پایان نامه طراحی یک سیستم خبره و هوشمند جهت عیب یابی و تعمیرات ماشین فرز عمودی

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه طراحی یک سیستم خبره و هوشمند جهت عیب یابی و تعمیرات ماشین فرز عمودی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحات:167

پایان نامه کارشناسی
مهندسی  مکانیک
فهرست مطالب:
عنوان مطالب                                                                                                        شماره صفحه
________________________________________
چکیده    2
فصل اول    2
مقدمه‏ای بر سیستم خبره    2
مقدمه    4
1-2  تاریخچه ای از هوش مصنوعی و سیستمهای خبره    5
1-3  ماهیت سیستمهای خبره    11
1-4  فواید استفاده از سیستم‏های خبره    14
1-5  ویژگی‏های یک سیستم خبره    18
1-6  محدوده عملکرد مناسب برای سیستم‏های خبره    23
1-7  اجزای یک سیستم خبره    26
1-8  روشهای استنتاج    28
1-8-1  درخت‌ها و شبکه‌ها    28
1-8-2  منطق قیاسی و قیاس صوری    30
1-8-3  زنجیره‏های استدلال پیشرو و پسرو    31
1-8-4-  تمثیل    32
1-8-5- روش فرضیه و آزمون    33
1-8-6-  استنتاج معکوس    34
1-9  طراحـی سـیسـتم خبــره    34
2-2  کاربرد‏های سیستم خبره در زمانبندی کارگاهی    41
2-3  کاربردها در طراحی « FMS»    42
2-4  کاربردها در برنامه ریزی فرایند و عملیات    43
2-5  کاربردها در کنترل فرایند    45
2-6  کاربرد ها در طرحریزی تسهیلات    46
2-7  سیستم‏های  خبره در طراحی به کمک کامپیوتر"CAD/CAM"    47
2-8  کاربرد ها در طراحی مهندسی    47
2-9  کاربردهای سیستم خبره در عیب‏یابی و تعمیرات و نگهداری    48
2-10  کاربرد ها در جابجایی مواد و انبار    50
2-11  کاربرد‏ها در انتخاب تجهیزات و شرایط عملیاتی    51
2-12  کاربرد سیستم خبره در رباتیک    51
1-12-2  برخی کاربرد‏های سیستم خبره در رباتیک    52
13-2  کاربرد‏ها در ابزار‏آلات    53
14-2  کاربردهای سیستم خبره در مدیریت ساخت و تولید    54
فصل سوم    55
مراحل ساخت سیستم خبره    55
3- 1  استراتژی‏های مدیریت و اجرا    56
3-2-1-1 مهندس دانش    60
3-2-2  انتخاب فرد خبره    61
3-2-2-1 کشف دانش    63
3-2-3  روش‏های استخراج اطلاعات از فرد خبره    64
3-3  ساخت پایگاه دانش    72
3-3-1  رویکرد سیستمی در طراحی سیستم خبره    73
3-3-1-2- استفاده از درخت تصمیم‏گیری برای طراحی ساختار دانش    75
فصل چهارم    80
اجزا و نحوه‏ی کارکرد دستگاه فرز عمودی    80
مقدمه    81
4-1-  اجزا اصلی ماشین فرز عمودی    82
4-1-2  زانویی ماشین فرز    83
4-1-3  زین    84
4-1-4 میز ماشین    84
4-2  نوع دیگر تقسیم بندی ماشین فرز عمودی    85
4-2-1-2  شفت    86
4-2-1-3  یغ فرز انگشتی    88
4-2-2  بدنه اصلی    88
4-2-2-1  مرغک    89
4-2-2-2 ترمزها    90
4-2-2-3  جعبه تقسیم    91
4-2-2-4  سه‏نظام    92
فک های سه نظام    94
نحوه اتصال فک ها سه نظام به پیچ ارشمیدسی:    94
پیچ ارشمیدسی    95
چرخ دنده های مخروطی کوچک    96
پیچ های اتصال    96
بدنه اصلی سهنظام    97
درپوش سهنظام    97
چرخدنده مخروطی بزرگ    98
4-3  نگهداری دستگاه    99
فصل پنجم    100
سیستم خبره عیب یابی و تعمیرات دستگاه فرز    100
5-1  مشکلات در حرکت میز کار    101
5-1-1-2  ناشی از بلبرینگ    103
5-1-1-3  ناشی از گوهها:    104
5-2-2  لرزش قطعه کار در حین کار    129
5-2-2-1 هم مرکز نبودن مرغک و سه نظام    129
5-3 مشکلات در حرکت سردستگاه    132
5-3-1  ناشی از پیچ درون آن    133
5-3-2 ناشی از چرخدنده    133
5-4  مشکلات سه نظام    136
5-4-2-1  سختی در باز و بسته شدن فک ها    137
گرد و غبار و براده لای اجزا رفته است:    137
5-4-2-2- خلاصی در باز و بسته شدن فک ها    138
5-4-2-3  شکستگی دنده یکی(چند تا) از فک ها    139
5-4-3  عیوب جای آچارخور    140
5-5-1-1  عیوب پیچ    150
5-5-1-2  عیوب بادامک    151
منابع و ماخذ:    161


