатами роботи конференції опубліковано збірник тез конференції, до якого увійшло
57 доповідей учасників, подано до друку у фахових журналах Львівської політехніки (Віснику Національного університету “Львівська політехнікка” та збірнику наукових праць “Метрологія та вимірювальна техніка”)
15 статей.
Наукові доповіді, виступи й дискусії на конференції сприяли продуктивному обміну досвідом між вітчизняними досвідченими та молодими науковцями і практиками в сфері метрологічної діяльності, дали змогу зміцнити взаємозв’язки між вищими навчальними закладами для подальшої наукової співпраці та забезпечити обмін результатами досліджень за тематикою конференції, сформувати рекомендації щодо вдосконалення метрології та метрологічного підтверджування і управління якістю в освіті та промисловості.
У резолюції конференції, зокрема, ухвалили використати її матеріали для покращення змісту відповідних навчальних програм, для формування тематики наукових досліджень, для зосередження уваги під час підготовки фахівців на практичних аспектах із активним використанням інформаційних технологій. На круглому столі співголови вручили сертифікати про участь у конференції усім її учасникам. Відбулось також засідання Академії метрології України.

ЗАЛЕЖНІСТЬ ПОХИБКИ ПРОГНОЗУВАННЯ ЗНАЧЕННЯ ТЕМПЕРАТУРИ
НЕЙРОННИМИ МЕРЕЖАМИ ВІД РОЗРЯДНОСТІ АЦП
DEPENDENCE OF TEMPERATURE VALUE PREDICTION ERROR
BY NEURAL NETWORKS ON ADC RESOLUTION
Микитин І. П.1, д-р техн. наук, проф., Лопатко О. О.2, аспірантка
1Національний університет «Львівська політехніка», Україна;
кафедра інформаційно-вимірювальних технологій,e-mail: mykytynip@ukr.net;
2аспірантура, Національний університет «Львівська політехніка», Україна; e-mail: olha.o.lopatko@lpnu.ua
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.012
Анотація. Викладено результати дослідження залежності похибок прогнозування значення температури із використанням нейронних мереж від розрядності аналогово-цифрового перетворювача. Описано алгоритм створення тестових послідовностей та навчання нейронних мереж. Наведено результати дослідження залежності похибки прогнозування значення температури від кількості входів нейронної мережі та від розрядності АЦП. Подано результати дослідження залежності середньої похибки прогнозування значення температури та залежності абсолютної непевності прогнозування значення температури від розрядності АЦП.
Ключові слова: нейронна мережа, прогнозування значення температури, температурний перехідний процес.

Annotation. Current article describes the results of the study of the error of temperature values prediction using neural networks. In the introduction, the authors consider previous research pointing out problems that arise during measuring the high temperatures. To solve these problems the neural networks applies. The formula for temperature transition process is derived.
Dependence of the temperature value prediction error by neural networks on the ADC resolution is considered. Algorithm for creating and teaching neural networks is studied. Sequences modeling for the neural network training and the equation for calculating the absolute error of temperature prediction are given. Data used by the neural network are quantized by the level. The number of quantizing levels depends on the ADC resolution. Thus, while processing the results of measurements by the neural network, additional error rises caused by ADC resolution.
Results of the study of dependence of the temperature value prediction error on the number of network inputs and on the ADC resolution are presented. They envisage that the prediction error decreases with ADC resolution growth and the inputs amount in the neural network reduction. Also, lower predicting temperature values errors are located in the middle of the temperature range of the object of measurement.
Also the dependence of average error and absolute uncertainty of the temperature value prediction on the ADC resolution are studied. Equations for computing the mean temperature error, standard deviation and uncertainty are deduced. Table with results of the study of temperature value prediction error for quantized data and for double type of data is given. In result, we have defined the temperature prediction error dependence on the ADC resolution.
Key words: neural network, temperature prediction, temperature transition process.

Література – 11.

СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ КУТОВИХ ПЕРЕМІЩЕНЬ ЛОПАТЕЙ
METHOD FOR DETERMINING ANGULAR MOVEMENTS OF VANE
Моргун Ю. Б.1, ст. викл., Прокопович І. В., д-р техн. наук, проф.,
Оборський Г. О., д-р техн. наук, проф., Моргун Б. О., канд. техн. наук, доц.
Одеський національний політехнічний університет, кафедра металорізальних верстатів, метрології
та сертифікації, Україна; e-mail: i.v.prokopovich@opu.ua
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.016

Анотація. Висвітлено особливості й специфіку реалізації нового високоточного безконтактного способу ідентифікації положення елементів обертового вітроколеса. У запропонований пристрій входять лазерне джерело з видимим світлом, світловідбивачі, встановлені на елементах лопаті, та світлоприймач для реєстрації відбитих сигналів. Розглянуто приклад оцінювання зміни положень елементів секційних лопатей вітродвигуна нового типу, який розробили і запатентували автори, залежно від швидкості вітру і навантаження на валу вітродвигуна. За цим способом отримано патент України на корисну модель № 123028 (опубл. 2.02.2018. – Бюл. № 3).
Ключові слова: кутові переміщення, вітродвигун, світловідбивачі, світлоприймач, лазерне джерело, багатосекційна лопать.

Аnnotation. Article describes the features and specificity of the identification of fast moving objects, mainly vane of wind turbines and helicopter rotors. Methods of non-contact determination of the coordinates of the points of various elements of rotating wind wheel are considered. New method and device for the high-precision determination of the deviations of multi-sectional vane of wind wheel developed elements are proposed. Blade sections are freely mounted on the wheel axle with eccentricity, which allows them to self-align and remain in aerodynamic equilibrium under the influence of wind force, the resistance to rotation from the counter flow of air and the load on the shaft of the windmill. Device for measuring the deflection angles of the vane section as function of external forces includes a laser source of visible light able to move the bunch vertically and to fix it on a tripod and laser reflectors. The last are installed on the sections surfaces, in front of the wheel rotating in the wind tunnel and screen with established measuring scale. It is located behind the laser source at a certain distance from the wheel. Passing the point of encounter with the laser beam, the reflectors guide it to the screen. Value of the beam deflection is proportional to the deflection angle of the vane element. Example of estimating the change in the elements positions for multi-section vane of new type wind turbine is considered depending on the wind speed and the load on the windmill shaft. To determine the accuracy of the proposed method for different angles of wedging of the vane elements the tests are conducted. It is established that the deflection of the laser beam on the screen does not exceed two percent of the calculated value. Increasing the accuracy is possible by growing the distance between the light detector and the rotating wind wheel. The method developed by the authors for measuring the angular positions of quickly rotating vane allows determine the parameters of aerodynamic characteristics promptly and exactly as well as research the promising ways for gaining the power of wind turbines. The method can also be applied for testing helicopter propellers and vane.
Key words: Angular displacements, windwheel, reflector, light detector, laser source, multi-section blade.

Література – 11.

ВПЛИВ ПРИЕЛЕКТРОДНОГО ІМПЕДАНСУ ЄМНІСНОГО СЕНСОРА
НА РЕЗУЛЬТАТ ВИМІРЮВАННЯ СКЛАДОВИХ ІМІТАНСУ
THE INFLUENCE OF THE NEAR-ELECTRODE IMPEDANCE
OF THE CAPACITIVE SENSOR ON THE RESULT OF MEASURING
THE ACTIVE AND REACTIVE COMPONENTS OF THE IMMITANCE
Походило Є. В.1, д-р техн. наук, проф., Герасим М. P.2, канд. техн. наук, Піцюра В. І.3, студент
1Національний університет «Львівська політехніка», кафедра інформаційно-вимірювальних технологій, Україна; e-mail: evgenp@meta.ua;
2КЗ ЛОР «Львівський обласний клінічний діагностичний центр», Україна; e-mail: marta88leskiv@gmail.com
3Національний університет «Львівська політехніка», Україна
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.021
Анотація. Проаналізовано вплив приелектродного імпедансу ємнісного сенсора, утвореного ємністю подвійного шару та імпедансом Варбурга, на результат вимірювання активної та реактивної складових імітансу (імпедансу та адмітансу) електролітичних об’єктів у частотному діапазоні тестового сигналу. Показано, що реактивна складова приелектродного імпедансу на низьких частотах залежить лише від ємності подвійного шару. Активна складова приелектродного імпедансу на низьких частотах визначається опором, утвореним ємністю подвійного шару та відношенням до неї поляризаційної ємності, завдяки чому вплив приелектродної ємності на активну складову приелектродного імпедансу послаблюється. На вищих частотах активна складова залежить від аналогічного опору, а також від тангенса кута паралельного з’єднання ємності подвійного шару та поляризаційного опору. Відповідно до цього приелектродний імпеданс можна подати спрощеною схемою заміщення відповідно до режиму вимірювання. Наведено відповідні спрощені схеми заміщення контактного ємнісного сенсора з об’єктом контролю, поданим двоелементною паралельною схемою заміщення.
Ключові слова: ємнісний сенсор, приелектродний імпеданс, ємність подвійного шару, об’єкт кваліметрії, комплексна похибка, імпеданс, адмітанс, імпеданс Варбурга.

