Dilip K. Sahu;Priyam P. Tripathy;Trupti R. Mahapatra;Punyapriya Mishra;Debadutta Mishra
Structural Engineering and Mechanics
/
v.89
no.5
/
pp.467-477
/
2024
Manufacturing industries, now-a-days, focus mostly on redesigning of the products for reducing cost and lead-time via detailed analysis of its composition and constructional design regarded as the Reverse Engineering (RE) process that involves the acquisition of relevant data of the original product, analysis for its functional use and finally, reproduction of the design for improving the functionality. In the present work, a new model based on optimization at different steps of RE, is proposed to redesign a structural component, which is subjected to severe tensile stress while in service. The component under study is an accessory namely, hitch bracket, attached to the rear axle of a tractor to connect it to the plough. The methodology includes building of a 3D Computer Aided Design (CAD) model from the scanned data of the existing component with the help of 3D scanner. Computer Aided Engineering (CAE) analysis is carried out on the CAD model with existing load conditions by Finite Element Analysis (FEA). Topological optimization is carried out giving rise to a modified/optimized design of the component. It is observed that the performance of the modified component improves significantly with simultaneous weight reduction without affecting its functional use and the manufacturing process setup.
Kim, Joo-Kwon;Kim, Jong-Sun;Lee, Jun-Han;Kwak, Jae-Seob
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
/
v.16
no.6
/
pp.117-124
/
2017
In this study, we investigated the optimization of process conditions by using the Six Sigma process, design of experiment (DOE) method and response surface method (RSM) to resolve dimensional deviation and appearance problems arising from the shortened process time of the mobile phone rear cover. The analysis of the trivial many was performed by 2-sample T-test and cooling time, and mold temperature and packing pressure were selected as the vital fews affecting the overall width of the product. The optimal conditions of the process were then studied using the DOE and the RSM. We analyzed the improvement effects by applying the selected optimal conditions to the production process and the results showed that the difference between the mean value and target value of the overall width stood at 0.01 mm, an improvement of 88.89% compared to current process that fell within the range of standard dimension. The short-term process capability stood at $4.77{\sigma}$, which implied an excellent technology level despite a decrease by $0.22{\sigma}$ compared to the current process. The difference in process capability decreased by $2.44{\sigma}$ to $0.41{\sigma}$, showing a significant improvement in management capability. Ultimately, the process time of the product was shortened from 18.3 seconds in the current process to 13.65 seconds, resulting in a 34.07% improvement in production yield.
Journal of the Korean Society for Precision Engineering
/
v.6
no.4
/
pp.71-83
/
1989
The optimization in the machining process has been a long-standing goal of the manufacturing community. The optimization is composed of two main subjects;one is to select an optimum cutting condition, and the other is to detect the emergency situation and take necessary actions in real-time base. This paper proposes a reliable and practical guide system whose purpose is the optimization of cutting conditions, and the detection of tool failure in the machining process. The optimal cutting conditions are determined through the estimation of tool wear rate and the establishment of access- ible field from the measured cutting temperature and force. Tool breakage is detected by the normal force component acting on minor flank face extracted from on-line sensed feed force and radial force. In experiments, the proposed guide system has proved availability for the decision of reliable cutting conditions for the given tool-work system and the detection of tool breakage in ordinary cutting environments.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
/
v.14
no.5
/
pp.107-112
/
2015
Increased productivity and cost reduction have emerged as the main goals of the industry due to the development of the machinery industry, and mechanical materials with excellent properties with the development of the machine tool industry are widely used in machine parts or structures. In addition, the cutting process of production plays a pivotal role in the production technology. Studies on cutting have involved a lot of research on the material, the cutting tool, the processing conditions, and numerical analysis. Due to the development of the computer through numerical analysis, cutting conditions, the assessment of cutting performance, and cutting quality could be predicted. This research uses the creation of the material model and AdvantEdge Production module for the NC code analysis. To improve the productivity, this research employs the optimization method to reduce cutting time.