فهرست اشکال

شکل 1-1: مدلی از مفهوم بنیادی سیستم خبره...................................................................................................10  
شکل 1-2: ارتباط بین یک مساله و دامنه دانش...................................................................................................11
شکل 1-3: مراحل کلی توسعه سیستم خبره..........................................................................................................14
شکل1-4: ساختار یک سیستم مبتنی بر قاعده......................................................................................................26
شکل1-5: درخت تصمیم‏گیری که دانش مربوط به حیوانات را نشان می‏دهد............................................... 27
شکل1-6: انواع روش‏های استنتاج.............................................................................................................................28
شکل1-7: مدل خطی چرخه حیات ایجاد سیستم خبره......................................................................................33
شکل3-1: WBS تهیه سیستم خبره........................................................................................................................55
شکل3-2: مدلی از رابطه وروردی- خروجی پارامترها...........................................................................................60
شکل 3-3: فرایند طراحی سیستم خبره..................................................................................................................68
شکل 3-4: مثالی از نقش سیستم خبره در ساخت و تولید.................................................................................69
شکل 3-5:  نقطه آغازین ارایه دانش.........................................................................................................................71
شکل 3-6: گسترش یک مسیر تصمیم‏گیری..........................................................................................................72
شکل 3-7: مسیر تصمیم برای هدف نهایی.............................................................................................................72
شکل3-8: مدلی مفهومی نقش سیستم خبره در مدیریت...................................................................................73
شکل 4-1: ماشین فرز عمودی...................................................................................................................................57
شکل 4-2: ستون (پایه) ماشین.................................................................................................................................77
شکل 4-3: میز ماشین.................................................................................................................................................78
شکل 4-4: موتور ماشین فرز عمودی.......................................................................................................................08
شکل 4-5: دو نما از شفت اتصال مته سه‏نظام به بدنه فوقانی............................................................................08
شکل 4-6: مته سه‏نظام................................................................................................................................................82
شکل 4-7: مرغک..........................................................................................................................................................83
شکل 4-8: ترمزها در جهت‏های X و Y و Z…...............................................................................................83
شکل 4-9: جعبه تقسیم..............................................................................................................................................85
شکل 4-10: دو نما از صفحه پشت سه‏نظام............................................................................................................86
شکل 4-11: دو نما از اتصالات پشت سه‏نظام.........................................................................................................86
شکل 4-12: دو نما از فک‏های سه‏نظام ..................................................................................................................87
شکل 4-13: نحوه جاگذاری فک‏های سه‏نظام........................................................................................................87
شکل 4-14: پیچ ارشمیدسی ....................................................................................................................................88
شکل 4-15: چرخ‏دنده مخروطی کوچک ................................................................................................................88
شکل 4-16: پیچ اتصال................................................................................................................................................89
شکل 4-17: دونما از بدنه سه-نظام.............................................................................................................................89
شکل 4-18: درپوش سه-نظام......................................................................................................................................90
شکل 4-19: چرخ¬دنده مخروطی بزرگ....................................................................................................................90
شکل4-20: سه¬نظام و مراحل بستن اجزای آن.......................................................................................................91
شکل 4-21: اجزا سه¬نظام در گازوییل .....................................................................................................................92
شکل 5-1: فرایند عیب یابی حرکت در جهت x ها...............................................................................................99
شکل 5-2: فلوچارت عیب یابی حرکت در جهت محور x ها.............................................................................100
شکل 5-3: فرایند عیب یابی حرکت در جهت y ها.............................................................................................105
شکل 5-4: فلوچارت عیب یابی حرکت در جهت محور y ها.............................................................................106
شکل 5-5: فرایند عیب یابی حرکت در جهت z ها............................................................................................111
شکل 5-6: فلوچارت عیب یابی حرکت در جهت محور z ها.............................................................................112
شکل 5-7: فرایند عیب یابی تراش نادرست قطعه کار........................................................................................116
شکل 5-8: فلوچارت عیب یابی تراش نادرست قطعه کار...................................................................................117
شکل 5-9: فرایند عیب یابی لرزش قطعه کار حین تراش.................................................................................120
شکل 5-10: فلوچارت عیب یابی لرزش قطعه کار حین تراش.........................................................................120
شکل 5-11: فرایند عیب یابی مشکلات حرکت سردستگاه...............................................................................122
شکل 5-12: فلوچارت عیب یابی مشکلات حرکت سردستگاه...........................................................................123
شکل 5-13: فلوچارت مشکلات مربوط به سه-نظام...............................................................................................132
شکل 5-14: فرایند عیب یابی ترمز در جهت x.....................................................................................................139
شکل 5-15: فلوچارت عیب یابی ترمز در جهت x................................................................................................140
شکل 5-16: فرایند عیب یابی ترمز در جهت y.....................................................................................................142
شکل 5-17: فلوچارت عیب یابی ترمز در جهت y................................................................................................143
شکل 5-18: فرایند عیب یابی ترمز در جهت z.....................................................................................................145
شکل 5-19: فلوچارت عیب یابی ترمز در جهت z................................................................................................146



