Авторитетность издания
ВАК - К1
RSCI, ядро РИНЦ
Добавить в закладки
Следующий номер на сайте
№1
Ожидается:
16 Марта 2024
Статьи журнала №1 2017
21. Разработка и внедрение модели прогнозирования цветового отклонения полимерного покрытия оцинкованной полосы [№1 за 2017 год]Авторы: Осколков В.М. (vasiliy_oskolkov@outlook.com) - Череповецкий государственный университет (аспирант); Варфоломеев И.А. (igor.varf@gmail.com) - Череповецкий государственный университет (доцент), кандидат технических наук; Виноградова Л.Н. (lnvinogradova@bk.ru) - Череповецкий государственный университет (доцент), кандидат технических наук; Ершов Е.В. (eve@chsu.ru) - Череповецкий государственный университет (профессор), доктор технических наук;
Аннотация: Статья посвящена результатам исследования метода повышения качества оцинкованной полосы с полимерным покрытием за счет уменьшения цветового отклонения, используя методы моделирования. Предложенная модель прогнозирования цветового отклонения состоит из трех подмоделей, каждая из которых прогнозирует одну из координат цветового пространства CIELab. Основой каждой из подмоделей является алгоритм машинного обучения Random Forest. По спрогнозированным значениям цветовых координат вычисляется полное цветовое отклонение. Рассмотрен алгоритм построения дерева принятия решений. Описаны основные параметры, влияющие на цветовое отклонение, получаемые из трех источников: данные из сертификата о краске, характеристика входного рулона для покраски, технологические параметры. Разработан подход быстрой и эффективной интеграции модели прогнозирования в существующую ИТ-инфраструктуру предприятия с помощью трансляции модели в БД. Разработан скрипт для трансляции модели на используемые при разработке ПО на промышленных предприятиях языки программирования SQL и .NET. Описаны этапы трансляции модели прогнозирования с языка R на язык SQL: генерация кода, заполнение таблиц. Прогнозирование в БД осуществляется за 0,3 секунды, этого достаточно для применения в производстве в режиме реального времени. Использование разработанной модели делает возможным прогнозирование полного цветового отклонения полимерного покрытия со средней относительной ошибкой модели 6,1 %.
Abstract: The article presents the results of the study on quality improvement method for galvanized strip polymeric coating using modelling methods for chromatic deviation reduction. A predictive model of the chromatic deviation consisting of 3 sub-models is proposed; each sub-model predicts one CIELab color space model coordinate. Each sub-model is based on Random Forest machine learning algorithm. Full chromatic deviation output value is calculated from predictive coordinates.. Each sub-model is based on Random Forest machine learning algorithm.
The paper considers a decision tree algorithm. It also describes the main parameters affecting chromatic deviation. Those parameters are received from 3 sources: paint certificate values, characteristics of an incoming strip coil for further painting, process parameters.
The authors have developed an approach for prompt and efficient integration of the mentioned forecasting model into existing IT infrastructure by model translation into a database. The developed script allows translating the model into programming languages used for industrial control systems (SQL, .NET).
The paper describes the following stages of forecasting model translation from R language into SQL language: code generation, filling the tables. Forecasting in a database takes 0,3 seconds which is enough for real time mode production. Application of the developed model allows forecasting chromatic deviation of a polymeric coating with a mean error of 6,1 %.
Ключевые слова: интеграция моделей, генерация кода, random forest, регрессия, дерево решений, прогнозирование, цветовое отклонение, предварительно окрашенный прокат, полимерное покрытие, coil coatingKeywords: model integration, code generation, random forest, regression, decision tree, forecasting, chromatic aberration, pre coated rolling, polymer coating, coil coating
Просмотров: 9538
22. Программа идентификации условий теплообмена для изделий плоской формы [№1 за 2017 год]
Авторы: Марголис Б.И. (borismargolis@yandex.ru) - Тверской государственный технический университет (зав. кафедрой), доктор технических наук;
Аннотация: Рассмотрена постановка задачи идентификации условий теплообмена для изделия плоской формы при несим-метричном конвективно-радиационном теплообмене поверхностей изделия с окружающей средой и ограждающими поверхностями (нагревательными элементами) технологического оборудования. Сформулирована возможность решения поставленной задачи в среде программирования Matlab. На основе стандартной функции fmincon в среде Matlab разработана программа, позволяющая по заданным теплофизическим характеристикам материала (коэффициентам теплопроводности, температуропроводности), параметрам конвективно-радиационного теплообмена (коэффициентам конвективной теплоотдачи и приведенным степеням черноты) и параметрам температурно-временного режима в печи отжига идентифицировать часть энергии радиационного теплообмена, попадающей с поверхности печи на изделие в каждой из зон. Приведен пример идентификации параметров радиационного теплообмена в печи отжига листового прокатного стекла на основе программы моделирования температурного поля в среде Matlab. Рассмотрены особенности разработки программы, связанные с необходимостью учета изменяющихся начальных и граничных условий на каждом из этапов температурно-временного режима отжига изделия с помощью функций pdebeg и pdebound стандартной функции pdepe Matlab. Приведены программные коды функций, основной программы и результаты расчета температур поверхности ленты и степеней черноты поверхности печи. Произведен анализ результатов работы программы, и продемонстрировано хорошее совпадение полученных степеней черноты с их физически обоснованными значениями при радиационном теплообмене в печах отжига стеклоизделий. Показана перспективность использования стандартных функций Matlab для решения задач оптимизации режимов термообработки изделий в различных технологических процессах.
