Интеллектуальная система поддержки процесса проектирования технологии производства отливок из черных металлов
Диссертация
Методы исследования. Для решения поставленных задач использовались методы: системного и математического анализа, статистической обработки данных, искусственного интеллекта, методы моделирования, метод конечных элементов, методы оптимизации, метод экспертных оценок, обобщенный эвристический метод. На основании анализа и обобщения теоретических материалов и практических данных была создана… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Анализ методов повышения качества литья и постановка задачи автоматизации процесса снижения брака отливок
- 1. 1. Анализ и классификация видов дефектов, выявление возможных причин их возникновения
- 1. 2. Иерархическая структура представления информации о видах дефектов
- 1. 3. Исследование методов повышения качества литья
- 1. 4. Применение информационных технологий в современном литейном производстве
- 1. 5. Постановка задачи исследования
- Выводы по главе 1
- Глава 2. Принципы реализации системы компьютерной поддержки процесса проектирования технологии литейного производства
- 2. 1. Методика определения видов дефектов отливок по визуальным характеристикам
- 2. 2. Методика определения причин возникновения дефектов и способов их ликвидации
- 2. 3. Методика снижения и предупреждения брака литья с использованием интегрированной экспертной системы
- 2. 4. Построение ограниченной модели технологии литейного производства для оценки влияния различных факторов на дефектность отливок
- 2. 5. Анализ адекватности модели и чувствительности к изменениям параметров
- Выводы по главе 2
- Глава 3. Программно-методический комплекс поддержки процесса проектирования технологии производства отливок из черных металлов в условиях неопределенности
- 3. 1. Архитектура программно-методического комплекса
- 3. 2. Интегрированная экспертная система для решения задач повышения качества литья
- 3. 3. Модуль оптимизации и вопросы его интеграции в программно-методическом комплексе
- 3. 4. Информационно-аналитическая подсистема
- 3. 5. Использование моделирующих и проектирующих программных средств в составе программно-методического комплекса
- Выводы по главе 3
- Глава 4. Практические аспекты использования программно-методического комплекса поддержки процесса проектирования технологии производства отливок из черных металлов
- 4. 1. Методические рекомендации по работе с интегрированной экспертной системой по снижению и предупреждению брака литья
- 4. 2. Адаптация программно-методического комплекса с учетом особенностей предприятий
- 4. 3. Примеры решения задач повышения качества литья с использованием интегрированной экспертной системы по снижению и предупреждению брака литья
- Выводы по главе 4
Список литературы
- Автоматизация поискового конструирования (искусственный интеллект в машинном проектировании) / Под ред. А. И Половинкина. — М.:. Радио и связь, 1981. — 344 с.
- Аксенов П.Н. Технология литейного производства. М., Машгиз, 1957.-367 с.
- Алексеев А.В., Борисов А. Н., Вилюмс Э. Р., Слядзь Н. Н., Фомин С. А. Интеллектуальные системы принятия проектных решений. Рига: Изд-во «Зинатне», 1997. 320 с.
- Алгоритмы оптимизации проектных решений. / Под ред. А. И. Половинкина. М.: Энергия, 1976. — 264 с.
- Аметов Р.В., Гедике А. И., Янковская А. Е. Интеллектуальная динамическая система// Искусственный интеллект в XXI веке. Труды Международного конгресса. Том 2. М.: Физматлит, 2001. С. 783−796.
- Анализ дефектов отливок. Изд. 3-е, перераб. и дополн., 1989.
- Андерсон Д, Таннехилл Дж, Плетчер Р. Вычислительная гидромеханика и теплообмен: В 2-х т. Пер. с англ. М.: Мир. — 1990. — 728 с.
- Баландин Г. Ф. Основы теории формирования отливки. В 2-х частях. Ч. I. Тепловые основы теории. Затвердевание и охлаждение отливки. М.: Машиностроение. 1976. — 328 с.
- Баландин Г. Ф. Основы теории формирования отливки. В 2-х частях. Ч. П. Формирование макроскопического строения отливки. М.: Машиностроение. 1976. — 335 с.
- Баландин Г. Ф. Состояние и перспективы математической теории формирования отливки. // Литейное производство. 1980. — № 1. — С. 6−9.
- Берг П.П. Качество литейной формы. М., 1971. 291 с.
- Берг П. П, Формовочные материалы. М. Машгиз, 1963. 243 с.
- Бидуля П.Н.: Технология стальных отливок. М., Металлургиз-дат, 1961.-352 с.
- Брук Б.Н., Бурков В. Н. Методы экспертных оценок в задачах упорядочивания объектов.// Техническая кибернетика, № 3, 1972. С. 29−39.
- Вейник А.И. Тепловые основы теории литья. М.: Машгиз, 1953.
