МАШИНОСТРОЕНИЕ
НАЗВАНИЕ НАУЧНОГО НАПРАВЛЕНИЯ:
Управление качеством объектов машиностроения на основе использования обучающихся систем искусственного интеллекта
ОСНОВАТЕЛЬ
НАУЧНЫЕ СОТРУДНИКИ
д.т.н. проф. Пашкевич М.Ф.,
д.т.н. проф. Мрочек Ж.А. (БНТУ),
инж. Козлов Ю.В.,
асс. Забелин Д.А.,
асс. Миронова М.Н.
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
- разработка конструкторских и технологических приемов повышения уровня машиностроительных объектов на основе их математического и компьютерного моделирования;
- разработка и исследование алгоритмов обучения и самообучения компьютерных систем для управления качеством машиностроительных объектов;
- разработка и исследование обучающихся систем для управления точностью механической обработки на основе типовых конфигураций;
- разработка и исследование обучающихся систем для управления точностью механической обработки на основе функциональных семантических сетей;
- разработка и исследование обучающихся систем для оценки технического уровня и диагностики состояния механических передач, приводов технологического оборудования и других сложных объектов машиностроения по их кинематическим характеристикам;
- разработка и исследование обучающихся систем для управления точностью сборки механических передач;
- разработка и исследование интеллектуальных систем для проектирования средств технологического оснащения на основе функциональных семантических сетей.
ИСТОРИЯ НАПРАВЛЕНИЯ
Работы в данном направлении ведутся с 1998 года, когда д.т.н. проф. Мрочеком Ж.А. (БНТУ), будущим научным консультантом соискателя степени доктора технических наук Пашкевича В.М., была предложена концепция обеспечения точности машиностроительных объектов и технологических процессов на основе применения интеллектуальных систем, использующих процедуры обучения или самообучения.
Среди задач, решаемых в рамках данного направления - обеспечение точности механической обработкой на основе систем, управляемых типовыми конфигурациями. Использование таких систем позволило обеспечить требуемую точность обработки путем варьирования параметрами обработки с учетом фактического состояния технологического оборудования, обучать интеллектуальную систему основным способам решения таких задач и использовать результаты обучения при работе системы без участия специалиста-технолога. Первые прототипы таких систем были построены в 2002 г. Пашкевичем В.М., Пашкевичем М.Ф., действующие образцы – в 2003-2005 г.г. Пашкевичем В.М., Козловым Ю.В., Мироновой М.Н.
Дальнейшее развитие такие системы получили в 2007-2012 г.г., когда для решения задач обеспечения точности механической обработки было предложено использовать функциональные семантические сети. Рабочие образцы таких систем были предложены в 2008-2009 г.г. Пашкевичем В.М., Мироновой М.Н., Пашкевичем М.Ф.
На основе использования фреймового описания конструкций машиностроительных объектов были предложены компьютерные системы для их двух- и трехмерного моделирования (2005 г., Пашкевич В.М., Забелин Д.А., Козлов Ю.В., Павлюц С.А, Афаневич В.В., Казаков А.В. и др.), внедренные в учебный процесс Белорусско-Российского университета.
Следующей группой задач является управление процессом сборки механических передач на основе использования обучающихся систем искусственного интеллекта. Для решения этой задачи разработаны специализированные стенды для исследования передач, а также компьютерные программно-аппаратные комплексы (приставки к ПЭВМ), обеспечивающие управление процессом сборки по параметрам кинематической точности, плавности, полноты контакта передач, а также их бокового зазора. Основные результаты в данном направлении для конических передач были получены в 2005-2007 г.г. Пашкевичем В.М., Пашкевичем М.Ф., развиты для червячных передач в 2008-2010 г.г. Пашкевичем В.М., Забелиным Д.А.
Разработаны также ряд элементов для оснащения испытательных стендов – преобразователи крутящего момента и частоты вращения, преобразователи мощности и устройства для измерения КПД механических передач.
В рамках упомянутого направления разрабатываются также средства автоматизированного проектирования технологической оснастки и технологических процессов на основе использования функциональных семантических сетей, обеспечивающих многофакторную оптимизацию конструкций таких приспособлений. Работы ведутся с 2008 г.г. Мироновой М.Н., Пашкевичем В.М., Пашкевичем М.Ф.
С 2007 г. проводятся исследования по разработке эвристических методов обработки сложных сигналов машиностроительных объектов для их использования в интеллектуальных системах. В рамках этих задач с 2013 г. Пашкевичем В.М. разрабатываются математические аспекты построения компьютерных методик контроля изделий машиностроения с использование КИМ DuraMax фирмы Carl Zeiss, базирующиеся на сопоставлении результатов измерений с математическими моделями объектов. Результаты НИР внедрены на РУПП «Станкозавод «Красный борец» (г.Орша), РУП «Могилёвлифтмаш», РУП «Могилёвский завод «Строммашина», РУП «Могилёвский завод «Электродвигатель», филиал РУП «МАЗ», «Завод Могилёвтрансмаш», Минском тракторном заводе, с суммарным экономическим эффектом более 100 млн. белорусских рублей, ряде других предприятий Республики. По данному направлению опубликовано свыше 150 научных работ, в том числе, 3 монографии. Подготовлены также 2 кандидатские диссертации, защищена 1 докторская.
ЦЕНТРЫ И ЛАБОРАТОРИИ
- Лаборатория компьютерных средств измерений (а.109)
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ
- Пашкевич, В.М. Самообучающиеся системы искусствен¬ного интеллекта в ма¬шиностроении / В.М.Пашкевич, Ж.А.Мрочек. – Могилев: Бел.-Росс. ун-т, 2003. – 434 с.
- Пашкевич, М.Ф. Планетарные кулачково-плунжерные передачи. Проектирование, контроль и диагностика. / М.Ф.Пашкевич, В.М.Пашкевич, А.М.Пашкевич, С.В.Чертков.– Могилев: Бел.-Росс. ун-т, 2003. – 221 с.
- Пашкевич, В.М. Повышение точности механических передач на основе компьютерного моделирования и использования технологий искусственного интеллекта / В.М.Пашкевич, М.Ф.Пашкевич, Д.А.Забелин, Ю.В.Козлов – Могилев: Бел.-Росс. ун-т, 2011. – 139 с.
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И КОММЕРЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ:
- Интеллектуальная система TOLERANCE для обеспечения точности механической обработкой на основе управления типовыми конфигурациями
- Программно-аппаратный комплекс KINEMATOMETER для управления процессом сборки передач
- Интеллектуальная система SEMANTIC для проектирования станочных приспособлений на основе функциональных семантических сетей
КОНТАКТЫ С РУКОВОДИТЕЛЕМ ШКОЛЫ:
Пашкевич Виктор Михайлович
Тел: +375 0222 25-09-05
Факс: +375 0222 25-10-91
E-mail:
