System for design of the manufacturing process of connecting parts for automotive industry

• Autorzy: Rauch L. , Madej L. , Weglarczyk S. , Pietrzyk M.

Warianty tytułu

PL

System projektowania procesów wytwarzania elementów łącznych dla przemysłu samochodowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The proposition of complex hybrid system, dedicated to modelling of life cycle of materiaIs and optimization of their in use properties, is presented in the paper. The approach is based on the conventional optimization algorithms, FE simulations of industrial production process and knowledge base, containing both theoretical and practical data in form of rules, facts and equations. Simulation and optimization of the manufacturing of the connecting part used in automotive industry was selected for the purposes of this work. The particular emphasis is put on controI of selected in use properties of products by proper design of technological parameters for consecutive stages of the production chain. The concept of the life cycle modelling used in the proposed system, as well as results obtained from simulations, are also presented in the paper.

PL

Propozycja kompleksowego systemu hybrydowego, przeznaczonego do modelowania cyklu życia materiałów oraz optymalizacji ich własności użytkowych, została zaprezentowana w niniejszym artykule. Podejście to oparte jest o klasyczne algorytmy optymalizacji, symulacje numeryczne procesów przemysłowych metodą elementów skończonych oraz bazę wiedzy zawierającą zarówno dane teoretyczne jak i praktyczne w formie reguł, faktów i równań. Na potrzeby niniejszej pracy w celu wykonania obliczeń symulacji i optymalizacji wykorzystano procesy wytwarzania elementów łącznych używanych powszechnie w przemyśle samochodowym. Szczególny nacisk został położony na kontrolę wybranych własności produktów poprzez wykonanie odpowiedniego projektu oraz dobór parametrów technologicznych w kolejnych etapach łańcucha produkcji. Koncepcja modelowania cyklu życia materiałów wykorzystana w zaproponowanym rozwiązaniu jak również otrzymane wyniki symulacji również zostały zaprezentowane w artykule.

Słowa kluczowe

EN

optimization; life cycle; bainitic steel; modelling

PL

przemysł samochodowy; wytrzymałość materiałów; elementy łączne

• Wydawca: Springer ; Wrocław University of Science and Technology
• Czasopismo: Archives of Civil and Mechanical Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 8, no 2
• Strony: 157--165
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Rauch L.

autor

Madej L.

autor

Weglarczyk S.

autor

Pietrzyk M.

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

Bibliografia

• [1] Hon K.K.B., Xu S.: Impact of product life cycle on manufacturing systems reconfiguration, Annals of the CIRP, 2007, 56, pp. 455-458.
• [2] Pereira J., Paulre B.: Flexibility in manufacturing systems: a relational and a dynamic approach, European J. Operational Research, 2001, 130, pp. 70-82.
• [3] Bruccoleri M., Lo Nigro G., Perrone G., Renna P., Noto La Diega S.: Production planning in reconfigurable enterprises and reconfigurable manufacturing systems, Annals of the CIRP, 2005, 54, pp. 433-436.
• [4] Rauch L., Madej L., Pietrzyk M.: Hybrid system for modeling and optimization of production chain in metal forming, J. Machine Eng., 2008, (in press).
• [5] Bariani P.F., Bruschi S., Ghiotti A.: Material testing and physical simulation in modeling process chains based on forging operations, Computer Methods in Materials Science, 7, 2007, pp. 378-382.
• [6] Madej L., Szeliga D., Kuziak R., Pietrzyk M.: Physical and numerical modelling of forging accounting for exploitation properties of products, Computer Methods in Material Science, 7, 2007, pp. 397-405.
• [7] Madej L., Weglarczyk S., Packo M., Kuziak R., Pietrzyk M.: Application of the life cycle modeling to forging of connecting parts, Proc. MS&T 2007, Detroit, USA, 2007, pp. 191-200.
• [8] Gawad J., Pietrzyk M.: Application of CAFE multiscale model to description of microstructure development during dynamic recrystallization, Arch. Metall. Mater., 52, 2007, pp. 257-266.
• [9] Pietrzyk M., Kuziak R.: Coupling the Thermal-Mechanical Finite-Element Approach with Phase Transformation Model for Low Carbon Steels, 2nd ESAFORM Conf. on Material Forming, ed., Covas J., Guimaraes, 1999, pp. 525-528.
• [10] Allix O.: Multiscale strategy for solving industrial problems, Comp. Meth. Appl. Sci., 6, 2006, pp. 107-126.
• [11] Madej L., Hodgson P.D., Pietrzyk M.: Multi-scale rheological model for discontinuous phenomena in materials under deformation conditions, Computational Materials Science, 2007, 38, pp. 685-691.
• [12] Pickering, B.F.: High-Strength, low-alloy steel - a decade of progress, in Proc. Symp. Microalloying, ed., Korchynsky, M., Union Carbide Computation, 1996, New York, pp. 9-31.
• [13] Wei L., Yuying Y.: Multi-objective optimization of sheet metal forming process using Pareto based genetic algorithm, Journal of Materials Processing Technology, Accepted for Publication 11-01-2008.
• [14] Kuś W.: Grid-enabled evolutionary algorithm application in the mechanical optimization problems, Engineering Applications of Artificial Intelligence, 20, 2007, pp. 629-636.
• [15] Stanislawczyk A., Kusiak J., Kuziak R.: Testowy system optymalizacji cyklu produkcji w przeróbce plastycznej, Proc. 15th Conf. KomPlasTech, eds, Grosman F., Hyrcza-Michalska M., Korbielow, 2008, pp. 185-192, (in Polish).