鑄坯質(zhì)量跟蹤與判定系統(tǒng)的研究與應(yīng)用的開題報(bào)告

鑄坯質(zhì)量跟蹤與判定系統(tǒng)的研究與應(yīng)用的開題報(bào)告【研究方案名稱】鑄坯質(zhì)量跟蹤與判定系統(tǒng)的研究與應(yīng)用【研究背景及意義】隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，鑄造業(yè)也成為一個(gè)重要的行業(yè)。鑄造品的質(zhì)量檢測(cè)一直是該行業(yè)的瓶頸問題。高質(zhì)量的鑄造品必須保證其初始鑄坯的質(zhì)量。但是目前鑄坯質(zhì)量檢測(cè)存在著許多問題：一是鑄坯質(zhì)量在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)不好直接測(cè)定；二是生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的生產(chǎn)條件（如高溫、噪聲等），人工測(cè)量數(shù)據(jù)以及誤差問題；三是現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集過程中產(chǎn)生的原始數(shù)據(jù)量大，復(fù)雜度高，模型的建立和優(yōu)化比較困難。因此，鑄坯質(zhì)量檢測(cè)面臨的挑戰(zhàn)非常巨大，急需研究一種新型的鑄坯質(zhì)量跟蹤與判定系統(tǒng)?！狙芯繉?duì)象及內(nèi)容】本研究的對(duì)象為鑄坯質(zhì)量跟蹤與判定系統(tǒng)。此系統(tǒng)通過現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集技術(shù)，將鑄坯生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、處理，并形成后臺(tái)數(shù)據(jù)分析與智能判定系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)鑄坯質(zhì)量的實(shí)時(shí)跟蹤、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和在線預(yù)警。具體研究?jī)?nèi)容包括以下幾方面：1.鑄坯質(zhì)量數(shù)據(jù)分析通過分析鑄坯質(zhì)量檢測(cè)的主要數(shù)據(jù)，構(gòu)建一種基于數(shù)據(jù)挖掘的鑄坯質(zhì)量分析模型。并根據(jù)這些模型，對(duì)鑄坯制作過程中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和分析，以確定影響鑄造品質(zhì)量的主要因素。2.鑄坯質(zhì)量模型基于鑄坯質(zhì)量的主要因素，建立鑄坯質(zhì)量的數(shù)學(xué)模型，并對(duì)模型進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。3.鑄坯質(zhì)量判定通過鑄坯質(zhì)量模型，對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)判定，以確定鑄坯質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)，并及時(shí)進(jìn)行預(yù)警和調(diào)整?！狙芯糠椒凹夹g(shù)路線】本研究的主要研究方法是數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和建模優(yōu)化，并使用程序?qū)崿F(xiàn)在線實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)與優(yōu)化。具體的技術(shù)路線如下：1.采集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)：通過現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)采集工具，對(duì)鑄坯生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，包括溫度、壓力、速度等等多項(xiàng)數(shù)據(jù)。2.數(shù)據(jù)分析與挖掘：對(duì)鑄坯生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)分析模型的訓(xùn)練與優(yōu)化。3.建立模型：基于分析模型，建立一系列的鑄坯質(zhì)量模型，并進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化。4.實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)與優(yōu)化：通過程序?qū)崿F(xiàn)鑄坯質(zhì)量在線預(yù)測(cè)與優(yōu)化。5.系統(tǒng)驗(yàn)證：通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證本系統(tǒng)的鑄坯質(zhì)量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和在線預(yù)警功能，確保系統(tǒng)的可靠性和有效性?！绢A(yù)期成果與應(yīng)用價(jià)值】1.研發(fā)出具有高可靠性和高準(zhǔn)確性的鑄坯質(zhì)量分析模型，并基于此模型，開發(fā)實(shí)用性鑄坯質(zhì)量在線分析系統(tǒng)。2.提高鑄坯生產(chǎn)的質(zhì)量，減少廢品率，改善企業(yè)經(jīng)營狀況。3.為鑄造業(yè)的智能化生產(chǎn)提供技術(shù)支持。4.提升我國鑄坯質(zhì)量檢測(cè)與監(jiān)控技術(shù)水平?！狙芯坑?jì)劃與時(shí)間表】本研究計(jì)劃分三個(gè)階段完成，預(yù)計(jì)總時(shí)長(zhǎng)為36個(gè)月。第一階段（前12個(gè)月）：需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、樣品制作、樣品測(cè)試；第二階段（中間12個(gè)月）：系統(tǒng)開發(fā)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、性能測(cè)試；第三階段（后12個(gè)月）：數(shù)據(jù)處理、模型優(yōu)化、性能升級(jí)，論文撰寫?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】[1]鐘有發(fā)，陳芳芳，馮俊杰.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在鑄坯質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用[J].機(jī)電工程技術(shù)，2004，4：83-86.[2]李明，張三陽.基于小波分析的鑄坯質(zhì)量檢測(cè)[C].華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，36(1)：135-138.[3]王靜，陳木森.基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的鑄坯質(zhì)量控制研究[J].輕工科技，2016，15(7)：18-21.[4]鄭麗芳.鑄造質(zhì)量的檢測(cè)及鑄造過程的智能化控制[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2