- Вейник А.И. Теория затвердевания отливок М.: Машгиз, 1960.
- Вейник А.И. Расчет отливки. М.: «Машиностроение», 1974.403 с.
- Воздвиженский В.М., Жуков А. А., Бастраков В. К. Контроль качества отливок: Учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности «Машины и технологии литейного производства». — М.: Машиностроение, 1990. 240 с.
- Волкомич А.А., Слободана И. А., Трухов А. П., Сорокин Ю. А. САПР «Отливка». Расширение возможностей и особенности применения в производственных условиях. // Труды VI Съезда литейщиков России, т. II, Екатеринбург. 2003. — С. 320−322.
- Воронин Ю.Ф., Камаев В. А., Петрухин А. В., Агеев В. К., Шеше-нева А.В. Интегрированная аналитическая компьютерная система снижения дефектности чугунных отливок // Заготовительные производства в машиностроении. № 9, 2003. М.: Машиностроение. С.3−6.
- Воронин Ю.Ф., Лосев А. Г., Камаев В. А. и др. Автоматизированная система оптимизации газового режима литейной формы // Литейщик России.- 2003. -№ 12.
- Гефтер Л.Е., Голод В. М., Ошурков А. Т. Оптимизация размеров прибылей крупных стальных отливок. В кн.: Применение ЭВМ и повышение эффективности литейного производства. Л., 1983. — С. 50−54.
- Гилмор Р. Прикладная теория катастроф. В 2-х кн., кн.1. М.: Мир, 1984.-350 с.
- Гималетдинов Р.Х., Гулаков А. А., Шарафутдинов Т. И., Тухвату-лин И.Х. Отработка параметров технологии центробежного литья прокатных валков с помощью нейронных сетей. // Труды VI Съезда литейщиков России, т. И, Екатеринбург. 2003. — С. 307−310.
- Гиршович Н.Г. Кристаллизация и свойства чугуна в отливках. Л., 1966.-379 с.
- Гиршович Н.Г., Чугунное литье. М., Металлургиздат, 1949.
- Голод В.М., Нехендзи Ю. А. Определение некоторых теплофизи-ческих свойств сплавов по кривым охлаждения: Сб. Теплообмен между отливкой и формой. Минск: Высшая школа, 1967, с. 179−183.
- Голод В.М. Проблема оптимизации питания отливок. В кн.: Теплофизика процессов затвердевания стали. Киев, 1979. — С. 139−153.
- Голод В.М. Численное моделирование литейных процессов на ЭВМ. Литейное производство, 1980, № 12. — С. 3−5.
- Голубев Ю.Н. Обеспечение качества отливок. М.: Машиностроение, 1981.-238 с.•
- Давыдов Д.А., Фоменков С. А. Ранжирование альтернатив в задаче выбора ФПД технических объектов. //В межвузовском сборнике научных трудов «Концептуальное проектирование в образовании, технике и технологии». Волгоград, ВолгГТУ, 1989. С. 93−96.
- Десницкий В.В. Автоматизированное проектирование технологии изготовления отливок. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1987. — 164 с.
- Десницкий В.В., Примак И. Н., Шапраиов И. А. Машинный метод проектирования оптимальной технологии изготовления отливок для энергомашиностроения. Литейное производство, 1978, № 5. — С. 21−23.
- Ермолов И.Н., Останин Ю. Я. Методы и средства неразрушаю-щего контроля качества. М.: Высшая школа, 1988. — 365 с.
- Заде Л. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений: Пер. с англ. — М.: Мир, 1976. 165 с.
- Злыгостев С.Н. Компьютерное моделирование литейных процессов: состояние и перспективы развития. // Труды VI Съезда литейщиков России, т. П, Екатеринбург. 2003. — С. 251−260.
- Ильинский В. А, Костылева Л. В. Дефекты чугунных отливок (атлас): Учеб. Пособие / ВолгГТУ, Волгоград, 1996 105 с.
- Искусственный интеллект. В 3-х кн.- кн. 2. Модели и методы./ Под ред. Д. А. Поспелова. М.: Радио и связь, 1990. — 304 с.
- Камаев В.А., Костерин В. В. Технологии программирования. Оптимизация программных разработок. // Учебное пособие. ВолгГТУ, Волгоград, 1998, 169 с.
- Камаев В.А., Петрухин А. В., Воронин Ю. Ф., Агеев В. К., Шеше-нева А.В. САПР в литейном производстве // Прогрессивные технологии в обучении и производстве: Материалы Всероссийской конференции, г. Камышин, 24−27 апреля 2002. Камышин, 2002. — С. 106.
- Кини Р.Л., Райфа X. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения: Пер. с англ./ Под ред. Шахова И. Ф. М.: Радио и связь, 1981.-560 с.
