Sensitivity analysis as a support for optimization of industrial processes

• Autorzy: Szeliga D. , Kusiak J.

Warianty tytułu

PL

Analiza wrażliwości jako narzędzie wspomagające optymalizację procesów przemysłowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The problem of optimization of industrial processes consisting of a series of forming processes which define the production cycle, is considered in the paper. Optimization of production cycles is a hard task due to the large number of control variables, mutually exclusive or contradictory objective functions formulated at the production stages and numerical complexity of the process models. Application of sensitivity analysis is one of the solution to reduce the problem. Various methods of global sensitivity analysis was presented in the paper. The procedures were applied to the selected industrial processes: the final part of the manufacturing chain for anchors and controlled cooling of rails. The most important parameters of the processes were determined. The sensitivity analysis results were presented and discussed in the paper.

PL

W pracy podjęto tematykę związaną z optymalizacją procesów przemysłowych składających się z szeregu procesów pośrednich tworzących cykl produkcyjny. Optymalizacja cykli jest zadaniem trudnym ze względu na dużą liczbę zmiennych sterujących, często przeciwstawne lub wzajemnie wykluczające się funkcje celu poszczególnych etapów, złożoność modeli numerycznych symulujących procesy. Zastosowanie analizy wrażliwości jako kroku wstępnego poprzedzającego właściwą optymalizację, może znacznie zredukować zadanie optymalizacji. W pracy omówiono różne metody globalnej analizy wrażliwości. Wymienione procedury zastosowano dla przykładowych procesów: wytwarzania kotwi oraz kontrolowanego chłodzenia szyn, wyznaczając najbardziej istotne parametry procesów. W pracy przedstawiono i omówiono wyniki obliczeń przeprowadzonej analizy wrażliwości.

Słowa kluczowe

EN

sensitivity analysis; optimization; simulation of industrial processes

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Computer Methods in Materials Science
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 14, No. 1
• Strony: 94--98
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Szeliga D.

• AGH University of Science and Technology, al. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

autor

Kusiak J.

• AGH University of Science and Technology, al. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• Kuziak, R., Molenda, A. Wrożyna, J. Kusiak, M. Pietrzyk, 2014, Experimental verification and validation of the phase transformation model used for optimization of heat treatment of rails, Computer Methods in Materials Science, 14 (1), 53-63.
• Myczkowska, K., Szeliga, D., Kusiak, J., 2011, Analiza wrażliwości cyklu chłodzenia dla stali dwufazowych, Rudy i Metale Nieżelazne, 56, 692-696.
• Morris, M.D., 1991, Factorial sampling plans for preliminary computational experiments, Technometrics, 33, 161-174.
• Legwand, A., Perzyński, K., Madej, Ł., Pietrzyk, M., 2014, Approach for an automatic optimization of production chain as a tool for intelligent manufacturing in metal .forming, Computer Methods in Materials Science, 14, (1), 64-74.
• Saltelli, A., Chan, K., Scott, E.M., 2000, Sensitivity analysis, Wiley, New York.
• Skora, M., Pietrzyk, M., 2014, Proper assembly and geometrical parameters as a criterion for the computer aided design of manufacturing cycle for screws, Computer Methods in Materials Science, 14, (1), 75-85.
• Szeliga, D., 2011, Application of sensitivity analysis - preliminary step of the process parameters estimation, Proc. XI Conf. COMPLAS, eds, Onate, E., Owen, D.R.J., Peric, D., Suarez, B., Barcelona, 1359-1367, (e-book).
• Szeliga, D., 2012, Selection of the appropriate phase transformation model for design of laminar cooling and continuous annealing of DP steels, Computer Methods in Materials Science, 12, 70-84.
• Szeliga, D., 2013, Identification problems in metal forming. A comprehensive study, publ. AGH University of Science and Technology, no. 291, Krakow.