Abstract: The article considers the problem statement on identification of heat transfer conditions for flat products with asymmetrical shapes convective-radiative heat transfer surfaces to the environment and enclosing surfaces (heating elements) of the process equipment. The paper formulates a possible solution of the problem in Matlab.
The program, which has been developed based on the standard fmincon function in MatLab, allows identifying the part of radiation heat transfer energy, which gets from a furnace surface to the product in each zone. For this purpose it uses predetermined thermo-physical characteristics of the material (thermal conductivity, thermal diffusivity), the parameters of convective-radiative heat transfer (coefficients of convective heat transfer and an emissivity factor) and the temperature and time parameters on an annealing furnace.
The paper presents an example of radiative heat transfer parameter identification in an annealing furnace for rolled glass sheet on the basis of the temperature field simulation program in Matlab. The authors consider the features of program development related to the need to take into account changing initial and boundary conditions at each stage of the temperature-time mode of an annealing product using pdebeg and pdebound of the standard functions pdepe in MatLab. There are software codes of functions and main program, as well as the results of calculating band surface temperatures and emissivity factors of a furnace surface.
There is the analysis of the results of the program. The paper demonstrates good agreement between the obtained emissivity factors and their physically reasonable values for radiative heat transfer in glass annealing furnaces. The paper shows the prospects of using standard Matlab functions to solve product heat treatment mode optimization problems in various technological processes.
Ключевые слова: идентификация условий теплообмена, изделие плоской формы, конвективно-радиационный теплообмен, степень черноты, начальные и граничные условия, моделирование, температурное поле, температурно-временной режим, оптимизация режимов термообработкиKeywords: identification of heat transfer conditions, flat shape product, convective-radiant heat transfer, degree of blackness, initial and boundary conditions, modeling, a tempering, temperature-time mode, heat treatment optimization
Просмотров: 12936
23. Профессиональная подготовка личного состава корабля в системе жизненного цикла продукции военного назначения [№1 за 2017 год]
Авторы: Лосев Е.Ф. (losev1947@mail.ru) - Филиал ВУНЦ ВМФ «ВМА» (профессор), доктор военных наук; Кузнецов И.В. (89817190035@mail.ru) - Военный институт дополнительного профессионального образования ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия» (капитан 2-го ранга), кандидат военных наук; Бавула А.А. (bavel_@mail.ru) - Филиал ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия» в г. Калининграде (капитан 2-го ранга, адъюнкт); Бурик И.А. (bavel_@mail.ru) - Филиал ВУНЦ ВМФ «Военно-морская академия» в г. Калининграде (капитан 1-го ранга, начальник кафедры);
Аннотация: В статье рассматривается профессиональная подготовка личного состава в системе управления жизненным циклом продукции военного назначения на основе так называемых сквозных контрактов жизненного цикла. Авторами предложена концептуальная модель управления жизненным циклом продукции военного назначения с включением в единое информационное пространство жизненного цикла продукции военного назначения – профессиональной подготовки личного состава боевой части связи надводных кораблей ВМФ. Приводится критический аспект комплексного тренажера корабельных связистов «Племя-С». Предлагается новый подход с использованием тренажерной подготовки персонала с применением имитационной, виртуальной среды обучения для специалистов ВМФ при переходе на контракты сквозного жизненного цикла. Авторы предполагают, что виртуальная среда моделирования позволит обучаемым приобретать уникальные навыки действий в самых разнообразных нештатных ситуациях, создать которые традиционным способом в процессе обучения не всегда представляется возможным.
Abstract: The article discusses personnel training in a military life-cycle management system based on the so-called “end-to-end life cycle contracts”.
The authors propose a conceptual model of a military life-cycle management system with integration professional training of surface ships’ personnel of communication departments into a common information space.
The paper presents a critical aspect of the integrated simulator of ship's communicators “Tribe-S”.
The authors analyze foreign and historical experience of military professional training. They assess the quality of personnel training based on virtual environment simulation learning of navy crews during transition to end-to-end life cycle contracts.
The authors suggest that the virtual environment simulation will allow trainees to acquire unique skills in a variety of emergency situations, which sometimes is not possible to gain in a traditional learning process.
The authors also consider that the contracts based on military production life-cycle management will increase the military pre-paredness of a ship in general and will improve the quality of service staff professional education. The exploitation of a communica-tion system supplied to the Navy will decrease the number of facilitators significantly. The transition to these contracts will allow more efficient use of huge funds allocated to defending our country.
Ключевые слова: профессиональная подготовка, жизненный цикл продукции военного назначения, моделирование виртуальной среды обученияKeywords: professional training, military products life cycle, modeling of virtual learning environment
Просмотров: 7791
◄ ← Предыдущая | 1 | 2 | 3