- Кожинский Л.И. Предотвращение некоторых видов газовых раковин в отливках // Литейное производство. 1980. -№ 7. — с. 25−26.
- Константинов Л.С., Трухов А. П. Напряжения деформации и трещины в отливках. М.: Машиностроение, 1981. — 197 с.
- Кузин Л.Т. Кибернетические модели. Наука, 1996 г, 620с.
- Кузнецов В.П., Абрамов А. А., Тихомиров М. Д., Сабиров Д. Х. Компьютеризация и автоматизация процесса проектирования отливок и изготовления оснастки. Литейное производство. 1997, N 4, С.45−47.
- Кузнецов В.П., Абрамов А. А., Тихомиров М. Д., Сабиров Д. Х., Кузин Л. А. Проект «Карат»: от моделирования процессов литья до литейных моделей. Литейное производство. -1995, N 4−5.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е. М. Гидродинамика. М.: Наука, 1988.736 с.
- Литейные дефекты и способы их устранения. Лакедемонский А. В., Кваша Ф. С., Медведев Я. И. и др. М.: Машиностроение, 1972. 142 с.
- Мартино Дж. Технологическое прогнозирование. Пер. с англ. Под общей ред. Максименко В. И. М.: Прогресс, 1997, — 591 с.
- Медведев Я.И. Газовые процессы в литейной форме. М.: Машиностроение, 1980, -200 с.
- Михеев М.А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. М., Энергия, 1977.-344 с.
- Мюллер И. Эвристические методы в инженерных разработках/ Пер. с нем. М.: Радио и связь, 1984. 144 с.
- Нейлор. К. Как построить свою экспертную систему. М.: Энер-гоатомиздат, 1991.
- Нехендзи Ю.А., Стальное литье. М., Металлургиздат, 1948.
- Нильсон Н. Д. Искусственный интеллект. Методы поиска решений. М.: Мир, 1973.
- Озеров В.А. и др. Основы литейного производства: Учеб. Для сред. ПТУ/ В. А. Озеров, А. С. Муркина, М. Н. Сосненко. М.: Высш. шк. 1987. -304 е.- ил.
- Ольховик Е.Л., Десницкая Л. В. Моделирование формирования структуры в отливках. // Труды VI Съезда литейщиков России, т. П, Екатеринбург. 2003. — С. 292−298.
- Осуга С. Обработка знаний: Пер. с япон. М.: Мир, 1989. — 293с.
- Петрухин А.В. Использование интегрированной экспертной системы для реализации процедур математического моделирования и синтеза технических объектов // Экспертные системы: Тезисы докладов Всесоюзного совещания.- Москва, 1990.- С. 108.
- Петрухин А.В. Принципы построения базы знаний экспертной системы, основанные на применении понятия симметрии // Системное проектирование и закономерности развития техники: Межвузовский сборник научных трудов.- Волгоград.:Изд-во ВолгГТУ, 1993.- С.59−64.
- Петрухин А.В. Принципы построения и структура экспертной системы для решения инженерных задач на ранних стадиях проектирования // Разработка и внедрение САПР и АСТПП в машиностроении: Тезисы докладов научно-технической конференции.- Ижевск, 1990.- С. 58.
- Петрухин А. В, Фоменков С. А., Камаев В. А. Использование физических знаний при решении задач концептуального проектирования технических объектов // Известия вузов. Машиностроение.№ 1−3. 1997.- С.29−33.
- Половинкин А.И. Основы инженерного творчества. М., Машиностроение, 1988, — 368 с.
- Попов Э.В. Экспертные системы реального времени./Открытые системы, № 2, 1995.
- Попов Э.В. Экспертные системы: решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. Лит., 1987. — 288 с.
- Поспелов Д.А. Моделирование рассуждений. Опыт анализа мыслительных актов. М.: Радио и связь, 1989. — 184 с.
- Представление и использование знаний: Пер. с япон./ Под ред. X. Уэно, М. Исидзука. М.: Мир, 1989. -220 с.
- Представление физических знаний для автоматизированных систем обработки информации: Монография / С. А. Фоменков, А.В. Петру-хин, В. А. Камаев, Д. А. Давыдов.- Волгоград: ТОО «Принт», 1998.- 152 с.
- Применение экспертных систем в инженерной графике. Учебное пособие. Курейчик В. М., Лебедев Б. К., Нужнов Е. В. Таганрог: ТРГУ, 1996. -135 с.
- Роуч П. Вычислительная гидромеханика. М.: Наука. 1975. 612с.
- Сабоннардьер Ж.-К., Кулон Ж.-Л. Метод конечных элементов и САПР: Пер. с франц. М.: Мир, 1989. — 190 с.
