Maschinensteuerung durch Künstliche Neuronale Netze am Beispiel der Kautschukextrusion

Marco Fabian Lukas

doi:10.5771/9783690301701

Zusammenfassung

Kautschukextrusion ist ein etabliertes Fertigungsverfahren, das eine präzise Temperatursteuerung aufgrund von chargenabhängigen Material- und Parametervariationen voraussetzt. Eine unmittelbare Anpassung bei Temperaturabweichungen ist essenziell, um Ausschuss zu vermeiden und die Qualität der Extrudatoberfläche zu gewährleisten. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, wird in dieser Arbeit eine echtzeitfähige Temperatursteuerung auf Grundlage von künstlichen neuronalen Netzen entwickelt. Nach dem Training wird bei einem Mean Absolute Percentage Error von 0,68 % und einem Mean Squared Error von 0,63 °C2 eine hohe Prädiktionsgenauigkeit für Temperaturabweichungen erreicht. Integriert in das Steuerungssystem erfolgt nach durchschnittlich 68 ms eine automatisierte Reaktion auf Toleranzabweichungen. Die unter Realbedingungen validierte Inline-Implementierung belegt die Prozessstabilität.

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Bibliographische Angaben

Auflage: 1/2026
Copyrightjahr: 2026
ISBN-Print: 978-3-690-30166-4
ISBN-Online: 978-3-69030-170-1
Verlag: TEWISS, Garbsen
Reihe: Berichte aus dem ITA
Band: 01/2026
Sprache: Deutsch
Seiten: 145
Produkttyp: Monographie

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

1. Vorwort Kein Zugriff
2. Inhaltsverzeichnis Kein Zugriff
3. Abkürzungen und Formelzeichen Kein Zugriff
Kapitel 1 Einleitung Kein Zugriff Seiten 1 - 2
1. 2.1 Kautschukverarbeitende Prozesskette Kein Zugriff
2. 2.2 Maschinelles Lernen Kein Zugriff
Kapitel 3 Zielsetzung und Vorgehensweise Kein Zugriff Seiten 19 - 20
1. 4.1 Aufbau der Kautschukextrusionsprozesskette Kein Zugriff
2. 4.2 Extrusionsprozess Kein Zugriff
3. 4.3 Mischprozess Kein Zugriff
1. 5.1 Entwicklung des Data-Mining-Algorithmus Kein Zugriff
2. 5.2 Generalisierung des Data-Mining-Algorithmus durch die Anwendung auf den Mischprozess Kein Zugriff
1. 6.1 Entwicklung der Systemarchitektur Kein Zugriff
2. 6.2 Test und Validierung der Steuerung Kein Zugriff
1. 7.1 Bedeutung für die Praxis Kein Zugriff
2. 7.2 Kritische Bewertung und Optimierungspotenziale Kein Zugriff
Kapitel 8 Zusammenfassung und Ausblick Kein Zugriff Seiten 103 - 106
Abbildungsverzeichnis Kein Zugriff Seiten 107 - 110
Tabellenverzeichnis Kein Zugriff Seiten 111 - 112
Literaturverzeichnis Kein Zugriff Seiten 113 - 122
Eigene Veröffentlichungen Kein Zugriff Seiten 123 - 124
Betreute studentische Arbeiten Kein Zugriff Seiten 125 - 126
Anhang Kein Zugriff Seiten 127 - 130