автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Выбор смазочно-охлаждающих жидкостей для лезвийной обработки металлов с использованием экспертной системы

На правах рукописи

РГБ ОД

- 9 НОЯ

КЛИНТОН АЛЛАН МОРТИМОР ХЕЙЗЕЛ

ВЫБОР СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ ДЛЯ ЛЕЗВИЙНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ

(05.03.01 -процессы механической и физико-технической обработки, станки и инструмент)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2000 г.

Работа выполнена на кафедре технологии машиностроения, металлорежущих станков и инструментов инженерного факультета Российского университета дружбы народов.

Научные руководители:

кандидат технических наук, профессор| А.Д. Шустиков кандидат технических наук, доцент В.Л. Федоров

Официальные оппоненты: Лауреат Государственной премии СССР, доктор технических наук, профессор В.П. Жедь кандидат технических наук, с.н.с. B.C. Лобанцова

Ведущая организация — АО "Красный пролетарий"

// V/

Защита диссертации состоится / ' • iL - 2000 г. в ' J часов на заседании диссертационного совета К 053.22.19 в Российском университете дружбы народов по адресу: Москва, 113090, Подольское шоссе, дом 8/5, ауд. 125.

С диссертацией можно ознакомится в Научной библиотеке Российского университета дружбы народов (Москва, 117198, ул. Миклухо-Маклая, дом 6).

Автореферат разослан'

/I У -

2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Современное металлообрабатывающее производство характеризуется широким диапазоном используемых эбрабатываемых и инструментальных материалов, высоким уровнем гатоматизации технологических процессов, большим разнообразием условий обработки. Одним из путей интенсификации режимов резания металлов, обеспечения высокого качества обработанной поверхности и увеличения стойкости режущих инструментов является правильный выбор I использование смазочно-охлаждающих технологических средств СОТС), среди которых наиболее многочисленную группу составляют мазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ). Особенную важность проблема ыбора СОЖ приобретает в условиях гибкого многономенклатурного втоматизированного производства. С одной стороны, СОЖ должна беспечивать максимальную эффективность в конкретных условиях езания, с другой стороны - она должна обладать достаточной степенью ибкости, чтобы сохранять эффективность при изменении условий бработки. Большое разнообразие условий обработки предопределяет и ольшое разнообразие СОЖ, оказывающих влияние на различные аспекты роцесса резания и его результаты. В этих условиях оыбор СОЖ, в 1стности, в автоматизированном производстве, должен осуществляться с эмощью вычислительной техники с применением экспертных систем. В ¡язи с изложенным, тема диссертации представляется актуальной как с еретической, так и с практической точек зрения.

Цель исследования — разработка методики выбора смазочно-шаждающих жидкостей для лезвийной обработки металлов с жменением экспертной системы.

Методика исследования. Работа базируется на основных положениях ории резания металлов, физико-химических механизмах влияния СОЖ процесс резания, положениях системного анализа, известных

положениях теории экспертных систем, математической статистики и обработки экспериментальных результатов с использованием вычислительной техники.

Научная новизна работы состоит:

- в постановке и решении задачи разработки экспертной системы выбора СОЖ для лезвийной обработки;

- в создании оболочки экспертной системы, содержащей механизм вывода и модификации правил принятия решений на основе накапливаемого опыта;

- в разработке программного обеспечения экспертной системы, позволяющего адаптироваться к параметрам осуществляемого процесса обработки.

Практическая полезность работы заключается:

- в разработке прототипа эволюционной базы знаний в проблемной области "Применение СОЖ при лезвийной обработке металлов";

- в разработке рекомендаций по выбору СОЖ для условий фрезерования стали 45 инструментами из быстрорежущих сталей РОМ2ФЗ-МП и ЭК-41.

Апробация работы. Отдельные разделы работы и работа в целом обсуждались на заседаниях кафедры "Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты" РУДН, на научно-технических конференциях инженерного факультета РУДН в 1997 - 2000 г.г.

Публикации. По результатам исследования опубликованы 3 работы. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, приложения, списка использованной литературы; изложена на страницах машинописного текста, содержит 2,0 иллюстраций, /<у таблиц.

Г

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновываются актуальность темы исследования и его основные направления.

В первой главе рассмотрена классификация СОЖ, применяемых при резании материалов; проанализированы существующие представления о механизмах воздействия СОЖ на процесс резания, стружку, инструмент и заготовку; проанализированы способы подачи СОЖ в зону резания; система кодирования современных СОЖ для обработки металлов резанием.

На основе анализа опубликованных работ сформулированы цель исследования и задачи, которые необходимо решить для ее достижения:

- проанализировать математические модели процессов, связанных с применением СОЖ при резании металлов;

- проанализировать методические основы применения экспертных систем для решения технологических задач;

- сформировать базу данных по СОЖ, применяемым при лезвийной обработке металлов;

- разработать алгоритмическое и программное обеспечение экспертной системы для выбора СОЖ при лезвийной обработке металлов;

- экспериментально апробировать работу экспертной системы в условиях операции фрезерования.

Вторая глава посвящена анализу математических моделей для автоматизированного проектирования систем эксплуатации СОЖ и выбору критерия их качества. Процесс проектирования рассматривается в виде сбора и переработки входной научно-технической информации в выходную информацию на основании математических моделей в виде проекта системы эксплуатации СОЖ. Теоретическую основу

автоматизированного проектирования составляет системный анализ, а его основной метод - математическое моделирование.

С математической точки зрения задача синтеза систем применения СОЖ может быть сформулирована следующим образом: определить технологическую топологию системы применения СОЖ R(S) и значения вектора входных переменных X (параметры исходных свойств СОЖ), вектора параметров работы оборудования для СОЖ Лп, вектора параметров технологических потоков Пр:

R(S)=R( Y,N,V,A,D')t M?,N,V,A,D'), ffn=M?,N,V,A,D'), nr=/}(Y,N,V,A,D'i которые обеспечивают оптимальное значение D' критерия эффективности функционирования системы применения СОЖ: D'— opt T>[Y(d)\N-yV-,A\S\nn-,nt\, где /,-ь/3—векторные функции; Y{d)—функция выходных переменных (параметры свойств СОЖ на выходе отдельных стадий или процессов функционирования); N— вектор заданных значений функциональных характеристик оборудования; А — уровень аппаратурного оформления; V — вектор параметров внешних воздействий;/)*— предельное оптимальное значение критерия эффективности.

