A prototype of a quality control system based on optical detection algorithms will be presented here. In its functionality, it will include an exemplary web application used by the customer to place an order - in this case, a wardrobe, based on which an employee will be able to control the quality of the order and, more precisely - to check whether the components of a given order in the warehouse have not undergone the ageing process, e.g. paintwork.
PL
Przedstawiony został prototyp systemu kontroli jakości opartego na algorytmach detekcji optycznej. W swojej funkcjonalności zawiera przykładową aplikację webową, za pomocą której klient może złożyć zamówienie – w tym przypadku szafę, na podstawie której pracownik będzie mógł kontrolować jakość zamówienia, a dokładniej – sprawdzać, czy poszczególne elementy danego zamówienia, jak np. lakier, nie zostały poddane procesowi starzenia się.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The first part of the article presents analytical methods to understand how processes (security or business) occur and function over time. The second part presents the concept of a predictive system using deep learning methods that would enable the prediction of subsequent operations or steps that are part of the process under consideration. The article was supplemented with a review of scientific publications related to the content and theoretical foundations were provided. The research was of an applied nature, therefore the considerations are based on the example of analysis and forecasts based on historical data contained in process logs.
PL
Pierwsza część artykułu przedstawia metody analityczne pozwalające zrozumieć, w jaki sposób procesy (dotyczące bezpieczeństwa lub biznesu) zachodzą i funkcjonują w czasie. W drugiej części przedstawiono koncepcję systemu predykcyjnego wykorzystującego metody głębokiego uczenia, które umożliwiałyby przewidywanie kolejnych operacji lub kroków wchodzących w skład rozważanego procesu. Uzupełnieniem artykułu był przegląd publikacji naukowych pod kątem merytorycznym oraz podano podstawy teoretyczne. Badania miały charakter aplikacyjny, dlatego rozważania opierają się na przykładzie analiz i prognoz opartych na danych historycznych zawartych w logach procesów.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The main purpose of this work is to present a solution based on ultrasound reflection and transmission tomography. The reflective ultrasound tomograph is designed in a modular way. The first module consists of a motherboard connected to an analog signal conditioning board and a liquid crystal display with an integrated graphics processor. The second module consists of a high voltage pulser with a 64 channel multiplexer. The presented control methods include issues related to the processing of data obtained from various sensors located in nodes. Monitoring takes place as part of data processing and the parameters obtained and processed. The device has been designed for tomographic measurements of the properties of various technological processes.
PL
Głównym celem tej pracy jest przedstawienie rozwiązania opartego na ultrasonograficznej tomografii refleksyjnej i transmisyjnej. Tmograf ultradźwiękowy zaprojektowano w sposób modułowy. Pierwszy moduł składa się z płyty głównej połączonej z płytką kondycjonowania sygnału analogowego oraz wyświetlaczem ciekłokrystalicznym ze zintegrowanym procesorem graficznym. Drugi moduł składa się z impulsatora wysokiego napięcia wraz z 64 kanałowym multiplekserem. Prezentowane metody sterowania obejmują zagadnienia związane z przetwarzaniem danych uzyskanych z różnych czujników znajdujących się w węzłach. Monitorowanie odbywa się w ramach przetwarzania danych oraz uzyskiwanych i przetwarzanych parametrów. Urządzenie zostało zaprojektowane do tomograficznych pomiarów właściwości różnych procesów technologicznych.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents the idea of a system enabling effective control of industrial processes. The high level of automation and processes monitoring plays a key role in maintaining the competitiveness of each enterprise. The paper presents an innovative approach to industrial ultrasound tomography. A shallow neural network enriched with an autoencoder was used to visualize the 2D cross-section of the tank (reactor) filled with tap water. The novelty is the use of an autoencoder to improve the quality of the measurement vector.
PL
W artykule przedstawiono ideę systemu umożliwiającego efektywną kontrolę procesów produkcyjnych. Wysoki poziom automatyzacji i monitorowania procesów produkcyjnych odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu konkurencyjności każdego przedsiębiorstwa. W artykule przedstawiono nowatorskie podejście do przemysłowej tomografii ultradźwiękowej. W celu zobrazowania dwuwymiarowego przekroju zbiornika (reaktora) wypełnionego wodą z kranu wykorzystano płytką sieć neuronową wzbogaconą o autoenkoder. Nowością jest zastosowanie autoenkodera w celu poprawy jakości wektora pomiarowego.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Recently, several attempts have been made to build social air quality monitoring systems. Systems of this kind are solutions in the creation of which it is necessary to solve many problems concerned with the collection and analysis of data. After all, such systems are complex, extensive and multidisciplinary IT solutions. Our work focuses on creating such a system which, in addition to being a distributed social system, additionally uses low-budget and available measuring devices. The system consists of the data acquisition subsystem, then the data collection and analysis subsystem, and the communication system with the end user. In this article, we focus on describing data acquisition subsystems and on one aspect related to data analysis, namely outliers prediction using recurrent neural networks in the form of their implementation as LSTM.