فهرست جدول¬ها

جدول 1-1: مقایسه استدلال¬های پیش رونده و پس رونده...........................................................................31
جدول 1-2: وظایف مربوط به کسب دانش و استخراج آن.............................................................................33
جدول 3-1: جدول حاصل از نمایش O-A-V................................................................................................71



چکیده

دنیای امروز، دنیای پیشرفت، سرعت، تکنولوژی و سیستم می-باشد. صنعت حاضر برای بقا و ماندگاری در بین رقبا نه نتها باید از تکنولوژی و فناوری بالایی برخوردار باشد، بلکه باید از مدیریت سیستمی و کنترل¬های نوین و خودکار برای کاهش خطا، افزایش سرعت عکس العمل و تطابق با تغییرات سریع محیطی حاضر کمک بگیرد. مفاهیمی از قبیل هوش مصنوعی، طراحی به کمک کامپیوتر، دیدگاه سیستمی به محیط اطراف و کل مجموعه¬ها، سیستم خبره و ...  از جمله مواردی هستند که ما را در دستیابی به این اهداف یاری می¬رسانند.
این پروژه ابتدا به معرفی هوش مصنوعی و زیر مجموعه¬های آن از جمله سیستم خبره، اجزا و کاربردهای آن می¬پردازد. سپس کاربردهای سیستم خبره را در صنعت بیان می¬کند. سپس به طراحی سیستم خبره به عنوان یک پروژه طراحی و ساخت می¬نگرد و با دیدی تحلیل¬گر به تقسیم مراحل مختلف  اجرا و اجزای پروژه ساخت سیستم خبره می¬پردازد و مدلی ارایه می¬دهد.
در مرحله بعدی سیستم تعمیرات نگهداری ماشین فرز عمودی را تشریح می¬کند، و با نگرشی سیستماتیک به طبقه بندی روش تعمیرات و رفع عیوب دستگاه می ¬پردازد، سپس در بخش بعدی شرح کامل مراحل کار، قوانین و فلوچارت سیستم ارایه می¬شود، که در خاتمه  به  سیستم خبره عیب یابی و تعمیرات نگهداری در قالب صفحات وب، و در نرم افزار VPX منتهی می¬گردد.  

 