Вектор X задается в техническом задании на проектирование системы применения СОЖ и в первом приближении определяется на стадии выбора составов и номенклатуры СОЖ. В процессе синтеза системы значения вектора X корректируются с помощью итеративной процедуры, пока не будет достигнут оптимум D'. Функция Y(d) определяет комплекс свойств СОЖ, зависящих от эффективности процессов ее приготовления, очистки, восстановления, стабилизации и т. п.

е

Определение функции У(с/) основывается на построении математических моделей отдельных стадий и процессов функционирования СОЖ. Вектор У включает параметры внешних воздействий на СОЖ как в процессе механической обработки, так и на каждой из стадий в системе применения СОЖ.

Важнейшим компонентом САПР-СОЖ является математическое моделирование. В математических моделях находят отражение особенности отдельных процессов и стадий применения СОЖ. С позиций системного подхода технологические процессы функционирования СОЖ представляют собой сложные физико-химические системы, являющиеся комбинацией гидромеханических, химических и массообменных процессов. В данной работе для описания этих процессов использованы известные зависимости, разработанные и широко применяемые в химической технологии и практике приготовления СОЖ: модель самопроизвольного эмульгирования, модель идеального смешения, диффузионная модель и др.

Функционирование СОЖ может характеризоваться несколькими различными критериями, однако нахождение оптимальных условий функционирования возможно только в том случае, если выбран единственный критерий. Для системы функционирования СОЖ таким фитерием может являться обобщенная функция качества функционирования, так как именно показатель качества служит :вязующим, промежуточным звеном между подсистемами 1роектирования, производства и применения. Обобщенная функция сачества функционирования СОЖ отражает не только влияние фаз и космических, функциональных свойств рецептуры, но и связывает, с одной :тороны, стоимость ресурсов, выделяемых на СОЖ, а с другой стороны -»ффективность их применения, т. е. является также экономическим сритерием функционирования всей структуры СОЖ.

Известно, что комплексным критерием качества механической обработки является обрабатываемость металлов резанием (ОМР), включающая в себя ряд показателей: измеряемых непосредственно прямых критериев ОМР (стойкость, скорость изнашивания, шероховатость, мощность и др.) и критериев, основанных на косвенных измерениях (температура, сила резания, усадка стружки и т. д.).

Формальная процедура оценки качества СОЖ (принятия решения или выбора оптимального варианта) на основе системного подхода может осуществляться по следующей модели:

где И — описание цели оптимизации (обобщенный критерий качества СОЖ);

У — системообразующие элементы (множество критериальных

свойств СОЖ; У= (у,...уп); Р — функция выбора отношений между системообразующими

элементами (метод классификации критериальных свойств СОЖ с учетом В и У). Такой подход для обобщенной оценки качества СОЖ основан на следующих этапах построения модели:

- построении конкретной критериальной структуры (классификации) свойств СОЖ 5 = с1е/ (У)] (здесь 5 - символ системы; с1е/ -определение);

- назначение интервалов изменения критериальных свойств У, е (У"'" + УГ" );

- выборе эталонов сравнения у¡""" (или базовых показателей) и определении зависимостей между абсолютной и относительной у™" оценкой показателей свойств у™ = /(у,;

• выборе метода свертки локальных оценок критериальных свойств в комплексный (обобщенный) критерий и его вычисление

В работе использована иерархическая структура для установления взаимосвязи критериальных свойств СОЖ, которая предполагает многоуровневое упорядоченное отношение степеней подробности их описания. На самом верхним уровне находятся простые (дифференциальные) свойства, а свойства, находящиеся на нижестоящих (/ - 1) - уровнях, определяются свойствамиу-го уровня. При таком подходе качество СОЖ (0-уровень) в процессах механической обработки определяется показателями ОМР в прямых и (или) косвенных испытаниях в зависимости от требований, предъявляемых технологическим процессом к СОЖ (уровень 1). Уровень 2 определяет качество СОЖ с учетом свойств на различных этапах ее функционирования. Качество СОЖ на данном уровне определяется следующими агрегированными группами

(комплексами) свойств: £>, — разрабатываемым составом рецептуры;

— свойствами, характеризующими сложность аппаратуры, гибкость в производстве компонентов СОЖ; £>21 — свойствами, характеризующими эффективность процессов приготовления рабочих растворов; й, — свойствами, характеризующими сложность процессов применения (О^ — эксплуатация СОЖ, £>3) — восстановление, очистка и т. п.).

Для системной оценки качества СОЖ на уровне 3 используем следующие комплексы свойств: — проектно-расчетную надежность, с/2

— расчетную трибоактивность, с!3 — функциональные свойства; d^ — физико-химические свойства, <1, — химико-технологические свойства, </6

— гибкость, — надежность, — управляемость, </, — наблюдаемость, ¿и — сопутствующие свойства, </„ — экологические свойства. На уровне 4 агрегированные группы свойств описываются в виде перечня простых свойств, на уровне 5 находятся показатели свойств, определяемые с

помощью различных методов испытаний и имеющие в общем случае различные размерности.

Далее следует выразить все показатели в безразмерной балльной шкале, например, используя шкалу желательности Харрингтона и используя один из способов свертки частных критериев в единый обобщенный критерий, определить критерий й в виде:

1-1 М /-1

где: у, (в); у, (я); у, (р) - оценки /-го свойства в баллах, соответствующие категориям В, Н, и Р\ а, - коэффициент весомости /-го свойства; п - количество свойств. В третьей главе изложены основные сведения об экспертных системах, применяемых для решения технологических задач: основные компоненты и архитектура систем; управление стратегией вывода, прямая и обратная цепочки рассуждений; стратегия поиска решений, система объяснений, программное обеспечение и языки программирования экспертных систем. На основе анализа функциональных возможностей экспертных систем для решения технологических задач сделано заключение о том, что экспертная система для выбора СОЖ должна обладать следующими особенностями:

- в системе должен использоваться продукционный метод представления знаний, основанный на применении правил, поскольку он обладает свойством модульности, единообразием структуры, позволяет получить объяснение компьютера о принятом решении;

- в системе должна использоваться обратная цепочка рассуждений и стратегия поиска, основанная на наличии цели, поскольку системе

ставится конкретная цель выбора типа СОЖ для конкретных условий обработки;

- система должна работать в диалоговом режиме и в реальном времени, а для этих целей наиболее подходящим является язык программирования С.