Аnnotation. Influence of near-electrode impedance of capacitive sensor on result of measuring the active and reactive components of the admittance of electrolytic objects is considered. Near-electrode impedance is formed by capacity of the double layer and the Warburg impedance (polarization capacitance and resistance). Reactive and active components of admittance are the informative parameters of object’s electro physical parameters, in particular dielectric permittivity and specific conductivity. Product quality is assessed by comparing the reactive and active object components of the impedance or admittance with the corresponding parameters of the standard samples. Significant influence on the result of measuring immittance components of such objects is fixed at low frequencies. However, we need to measure the electro physical quantities at the mentioned frequencies.
So we develop the mathematical models of reactive and active components at different frequencies and analyse the obtained results for evaluating the effect of near-electrode impedance. Different impact of the near-electrode impedance parameters on its active and reactive components is revealed. It is shown that at low frequencies the reactive component of the near-electrode impedance depends on the double layer capacity and does not depend on the parameters of the Warburg impedance.
However, the active component of the near-electrode impedance at low frequencies is determined by the resistance formed by the capacity of the double layer and the ratio to it of the polarization capacitance. Due to this the impact of the electrode capacitance on the active component of the electrode impedance is weakened.
At higher frequencies, the active component depends on similar resistance as well as on the tangent of the parallel connection angle of the double-layer capacity and polarization resistance. Corresponding equivalent circuits of the contact capacitive sensor with the measured object are given. The last one taking into account with the near-electrode impedance effect and is considered by the two-element substitution scheme. The obtained mathematical models for the reactive impedance and admittance components of measured object in a wide frequency range for such schemes are analysed. It is shown that at low frequencies the reactive component of both impedance and admittance is determined predominantly by the double layer capacity. At higher frequencies prevails the capacity of the measured object. Such a transition from low frequencies to higher is accompanied with the fact that reactive component acquires extreme values in the frequency range. This may be an identification feature of the objects non-electric nature of different origins. Replacement schemes of the contact capacitance sensor with the measured object for the mode of measuring the active component at low and high frequencies are given. Corresponding mathematical models of active components of such schemes in the frequency range are obtained and analysed.
Regarding the research of mathematical models of active and reactive components of immittance control objects of non-electric nature, in particular electrolytic substances the conclusions are fulfilled. In order to reduce the methodological error it is not recommended to apply the substitution scheme of the contact capacitance sensor, since the impact of the parameters of electrode impedance differs for inadequate measuring modes. Therefore, for theoretical analysis of mathematical models of immittance active and reactive components of measuring object is recommended the appropriate substitution scheme. Similarly, it is possible to develop the similar schemes of a contact sensor with objects provided by multi-element bipolars. Taking into account the above mentioned, it can be obtained the adequate results of the measuring and simulating studies.
Key words: capacitive sensor, near-electrode impedance, double layer capacity, qualimetry object, complex error, impedance, admittance, Warburg impedance.

Література – 9.

