Систематизация и анализ структур данных в информационной системе прогнозирования параметров металлорежущих станков

• Автор: Фролов, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 152 с. : ил

Введение

1 Обзор состояния вопроса. Цели и задачи исследования

1.1 Проблемы обеспечения толерантности набора параметров металлорежущих станков в структуре автоматизированного производства
1.2 Анализ факторов влияния обеспечения сохранения параметров металлорежущего оборудования на эффективность автоматизированного производства.

1.3 Роль процесса прогнозирования в обеспечении точности металлорежущих станков.

1.4 I Остановка задачи исследования

1.5 Выводы.
2 Моделирование процесса прогнозирования толерантности набора параметров металлорежущих станков в автоматизированном производстве.
2.1 Анализ и оценка методов моделирования прогноза параметров металлорежущих станков на основе структур данных.

2.2 Моделирование прогноза параметров металлорежущих станков методом нейронных сетей

2.3 Проверка адекватности модели прогнозирования.

2.4 Выводы.
3 Разработка информационной системы прогнозирования состояния металлорежущих станков как средства повышения эффективности автоматизированного производства.
3.1 Разработка концепции информационной системы по прогнозированию параметров металлорежущих станков
3.2 Систематизация данных. Логическая и физическая модели баз данных как основа информационной системы прогнозирования параметров металлорежущих станков
3.3 Метод прогнозирования параметров металлорежущих станков на основе модели нейронной сети.
3.4 Разработка структуры прикладного программного интерфейса при прогнозировании работоспособности металлорежущих
станков
3.5 Выводы
4 Реализация задачи прогнозирования параметров
работоспособности металлорежущих станков в условиях
автоматизированного производства как средства
повышения его эффективности.
4.1 Выбор системного и прикладного программного обеспечения для реализации методики прогнозирования работоспособности металлорежущих станков
4.2 Структура информационной системы прогнозирования параметров металлорежущих станков в составе
автоматизированного производства
4.3 Реализация прикладного интерфейса при прогнозировании параметров металлорежущих станков
4.4 Функционирование информационной системы прогнозирования параметров металлорежущих станков как инвариантное средство обеспечения эффективности автоматизированного производства
4.5 Оценка эффективности практического применения разработанных методик в условиях автоматизированного производства.
4.6 Выводы.
Основные выводы по работе.
Литература


Технологические процессы рассматривались в этом сочетании вопросов, а точность изучали лишь на участках, где был брак . Основным вопросом технологического исследования МС автоматической линии является изучение процесса повышения точности размеров, форм и пространственного положения наиболее ответственных поверхностей детали в ходе ее обработки от черновой заготовки до готовой детали. При этом выявляется роль каждого перехода в повышении точности, а для каждого момента обработки перехода позиции выявляются действующие факторы и относительное значение каждого из них в суммарной погрешности обработки. Влияние других звеньев технологической системы на точность обработки определяется через деталь. Результаты исследования используются для выявления и формулирования рекомендаций по разработке технологических процессов и проведению точностных расчетов при проектировании. Выявление требований технологичности конструкций деталей для обработки на автоматических линиях окажет влияние и на конструирование деталей, наиболее отвечающих требованиям изготовления на автоматических линиях. Как свидетельствуют теоретические работы и практика производственной деятельности, применение методов математической статистики для технологических исследований в массовом производстве вполне допустимо 6, . По статистическим характеристикам по разбросу величин, средней величине, среднеквадратическому отклонению величин погрешностей можно судить о точности текущего производства. Для этого нужно определить величину суммарной погрешности для любой операции и технологического перехода и оценить путем ее сопоставления с величиной погрешности, допускаемой чертежом или технологическим процессом. Настроенность отдельных операций и всего технологического процесса, стабильность и устойчивость технологических процессов по операциям оцениваются сравнением заданных точностных характеристик с данными исследований. При выявлении взаимосвязей между отдельными факторами точности изучается роль каждой технологической операции в достижении конечной точности, определяются допустимые пределы отклонений входных характеристик например, точности заготовок, допустимые величины систематических погрешностей например, геометрической точности станка. На основе изменений точностных характеристик во времени, изучаемых в связи с изменением доминирующего фактора например, износом кондукторных втулок, износом базовых элементов позиций, выясняются предельно допустимые границы износа. Суммарная погрешность обработки деталей машин включает погрешности, зависящие от станка, приспособления, инструмента, обрабатываемой заготовки и условий обработки. Величина каждой погрешности не остается постоянной во времени. Так, первоначальные геометрические неточности станка, вследствие износа, неизменно возрастают со временем. Погрешности, зависящие от обрабатываемой заготовки, такие, как колебание величины припуска на обработку и колебание механических характеристик материала, приводят к изменению условий обработки изза колебаний величин действующих сил и вызываемых ими упругих отжатий технологической системы. Это случайные погрешности, которые могут то появляться, то исчезать, иметь то большую, то меньшую величину, то прибавляться, то вычитаться. Случайные погрешности вызывают рассеяние размеров деталей, полученных обработкой на станке при номинально неизменных условиях. Обработка деталей машин на металлорежущих станках протекает в условиях действия многих факторов, и суммарная погрешность обработки образуется под влиянием всех этих факторов. В действующем производстве трудно уловить степень отклонения процесса от нормального. Это возможно сделать лишь при сопоставлении эмпирического распределения с теоретическим нормальным распределением по одному из принятых в математической статистике критерию 6, . Поэтому при массовых исследованиях точности производства, до разработки выводов и рекомендаций, на основе теории выборок устанавливается характер эмпирического распределения и оценивается близость его к теоретическому распределению. А допуск на размер контролируемого параметра х.