В четвертой главе задача построения экспертной системы выбора СОЖ ставится с учетом следующих предпосылок.

- Экспертная система является частью автоматизированной системы обеспечения СОЖ, которая, в свою очередь, является составной частью ГПС. Поэтому структура функционирования СОЖ в условиях ГПС должна быть мобильной, адаптирующейся к изменившимся условиям эксплуатации. Требование гибкости при выборе СОЖ для ГПС может быть сформулировано следующим образом: обеспечить универсальность СОЖ для осуществления оптимальной технической эффективности процесса обработки изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах их характеристик, либо совместимость нескольких унифицированных СОЖ, также удовлетворяющих перечисленным условиям с учетом использования дополнительного оборудования для подвода, очистки, регенерации СОЖ.

- Возможность модификации товарных СОЖ с помощью специализированных присадок, избирательно влияющих на отдельные эксплуатационные свойства СОЖ.

- Возможность пополнения базы данных и базы знаний и расширения эксплуатационных возможностей системы по мере наполнения опыта и самообучения.

Разработанная экспертная система, реализована на персональном компьютере Pentium 1-100 МГц, 32 Мб оперативной памяти. База данных по СОЖ составлена по иерархической модели, содержащей информацию о

t

типе СОЖ, рабочей концентрации, эффективности эксплуатации, номере присадки, виде активности, коде химической структуры, концентрации присадки, количестве присадок данного типа водной марке СОЖ.

На рис. 1 представлен фрагмент структуры базы знаний и механизма вывода экспертной системы.

Предложенная экспертная система может быть применена для операций точения, сверления, фрезерования, развертывания, зенкерования, растачивания. База данных содержит информацию по оборудованию, по типу производства, по заготовке (внешние данные), по СОЖ на основе масла, на основе воды и синтетическим СОЖ (внутренние данные). Внутренние данные содержатся непосредственно в структуре экспертной системы, внешние данные вызываются с помощью отдельной программы. Для заданной операции механической обработки с учетом данных по режиму резания (черновая, получерновая, чистовая обработка) и вида обработанных поверхностей (плоская, цилиндрическая, фасонная) осуществляются формулировка технологического процесса и принятие решения по входным данным. Если решение существует в рамках возможностей системы, с учетом банка данных по СОЖ принимается решение по выбору СОЖ и / или легирующих элементов (присадок). Если решение отсутствует, система возвращается к этапу формулировки технологического процесса, и пользователь в режиме диалога должен скорректировать поставленную задачу. Корректировка может быть проведена по режиму резания или по составу и концентрации присадок. Первый вариант менее предпочтителен, поскольку может быть связан со снижением производительности. Более предпочтительным является второй вариант, который может быть реализован путем изменения концентрации принятой присадки или назначением новой присадки.

Рис. 1 Фрагмент структуры базы знаний и механизма вывода

В пятой главе представлены методика и результаты апробации возможностей разработанной экспертной системы по выбору СОЖ для лезвийной обработки.

Была поставлена задача выбора СОЖ для условий торцового фрезерования стали 45 (черновое, получерновое и чистовое фрезерование) инструментом, оснащенным режущими пластинами из быстрорежущей стали Р6М5 и маловольфрамовых быстрорежущих сталей РОМ2ФЗ-МП и ЭК-41. Стали Р6М5 и РМ2ФЗ-МП обладают близкими физико-химическими и эксплуатационными свойствами. Система рекомендовала использовать для прерывистого резания углеродистых сталей инструментом из маловольфрамовых быстрорежущих сталей типов РОМ2ФЗ-МП и ЭК-41 СОЖ на водной основе, причем для черновой и получерновой обработки предпочтительно применение синтетической СОЖ Аквол-14, а для чистовой обработки - эмульсионной Укринол-1. Экспериментальная проверка рекомендаций экспертной системы осуществлялась в условиях торцового фрезерования заготовок из стали 45 торцовой фрезой, оснащенной сменными режущими пластинами из быстрорежущих сталей РОМ2ФЗ-МП, Р6М5 и ЭК-41 на следующих режимах резания:

V = 41 м/мин; I = 1,95 мм; В = 39,7 мм; амм= 0,37 мм; Ь = 2,0 мм.

V = 52 м/мин; г = 1,95 мм; В = 34,3 мм; ан1Х= 0,18 мм; Ь = 2,0 мм.

V = 65 м/мин; I = 1,95 мм; В = 6,3 мм; амах= 0,06 мм; Ь = 2,0 мм.

В качестве смазочно-технологических средств использовались Аквол-14, Укринол-1; для сравнения результатов проводили опыты с СОЖ МР-99 масляного типа, активированного противозадирными присадки, а также опыты без применения СОЖ. На рис. 2 в качестве примера представлены результаты экспериментов, характеризующие влияние скорости резания V и максимальной толщины среза амах на ширину фаски износа зубьев фрезы по задней поверхности при заданной стойкости

й, мм

0,5 0,4

0,3 0,2 0,1

о

А, мм I

0,5 0,4

0,3 0,2 0,1 О

к * •

о X □

У У>

с

У

г

Без охлаждения

10 20 30 40 50 60 Т, МИН

41 м/мин; 1=1,95 мм; В = 39,7 мм; атм = 0,37 мм; Ь = 2,0'мм.

10 20 30 40 50 60 70 Т, МИН

V = 52 м/мин; I = 1,95 мм; В = 34,3 мм; а™, = 0,18 мм; Ь = 2,0 мм

Л, мм

0,3

0,2 0,1 О

10 20 30 40 50 60 70 80 90 Т, мин V = 65 м/мин; I = 1,95 мм; В = 6,3 мм; а„,ы = 0,06 мм; Ь = 2,0 мм.

ис. 2 Зависимости износа пластин РОМ2ФЗ-МП от времени резания при прерывистой обработке стали 45 в различных технологических средах.

инструмента. Результаты экспериментов свидетельствуют о том, что для условий чистового фрезерования более эффективной является СОЖ типа Укринол-1, а для черновой обработки - СОЖ типа Аквол-14.

