Multicriterial Optimisation of the Manufacturing Process of a Spindle Working in a Ring Spinning Frame

• Autorzy: Płonka S , Ogiński L

Warianty tytułu

PL

Wybór optymalnego wariantu procesu wytwarzania wrzeciona przędzarki obrączkowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the paper a method of the best variant selection of the manufacturing process of a spindle with a collapsed balloon crown of a ring spinning frame is presented. The method implements the original optimisation procedure based on the given criteria, taking into consideration the importance of the criteria. The unit manufacturing cost and five criteria of the manufacturing quality were taken as the assessment criteria, and the knowledge of experts was used to determine the importance of the criteria given for assessment. Each expert built his own importance matrix of the assessment criteria, comparable in pairs, using the Saaty method. On the basis of a cumulative matrix the weights of individual criteria were determined. The criteria of the assessment obtained from calculations and measurements were normalised. In the next stage, normalised decisions were created by raising each assessment to a power equal to the corresponding weight. In the last stage of the proceedings a single, optimal alignment comprising the smallest s-th components of the individual decisions d1, d2, …, dm was created. The variant which corresponds to the largest component of the optimal alignment is assumed as the best.

PL

W pracy przedstawiono metodę wyboru najlepszego wariantu procesu wytwarzania wrzeciona z nasadką antybalonową przędzarki obrączkowej. Zastosowano ryginalną metodę postępowania optymalizacyjnego ze względu na przyjęte kryteria z uwzględnieniem ich ważności. Jako kryteria oceny przyjęto jednostkowy koszt wytwarzania oraz pięć kryteriów jakości wytwórczej. Do określenia ważności przyjętych do oceny kryteriów wykorzystano wiedzę ekspertów. Każdy ekspert zbudował macierz ocen ważności kryteriów, porównywalnych parami, metodą Saaty’ego. Na podstawie macierzy zbiorczej wyznaczono wagi poszczególnych kryteriów. Kryteria oceny uzyskane z obliczeń i pomiarów poddano normalizacji. Następnie utworzono decyzje unormowane przez podniesienie każdej oceny do potęgi równej odpowiedniej wadze. W ostatnim etapie utworzono jedno uszeregowanie optymalne, którego składnikami są najmniejsze s-te składniki poszczególnych decyzji d1, d2, …, dm. Wariantem najlepszym jest ten, któremu odpowiada największy składnik uszeregowania optymalnego.

Słowa kluczowe

EN

multicriteria optimisation; planning manufacturing processes; collapse balloon spindle; ring spinning frame

PL

przędzarka obrotowa; proces wytwarzania wrzeciona; koszt wytwarzania; optymalizacja z wieloma kryteriami; planowanie procesów produkcyjnych

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 22, no. 6 (108)
• Strony: 51—58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Płonka S

• Department of Manufacturing Technology and Automation, University of Bielsko-Biala, Bielsko-Biała, Poland

autor

Ogiński L

• Departament of Mathematics, University of Bielsko Biala, Bielsko-Biała, Poland

Bibliografia

• 1. Duda J. Computer aided generation of machining process in mechanical technology (in Polish). Monograph 286, Series: Mechanic. Cracow University of Technology, 2003.
• 2. Ryżow EW, Awerczenkow WI. Optimization of technological processes of mechanical machining. Naukowa Dumka, Kiev, 1989.
• 3. Szadkowski J. Artificial Intelligence Approach to Structural and Parametrical Optimization of Multi – Tool – Machining Processes. Gepgyartastechnologia (Fertigungstechnik) 1992: 9-10.
• 4. Szwabowski J. Parametric polyoptimization of multi-cut operation of turning of complex contours. Scientific Dissertations 504, Szczecin University of Technology 1993.
• 5. Pytlak B. Multicriteria optimization of turning operation of quenched 18HGT steel (in Polish). PhD Dissertation, University of Bielsko-Biala, 2006.
• 6. Osyczka A. Evolutionary Algorithms for Single and Multicriteria Design Optimization. Physica-Verlag Heidelberg, New York, 2002.
• 7. Szadkowski J, Płonka S. Machining process optimization considering wear resistance of manufactured elements (in Polish). In: III International Symposium INSYCONT. Institute of Mechanical Engineering of AGH University of Science and Machine Operation Section of Mechanical Engineering Committee of Polish Academy of Sciences, Cracow, 1990.
• 8. Płonka S. Methods of assessment and selection of optimal structure of technological process, Design and Exploitation of Machines 48 (in Polish). Scientific Dissertations 31, Branch of Lodz Technical University, Bielsko-Biała, 1998.
• 9. Lorek R, Płonka S. Multicriteria Optimization of Manufacturing Processes of the Rotors to Open End Spinning Machine. Advances in Manufacturing Science and Technology 2013; 37, 1: 55-68.
• 10. Breiing A, Knosala R. Assessment of technical systems (Theoretical and methodical fundamentals of appraisal procedures of technical assessments). Springer-Verlag, Berlin – Heidelberg 1997.
• 11. Yager RR. Multiple Objective Decision – Machining Using Fuzzy Sets. Int. I. on Man – Machines Studies 1977; 9: 375- 382.
• 12. Saaty TL. Fundamentals of Decision Making and Priority Theory. Pittsburgh, Pennsylvania: RWS Publications 2001.
• 13. Płonka S. Assessing the Wear of the Oxide Layer of a Spindle-neck Coating with a Collapsed Balloon Crown. Textile Research Journal 2008; 78, 9: 752-760.
• 14. Płonka S, Hajduga M. Assessing the Wear of Spindle Neck Coating Made of AlCu4Mg1 Alloy of Ring Spinning Spindles with Collapsed Balloon Crown. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2008; 16, 3: 33-38.
• 15. Zieliński W, Zieliński R. Statistic tables (in Polish). Ed. PWN, Warsaw, 1990.
• 16. Turbo Pascal. Numerical Methods Toolbox. Borland International Incorporation, USA, 1986.