ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ АСПЕКТЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОТКАЗОВ ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ В ЦИФРОВОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
🇷🇺 На русском
Для цитирования
Чиж Д.В., Лысенков А.И. Организационные аспекты прогнозирования отказов оборудования для целей обеспечения качества продукции в цифровом производстве // Информационно-экономические аспекты стандартизации и технического регулирования. 2026. № 2(89). С. 68–72.
Аннотация
В эпоху цифровизации производственных процессов ключевым условием выпуска конкурентоспособной продукции становится не просто контроль качества готовых изделий, а предупреждение возникновения дефектов, что напрямую зависит от возможности прогнозирования технического состояния оборудования. В этой связи развитие подходов к оценке влияния прогнозируемых отказов оборудования на ключевые показатели качества продукции видится как важная научная и практическая задача для современных промышленных предприятий. В статье исследуются методы регрессионного анализа, машинного обучения и байесовского оценивания для преобразования разнородных диагностических данных в прогноз остаточного ресурса и вероятности отказа оборудования для установления статистической зависимости с риском возникновения брака. Предложен порядок процедуры предупреждения брака на основе зависимости между износом оборудования и качеством изделия на примере производства блока цилиндров из алюминия для двигателей внутреннего сгорания, имеющий контур цикла «диагностика - прогноз - обслуживание - контроль». Практической реализацией предложенного подхода является установление зависимости овальности отверстия блока цилиндра от уровня вибрации подшипника по зонам развития дефекта на основе обучения модели регрессии предсказывать остаточный ресурс времени до критического порога изделия с браком.
Ключевые слова
качество продукции
предиктивная аналитика
отказы оборудования
техническое обслуживание и ремонт
производственная система
машинное обучение
цифровое производство.
Об авторах
Чиж Дмитрий Вадимович
Лысенков Антон Ильич
Список литературы
- 1. Гусев Е.В., Пронкин А.А. Оценка надежности аппаратуры с учетом характера отказов // Научно-технический вестник Поволжья. 2025. № 4. С. 43–46.
- 2. Лыкасов П.В. Лейзгольд К.А., Бочкарев С.В. Анализ методов прогнозирования отказов оборудования // Инновационные технологии: теория, инструменты, практика. 2022. Т. 1. С. 148–154.
- 3. Андронов А.Н., Бадокина Т.Е. Методы анализа выживаемости в задаче прогнозирования выхода из строя оборудования промышленных предприятий // Вестник Тверского государственного университета. Серия: Прикладная математика. 2025. № 2. С. 65–83.
- 4. Брюхова А.А., Костюнина Т.Н. Проблемы предиктивной диагностики и аналитики // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2023. № 7. С. 335–338.
- 5. Ершов А.Н. Актуальные проблемы развития предиктивной аналитики в промышленности // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2025. Т. 23. №3. С. 187–194.
- 6. Малышева Т.В., Лысенков А.И. Развитие системы управления качеством на основе предиктивной аналитики предупреждения рисков несоответствия продукции // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2024. Т. 26, № 2(118). С. 39–47.
- 7. Метревели И.С. Обзор современного уровня применения российских цифровых систем управления качеством с использованием возможностей искусственного интеллекта // Петербургский экономический журнал. 2025. № 2. С. 18–31.
- 8. Горохова В.Ф., Магазев А.А., Касенов А.А., Титова Е.К. Непрерывные марковские модели кибератак для оценки времени до отказа безопасности // Динамика систем, механизмов и машин. 2024. Т. 12, № 1. С. 94–100.
- 9. Колганов К.А. Микрюков И.В., Марков А.С. Разработка технологии изготовления деталей/компонентов двигателя внутреннего сгорания с применением аддитивных методов производства // Силовое и энергетическое оборудование. Автономные системы. 2019. Т. 2, № 3. С. 166–184.
- 10. ГОСТ 34905.4–2022 Подшипники качения. Методы измерения вибрации. Часть 4. Цилиндрические подшипники. – М.: Российский институт стандартизации, 2023. – 16 с.