BRIEF OVERVIEW OF THE EPR SPECTRA OF In4Se3 INTERCALATED BY Cu
КОРОТКИЙ ОГЛЯД ЕПР СПЕКТРІВ In4Se3 ІНТЕРКАЛЬОВАНИХ Cu
Seredyuk B. O.1, Stefaniuk I2.
1 National Academy of Land Forces named after Hetman Petro Sakhajdachnyj, Lviv, Ukraine
2 Center for Microelectronics and Nanotechnology of the University of Rzeszow, Poland
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.048
Анотація. Досліджено електричні та магнітні властивості In4Se3, інтеркальованих міддю за допомогою ЕПР спектрів. Розглянуто можливості використання сенсорів магнітного поля на основі структур InSe для виявлення броньованих військових транспортних засобів. Досліджено вплив металевих домішок на шарувату структуру напівпровідникового матеріалу щодо сильного ковалентного зв’язку всередині шарів, а також слабкого ван-дер-ваальсового зв’язку в міжшаровому просторі. Проаналізовано спектри ЕПР для кристала In4Se3 з домішками Cu за кімнатної температури. Спектри ЕПР показують, що наявність Cu вносить істотні зміни в структуру In4Se3. Це може бути пов’язано з потряплянням вільних носіїв заряду в пастки, введені гостьовим Cu, які впливають на неспарені електрони, пов’язані з атомами In або Se. Встановлено, що вміст Cu є важливим фактором впливу на відгук структури InSe до перехресних електромагнітного та магнітних полів у спектрах ЕПР. g фактор неспарених електронів у NixIn4Se3 згідно зі спектральними характеристиками, набував значення 2,017. Це значення, як з’ясовано, лежить у межах 1 % точності щодо стандартного значення ge = 2,0023. Наявність Cu призводить до тенденції висхідного характеру спектра ЕПР, збільшуючи відгук системи зі зростанням магніного поля. Оскільки наявність Cu спричиняє специфічні (не зовсім зрозумілі) пікові значення у спектрах ЕПР, в околі значень 3400 Гаус, які зростають зі збільшенням х, для дослідження цих структур необхідні додаткові дослідження ЕПР, такі як: а) кутові ЕПР-дослідження для різних орієнтацій зразків щодо радіочастотного поля і магнітного полів, так, щоб можна було побудувати тензор g; б) з’ясування температурної залежності сигналу ЕПР від кімнатних температур до температури рідкого азоту.
Ключові слова: шаруватий напівпровідник, магнітний сенсор, інтеркаляція, електронно-парамагнітний резонанс (ЕПР).

Annotation. The EPR studies of electrical and magnetic properties of In4Se3 intercalated by copper are outlined in this article. Possibilities of using magnetic field sensors based on InSe structures for revealing the armour military vehicles are discussed. The impact of metal impurities on the layered structure of the semiconductor material as referred to the strong covalent bond within the layers as well as the weak van-der-Waals bond in the interlayer space is studied. EPR spectra for In4Se3 crystal with the impurities of Cu at room temperature are analyzed.
Key words: layered semiconductor, magnetic sensor, intercalation, electron paramagneticrresonance (EPR).

Література – 19.