PL
W okresie kilku ostatnich kilku miesięcy podjęto działania budowy społecznościowych systemów monitorowania jakości powietrza. Systemy tego rodzaju są rozwiązaniami, przy tworzeniu których konieczne jest rozwiązanie różnorodnych problemów związanych z gromadzeniem i analizą danych. Systemy tego rodzaju to złożone, rozbudowane i multidyscyplinarne rozwiązania informatyczne. Opisywana praca koncentruje się na działaniach związanych z stworzeniem takiego systemu, który oprócz tego, że jest rozproszonym systemem społecznościowym, dodatkowo wykorzystuje niskobudżetowe i ogólnie dostępne urządzenia pomiarowe. System składa się z podsystemu gromadzenia danych, następnie podsystemu gromadzenia i analizy danych oraz systemu komunikacji z użytkownikiem końcowym. W tym artykule skupiamy się na opisie podsystemów akwizycji danych oraz na wybranym zagadnieniu związanym z analizą danych, a mianowicie przewidywaniu wartości odstających z wykorzystaniem rekurencyjnych sieci neuronowych w postaci ich implementacji jako sieci LSTM.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The problem of image reconstruction in electrical impedance tomography (EIT) consists in both performing measurements using a set of sensors and creating of reconstruction based on these measurements. The image reconstruction requires accurate modeling of area, which presents field of view. To determine the inclusion in analyzed area the logistic regression has been applied. Additionally to select the predictors in logistic regression the elasticnet method has been used.
PL
Problem rekonstrukcji obrazu w elektrycznej tomografii impedancyjnej (EIT) polega zarówno na wykonywaniu pomiarów przy użyciu zestawu czujników, jak i na tworzeniu rekonstrukcji na podstawie tych pomiarów. Rekonstrukcja obrazu wymaga dokładnego modelowania obszaru, który przedstawia pole widzenia. Do określenia wtrąceń w analizowanym obszarze zastosowano regresję logistyczną. Dodatkowo do wyboru predyktorów w regresji logistycznej zastosowano metodę elasticnet.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents the analysis of vertical and horizontal flows of liquids and gases through a wire mesh sensor. The solution does not require complicated reconstruction of the program, which is characterized by a very high speed of operation depending on the analog-to-digital converter used. The sensor consists of two parts: the acquisition module and the working part. The device allows testing of multiphase flows and classic air bubble testing. The wires of one plane are used as transmitters, and the wires of the other plane as receivers. Samples from all receiving lines are taken at the same time.
PL
W artykule przedstawiono analizę pionowych i poziomych przepływów cieczy i gazów przez czujnik z siatki drucianej. Rozwiązanie nie wymaga skomplikowanej rekonstrukcji programu, która charakteryzuje się bardzo dużą prędkością działania w zależności od zastosowanego konwertera analogowo-cyfrowego. Czujnik składa się z dwóch części: modułu akwizycji i części roboczej. Urządzenie umożliwia badanie przepływów wielofazowych oraz klasyczne badanie pęcherzyków powietrza. Przewody jednej płaszczyzny są używane jako nadajniki, a przewody drugiej płaszczyzny jako odbiorniki. Próbki ze wszystkich linii odbiorczych są pobierane w tym samym czasie.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The hybrid device for measuring data acquisition from electric tomography is used to monitor the level of moisture in the walls, however, due to the universality of the measurement method, it can also be used for objects with different electrical properties. As the name suggests, the hybrid tomograph is designed to combine two measurement methods (EIT impedance measurement methods and ECT capacitance measurement methods). The device has been equipped with current and voltage phase shift measurement systems at individual measuring points. The main problem in the design of measuring devices based on EIT technology is to ensure the correctness of current regulation in a wide range of impedances of the measured objects while maintaining minimum values of forced voltage and ensuring an optimal signal-to-noise ratio. Unlike its predecessors, the hybrid version 2.0 was based on the complex FPGA Altera Cyclone IV and Cyclone V, which in turn allowed us to use parallel function blocks independent of each channel. The measuring roles have been divided into eight systems.
PL
Hybrydowe urządzenie do akwizycji danych pomiarowych z tomografii elektrycznej służy do monitorowania poziomu wilgoci w ścianach, jednak ze względu na uniwersalność metody pomiarowej może być również stosowane w przypadku obiektów o różnych właściwościach elektrycznych. Jak sama nazwa wskazuje, tomograf hybrydowy ma za zadanie połączenie dwóch metod pomiarowych (metody pomiaru impedancji EIT i metody pomiaru pojemności ECT). Urządzenie zostało wyposażone w układy pomiaru przesunięcia fazowego prądu i napięcia w poszczególnych punktach pomiarowych. Podstawowym problemem przy projektowaniu urządzeń pomiarowych opartych na technologii EIT jest zapewnienie poprawności regulacji prądu w szerokim zakresie impedancji mierzonych obiektów przy zachowaniu minimalnych wartości napięcia wymuszonego i zapewnieniu optymalnej wartości sygnału do szumu stosunek. Hybrydowa wersja 2.0 w przeciwieństwie do swoich poprzedników została oparta na układzie FPGA Altera Cyclone IV i Cyclone V, co z kolei pozwoliło nam na użycie równoległych bloków funkcyjnych niezależnie od każdego kanału. Role pomiarowe zostały podzielone na osiem układów.