🇬🇧 In English
ORGANIZATIONAL ASPECTS OF PREDICTING EQUIPMENT FAILURES TO ENSURE PRODUCT QUALITY IN DIGITAL MANUFACTURING
For citation
Chizh D.V., Lysenkov A.I. Organizational aspects of predicting equipment failures to ensure product quality in digital manufacturing. Information-economic aspects of standardisation and technical regulation. 2026; 2(89): 68–72. (In Russ.).
Abstract
In the era of digitalization of production processes, the key condition for manufacturing competitive products is not just the quality control of nished goods, but the prevention of defects, which directly depends on the ability to predict the technical condition of equipment. In this regard, the development of approaches to assessing the impact of predicted equipment failures on key product quality indicators is seen as an important scienti c and practical task for modern industrial enterprises. The article explores methods of regression analysis, machine learning, and Bayesian estimation to transform heterogeneous diagnostic data into a prediction of residual useful life and the probability of equipment failure in order to establish a statistical relationship with the risk of defects. A procedure for defect prevention based on the relationship between equipment wear and product quality is proposed, using the example of the production of aluminum cylinder blocks for internal combustion engines, which follows a closed loop of «diagnostics - prediction - maintenance - quality control». The practical implementation of the proposed approach involves establishing the dependence of the cylinder bore ovality on the bearing vibration level according to the stages of defect development, based on training a regression model to predict the residual time until the critical threshold for a defective product is reached.
Keywords
product quality
predictive analytics
equipment failures
maintenance and repair
production system
machine learning
digital manufacturing.
About the authors
Chizh Dmitriy Vadimovich
Lysenkov Anton Ilyich
References
- 1. Gusev E.V., Pronkin A.A. Assessment of the reliability of equipment taking into account the nature of failures // Scientific and Technical Bulletin of the Volga Region. 2025. No. 4. Pp. 43–46.
- 2. Lykasov P.V. Leizgold K.A., Bochkarev S.V. Analysis of methods for predicting equipment failures // Innovative Technologies: Theory, Tools, and Practice. 2022. Vol. 1. Pp. 148–154.
- 3. Andronov A.N., Badokina T.E. Methods of Survival Analysis in the Problem of Predicting Equipment Failure at Industrial Enterprises // Bulletin of Tver State University. Series: Applied Mathematics. 2025. No. 2. Pp. 65–83.
- 4. Bryukhova A.A., Kostyunina T.N. Problems of Predictive Diagnostics and Analytics // Izvestiya of Tula State University. Technical Sciences. 2023. No. 7. Pp. 335–338.
- 5. Ershov A.N. Actual Problems of Predictive Analytics Development in Industry // Vestnik Magnitogorskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta im. G.I. Nosova. 2025. Vol. 23. No. 3. Pp. 187–194.
- 6. Malysheva T.V., Lysenkov A.I. Development of a Quality Management System Based on Predictive Analytics for Preventing Product Non-Conformity Risks // Izvestiya of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2024. Vol. 26, No. 2(118). Pp. 39–47.
- 7. Metreveli I.S. Overview of the Current Level of Application of Russian Digital Quality Management Systems Using Artificial Intelligence Capabilities // Petersburg Economic Journal. 2025. No. 2. Pp. 18–31.
- 8. Gorokhova V.F., Magazev A.A., Kasenov A.A., Titova E.K. Continuous Markov Models of Cyberattacks for Estimating the Time to Security Failure // Dynamics of Systems, Mechanisms, and Machines. 2024. Vol. 12, No. 1. Pp. 94–100.
- 9. Kolganov K.A. Mikryukov I.V., Markov A.S. Development of the technology for manufacturing parts/components of an internal combustion engine using additive manufacturing methods // Power and Energy Equipment. Autonomous Systems. 2019. Vol. 2, No. 3. Pp. 166–184.
- 10. GOST 34905.4–2022 Rolling Bearings. Methods for Measuring Vibration. Part 4. Cylindrical Bearings. – M.: Russian Institute of Standardization, 2023. – 16 p.