APPLICATION OF ARTIFICIAL NEURON NETWORKS FOR PREDICTION OF LASER TREATMENT OPERATION QUALITATIVE RESULTS

Віктор Леонідович Дубнюк, Валерій Павлович Котляров, Тарас Петрович Ворончак

Abstract


Purpose. Attempt of the use of artificial neuron network for a prognosis and management precision of laser hardening treatment operation. Methodology approach. For the decision of task the three-layered network with signal direct distribution, the syntax of which looks like in the environment of Matlab is used: Net=netff(minmax (X) [P, S, Q]{ logsig, logsig, logsig }. Findings. There are results of artificial neuron networks application for prediction of laser surface treatment operation qualitative dates, in particular, to precision of size its results. For the decision of task the three-layered network with signal direct distribution, the syntax of which looks like in the environment of Matlab is used: Net=netff(minmax (X) [P, S, Q]{ logsig, logsig, logsig }. The select network paradigm features are: a variety of synapses is after a dimension and action orientation; possibility of synapses groups forming after their influence objects and dependence of synapses level and them weights from the regime operation realization parameters precision of which is forecast. For three-layered persеptron with direct distribution of signals the system of mutually independent entrances and proper synapse connections is developed, that allowed to linearize model of operation size indexes’ precision under different charts of its organization. Findings. The possible level of prognoses’ error was although got, it was succeeded to use training of network with the use of reverse distribution of signal for realization of it adjusting by functional influence on the synapse coefficients. Originality. However, the found out the structure of operation error allows purposefully to use not regime methods and facilities for increasing of treatment precision or add to the optimization model of process the additional functional of misclosures for the search of the optimum modes of treatment.

Keywords


laser; technology; precision; error; hardening; modes of irradiation; neuron network

References


Kovalenko V.S. Uprochnenie detaley luchom lasera. V.S. Kovalenko, L.F.Strijak i dr. Kyiv.: Tehnika 1981. 130p.

Grigor’yanc A.G. Tehnologicheskie processy lasernoy obrabotki. A.G.Grigor’yanc, I.N.Shiganov, N.I.Misyura. Moscow: MGTU im. Baumana 2008. 664p.

Semencov A.M. Vybor rejimov lasernoy termoobrabotki staley razlichnyh klassov. A.M.Semencov. M: Uprochnyayuschie tehnologii i pokrytiya. 2006. No 9

Dubnyuk V.L. Rezul’taty zastosubann’a chisel’nyh metodiv vyrishenn’a rivnyann’a teploprovidnosti pry proektuvanni operaciy lasernoi poverhnevoi obrobky deteley drukars’kih verstativ. V.P.Kotlyarov, V.L.Dubnyuk, O.P.Hudyakova. Tehnologiya i tehnika drukarstva (VPI) NTUU “KPI”. 2014. No 4(46). P. 52-70

Kotlyarov V.P. Eksperimental’noe issledovanie kachestvennyh resul’tatov obrabotki otverstiy. V.P.Kotlyarov, V.S. Kovalenko, N.I.Anyakin. Tehnologiya i avtomatizaciya mashinostroeniya. 1985. No 36. P. 57-65

Kotlyarov V. P. Tehnologiya lasernoi obrobki. Pidruchnyk [dlya studentiv vysh.navch.zakl.]. V.P.Kotlyarov. Nijyn: NDU im. M.Gogolya, 2010. 308p.

Gavrilov A.N. Tochnost’ proizvodstva v mashinostroenii i priborostroenii. Moscow: Mashinostroenie, 1977. 567p.

Kotlyarov V. Analysis of the sizing error structure of laser profiling. V.Kotlyarov, Yu.Konovalenko, V.Dubnyk & others. Surface engineering and applied electrochemistry (USA). 1996. No 1. P. 1-6

Kotlyarov V. Quantitative analysis of the total error of dimensional results of laser profile cutting operations. V.Kotlyarov, Yu.Konovalenko, V.Dubnyк. Surface engineering and applied electrochemistry (USA). 1996. No 2. P. 1-6 10. Medvedev V.S. Neyronnye seti. Matlab 6. V.S. Medvedev, V.G.Potyemkin. Dialog MIFI. 2002. 496p.

Novik F.S. Optimizaciya processov tehnologii metallov metodami planirovaniya eksperimentov. F.S.Novik, Ya.B.Arsov. Moscow: Mashinostroyenie. 1980. 304p.

Kotlyarov V. P. Nestabil’nist’ rozmiriv sharu lasernogo zmicnenn’a detaley girnichnych mashin. V.P.Kotlyarov, M.I.Sergienko, Z.Nedal’, O.V.Bogdanova. Visnyk KPI (seriya “Girnyctvo”). 2000. No 2. P. 81-86 (http://mining.kpi.ua/article/view/86229)

Vencel E.S.Teoriya veroyatnosti i ee injenernoye primeneniye. E.S.Vencel, L.A. Ovcharov. Moscow. Nauka. 1988. 480p.

