Modeling and Optimization of the Cutting Parameters Using Evolutionary Algorithms at the Intelligent Machining Systems

Modeliranje i optimizacija metode su implementiranja znanja pri projektiranju obradnih procesa s ciljem njihove analize, poboljšanja i dosezanja više tehno-ekonomske razine. U radu se analizira proces uzdužnog tokarenja (gruba i fina obrada) temeljem podataka prikupljenih eksperimentalnim istraživanjem za tri izlazne veličine procesa: glavnu silu rezanja (Fc), hrapavost obrađene površine (Ra) i postojanost alata (T). Dobiveni eksperimentalni podaci koriste se za razvoj matematičkih modela uporabom evolucijskih algoritama (genetski algoritam i genetsko programiranje) i matematičko-statističke metode. Optimalne vrijednosti parametara obrade, tj. brzine rezanja (vc), posmaka (f) i dubine rezanja (ap), dobivene su primjenom Taguchijeve metode i uporabom genetskog algoritma. Temeljem postavljenih funkcija cilja i ograničenja razvijen je program za modeliranje i optimizaciju procesa uzdužnog tokarenja (ModOpT). Optimizacija tehno-ekonomskih pokazatelja procesa izvršena je primjenom sljedećih kriterija: minimalnog jediničnog vremena, minimalnog jediničnog troška, maksimalnog jediničnog profita i obradivosti materijala kao temelja višekriterijske optimizacije. Dobiveni matematički modeli i optimalni rezultati procesa, prezentirane različite metode modeliranja i optimizacije, kao i uporaba višekriterijskih modela optimizacije potpomognuti razvijenim programom daju cjelovito rješenje za industrijsku primjenu