Результаты исследований в процессе фрезерования подтверждены результатами исследований в условиях трения по методу вал-плоскость. Более высокими антифрикционными свойствами при опытах с трением образцов из стали 45 и быстрорежущей порошковой стали РОМ2ФЗ-МП обладала СОЖ типа Аквол-14.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. На основании анализа физико-химических и механических процессов, имеющих место при приготовлении и использовании СОЖ, систематизирован ряд математических моделей, связанных с применением СОЖ, которые могут быть использованы в экспертных системах длй выбора СОЖ при обработке металлов резанием.

2. На основе анализа существующих экспертных систем, применяемых для решения технологических задач, разработаны требования к экспертной системе выбора СОЖ для обработки металлов резанием с учетом использования такой системы в САПР-СОЖ и ГПС.

3. Разработана оболочка экспертной системы, механизм вывода и правила принятия решений по выбору СОЖ с учетом функционирования подобной системы в условиях многономенклатурного производства.

4. Сформирована база данных по товарным составам СОЖ и присадкам, обеспечивающим селективное изменение свойств СОЖ применительно к конкретным условиям обработки.

5. Разработано алгоритмическое и программное обеспечение экспертной системы для выбора СОЖ при лезвийной обработке

металлов, позволяющее в диалоговом режиме с пользователем обеспечить выбор оптимальной из известных составов СОЖ для конкретных условий резания или модификацию СОЖ с применением присадок для обеспечения максимальной эффективности, б. Экспериментально апробированы возможности разработанной экспертной системы в условиях фрезания стали 45 торцовыми фрезами, оснащенными режущими пластинами из быстрорежущих сталей Р6М5, РОМ2ФЗ-МП и ЭК-41. Для условий чистового фрезерования указанной стали рекомендована СОЖ типа Укринол-1,

ч

для чернового и получернового фрезерования - Аквол-14, что подтверждено экспериментально.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Хейзел К.A.M. Применение смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС) для лезвийной обработки металлов и сплавов // Актуальные проблемы теории и практики инженерных исследований. - М.: Машиностроение, 1999. - С. 86 - 87.

2. Хейзел К.А.М. Экспертная система для выбора смазочно-. охлаждающих технологических средств (СОТС) в токарной

лезвийной обработке металлов и сплавов // Актуальные проблемы теории и практики инженерных исследований. - М.: Машиностроение, 1999. - С. 88 - 89.

3. Федоров В.А., Жедь О.В., Хейзел К.А.М. Автоматизация выбора СОЖ при лезвийной обработке металлов // Проблемы теории и практики инженерных исследований. - М.: Изд-во АСВ, 2000. - С. 15-17.

Клинтон Аллан Мортимор Хейзел (Гайана)

"Выбор смазочно-охлаждающих жидкостей для лезвийной обработки металлов с использованием экспертной системы".

В диссертации предложена методология выбора смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) для лезвийной обработки металлов, основанная на применении экспертной системы. Разработаны базы данных по существующим типам СОЖ, принципы построения экспертной системы, механизм вывода и принятия решений по выбору СОЖ. Возможности экспертной системы апробированы экспериментально в условиях фрезерования стали 45 торцовой фрезой с режущими пластинами из порошковых быстрорежущих сталей РОМ2ФЗ-МП, Р6М5 и ЭК-41.

Clinton Allan Mortimer Hazel (Guyana)

"Selection of cutting fluids for metal cutting with the use of an expert system".

The methodology of selecting cutting fluids is based on the proposed application of an expert system. The database of existing types of cutting fluids is composed as well as principles of expert system development including the mechanism of an out put with relative conclusions to cutting fluids selections. The possibilities of the expert system have been validated under conditions of face milling of steel 45 equipped with cutting inserts made of PM HSS РОМ2ФЗ_МР, ЭК-41 and P6M5.

J2./0.2ССР C'od^e, /„j. Tuso. 3c

Введение.

Глава I. ТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ (СОЖ) ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ.

1.1. Классификацая СОЖ.

1.2. Механизмы действия СОЖ на процесс резания.

1.3. Способы подачи СОЖ в зону резания.

1.4. Кодирование современных СОЖ для обработки металлов.

1.5. Выводы и задачи исследования.

Глава II. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО

ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ СОЖ.

2.1. Анализ методов проектирования систем применения СОЖ.

2.2. Методические подходы для автоматизированного проектирования систем применения СОЖ.

2.2.1. Задачи проектирования систем применения СОЖ с помощью ЭВМ.

2.2.2. Принципы разработки структуры САПР-СОЖ.

2.3. Математические модели процессов применения СОЖ.

2.4. Выбор критерия эффективности применения СОЖ.

Глава III. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭКСПЕРТНЫХ СИСТЕМАХ ДЛЯ

РЕШЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ.

3.1. Основные компоненты экспертных систем и их назначение.

3.2. Управление стратегией вывода, прямая и обратная цепочки рассуждений.

3.3. Стратегии поиска решений.

3.4. Система объяснения (интерфейс).

3.5. Программное обеспечение экспертных систем.

Современное металлообратывающее производство характеризуется широким диапазоном используемых обрабатываемых и инструментальных материалов, высоким уровнем автоматизации технологических процессов, большим разнообразием условий обработки. Одним из путей интенсификации режимов резания металлов, обеспечения высокого качества обработанной поверхности и увеличения стойкости режущих инструментов является правильный выбор и использование смазочно-охлаждающих технологических средств (СОТС), среди которых наиболее многочисленную группу составляют смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ). К настоящему времени разработаны и успешно используется большое количество разнообразных СОЖ на основе воды, масла и синтетических соединений с различными присадками, позволяющими целенаправленно изменять свойства СОЖ применительно к конкретным условиям.

Особенную важность проблема выбора СОЖ приобретает в условиях гибкого многономенклатурного автоматизированного производства. С одной стороны, СОЖ должна обеспечивать максимальную эффективность в конкретных условиях резания, с другой стороны - она должна обладать достаточной степенью гибкости, чтобы сохранять эффективность при изменении условий обработки.

Следует отметить, что в последние годы в связи с постоянно ужесточяющимися экономическими требованиями к промышленному производству существенно выросли затраты на утилизацию и обезвреживании СОЖ, часто имеющих в своем составе вещества, небезопасные для здоровья людей и окружающей среды. Это вызвало целый ряд направлений исследования, целью которых является полный отказ от применения СОЖ или применение ее в ограниченных количествах. В практике металлообработки есть примеры положительного решения таких задач. Однако, на сегодняшний день в обще объеме операций лезвийной обработки металлов подавляющее большинство операций принципиально не может быть успешно проведено без применения СОЖ.