Abil’siitov G.A. Technologicheskie lasery t.1. G.A.Abil’siitov, V.G.Gontar, V.S.Golubev i dr. Moscow: Mashinostroyeniye. 1991. 432p.

Abil’siitov G.A. Moschnyye gazorazryadnye CO2- lasery i ih primenenie v tehnologii. G.A.Abil’siitov, E.P.Velihov, V.S.Golubev i dr. Lviv: Znanie. 1973. 108p.

Bass M.Ya. Ispol’zovanie matematicheskogo planirovaniya eksperimenta pri razrabotke tehnologicheskogo processa poverhnostnogo uprochneniya detaley laserom. M.Ya.Bass, V.I.Tyutyunnikov, ruk, dep.v Soyuztehpribor. 1979. P. 9


GOST Style Citations


1. Коваленко В.С. Упрочнение деталей лучом лазера / В.С. Коваленко, Л.Ф. Головко, А.И. Стрижак и др. – К.: Техніка, - 1981. – 130с.

2. Григорьянц А.Г. Технологические процессы лазерной обработки / А.Г. Григорьянц, И.Н. Шиганов, Н.И. Мисюра. – М: МГТУ им. Баумана. - 2008. – 664с.

3. Семенцев А. М. Выбор режимов лазерной термообработки сталей различных классов / А. М. Семенцев // - М: Упрочняющие технологии и покрытия. – 2006. - №9

4. Дубнюк В.Л. Результати застосування чисельних методів вирішення рівняння теплопровідності при проектуванні операцій лазерної поверхневої обробки деталей друкарських верстатів В.П. Котляров, В.Л.Дубнюк, О.П. Худякова. Технологія і техніка друкарства (ВПІ) НТУУ «КПІ».- 2014.- №4 (46).- С. 52-70

5. Котляров В.П. Экспериментальное исследование качественных результатов обработки отверстий / Котляров В.П., Коваленко В.С., Анякин Н.И. Технология и автоматизация машиностроения. – 1985. - № 36. – С. 57-65

6. Котляров В.П. Технологія лазерної обробки : підруч. [для студ. вищ. навч. закл.] / В. П. Котляров – Ніжин: НДУ ім.. М.Гоголя, - 2010. – 308 с.

7. Гаврилов А.Н. Точность производства в машиностроении и приборостроении. М.: Машиностроение, 1977. – 567 с

8. Kotlyarov V. Analysis of the sizing error structure of laser profiling / V.Kotlyarov, Yu.Konovalenko, V.Dubnyk & others. Surface engineering and applied electrochemistry (USA) / - 1996. - №1 – P. 1-6

9. Kotlyarov V. Quantitative analysis of the total error of dimensional results of laser profile cutting operations / V.Kotlyarov, Yu.Konovalenko, V.Dubnyк. Surface engineering and applied electrochemistry (USA) / - 1996. - №2 – P. 1-6

10. Медведев В.С. Нейронные сети. Matlab 6 / В.С.Медведев, В.Г. Потемкин. - Диалог-МИФИ. - 2002. - 496с.

11. Новик Ф.С. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов / Ф.С.Новик, Я.Б.Арсов. – М.: Машиностроение. - 1980. – 304 с.

12. Котляров В.П. Нестабільність розмірів шару лазерного зміцнення деталей гірничих машин / В.П. Котляров, М.І. Сергієнко, З. Надаль, О.В.Богданова. Вісник КПІ (серія “Гірництво”). – 2000. - № 2. – С. 81-86 (http://mining.kpi.ua/article/view/86229)

13. Венцель Е.С. Теория вероятностей и ее инженерное применение / Е.С.Венцель, Л.А.Овчаров – М: Наука. - 1988. - 480с.

14. Абильсиитов Г.А. Технологические лазеры т.1 / Г.А.Абильсиитов, В.Г. Гонтарь, В.С.Голубев и др. – М: Машиностроение. – 1991. – 432с.

15. Абильсиитов Г.А. Мощные газоразрядные СО2- лазеры и их применение в технологии. / Г.А.Абильсиитов, Е.П.Велихов, В.С.Голубев и др. – Л.: Знание. – 1973, - 108с.

16. Басс М.Я. Использование математического планирования эксперимента при разработке технологического процесса поверхностного упрочнения деталей лазером. / М.Я. Басс, В.И Тютюнников, - рук, деп, в Союзтехноприбор, DP1085, 1979. – C. 9





DOI: http://dx.doi.org/10.20535/2305-9001.2015.75.58367

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 Mechanics and Advanced Technologies