Computer system dedicated to optimization of production processes and cycles in metal forming industry

• Autorzy: Rauch Ł. , Skiba M. , Kusiak J.

Warianty tytułu

PL

Komputerowy system do optymalizacji procesów i cykli produkcyjnych przetwórstwa metali

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents design and implementation of the computer system dedicated to optimization of production processes and cycles. The system is proposed as a software responsible for flexible integration of various external computer programs for numerical simulations, libraries of optimization methods, sensitivity analysis, metamodels and material database. The subsequent chapters describe the main idea of the system, its implementation details and the case studies of real industrial processes or cycles. The examples of obtained results are presented, as well.

PL

Artykuł przedstawia projekt oraz implementację systemu komputerowego przeznaczonego do optymalizacji procesów oraz cykli produkcyjnych. Zaproponowany system został zaprojektowany jako oprogramowanie umożliwiające elastyczną integrację różnych programów komputerowych dedykowanych do obliczeń numerycznych dla procesów przetwórstwa metali. Ponadto, system integruje również bibliotekę do optymalizacji, analizy wrażliwości, metamodelowania oraz zewnętrzną bazę danych udostępniającą informacje o materiałach. Dzięki takiemu rozwiązaniu zaproponowany system komputerowy posiada funkcjonalność wspierającą projektowanie procesów i cykli produkcyjnych z wykorzystaniem wieloiteracyjnych metod optymalizacji oraz symulacji numerycznych i metamodeli. Kolejne rozdziały opisują główną ideę systemu, wybrane szczegóły implementacji, a także analizę przypadków użycia dla różnych procesów i cykli produkcyjnych oraz uzyskane wyniki.

Słowa kluczowe

EN

computer system; optimization; production processes; production cycles; numerical simulations; metamodelling

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Computer Methods in Materials Science
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 14, No. 1
• Strony: 3--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Rauch Ł.

• AGH - Akademia Górniczo-Hutnicza, Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Skiba M.

• AGH - Akademia Górniczo-Hutnicza, Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

autor

Kusiak J.

• AGH - Akademia Górniczo-Hutnicza, Mickiewicza 30, 30-059 Kraków, Poland

Bibliografia

• Kuś, W., Mucha, W., 2014, Idea of the optimization strategy for industrial processes, Computer Methods in Materials Science, 14, (1), 13-19.
• Kuziak, R., Skóra, M., Węglarczyk, S., Packo M., Pietrzyk, M., 2011, Computer aided design of the manufacturing chain for fasteners, Computer Methods in Materials Science, 11,243-250.
• Kuziak, R., Zygmunt, T., 2013, A new method of rail head hardening of standard-gauge rails for improved wear and damage resistance, Steel Research International, 84, 13-19.
• Legwand, A., Perzyński, K, Madej, Ł., Pietrzyk, M., 2014, Approach for an automatic optimisation of production chain as a tool for intelligent manufacturing in metal forming. Computer Methods in Materials Science, 14, (1), 64-74.
• Lenard, J.G., Pietrzyk, M., Cser, L., 1999, Mathematical and physical simulation of the properties of hot rolled products, Elsevier, Amsterdam.
• Miyata, S., Kudo, K, Kato, T., Hiroyasu, T., Miki, M., Ka-miura, J., Hiroyasu, H., Uchiyama, M., Fukumoto, M., 2003, Mass simulations based design approach and its environment: Multi-objective optimization of diesel engine with Distributed Genetic Algorithm using iSIGHT, MOGADES and HIDECS, Parallel Computational Fluid Dynamics 2002,499-506.
• Pietrzyk, M., Kuziak, R., 2000, Modeling of controlled cooling of rails after hot rolling, Proc. Conf. Rolling 2000, Vasteros, CD ROM.
• Pietrzyk, M., Madej, Ł., Węglarczyk, S., 2008, Tool for optimal design of manufacturing chain based on metal forming, Annals of the CIRP, 57, 309-312.
• Pietrzyk, M., Kuziak, R., 2012, Numerical simulation of controlled cooling of rails as a tool for optimal design of this process, Computer Methods in Materials Science, 12, 233-243.
• Skóra, M., Węglarczyk, S., Kusiak, J., Pietrzyk, M., 2012, Computer aided design of manufacturing of fasteners -selection of the best production chain, Key Engineering Materials, 504-506, 157-162.
• Skóra, 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.
• Smyk, G., Franzke, M., Kuziak, R., Pietrzyk, M., 2013, Numerical simulation of rolling-cooling sequence for rails, Hutnik-Wiadomości Hutnicze, 80, 593-597.
• Wang, W., Mo, R., Zhang Y., 2011, Multi-objective aerodynamic optimization design method of compressor rotor based on isight, Procedia Engineering, 15, 3699-3703.