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研究生: 顏靜良
Yan, Jing-Liang
論文名稱: 結合類神經田口法與基因演算法為基礎於冷軋板形製程參數最佳化之設計
Using Neural-Taguchi Method and Genetic Algorithm on Process Parameters Ptimization for Cold—Rolling Sheet Shape Control
指導教授: 林銘泉
Lin, Ming-Chyuan
蕭世文
Hsiao, Shih-Wen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 規劃與設計學院 - 工業設計學系
Department of Industrial Design
論文出版年: 2011
畢業學年度: 99
語文別: 中文
論文頁數: 83
中文關鍵詞: 冷軋鋼捲板形田口實驗法類神經網路基因演算法
外文關鍵詞: Cold-Rolling Coiling Steel, Sheet Shape, Taguchi Method, Neural Network Model, Genetic Algorithm
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  • 由於軋延機的現代化,鋼捲於冷軋過程中,產出量逐年提高,如何提供設備正確的板形控制,以減少鋼捲於冷軋過程中不當損失而造成的剔退,以求能夠合於顧客要求之產品品質,儼然成為相關產業之重要課題。
    本研究探討冷軋製程參數對鋼捲板形變異之影響,利用田口式實驗計劃法,以不同控制因子並藉由信號雜訊比(Signal to Noise Ratio)的改善分析,來蒐集並獲得最佳之製程參數,用來建構一適當的類神經網路模式,比較類神經網路方法是否能較傳統的統計技術,提供出較佳之結果。
    研究最後應用基因演算法加以重整運算,來產生製程參數之最佳及最適值。加快收斂與類神經網路兩者間之最佳化求解,創造出滿足顧客需求的全方位產品,成為企業邁向科技化與現代化的最佳觸媒。

    The output of coiling steel has increased year by year in the process of cold—rolling due to cold—rolled steel sheet mill advances.
    It has become an important issue in related industries that provide the correct sheet shape control equipment, and reduce the coiling steel loss in the process of cold—rolling, in order to meet the custom requirements of product quality. In this study, we research the influence of cold-rolling control parameters to the coiling steel sheet shape variations. Using the Taguchi Method ,we analyze different control factors and Signal to Noise Ratio to collect the best control parameters to construct an appropriate Neural Network Model, and check that it can provide a better result than traditional statistical techniques.
    Finally, The research use Genetic Algorithms and Recount to produce the best control parameters. Researching the optimal solution between control parameters and Neural Networks will create a full range of products and satisfy customers, as well as promote enterprises to move towards technology and modernization.

    摘 要 I ABSTRACT II 誌 謝 III 目 錄 IV 表目錄 VII 圖目錄 IX 第一章 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.2 問題陳述 2 1.3 研究架構 3 第二章 文獻探討 5 2.1 軋延簡介 5 2.1.1 冷軋製程概述 6 2.1.2 冷軋軋延機設備 7 2.1.3 冷軋板形及厚度控制 9 2.2 田口直交表實驗設計法 13 2.2.1 田口直交表實驗設計法架構 13 2.2.2 田口直交表實驗設計法的相關應用 14 2.3 類神經網路 16 2.3.1 類神經網路的架構 16 2.3.2 類神經網路的相關應用 19 2.4 基因演算法 21 2.4.1 基因演算法流程 21 2.4.2 基因演算法的特性 23 2.4.3 基因演算法的相關應用 24 第三章 研究方向 26 3.1 研究目的 26 3.2 研究之方法途徑 27 3.3 研究之流程步驟 29 第四章 冷軋板形實驗參數蒐集 31 4.1 冷軋板形控制流程探討 31 4.2 鋼捲板形及厚度變異特徵問題分析 33 4.2.1 冷軋鋼捲板形表示方法 34 4.2.2 冷軋板形的控制方式 36 4.2.3 冷軋鋼捲厚度控制 38 4.2.4 板形及厚度缺陷要因分析 40 4.3 板形控制的特徵參數提取和操作 43 4.3.1 板形參數資料擷取系統 44 4.3.2 板形控制參數的提取 45 第五章 品質特性規劃與實驗操作分析 48 5.1 實驗設備與週邊介紹 48 5.2 實驗材料 50 5.3 實驗流程 51 5.4 田口實驗計畫法 51 5.4.1 實驗規劃 52 5.4.2 板形實驗數據分析 55 5.5 建構類神經網路品質預測器 58 5.5.1 類神經網路參數最佳化設計 58 5.5.2 類神經網路之訓練與測試 62 5.5.3 類神經網路之模擬與分析 62 5.5.4 網路訓練測試結果輸出檔與加權矩陣 67 5.6 結合基因演算法之演算程序 68 5.6.1 結合基因演算法之實驗流程 68 5.6.2 結合基因演算法之操作步驟 69 5.6.3 結合基因演算法之實驗結果分析 74 第六章 結論與建議 78 6.1 研究結果 78 6.2 研究建議與未來展望 79 參考文獻 80 (一) 中文部分 80 (二) 英文部分 82

    (一) 中文部分
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    下載圖示 校內:2015-06-30公開
    校外:2018-06-30公開
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