Zeiteffiziente Prozesskettenmodellierung und -berechnung in der Blechumformung und -verarbeitung

钣金成型和加工中高效的工艺链建模和计算

• 批准号: 29898098
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Mirko Schaper
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Umformtechnik und Leichtbau (IUL)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Priority Programmes
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/29898098?language=en
• 关键词: Zeiteffiziente; Prozesskettenmodellierung; und; berechnung; der

Die durchgängige Modellierung und Berechnung des Entstehungsprozesses eines Blechbauteils, beginnend mit der Halbzeugherstellung bis zum Fügen des vergüteten Blechbauteils, ist aufgrund derzeitiger Berechnungsansätze und der damit verbundenen langen Rechenzeiten nur zu nachträglichen Analysezwecken möglich. Aus diesem Grund wird in dem beantragten Forschungsvorhaben die Entwicklung einer Methodik am Beispiel des Stahlwerkstoffes LH800 vorgeschlagen, die eine durchgängige Modellierung der Prozesskette Dressieren (Walzen) - Umformen - Vergüten - thermisches Fügen bei sehr kurzen Berechnungszeiten erlaubt. Die Gesamtmethode verfolgt dabei zwei parallele Strategien. Zunächst wird, basierend auf experimentellen Untersuchungen und konventionellen Finite-Element-Simulationen, die Analyse der Einzelprozesse durchgeführt. Basierend auf den dabei identifizierten dominanten Effekten erfolgt die Entwicklung einer vereinfachten, die jeweiligen Effekte berücksichtigende Berechnungsstrategie für den jeweiligen Einzelprozess. Die separaten Berechnungsmodelle, die aufgrund der prozessspezifischen Vereinfachungen bereits eine wesentliche Verkürzung der Berechnungszeit ermöglichen sollen, können direkt genutzt werden, um die gesamte Prozesskette hinsichtlich des Einflusses auf die Eigenschaften des Endprodukts zu analysieren. Um eine weitere Verringerung der Gesamtberechnungszeit zu erreichen, werden Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) angewendet, um unter Zuhilfenahme selbst lernender Algorithmen ein Berechnungsmodell zu trainieren, das Antwortzeiten im Bereich weniger Sekunden ermöglicht. Da das Trainieren dieser Modelle eine Vielzahl von Datensätzen erfordert, die weder experimentell noch mittels konventioneller Finite-Element-Simulationen bereitgestellt werden können, werden hier die vorab entwickelten, prozessspezifischen Berechnungsmodule zur Generierung der Trainingsdaten eingesetzt. Der Vorteil dieser zweigeteilten Vorgehens weise besteht in der Bereitstellung eines (in Grenzen allgemeinen) Analysewerkzeugs für jeden Prozessabschnitt und der Möglichkeit, die erhaltenen Einzellösungen in eine sehr schnelle und auf einen Werkstoff spezialisierte Berechnungsmethodik der betrachteten Prozesskette einfließen zu lassen. D.h. die hier entwickelte Methodik ist direkt übertragbar auf andere Werkstoffe, solange diese nicht vollkommen konträre Effekte aufweisen. Das anschließende Trainieren der selbst lernenden Algorithmen bietet zusätzlich bei extrem zeitkritischen Berechnungsvorgängen das notwendige Potenzial zur Rechenzeitreduzierung.

在 Blechbauteils 中进行建模和设计，从 Blechbauteils 的运行过程开始，它是 Berechnungsansätze 和 der damit verbundenen langen Rechenzeiten nur zu晚上进行分析。 Thermisches Fügen bei sehr Berechnungszeiten erlaubt Die Gesamtmethode verfolt dabei zwei parale Strategien。基本识别主导效果，并在整个过程中发挥作用，并在珠宝加工过程中发挥珠宝效果。规定在培训中，我们采用了一种智能技术 (KI) 方法，可以自行学习算法和培训模型，并在培训中使用它。涡流Weise besteht in der Bereitstellung eines (in Grenzen allgemeinen) Analysewerkzeugs für jeden Prozessabschnitt und der Möglichkeit, die erhaltenen der betrachteten Prozesskette einfließen zu lassen。 zusätzlich bei extrem zeitkritischen Berechnungsvorgängen das notwendige Potenzial zur Rechenzeitreduzierung。