Совершенствование контроля качества деталей подшипников вихретоковым методом на основе автоматизации распознавания дефектов поверхностей качения с использованием искусственных нейронных сетей

• Автор: Бахтеев, Андрей Ринатович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ДЕТАЛЕЙ ПОДШИПНИКОВ В СИСТЕМЕ МОНИТОРИНГА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.

1.1. Система менеджмента качества в промышленном производстве.

1.2. Организация мониторинга технологического процесса в подшипниковом производстве

1.3. Основные методы контроля поверхностного слоя деталей в подшипниковом производстве.
1.4. Современные автоматизированные аппаратнопрограммные средства вихретокового контроля.
1.5. Методы идентификации дефектов в вихретоковой дефектоскопии материалов и изделий
1.6. Организация автоматизированного контроля поверхностного слоя деталей подшипников и выявления дефектов различных типов. Постановка основных задач исследования.
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСПОЗНАВАНИЯ ДЕФЕКТОВ ПОВЕРХНОСТИ КАЧЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПОДШИПНИКОВ ПРИ ВИХРЕТОКОВОМ МЕТОДЕ КОНТРОЛЯ НА ОСНОВЕ ИСКУССТВЕННЫХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ
2.1. Обобщенный алгоритм мониторинга качества изготовления изделий прецизионного машино и приборостроения.
2.2. Система мониторинга процесса шлифования деталей подшипников на основе использования вихретокового контроля дорожек качения и контроля динамического состояния станков
2.3. Физикоматематические основы выявления информации о неоднородностях при вихретоковом методе контроля.
2.4. Методическое обеспечение автоматизированного контроля неоднородности поверхностного слоя деталей подшипников и выявления дефектов по данным вихретокового контроля
2.4.1. Реакция вихретокового преобразователя на различные неоднородностей структуры поверхностного слоя деталей
2.4.2. Разработка алгоритмов автоматизированного сортировки деталей по степени однородности поверхностного слоя и распознавания дефектов с использованием нейронных сетей
2.4.3. Математическая модель классификации неоднородностей и выявления дефектов на основе искусственной нейронной сети Кохонена
2.4.4. Методика автоматизированной сортировки деталей по степени однородности поверхностного слоя и выявления дефектов при вихретоковом методе контроля.
2.5. Выводы.
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
МЕТОДОВ АНАЛИЗА ДАННЫХ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ НА ОСНОВЕ ИСКУССТВЕННЫХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ.
3.1. Аппаратнопрограммное обеспечение системы автоматизирован
ного вихретокового контроля при мониторинге процесса шлифования деталей подшипников
3.2. Экспериментальное исследование модели классификации дета
лей по степени неоднородности поверхностного слоя на основе искусственных нейронных сетей
3.3. Экспериментальное исследование модели выявления дефектов поверхностного слоя на основе искусственных нейронных сетей
3.4. Выводы.
ГЛАВА 4. РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДА ВЫЯВЛЕНИЕ ДЕФЕКТОВ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ ПОДШИПНИКОВ В ФОРМЕ ПРОГРАММНОГО МОДУЛЯ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ ВИХРЕТОКОВОГО КОНТРОЛЯ.
4.1. Общая характеристика программного обеспечения АСВК, базы описаний дефектов и модуля распознавания дефектов с использованием искусственных нейронных сетей
4.2. Описание интерфейса и режимов работы программного модуля обработки данных вихретокового контроля
4.3. Результаты опытнопромышленной эксплуатации программного модуля классификации деталей подшипников по степени неоднородности поверхностного слоя и выявления дефектов для системы мониторинга
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


В данных условиях определяющим для производителя является стоимость и качество выпускаемой продукции. Особое значение это приобретает при изготовлении прецизионных изделий машино и приборостроения, специфика использования которых диктует высокие требования к их эксплуатационной надежности. Повышение качества прецизионных изделий может быть достигнуто при разработке и внедрении на промышленных предприятиях системы менеджмента качества СМК ,8, 9. Мониторинг ТП является важнейшим элементом этой системы, для обеспечения которого, в свою очередь, необходимы современные аппаратные и программные средства. Системы мониторинга технологического процесса СМТП, построенные на основе автоматизированных программноаппаратных средств, позволяют вывести процесс производства продукции предприятия на более высокий уровень, существенно снизить затраты на проведение контроля и практически исключить брак. В настоящее время разработке автоматизированных программноаппаратных средств контроля параметров качества продукции уделяется большое внимание в связи с появлением доступных и мощных промышленных ЭВМ. В промышленно развитых странах во многих фирмах функционируют системы менеджмента качества выпускаемой продукции, успешно обеспечивающие ее высокое качество и конкурентоспособность. Ранее были разработаны различные модели СМК. Наибольший интерес представляют модели Фейгенбаума, ЭттингераСиттига и Джурана , 8. На этой основе применялись различные виды управления качеством, такие как ii i , i , i , I0 и I Ivi в качестве компонента концепции шести сигм . Тем не менее, в выпускаемой продукции наблюдались большие вариации качества и повторяющиеся случаи дефектов одного рода, высокие издержки на поддержку качества и другие. Рис. В условиях конкурентной борьбы качество продукта является конечной целью любого производителя, однако обеспечение при этом относительно низкой стоимости высокоценного продукта во многом зависит от организации работ на предварительных этапах его жизненного цикла. Чем раньше будут скорректированы закладываемые в продукт параметры качества, тем меньше времени и средств потребуется для получения конечного продукта с заданными параметрами качества. Это изменение затрат получило название правило кратных затрат рис. Как показывает практика, достаточно только части невосполнимых затрат которые производитель теряет на исправление брака, для финансирования работ по предупреждению брака и в конечном итоге получения продукта с ожидаемыми потребителем параметрами качества. Контроль качества осуществляется путем сравнения запланированного показателя качества с действительным его значением, а если качество можно контролировать, то, следовательно, им можно и управлять. Собственно контроль качества, например, процесса производства, и состоит в том, чтобы, проверяя нужным образом подобранные выборочные данные показатели качества, обнаружить отклонение показателей качества от запланированных их значений. В случае обнаружения такого отклонения производитель ищет причину его появления, и после корректировки процесса вновь проверяет соответствие скорректированных показателей качества запланированным их значениям стандарту или норме. Именно по такому непрерывному циклу осуществляются управление и обеспечение требуемого качества и дальнейшее его улучшение. Учитывая последовательность прохождения в этом цикле таких важнейших этапов, как план , реализация , проверка и исправление I, его называют циклом . Соответственно, при организации СМК необходимо последовательное выполнение ряда этапов определение цели, задач, критериев оценки, методов достижения реализация намеченных задач и методов контроль решения задач управляющее воздействие коррекция в случае отклонения от намеченных показателей и учет затруднений при последующем составлении планов. Контрол. Контрпяь Ьгта. Планирование мероприятий по управлению качеством
Каяяяаь. Кин. КД и
Уточнение ответственности поставши ков. Рис. Управление качеством на производстве с применением кругового цикла КД конструкторская документация ТУ технические условия.