Поэтому в настоящее время в мире разработаны и применяются сотни различных составов и концентраций СОЖ. Большое разнообразие условий обработки предопределяет и большое разнообразие СОЖ, оказывающих влияние на различные аспекты процесса резания и его результаты. В этих условиях выбор СОЖ, в частности, в автоматизированном производстве, должен осуществляться с помощью вычислительной техники с применением экспертных систем, хорошо зарекомендовавших себя в различных областях знаний.

Данная работа посвящена автоматизации процедуры выбора СОЖ и имеет своей целью разработку методики выбора СОЖ для лезвийной обработки металлов с применением экспертной системы.

Научная новизна работы состоит:

- в постановке и решении задачи разработки экспертной системы выбора СОЖ для лезвийной обработки;

- в создании оболочки экспертной системы, содержащей механизм вывода и модификации правил принятия решений на основе накапливаемого опыта;

- в разработке программного обеспечения экспертной системы, позволяющего адаптироваться к параметрам осуществляемого процесса обработки. Практическая полезность работы заключается:

- в разработке прототипа эволюционной базы знаний в проблемной области "Применение СОЖ при лезвийной обработке металлов";

- в разработке рекомендаций по выбору СОЖ для условий фрезерования стали 45 инструментами из быстрорежущих сталей РОМ2ФЗ-МП и ЭК-41.

Автор защищает:

1. Структуру и алгоритм функционирования экспертной системы выбора СОЖ для лезвийной обработки металлов.

2. Результаты экспериментального исследования износа и стойкости торцовых фрез из быстрорежущих сталей РОМ2ФЗ-МП и ЭК-41 при фрезеровании стали 45 с использованием СОЖ, выбранной при помощи разработанной экспертной системы.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. На основании анализа физико-химических и механических процессов, имеющих место при приготовлении и использовании СОЖ, систематизирован ряд математических моделей, связанных с применением СОЖ, которые могут быть использованы в экспертных системах для выбора СОЖ при обработке металлов резанием.

2. На основе анализа существующих экспертных систем, применяемых для решения технологических задач, разработаны требования к экспертной системе выбора СОЖ для обработки металлов резанием с учетом использования такой системы в САПР-СОЖ и ГПС.

3. Разработана оболочка экспертной системы, механизм вывода и правила принятия решений по выбору СОЖ с учетом функционирования подобной системы в условиях многономенклатурного производства.

4. Сформирована база данных по товарным составам СОЖ и присадкам, обеспечивающим селективное изменение свойств СОЖ применительно к конкретным условиям обработки.

5. Разработано алгоритмическое и программное обеспечение экспертной системы для выбора СОЖ при лезвийной обработке металлов, позволяющее в диалоговом режиме с пользователем обеспечить выбор оптимальной из известных составов СОЖ для конкретных условий резания или модификацию СОЖ с применением присадок для обеспечения максимальной эффективности.

6. Экспериментально апробированы возможности разработанной экспертной системы в условиях фрезерования стали 45 торцовыми фрезами, оснащенными режущими пластинами из быстрорежущих сталей Р6М5, РОМ2ФЗ-МП и ЭК-41. Для условий чистового фрезерования указанной стали рекомендована СОЖ типа Укринол-1, для чернового и получернового фрезерования - Аквол-14, что подтверждено экспериментально.

3.6 Заключение

Преведенный выше анализ архитектуры и функциональных возможностей экспертных систем, применяемых для решения технологических задач, позволяет сделать заключение о том, что экспертная система, предназначенная для выбора СОЖ при обработке металлов резании, должна обладать следующими особенностями:

- в системе должен использоваться продукционный метод представления знаний, основанный на применении правил, поскольку он обладает свойством модульности, единообразием структуры, позволяет получить объяснение компьютера о принятом решении;

- в системе должна использоваться обратная цепочка рассуждений, стратегия поиска, основанная на наличии цели, поскольку системе ставится конкретная цель выбора типа СОЖ для конкретных условий обработки;

- система должна работать в диалоговом режиме и в реальном времени, а для этих целей наиболее подходящим является язык программирования С.

Глава IV. ПОСТРОЕНИЕ ЭКСПЕРТНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ВЫБОРА СОЖ

С учетом анализа, выполненного в главе 3, математических моделей процессов функционирования СОЖ и критериев ее эффективности (глава 2) была разработана экспертная система, реализованная на персональном компьютере Pentium 1-100 МГц, 32 Мб оперативной памяти. В качестве прототипа использована оболочка экспертной системы VP-Expert серии 2.1, разработанная фирмой Paperback Software International.

4.1 Постановка задачи построения экспертной системы для выбора СОЖ

При постановке задачи построения экспертной системы выбора СОЖ для лезвийной обработки металлов приняты следующие предполсылки:

1. Экспертная система является частью автоматизированной системы обеспечения СОЖ, которая, в свою очередь, является составной частью гибкой производственной системы. Это обусловливает дополнительные требования к выбору СОЖ для ГПС, связанные с частой сменой операций, обрабатываемых и инструментальных материаллов. Для обеспечения функционирования ГПС вся структура применения СОЖ должна быть приспособлена к смене ассортимента и выпуску новой продукции. Для этого уравень управления информационными, материальными и энергетическими потоками в подсистеме СОЖ должен быть сопоставим с темпом освоения новых изделией в ГПС, т. е. структура функционирования СОЖ в условиях ГПС также должна быть мобильной, адаптирующейся к изменившимся условием эксплуатации. Требование гибкости при выборе СОЖ для ГПС может быть сформулировано следующим образом: обеспечить универсальность СОЖ для осуществления оптимальной технологической эффективности процесса обработки изделий произвольной номенклатуры в установленных пределах их характеристик, либо совместимость нескольких унифицированных СОЖ, также удовлетворяющих перечисленным условиям с учетом использования дополнительного оборудования для подачи, отвода, отчитки и регенерации СОЖ.

2. Возможность модификации товарных СОЖ с помощью специализированных присадок, избирательно влияющих на отдельные эксплуатационные свойства СОЖ. Для этой цели база данных должна содержать соответствующую информацию о присадках к СОЖ.

