Методология управления показателями качества продукции в технологиях метизного производства на основе моделей с элементами нечеткой логики

• Автор: Корчунов, Алексей Георгиевич
• Шифр специальности: 05.02.23
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 320 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА УПРАВЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯМИ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ МЕТИЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА

1.1. Классификация металлических изделий

1.2. Структура показателей качества металлических изделий

1.3. Архитектура технологии производства металлических изделий

1.4. Математические модели управления показателями качества металлических изделий в процессах технологической обработки

1.5. Выводы, цель и задачи исследований

2. РАЗРАБОТКА МЕТОДОЛОГИИ СОЗДАНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ С ЭЛЕМЕНТАМИ НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЯМИ КАЧЕСТВА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
2.1. Формализация нечетких отношений между параметрами процесса управления показателями качества
2.2. Задание параметров управления, параметров состояния и показателей качества изделий в виде нечетких и лингвистических переменных
2.3. Формализация видов функций принадлежности значений лингвистических переменных
2.4. Формализация логических правил управления показателями
качества металлических изделий
2.5. Разработка алгоритма работы с математическими моделями
с элементами нечеткой логики для управления показателями качества
2.6. Методология разработки математических моделей с элементами нечеткой логики для управления показателями качества металлических изделий
2.7. Формализация количественного значения технологического наследования показателей качества
2.8. Выводы по главе

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА
ПОВЕРХНОСТИ КАЛИБРОВАННОЙ СТАЛИ
ЗЛ. Определение значимых параметров управления показателями
качества поверхности стали при калибровании
3.2. Математическое моделирование процесса формирования
показателей качества поверхности стали при калибровании
3.2.1. Калибрование исходной заготовки после травления
3.2.2. Калибрование исходной заготовки после обточки
3.3. Критериальные уравнения оценки формирования и технологического наследования показателей качества поверхности стали
при калибровании
3.4. Разработка математической модели с элементами нечеткой логики для управления показателями качества поверхности стали
при калибровании в монолитной волоке
3.5. Выводы по главе
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ ДИАМЕТРАМИ 6,0 - 10,0 ММ
4.1. Структура показателей качества низкоуглеродистой арматурной проволоки
4.2. Особенности обеспечения показателей качества
арматурной проволоки
4.3. Математическое моделирование и экспериментальное исследование процесса профилирования проволоки холодной прокаткой
4.3.1. Выбор формы поперечного сечения периодического профиля арматурной проволоки на основе нечетких отношений
4.3.2. Номограммы для определения диаметра заготовки
под профилирование и качества сцепления арматурного
профиля с бетоном
4.3.3. Разработка модели формоизменения при прокатке
арматурной проволоки

4.3.4. Исследование влияния режимов профилирования
на показатели качества арматурной проволоки
4.4. Исследование режимов получения заготовки под профилирование
4.4.1. Формирование нечеткого отношения предпочтения режимов волочения в монолитной волоке
4.4.2. Исследование динамики технологического наследования показателей качества заготовки под профилирование
при волочении
4.3.3. Холодная прокатка в двухвалковых калибрах
4.5. Выводы по главе
5. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФОРМИРОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ВЫСОКОПРОЧНОЙ АРМАТУРЫ ДИАМЕТРОМ 10,0 ММ ДЛЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ШПАЛ
5.1. Структура показателей качества высокопрочной арматуры
для армирования железобетонных шпал
5.2. Обоснование технологической схемы формирования показателей качества высокопрочной арматуры
5.3. Исследование процессов формирования показателей качества арматуры при холодной пластической деформации
5.3.1. Моделирование напряженного состояния при волочении заготовки под профилирование
5.3.2. Исследование процесса профилирования
арматурного профиля
5.4. Исследование влияния параметров управления
термическим упрочнением на показатели качества арматуры
5.5. Математические модели с элементами нечеткой логики
для управления показателями качества высокопрочной арматуры
5.5.1. Модель управления качеством арматуры при холодной пластической деформации
5.5.2. Модель управления показателями качества арматуры
при окончательной термообработке
5.6. Выводы по главе

3. Интервальное — значения всех или отдельных параметров модели описываются интервальными величинами, заданных интервалом, образованном максимально и минимально возможным значениями параметров модели. Интервальное описание используется в случае, если параметры заданы только диапазонами возможных значений (верхней и нижней границей), причем параметр может принимать любое значение внутри интервала и ему нельзя приписать никакой вероятностной меры. Этим видом описания неопределенности занимается интервальная математика [37].
4. Нечеткое - значения всех или отдельных параметров модели описываются функцией принадлежности соответствующему нечеткому множеству. Описание с позиций теории нечетких множеств. В этом случае параметр модели задается некоторым нечетким множеством значений, характеризующихся той или иной степенью принадлежности объекту с помощью функции принадлежности, описываемым этим нечетким множеством [38] .
Выбор методов формализации исходной информации зависит главным образом от типа неопределенности, к которому относится решаемая задача.
Рассмотрим состояние вопроса формализации взаимосвязи между параметрами процесса управления в ходе технологической обработки и создания на этой основе математических моделей для управления показателями качества металлических изделий.
Большой вклад в развитие методологического аппарата создания и применения математических моделей для управления показателями качества промышленной продукции в разное время внесли А.Н. Колмогоров [39], Ю.П.Адлер [40], Г.Г. Азгальдов [2], A.B. Гличев [41], В.В. Бринза [42,43], Г.С. Гун [44], М.Б. Гитман [45], JI.A. Кузнецов [46], И.Б. Руссман [47], А.И Орлов [48] и многие другие.
С целью определения взаимосвязи параметров управления процессом обработки с показателями качества применяются детерминированные математические модели, основанные на физико-математическом анализе явлений и теоретическом отражении закономерностей, влияющих на динамику формирования показателей качества. Особенностями таких моделей являются ис-