ВДОСКОНАЛЕННЯ СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ЯКІСТЮ
ПРОМИСЛОВОГО ПІДПРИЄМСТВА
THE IMPROWEMENT OF THE ENTERPRICE QUALITY MANAGEMENT
Шарий Р. А., магістр, Байцар Р. І., д-р техн. наук, проф.
Національний університет «Львівська політехніка», кафедра інформаційно-вимірювальних технологій, Україна; e-mail: baitsar@ukr.net
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.064
Анотація. Запропоновано спосіб узгодження системи управління якістю промислового підприємства з новим стандартом ISO 9001:2015, що дає змогу ефективніше організувати проходження інформаційних потоків, децентралізувати відповідальність за якість продукції, покращити взаємодію із замовником тощо.
У певній послідовності розглянуто підходи до управління якістю, вказано на важливість впровадження і розвитку систем управління якістю на сучасних підприємствах, охарактеризовано систему управління якістю Корпорації «Енергоресурс-Інвест» і проаналізовано зміни в системі управління якістю, що відбулися в зв’язку з введенням нових версій стандартів. Показано, як вдосконалення СУЯ Корпорації дало змогу істотно покращити якість продукції, розширити асортимент нових видів продукції, забезпечити її конкурентоспроможність на ринках збуту.
Проаналізовано нову версію ISO 9001:2015, наведено порівняльну характеристику нового стандарту і порівняльні таблиці. Розглянуто важливість пропонованих принципів.
Значну увагу приділено ризикоорієнтованому мисленню, що пропонує стандарт на СУЯ. Акцент на ризико¬орієнтоване мислення дає змогу організації визначити рівні ризику, систематизувати їх за важливістю і спланувати заходи для запобігання їм. Управління ризиком дає змогу систематично аналізувати можливість виникнення негативних впливів і спланувати своєчасне вжиття заходів для зменшення їх вірогідності. Ризикоорієнтоване мислення спрямоване на те, щоб ризики і можливості організації були визначені, проаналізовані й ними управляли, використовуючи усі елементи системи.
Ключові слова: система управління якістю; ISO 9001:2015; вдосконалення; ризикоорієнтоване мислення.

Annotation. Article proposes the way to bring the quality management system of the industrial enterprise in line with the new standard ISO 9001:2015. It allows organize information flow more efficiently, decentralize responsibility for quality of products, improve interaction with customer, etc.
In the certain sequence the approaches for quality management are considered; it is indicated the importance of implementation and development of quality management systems at modern enterprises. Characteristics of existing quality management system of Energoresurs-Invest Corporation are analyzed and changes in the quality management system that have occurred in connection with the implementation of new standards are analyzed. Article shows how the improvement of the QMS permits substantially improve the quality of products, expanding the range of new types of products and ensuring their competitiveness. The ISO 9001:2015 is analyzed, a comparative description of the new standard is conducted, comparative tables are given. Importance of the new principles of the standard is considered. For corporation which operates in the market conditions, it becomes important to meet the requirements of the standard concerning changes and approaches to the QMS construction and their continuous improvement. With the implementation of ISO 9001:2015, the challenge was to bring the QMS up to its requirements.
Great deal of attention is paid to the application of risk-oriented mentality. It allows the organization to identify factors that may impact on processes and cause the undesirable deviations of the expecting results, to plan and implement actions that predict and minimize these impacts and finally contribute to continuous improvement of quality management system. Risk-oriented mentality ensures that the risks and capabilities of the organization are identified, analyzed and managed through the studies of quality management system elements.
Manager’s goal is not to avoid any kind of risk, but to be able to manage this risk, to choose the optimal ratio between the profitability of actions (product safety, security level) and the risk level.
Reorganized quality management system has become an effective mechanism for ensuring the effective management of production processes aimed at manufacturing the energy saving contemporary products and increase consumer satisfaction through the efficient application of the system.
Improvement of the quality management system lead not only to quality products improvement but also to the enterprise business processes optimization the products efficiency enhancement that conjugates with the company’s success in the market.
Key words: QUALITY Management System; ISO 9001:2015; improve; recertification; risk-oriented thinking.

Література – 10.