3. Возможность пополнения базы данных и базы знаний и расширения эксплуатационных возможностей системы по мере накопления опыта и самообучения.

4.2 Характеристики и свойства экспертной системы

Систему с оболочкой VP-Expert 2.1 можно успешно запустить на совместимых компьютерах производства фирм AT&T, Compaq, Epson, Grid, Hewlett-Packard, IBM, ITT, NCR, Sharp, Talbot, Tandy, Toshiba, Vendex, Zenith и т.д. Оболочка VP-Expert 2.1 представляет собой инструментальное средство для построения продукционных экспертных систем.

Основные характеристики оболочки VP-Expert 2.1 для работы на персональных компьютерах:

• Язык реализации оболочки - С.

• Оперативная память (RAM) 386 КБайт и более.

• Необходимо иметь два двухсторонних дисковода.

• Версии DOS от 2.ХХ или более совершенные.

• IBM CGA, VGA, EGA, или SVGA-видеоадаптер для использования графических возможностей системы.

В отличие от комплекса языков программирования, которые используются для построения экспертных систем и требуют определенных навыков в области программирования, разработанная на базе оболочки VP-Expert 2.1 система проста в использовании. Это значит, что система включает в себя механизм вывода, пользовательский интерфейс, все необходимые команды.

Система позволяет обеспечить полную интеграцию информации, содержащуюся в файлах базы данных, электронных таблицах, или в текстовом файле с правилами и с другими составляющими базы знаний. Такие файлы используются как специальные расширения, которые будут относится к базе знаний, а внешние файлы будут относится к информационной базе.

В разработанной программе существуют некоторые преимущества использования внешних файлов в качестве информационной базы:

1. База знаний может быть переменной в этих файлах и наборот;

2. База знаний может использовать данные этих файлов;

3. Большие объемы данных могут сохраняться отдельно от базы знаний, что делает ее легкой и компактной;

4. Система может использовать внешние программы, при этом упращается модификация внешних данных. Оболочка системы может работать с файлами СОМ, ЕХЕ, ВАТ операционной системы DOS. Эта способность позволяет системе управлять функциями и операциями другого программного обеспечения. Система может включать в себя программы математического анализа, программы для телефонной связи, можно вызвать языки программирования типа Pascal, электронные таблицы.

Когда проектируется экспертная система, которая вызывает внешние программы, то должны учитываться следующие факторы:

1. Память компьютера, для которого проектируется ЭС, должна быть достаточной для того, чтобы поместить вызванную программу.

2. Для того, чтобы система могла использовать данные внешней программы, сама программа должна поместить данные в совместимый файл базы данных или электронные таблицы, либо в текстовой файл.

В таких областях, как медицина, инженерия, торговля, право и т.д. главным критерием оценки является пригодность ЭС в данной области для оперирования правилами ЕСЛИ-ТО.

Специальные свойства разработанной экспертной системы следущие:

1. Возможность изменения данных с помощью VP-info или dBase файлов баз данных, VP-Planner, VP-Planner plus, 1-2-3 табличных файлов и текстовых файлов.

2. Автоматическое создание базы знаний из таблицы, которая находится в тексте, файле баз данных (dBase) или в табличном файле.

3. Содержится механизм вывода, который использует обратную цепочку для решения задач.

4. Возможность создания окон, которые дают возможность наблюдать, как механизм вывода использует базу знаний для решения задач во время просмотра.

5. База знаний и механизм вывода являются независимыми компонентами.

6. Факторы доверия, которые позволяют следить за неопределенной информацией в базе знаний.

7. Легкая конструкция правил.

8. Команды, позволяющие системе объяснить ход ее действий во время работы.

9. База знаний представляется в виде цепочек, что позволяет создать базы знаний, которые занимают немного места в памяти.

10. Встроенный текстовый редактор.

11. Возможность записи и графического изображения методов поиска правил.

12. Операции с плавающей запятой.

13. Быстрое выполнение базы знаний.

14. Возможность выполнения внешних программ DOS и многое другое.

4.3 Организация банка данных по СОЖ

Кодирование, ввод в ЭВМ, хранение н поиск информации по уже существующим присадкам и рецептурам СОЖ могут быть организованы по аналогии с банками данных, используемых в автоматизированных информационно-поисковых системах (АИПС), для химической, нефтехимической и других отраслей [15, 57]. В таких АИПС поступление информации о новых индивидуальных компонентах или их смесях осуществляется по мере накопления экспериментальных данных об их свойствах. Для СОЖ традиционный путь обеспечения работ по проектированию и освоению производства новых составов недостающими данными также заключается в проведении экспериментальных исследований различных свойств отдельных присадок и многокомпонентных растворов. Однако трудоемкость такого метода очень велика, а скорость накопления информации намного меньше все возрастающего потока как вновь синтезируемых отдельных соединений, потенциально пригодных для включения в состав СОЖ, так и разрабатываемых новых рецептур.

Выход из этого положения заключается в использовании информации об имеющихся в настоящее время присадках и рецептурах СОЖ для создания банка данных, позволяющего прогнозировать часть свойств еще не изученных соединений с помощью ЭВМ (расчетный скрининг), а свойства многокомпонентных рецептур СОЖ, например некоторые физико-химические и термодинамические свойства, вычислять на основе данных об индивидуальных компонентах. В связи с этим с помощью банка данных могут быть решены новые задачи, позволяющие сопоставлять структуру новых присадок к СОЖ с информацией, хранящейся в памяти ЭВМ, и прогнозировать как вид активности, так и ее величину. Расчетная информация, дополняющая экспериментально полученные данные, затем используется для автоматизированной оценки качества при заданном критерии эффективности СОЖ и выборе наиболее эффективных составов для конкретных условий работы.

Структура банка данных, основанная на изложенных принципах, представлена на рис. 4.1. Банк состоит из информационных файлов (массивов данных) и пакета программ, обеспечивающих его функционирование. Основной массив присадок к СОЖ (блок 2) включает сведения о виде активности (характере функционального действия, оказываемого данным видом присадки) и химической структуре в закодированном виде. Полный перечень дескрипторов (кодов структуры присадок) содержтся в блоке 3. Во вспомогательном массиве (блок 4) хранятся сведения о физике-химических и термодинамических свойствах присадок, полученных на основании справочных данных либо экспериментально. Основной массив рецептур СОЖ (блок 5) содержит сведения о типе и концентрации СОЖ, областях и эффективности применения. Во вспомогательном массиве (блок 6) хранятся сведения о физико-химических, сопутствующих и некоторых функциональных свойствах известных составов СОЖ.