Monitoring of industrial processes is an important element ensuring the proper maintenance of equipment and high level of processes reliability. The presented research concerns the application of the deep learning method in the field of ultrasound tomography (UST). A novel algorithm that uses simultaneously multiple classification convolutional neural networks (CNNs) to generate monochrome 2D images was developed. In order to meet a compromise between the number of the networks and the number of all possible outcomes of a single network, it was proposed to divide the output image into 4-pixel clusters. Therefore, the number of required CNNs has been reduced fourfold and there are 16 distinct outcomes from single network. The new algorithm was first verified using simulation data and then tested on real data. The accuracy of image reconstruction exceeded 95%. The results obtained by using the new CNN clustered algorithm were compared with five popular machine learning algorithms: shallow Artificial Neural Network, Linear Support Vector Machine, Classification Tree, Medium k-Nearest Neighbor classification and Naive Bayes. Based on this comparison, it was found that the newly developed method of multiple convolutional neural networks (MCNN) generates the highest quality images.
PL
Monitorowanie procesów przemysłowych jest ważnym elementem zapewniającym właściwą eksploatację urządzeń i wysoki poziom niezawodności procesów. Prezentowane badania dotyczą zastosowania metod głębokiego uczenia w obszarze eksploatacji zbiornikowych reaktorów przemysłowych. W procesach przemysłowych opartych na reakcjach chemicznych zachodzących wewnątrz procesowej tomografii ultradźwiękowej (UST). Opracowano nowatorski algorytm wykorzystujący jednocześnie wiele klasyfikacyjnych splotowych sieci neuronowych (CNN) do generowania monochromatycznych obrazów 2D. Aby osiągnąć kompromis między liczbą sieci a liczbą wszystkich możliwych wyników pojedynczej sieci, zaproponowano podział obrazu wyjściowego na klastry 4-pikselowe. W związku z tym liczba wymaganych CNN została czterokrotnie zmniejszona i istnieje 16 różnych wyników z jednej sieci. Nowy algorytm został najpierw zweryfikowany przy użyciu danych symulacyjnych, a następnie przetestowany na danych rzeczywistych. Dokładność rekonstrukcji obrazu przekroczyła 95%. Wyniki uzyskane przy użyciu nowego algorytmu klastrowego CNN zostały porównane z pięcioma popularnymi algorytmami uczenia maszynowego: płytką sztuczną siecią neuronową, maszyną liniowego wektora wsparcia, drzewem klasyfikacji, klasyfikacją średniego k-najbliższego sąsiada i naiwnym Bayesem. Na podstawie tego porównania stwierdzono, że nowo opracowana metoda wielu splotowych sieci neuronowych (MCNN) generuje obrazy o najwyższej jakości.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents the original Electrical Impedance Tomography (EIT) imaging algorithm in relation to physic-chemical processes of crystallization. Thanks to the developed method based on artificial neural networks (ANN), it was possible to develop an algorithm that could allow effective detection of crystals and other inclusions inside the reactor filled with non-Newtonian fluid. The neural controller contains a structure of independent neural networks. The number of ANNs corresponds to the resolution of the output image mesh.
PL
W artykule przedstawiono oryginalny algorytm obrazowania z wykorzystaniem elektrycznej impedancji tomograficznej (EIT) w odniesieniu do fizykochemicznych procesów krystalizacji. Dzięki opracowanej metodzie opartej na sztucznych sieciach neuronowych (SSN) możliwe było opracowanie algorytmu, który umożliwiłby skuteczne wykrywanie kryształów i innych wtrąceń wewnątrz reaktora wypełnionego płynem nienewtonowskim. Sterownik neuronowy składa się z systemu niezależnych sieci neuronowych. Liczba SSN odpowiada rozdzielczości siatki obrazu wyjściowego.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents a non-destructive method using multisensor electrodes to study cross-sections of interior objects such as landfills and flood embankments. Special sensors have been developed for deep measurements using electrical resistive tomography (ERT). It is an innovative approach to testing water and waste reservoirs, both due to the reconstruction model and the measurement method. The combination of tomographic techniques and original reconstruction algorithms allowed non-invasive and more accurate, spatial assessment of seepages and other damages of flood embankments.
PL
W artykule przedstawiono metodę nieniszczącą z wykorzystaniem elektrod wielosensorowych do badania przekrojów wnętrza obiektów takich jak wysypiska i wały przeciwpowodziowe. Opracowano specjalne czujniki przeznaczone do pomiarów głębinowych za pomocą elektrycznej tomografii rezystancyjnej (ERT). Jest to innowacyjne podejście do testowania zbiorników wodnych i odpadowych, zarówno z uwagi na model rekonstrukcji, jak i metodę pomiaru. Połączenie technik tomograficznych i oryginalnych algorytmów rekonstrukcyjnych pozwoliło na nieinwazyjną i bardziej dokładną, przestrzenną ocenę infiltracji i innych uszkodzeń wałów przeciwpowodziowych.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.