Ứng dụng hệ thần kinh nhân tạo trong quá trình uống cong thép tấm bằng nhiệt cảm ứng
Đề tài do Ks. Trần Thị Thúy Nga (Trường Cao đẳng Kỹ Thuật Cao Thắng- Tp. Hồ Chí Minh), PGs. Ts Trần Thu Hà, Ts. Nguyễn Trường Thịnh (Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật – Tp. Hồ Chí Minh thực hiện với mục tiêu là ứng dụng mạng thần kinh nhân tạo ANN (Artificial neural network) vào phương pháp gia nhiệt cảm ứng nhằm dự đoán tọa độ đường nhiệt (heating –line) và các tham số nhiệt để tạo hình thép tấm theo hình dáng mong muốn một cách dễ dàng hơn.
ANN là công cụ tối ưu được ứng dụng trong mô hình hóa các vấn đề thực tế
phức tạp. ANN được lập trình từ những phần tử xử lý đơn giản tương hợp liên
thông dày đặc, có khả năng thực hiện các phép toán song song trong xử lý dữ liệu
tri thức.
Với những công thức đơn giản hóa, mô hình mạng thần kinh nhân tạo được
giới thiệu trên cơ sở phát sinh tọa độ đường nhiệt và tham số nhiệt từ bề mặt
cong của tấm thép. Các quy trình huấn luyện, thử nghiệm ANN đã được thực hiện với
các dữ liệu biến dạng thu được qua các công thức đơn giản hóa tọa độ nhiệt và
các tham số. Giá trị nhập vào mô hình ANN là hình dạng tấm uốn cong mong muốn để
dự đoán được tọa độ đường nhiệt cảm ứng và các tham số nhiệt.
Từ kết quả thực nghiệm cho thấy rằng:
Các công thức đơn giản giúp mô phỏng biến dạng tấm một cách dễ dàng
trong nhiệt cảm ứng được phát triển với các phương pháp FEM của cơ nhiệt. Mô phỏng
và thử nghiệm đã thu được nhiều kết quả giống nhau.
Mô hình ANN có khả năng dự đoán đường cấp nhiệt với những tham số nhiệt
cần thiết đã được phát triển với các thuật toán lan truyền ngược. Khả năng ứng
dụng nghiên cứu đã chứng minh mô hình này là công cụ dự đoán giúp xác định đường
tạo nhiệt từ các yêu cầu trong thực tế sản xuất hình dạng của tấm thép trong
phương pháp cảm ứng nhiệt.
Mô hình phát triển có thể giảm thời gian giải quyết vấn đề làm cách nào
để trùng khớp sự dịch chuyển của tấm thép với tọa độ dòng nhiệt cảm ứng và vấn
đề về dự báo đường nhiệt cảm ứng. Thuật toán ANN đạt được trong nghiên cứu này,
hoàn toàn phù hợp và đáng tin cậy để có thể áp dụng gia nhiệt cảm ứng vào các tấm
thép lớn hơn và nhiều đường hơn.
TC Cơ Khí Việt Nam số 11-11/2011.