Рис. 4.1 Структура банка данных СОЖ

Преобразованный массив (блок 7) содержит перечень свойств СОЖ, наиболее предпочтительных для оценки качества в конкретных условиях технологического процесса и преобразованных в безразмерную форму с помощью статистического массива (блок 8). Ввод, управление (диагностика и коррекция), а также обмен информацией между массивами осуществляются с помощью программ 1 - 3. Программа 4 служит для прогнозирования свойств новых присадок, а программа 5 -для преобразования отдельных свойств СОЖ с помощью безразмерной шкалы в обобщенный критерий для оценки качества и выбора наиболее эффективных СОЖ.

Характер связи между основными массивами присадок и СОЖ, в состав которых они входят, определяется иерархической структурой базы данных, представленной на рис. 4.2. В соответствии с принятой иерархической моделью база данных реализована на жестком диске, причем каждая СОЖ предшествует присадкам, записанным в закодированном виде. Блок записи состоит из одной кодированной записи СОЖ и набора подчиненных записей присадок по одной на каждую присадку. Каждый экземпляр записи присадки включает величину, характеризующую количество присадок данного типа в СОЖ.

Рис. 4.2 Иерархическая модель базы данных в системе СОЖ (/' = 1 ,.,т) — присадки (/ =1,., п) с реквизитами кодирования: А — тип СОЖ; В — рабочая концентрация; С — метод обработки (операция); D — режим обработки; Е — инструментальный материал; F — группа обрабатываемости; Т— эффективность эксплуатации; а — номер присадки; в — вид активности; с — код химической структуры; d-концентрация присадки; е — количество присадок данного типа в одной марке СОЖ;/— сервисная информация для работы программ

Анализ основного массива присадок, содержащих более 200 наименований соединений, входящих в состав СОЖ как на масляной, так и на водной основе, позволил выделить 16 наиболее существенных видов активностей записанных в виде номера по сокращенному списку в табл. 4.1, где N - общее условное количество присадок в массиве, учитывающее многофункциональность действия некоторых из них; Nj - количество присадок, обладающих j-й активностью.

Выявленные виды активности отдельных присадок определяют соответствующие функциональные, физико-химические и сопутствующие свойства рецептуры СОЖ в целом, а также используются и для прогнозирования их основных технологических свойств.

Прогнозирование вида активности присадок заключается в определении меры сходства структуры нового соединения со структурой уже известных присадок. Для этого вводится коэффициент сходства и, + п2 где щ и п2 - количества активных центров в молекулах испытуемых и известных присадок соответственно в закодированном виде; S - число совпадающих активных центров.

1. Абрамзон А.А. Поверхностно-активные вещества. Свойство и применения. -Л.: Химия, 1981.-304 с.

2. Ахназарова C.JL, Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа, 1985. - 327 с.

3. Башлыков А.А., Еремеев А.П. Экспертные системы подержки принятия решений в энергетике / Под ред. А.Ф. Дьякова. М.: Изд. МЭИ, 1994. - 216 с.

4. Белявская В.М. Разработка экономно-легированной быстрорежущей стали, определение рацоинальных областей применения и внедрение стали для изготовления режущего инструмента. -М.: ВНИИинструмент, 1984. 168 с.

5. Бердичевский Е.Г. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов. Справочник. -М.: Машиностроение, 1984. -224 с.

6. Березовский Б.А., Борзенко В.И, Кеминер JI.M. Бинарные отношения в многокритериальной оптимизации. -М.: Наука, 1981 149 с.

7. Брагинский Л.Н., Бегачев В.И., Барабаш В.М. Перемешивание в жидких средах. Л.: Химия, 1984 - 336 с.

8. Братко И. Программирование на языке Prolog для искусственного интеллекта: Пер. С англ. / Лупенко А.И. и Степанова A.M. М.: Мир, 1990 - 560 с.

9. Виноградов Д.В. Действие СОЖ при резании // Техн. мет. 1999, № 10. - С. 17-32.

10. Ю.Виноградов Д.В. Основные виды СОТС, применяемые при резании металлов // Технология металлов 1999, № 6. - С. 15-22.

11. П.Зорев Н.Н. и др. Единая методика определения режущих свойств быстрорежущих сталей / Сб. Научных трудов ВНИИинструмент 1972, № 2. -С. 35-39.

12. Исследование основных технологических и режущих свойств безвольфрамовых сталей ЭК-41 и ЭК-42: Отчет по теме 43 83 / 1 М.: ВНИИинструмент - Урадовских С.Г., 1984. - 75 с.

13. Кацев П.Г. Статистические методы исследования реж-ущего инструмента М.: Машиностроение, 1974.-231 с.

14. Кафаров В.В. Методы кибернетики в хими и химической технологии. М.: Химия, 1985.-448 с.

15. Кафаров В.В., Ветохин В.Н. Проблемы построения САПР в химической технологии // Химическая промышленность, 198 № 12.-С.757-759.

16. Кафаров В.В., Макаров В.В., Нгуен Суан. Моделирование и оптимизация процессов и систем химической технологии // Итоги науки и техники. М.: ВИНИТИ, 1986. - Т. 12. - С. 3 - 97.

17. Кафаров В.В., Мешалкин В.П., Перов B.J1. Математические основы автоматизированного проектирования химических производств. М.: Химия, 1979.-320 с.

18. Кини P.JL, Райфа X. Принятие решений при многих критериях. Пер. с англ. В.В. Подиновского и др. Под. ред. Щахнова И.Ф. М.: Радио и связь, 1984. -560 с.

19. Клушин М.И. Влияние смазочного действия внешней среды на обработку металлов резанием / Трение, износ и смазочные материалы. М.: АН СССР, 1985.-С. 88-92.

20. Куприн А.И., Тихонцов A.M. Гидротранспорт стружки. М.: Машиностроение, 1979.-80 с.

21. Курчик Н.Н., Шехтер Ю.Н., Вайншток В.В. Смазочные материалы при обработке металлов резанием.: М. JI. - Химия, 1972. -271 с.