ГРАНИЧНІ МОЖЛИВОСТІ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНИХ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАННЯ РІЗНИЦІ ТЕМПЕРАТУР З АВТОМАТИЧНИМ НАЛАШТУВАННЯМ
LIMITS OF THERMOELECTRIC TEMPERATURE DIFFERENCE MEASUREMENT TOOLS WITH AUTOMATIC ADJUSTMENT
Яцук В. О.1, д-р техн. наук, проф., Здеб В. Б.1, інженер, Яцук Ю. В.2
1Національний університет «Львівська політехніка», кафедра інформаційно-вимірювальних технологій, Україна; e-mail: yatsuk.vasyl@gmail.com;
2Національний університет «Львівська політехніка»,
кафедра комп’ютеризованих систем автоматики, Україна
https://doi.org/10.23939/istcmtm2018.01.039
Анотація. У багатьох галузях сучасної техніки використовуються вимірювачі різниці температур, від точності вимірювання якої залежать інші технологічні параметри контрольованих процесів, наприклад, у метеорології, вимірюванні витрат спожитої теплової енергії тощо. На основі термоелектричних перетворювачів можуть бути побудовані вимірювачі різниці температури для роботи в ширшому діапазоні температур порівняно з іншими типами сенсорів. Загалом точність вимірювання різниці температур визначається неідентичністю функцій перетворення сенсорів, значення якої забезпечується конструктивно-технологічними методами під час виготовлення. Її значення важко ідентифікувати в робочих умовах експлуатації та практично неможливо врахувати в структурах вторинних приладів для вимірювання різниці температур.
У сучасній вимірювальній техніці кіберфізичні системи як розпорошені інтелектуальні системи на основі мереж фізичних та обчислювальних компонентів, які взаємодіють, забезпечують нові функціональні можливості щодо покращення якості процесів вимірювань. Запропоновано здійснювати автоматизоване оперативне налаштування метрологічних параметрів цифрових вимірювачів різниці температур під час експлуатації. Вторинний прилад запропоновано реалізовувати на основі програмованих на чипі структур з використанням кодокерованих багатозначних мір напруги. Показано, що під час розміщення обох термоелектричних перетворювачів у середовищах із відомими значеннями температури можна скоригувати похибки, спричинені інструментальними похибками сенсорів. Окрім того, за допомогою зміни кодів керування кодокерованими мірами напруги запропоновано визначати коефіцієнт перетворення вторинного приладу в певний момент часу та в заданих умовах експлуатації.
Обговорено також можливості практичної реалізації цифрових вимірювачів різниці температур з автоматичним налагодженням у робочих умовах експлуатації.
Ключові слова: вимірювач різниці температур, термоелектричний сенсор, кіберфізичні системи, коригування похибок, кодокеровані міри, автоматичне самоналаштування.

Annotation. The temperature differences meters are used in many branches of modern technology. Their accuracy is depending on other technological parameters of controlled processes, for example, in meteorology, measurement of the consumption of heat energy, etc. On the basis of thermoelectric converters, meters of temperature difference can be constructed for operation in a wider range of temperatures than other types of sensors. In general, the accuracy of difference temperature measuring is determined by the not identity of the sensors transformation functions. It value is provided by structural and technological methods in the manufacturing process. It is difficult to identify this spread value under operating conditions and it is virtually impossible to take into account in the secondary devices for measuring the temperature difference.
In modern measuring technique, cyber-physical systems as scattered intelligent systems based on interacting networks of physical and computing components provide new functionalities for improving the quality of measurement processes. It is proposed to carry out automated operational setup of metrological parameters of digital meters of temperature difference during operation. The secondary device is offered to be implemented on the basis of chip-based programmable structures using codon-valued multi-valued voltage measures. It is shown that the outputs of both temperature sensors and outputs of the code controlled voltage measure can be connected to different inputs of the measuring device, with their switching and activation being carried out programmatically without additional hardware costs.
The method of operative debugging of a digital temperature difference meter is proposed, which consists in the alternating placement of each of the thermoelectric transducers in media with known temperature values. At the same time, another source of differential input of the meter is connected to the output voltage of the code-controlled voltage measure, which is fed into a code proportional to the code of the known temperature values. It is proved that in this way it is possible to correct the errors caused by instrumental errors of the temperature sensors of both measuring channels. In addition, by changing the codes of control of the corded voltage measure, it is proposed to determine the conversion factor of the secondary device at the given time and in the given operating conditions.
A detailed analysis of the errors was performed during the execution of the procedures for adjusting the parameters of both measuring channels. It shows how to identify corrective elements and how to use them in the process of counting the corrected result of measurement. It is noted that the nonlinear component of the uncorrected error value due to the nonlinearity of the sensors will determine the width of the range of measured temperature differences over the entire range of temperature sensor changes.
Also discussed are the possibilities of practical implementation of digital temperature differential meters with automatic adjustment in working conditions of operation.
Key words: temperature difference meter, thermoelectric sensor, cyber-physical systems, error adjustment, code-controlled measure, automatic settings.

Література – 14.

Syndicate content