- Санжапов Б.Х., Камаев В. А. Математическое моделирование технических объектов и технологий в нечетких ситуациях. — Волгоград, ВолгПИ, 1989, 72 с.
- Сафонов В. О. Экспертные системы- интеллектуальные помощники специалистов. С. -Пб: Санкт-Петербургская организация общества «Знания» России, 1992.
- Сегерлинд J1. Применение метода конечных элементов: Пер. с англ. М.: Мир, 1979. — 392 с.
- Слейгл Дж. Искусственный интеллект. Подход на основе эвристического программирования: Пер. с англ. М.: Мир, 1973.
- Статические и динамические экспертные системы: Учеб. пособие/ Э. В. Попов, И. Б. Фоминых, Е. Б. Кисель, М. Д. Шапот. М.: Финансы и статистика, -1996. — 320 с.
- Таунсенд К., Фохт Д. Проектирование и программная реализация экспертных систем на персональных ЭВМ. М.: Финансы и статистика, 1990.
- Тихонов А.Н., Самарский А. А. Уравнения математической физики. М.: Наука. 1966. — 724 с.
- Тихомиров М.Д., Абрамов А. А., Кузнецов В. П. Современный уровень теории литейных процессов. Литейное производство. 1993, N 9, С.3−5.
- Тихомиров М.Д., Голод В. М. Современная САПР литейной технологии. Литейное производство. -1996, N 10.
- Тихомиров М.Д., Комаров И. А. Основы моделирования литейных процессов. Что лучше метод конечных разностей или метод конечных элементов. // Литейное производство. — 2002. — № 5. — С. 22−28.
- Тихомиров М.Д. Модели литейных процессов в САМ ЛП «Полигон»: Сборник трудов ЦНИИМ, Литейные материалы, технология, оборудование, выпуск I.- Санкт-Петербург, 1995. С.21−26.
- Тихомиров М.Д. Основы моделирования литейных процессов. Тепловая задача. // Литейное производство. 1998. — № 4. — С.30−34.
- Тихомиров М.Д. Основы моделирования литейных процессов. Усадочная задача. // Литейное производство. 2002. — № 12. — С.8−14.
- Тихомиров М.Д. Сравнение тепловых задач в системах моделирования литейных процессов Полигон и ProCAST: Сборник трудов•
- ЦНИИМ, Компьютерное моделирование литейных процессов, выпуск 2.-Санкт-Петербург, 1996. С.22−37.
- Тодор Р.П., Пешев П. Ц. Дефекты в отливках из черных сплавов: Пер. с болт. М.: Машиностроение, 1984.- 314 с.
- Томпсон Дж. М. Т. Неустойчивость и катастрофы в науке и технике: Пер. С англ. М.: Мир, 1985. 254 с.
- Трудоношин В.А., Пивоварова Н. В. Системы автоматизированного проектирования. / Под ред. И. П. Норенкова. Минск.: Высш. шк., 1988. — кн. 4: Математические модели объектов проектирования. — 160 с.
- Уотермен Д. Руководство по экспертным системам: Пер. с англ. — М.:Мир, 1989.
- Фоменков С.А., Петрухин А. В., Давыдов Д. А. Автоматизированная система концептуального проектирования технических объектов и технологий // Информатика-Машиностроение. № 3. 1999.- С.7−11.
- Формовочные процессы. Гуляев Б. Б., Корнюшкин О. А., Кузин А. В. Л.: Машиностроение. Ленинградское отд-ние, 1987. — 264 с.
- Хазан Г. Л. О соотношении производственного эесперимента с априорным моделированием на основе экспертных оценок. // Труды VI Съезда литейщиков России, т. II, Екатеринбург. 2003. — С. 299−306.
- Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование: Пер. с англ. М.: Мир, 1975. 534 с.
- Ши Д. Численные методы теплообмена: Пер. с англ. М.: Мир. -1988.-544 с.
- Штойер Р. Многокритериальная оптимизация. Теория, вычисления и приложения. М.: Радио и связь, 1992, 504 с.
- Экспертные системы. Принципы работы и примеры: Пер. с англ. / Под ред. Форсайта Р. М.: Радио и связь, 1987. — 224 с.
- Элти Д., Кумбс М. Экспертные системы: концепции и примеры.' М.: Финансы и статистика, 1987.
- Jolly М. A foundryman’s guide to computer analysis of casting processes. // Foundry Trade Journal. -1996. № 10. P. 13.
- Hunter P. FEM/BEM notes. The University of Aukland. 2002.153 p.
- Wesseling P. An Introduction to Multigrid Methods. John Willey & Sons.-1991.-284 p.
- FlexPDE User Guide, http://www.pdesolutions.com.