فصل اول


مقدمه‏ای بر سیستم خبره
 
مقدمه
در این فصل ابتدا به طور مختصر هوش مصنوعی و تاریخچه آن بیان می‏شود و در ادامه به معرفی سیستم خبره به عنوان شاخه‏ای از سیستم خبره و نحوه طراحی و انواع مختلف آن می‏پردازیم.
1 -1  نگرشی بر هوش مصنوعی
 نوع بشر نام علمی مرد خردمند  را به خودش نسبت داده است. زیرا قابلیت‌های ذهنی و حسی ما برای زندگی روزمره، بسیار مفید هستند. حوزه هوش مصنوعی  سعی دارد تا موجودیت‌های هوشمند را درک کند و قادر به ساخت آنها گردد. هوش مصنوعی   محصولات مهم و مؤثر زیادی حتی در مراحل اولیه توسعه‌اش، تولید کرده‌است. اگرچه هیچ ‌کس نمی‌تواند آینده را به ‌طور مشخص پیش‌بینی کند، اما آشکار است که کامپیوترهایی با سطح هوشمندی در ردیف انسان (و حتی بهتر از آن) تأثیر بسزایی بر روی زندگی روزمره ما و همچنین بر روی تمدن آینده خواهد گذاشت.
هوش مصنوعی یا به اختصار AI روشی است جهت هوشمند ساختن کامپیوتر. این منظور زمانی برآورده می‌شود که قادر باشیم چگونگی تفکر انسان در زمان تصمیم‌گیری یا حل مساله را بررسی کرده و آن را پس از تقسیم‌بندی به مراحل پایه‌ای در قالب یک برنامه کامپیوتری ارایه کنیم. هوش مصنوعی وسیله‌ای است ساده و سازمان‌یافته برای طراحی برنامه‌های تصمیم‌گیری پیچیده.
یک برنامه کامپیوتری استاندارد می‌تواند تنها پاسخگوی مسائل خاصی باشد که برای آنها برنامه‌ریزی شده‌است. اگر یک برنامه استاندارد نیاز به تصحیح یا بازنگری جهت افزایش اطلاعات جدید داشته باشد، تمامی برنامه باید جستجو شود تا محل مناسب جهت افزودن اطلاعات یا انجام تغییرات پیدا گردد. این نه تنها اتلاف وقت است بلکه سایر بخش‌های برنامه نیز ممکن است تحت تاثیر قرار گرفته و اشتباهاتی در آنها رخ دهد. در مقابل هوش مصنوعی همان‌طور که از اسمش پیداست، در واقع کامپیوتر را قادر به تفکر می‌سازد. با ساده کردن برنامه‌هایی که کنار هم گذاشته می‌شوند، هوش مصنوعی پایه آموختن انسان را تقلید کرده و به جذب اطلاعات جدید جهت به‌کارگیری در مراحل بعدی می‌پردازد. فکر انسان می‌تواند اطلاعات جدید را بدون تغییر در روند کار مغز و بدون ایجاد اختلال در اطلاعات ذخیره شده قبلی جذب نماید. یک برنامه هوش مصنوعی نیز مشابه این کار می‌کند.
1-2  تاریخچه‌ای از هوش مصنوعی و سیستم‌های خبره
اولین کاری که به ‌طور جدی در حیطه هوش مصنوعی شناخته می‌شود توسط وارن‌مک‌کلود  و والتر‌پیتز  (1943) انجام شد. آنها از سه منبع استفاده کردند: دانش فیزیولوژی پایه و عملکرد نورون در مغز، تحلیل رسمی منطق گزاره‌ها متعلق به راسل  و وایت‌هد  و تئوری محاسبات تورینگ . آنها مدلی از سلول‌های عصبی مصنوعی را ارایه کردند که هر سلول دارای دو ویژگی روشن و خاموش بود؛ با یک کلید که روشن بودن آن در پاسخ به تحریک تعداد کافی نورون همسایه اتفاق می‌افتاد. وضعیت یک سلول عصبی «حقیقتاً مشابه یک گزاره که محرک کافی برایش منظور شده» بود. مک‌کلود و پیتز همچنین پیشنهاد کردند که شبکه‌های به درستی تعریف شده، قادر به یادگیری هستند.
دونالد‌هب  در سال 1949 قانون ساده بهنگام‌سازی برای تغییر تقویت اتصالات بین نورون‌ها را تعریف کرد که از طریق آن یادگیری میسر گردد.
در همین سال‌ها نویل  و سیمون  برنامه‌ای استدلالی به‌نام «LT»  طراحی کردند که در مورد آن این‌گونه ادعا کردند، « ما برنامه‌ای کامپیوتری خلق کرده‌ایم که قابلیت تفکر غیر عددی دارد و از این‌رو مشکل ذهن-‌ ‌‌‌تن  را حل‌ کرده‌ایم.» موفقیت‌های زود هنگام نویل و سیمون با «GPS»  ادامه یافت. بر‌خلاف ال.تی، این برنامه از نو طراحی شد تا پروتکل‌های حل مساله به روش انسان را تقلید کند. با وجودی که گروه محدودی از مسائل می‌توانست مورد عمل قرار گیرد، نرم افزار روشی را در پی‌گرفت که مشابه انسان، برای حل مسائل به زیر اهداف توجه شود. بنابراین، «GPS» شاید اولین برنامه برای تجسم یافتن « تفکر انسانی»  بود.