22. Лобанцова B.C., Чулок А.И. Математическая модель прогнозирования эффективности трибоактивных присадок к СОЖ / Теория трения, смазки и абрабатываемости металлов. Чебоксары: Чуваш, гос. ун-т. - 1983. - С. 99 -105.

23. Лонцин М., Мерсон Р. Основные процессы пищевых производств. М.: 1983. -384 с.

24. Маргулис М.А. Звукохимические реакции и сономоминисценция. М.: Химия, 1986.-288 с.

25. Марееллуе Д. Программирование экспертных систем на Турбо Прологе: Пер. с англ. / Предисл. С.В. Трубицына. -М.: Финансы и статистика, 1994. 256 с.

26. Методические положения по лабораторным испытаниям основных и сопутствующих свойств СОЖ при обработке металлов резанием лезвийным инструментом. М.: ВИНИТИ, 1976. 64 с.

27. Москалев А.К., Лебедев Е.В., Караулов А.К. Базовый ассортимент СОЖ: структура, обозначения, области рационального применения / Смазочно-охлаждающие технологические среды. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1982. - С. 10 -25.

28. Научные основы техники и технологии / B.C. Авдуевский, А.Ю. Ишлинский, И.Ф. Образцов и др. М.: Машиностроение, 185. - 376 с.

29. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему: Пер, с англ. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 286 с.

30. Нильсон Н. Искусственный интеллект. Методы поиска решений: Пер. с англ. / Под ред. С.В. Фомина. М.: Мир, 1973. 270 с.

31. Нильсон Н. Принципы искусственного интеллекта: Пер. с англ. / Под ред. В.Л. Стефанюка. М.: Радио и связь, 1985. 373 с.

32. Ныс Д.А., шумяцкий Б.Л., Еленева Ю.А. Развитие автоматизированного проектирования ГПС для механической обработки: Обзор. М.: НИИмаш, 1984.-64 с.

33. Пакет прикладных программ для решения задач распознавания классификации М.: ВЦ АН СССР, 1981. - 23 с.

34. Подураев В.Н. Технология физико-химических методов обработки. М.: Машиностроение, 1985. - 264 с.

35. Полянсков Ю.В. Системы для реализации малоотходной технологии применения СОЖ на операциях резания / Физико-химическая механика контактного взаимодействия в процессе резания металлов. Чебоксары: Чуваш, гос. ун-т. - 1984. - С. 24 - 30.

36. Построение экспертных систем: Пер. с англ. / Под ред. Ф. Хейеса-Рота, Д. Уо-термана, Д. Лената. М.: Мир, 1987. 441 с.

37. Представление и использвание знаний / Под ред. X. Уэно, М. Исидзуки. М.: Мир, 1989.-220 с.

38. Резников А.Н. Теплообмен при резании и охлаждение инструментов. М.: Машиз, 1963.-200 с.

39. Смазочно-охлаждающие жидкости и их применение при производстве режущего инструмента: Методические рекомендации. М.: ВНИИТЭМР, 198. 72 с.

40. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием: Справочник / Под ред. С.Г. Энтелиса, Э.М. Берлинера. М.: Машиностроение, 1995. - 496 с.

41. Технологические свойства новых СОЖ для обработки резании / Под ред. Клушина М.И. М.: Машиностроение, 1979. - 192 с.

42. Тихонцов A.M., Каробочка А.Н., Пономаренко А.В. Система эксплуатации водных СОЖ // Вестник машиностроения. 1987. - № 1. - С. 48 - 51.

43. Урадовских С.Г. Исследование основных технических и режущих свойств безвольфрамовых сталей ЭК-41 и ЭК-42. М.: ВНИИинструмент, 1984. - 140 с.

44. Фишберн П. Многомерные функции полезности в теории ожидаемой полезности / Статистические модели и многокритериальные задачи принятия решений. М.: Статистика, 1979. - С. 10-44.

45. Форсайт Р. Принципы работы и примеры. Пер. с англ. / Брукинг А., Джонс П, Кокс Ф. и др. М.: Радио и связь, 1987. - 224 с.

46. Хоменюк В.В. Элементы теории многоцелевой оптимизации. М.: Наука. 1983.-724 с.

47. Худобин Л.В., Бердичевский Е.Г. Техника применения смазочно-охлаждающих средств в металлообработке. -М.: Машиностроение, 1977. 189 с.

48. Чулок А.И. Комплексно-структурный метод классификации свойств и оценки качества СОЖ на основе системного подхода / Эффективность и перспективы применения режущего инструмента из СТМ, твердых сплавов и керамики. -М.: ВНИИ, 1986-С. 105-113.

49. Чулок А.И. Системный анализ функционирования смазочно-охлаждающих жидкостей в условиях гибких производственных систем. М.: ВНИИТЭМР, 1986.-48 с.

50. Чулок А.И., Кафаров В.В. Принципы построения банка данных для прогнозирования свойств и выбора эффективных СОЖ / Физико-химия процесса резания металлов. Чебоксары. - Чуваш, гос. ун-т. - 1986. - С. 22 -31.

51. Щукин Е.Д., Перцов А.В., Амелина Е.А. Коллоидная химия. М.: Химия, 1982. -348 с.

52. Элти Дж., Кумбс М. Экспертные системы: концепции и примеры: Пер. с англ. -М.: Финансы и статистика. Т 1 и 2., 1991.

53. Эмульсии / Под ред. Ф. Шермана. JL: Химия, 1972. - 448 с.

54. Marcellus D/ Programming of expert systems in Turbo-Prolog. London, 1992. -258 p.

55. Rathmill K. et al. Computer simulation of FMS / Proc. Of the 2-nd Conf. On Flexible Manuf. Syst. London - UK. - 26 - 28 Oct., 1983. - p.p. 251 - 280.

56. Porter Т. M., Rowe G. W. A computerized data bank for evaluation of grinding fluids // Lubr. Eng., 1985, № 4. - p. 430 - 443.

57. Sawyer B. VP-Expert, version 2.1. Copyright 1988. Paperback Software International.

58. Smith B.T., Middleton D. Exploiting Fine-Grained Parallelism in Production Systems // Proc. of the 7th Bien. Conf. Soc. Computational Study Intelligence, Edmonton, June 1988.

59. Thompson Bin and Bev. Taxing the Expert System Shells // AI Apprentice, AI EXPERT, June 1987.