ЗАСТОСУВАННЯ ШТУЧНИХ НЕЙРОННИХ МЕРЕЖ ДЛЯ ПРОГНОЗУВАННЯ ЯКІСНИХ ПОКАЗНИКІВ ОПЕРАЦІЙ ЛАЗЕРНОЇ ОБРОБКИ

Автор(и)

  • Віктор Леонідович Дубнюк НТУУ "КПІ", ММІ, кафедра лазерної техніки та фізико-технічних технологій, Україна
  • Валерій Павлович Котляров НТУУ «Київський політехнічний інститут» м. Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-2245-9440
  • Тарас Петрович Ворончак НТУУ "КПІ" студент ММІ, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2305-9001.2015.75.58367

Ключові слова:

лазер, технологія, точність, похибка, гартування, режими опромінення, нейронна мережа

Анотація

Наведено результати спроби застосування штучних нейронних мереж для прогнозування показників якості операції лазерного поверхневого гартування, зокрема, точності розмірних її результатів. Для рішення задачі використано тришарову мережу прямого поширення сигналів, синтаксис якої в середовищі Matlab має вигляд: Net=netff(minmax (X), [P, S, Q],{ logsig, logsig, logsig }. Особливостями обраної парадигми мережі є: різноманітність синапсів за розмірністю та об’єктами діяння; можливість формування груп синапсів за об’єктом їх впливу та залежність рівня синапсів та їх ваг від режимних параметрів реалізації операції, точність якої прогнозується. Для тришарового персептрону з прямим поширенням сигналів розроблено систему взаємонезалежних входів та відповідних синаптичних зв’язків, що дозволило лінеаризувати моделі точності розмірних показників операції за різними схемами її організації. Хоча було отримано допустимий рівень похибки прогнозу, виконана спроба тренування мережі із використанням зворотного поширення сигналу для здійснення її само налагодження шляхом функціонального впливу на вагові коефіцієнти синапсів. Крім того, виявлена структура похибки операції дозволяє цілеспрямовано використовувати нережимні методи та засоби підвищення точності обробки або включати в оптимізаційну модель процесу додаткові функціонали нев'язок для пошуку оптимальних режимів обробки.

Біографія автора

Валерій Павлович Котляров, НТУУ «Київський політехнічний інститут» м. Київ

д.т.н. проф.

Посилання

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

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-01-20

Номер

Розділ

Статті