Ku, Hyoun-Kon;Kim, Jin-Woo;Won, Cheon;Song, Jung-Il
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
/
v.11
no.3
/
pp.55-61
/
2012
The structure of winch brake disk was successfully designed and developed based on sizing optimization. In this research, static analysis was performed by commercial software ANSYS v12.0. To simulate the working process of disk brake, the real properties of materials and working conditions were considered. Based on the results of the static structural analysis, the existing designs of the brake discs were optimized. Among existing designs, there are three cases that have achieved an efficient light weight around 200g. As a result, the optimized weight of each case was 3.41kg, 3.42kg, and 3.44kg, respectively. Finally, through prototyping and performance testing, the stability of the optimized brake disc was verified. Although, this free-fall winch brake disk had been developed in design and evaluation techniques, more detailed plans for developing the disk brake structure were also proposed as a further study based on this research.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
/
v.16
no.1
/
pp.63-69
/
2017
The golden section search method is widely used to optimize a single design variable in many fields due to its superior advantages of search. In this paper, a new direct search method is proposed by modifying the search structure of the golden section search method; thus, it can be adapted in the optimization of a single design variable for the injection molding process. This proposed method is applied to determine an optimal gate position for the injection molding of a bezel of an automated teller machine for minimizing the injection pressure. Thus, an optimal gate position where the injection pressure is decreased by 4.5 MPa to that of the initial position was obtained with a small number of simulations. It is anticipated that the current proposed search method can be utilized as a practical tool for optimizing single variables for injection molding design.
Journal of Korean Institute of Industrial Engineers
/
v.18
no.1
/
pp.47-62
/
1992
This paper describes a procedure for optimizing the route selection and production conditions in alternate process plans under a cellular manufacturing environment. The type of production is mainly production-to-order which deals with unexpected products as the changes factor. The flexible cellular manufacturing can be viewed as a complete unification of both flexible manufacturing process and flexible production management. The integrated problem for designing flexible cellular manufacturing associated with determining the optimal values of the machining speeds, overtime, and intercell flow is formulated as Nonlinear Mixed Integer Programming(NMIP) in order to minimize total production change cost. This is achieved by introducing the marginal cost analysis into the NMIP, which will compute the optimal machining speed, overtime, intercell flow, and routing. The application of this procedure offers greater flexibility to take advantage of the cellular manufacturing due to the optimum use of resources. A solution procedure for this problem was developed and a numerical example is included.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
/
v.19
no.4
/
pp.469-475
/
2010
The objective of this study is to integrate reliability analysis into shape optimization problem using the evolutionary structural optimization (ESO) in the application example. Reliability-based shape optimization is formulated as volume minimization problem with probabilistic stress constraint under minimization max. von Mises stress and allow stress. Young's modulus, external load and thickness are considered as uncertain variables. In order to compute reliability index, four methods, i.e., reliability index approach (RIA), performance measure approach (PMA), single-loop singlevector (SLSV) and adaptive-loop (ADL), are used. Reliability-based shape optimization design process is conducted to obtain optimal shape satisfying max. von Mises stress and reliability index constraints with the above four methods, and then each result is compared with respect to numerical stability and computing time.
This paper provides an evaluation of an optimization-based, multiple-input double-output (MIDO) run-to-run (R2R) control scheme for general semiconductor manufacturing processes. The controller in this research, termed adaptive dual response optimizing controller (ADROC), can serve as a process optimizer as well as a recipe regulator between consecutive runs of wafer fabrication. In evaluation, it is assumed that the equipment model could be appropriately described by a pair of second-order polynomial functions in terms of a set of controllable variables. Of practical relevance is to consider a drifting effect in the equipment model since in common semiconductor practice the process tends to drift due to machine aging and tool wearing. We select a typical application of R2R control to chemical mechanical planarization (CMP) in semiconductor manufacturing in this evaluation, and there are five different CMP process scenarios demonstrated, including mean shift, variance increase, and IMA disturbances. For the controller, ADROC, an on-line estimation technique is implemented in a self-tuning (ST) control manner for the adaptation purpose. Subsequently, an ad hoc global optimization algorithm based on the dual response approach, arising from the response surface methodology (RSM) literature, is used to seek the optimum recipe within the acceptability region for the execution of next run. The main components of ADROC are described and its control performance is assessed. It reveals from the evaluation that ADROC can provide excellent control actions for the MIDO R2R situations even though the process exhibits complicated, nonlinear interaction effects between control variables, and the drifting disturbances.
Korean Journal of Computational Design and Engineering
/
v.15
no.5
/
pp.325-332
/
2010
A lens system for mobile phone cameras is comprised of various lenses and designed so as to satisfy design requirements for responses such as a modular transfer function (MTF). However, it is difficult to manufacture and assemble camera modules to maintain the same performance compared with the designed camera modules, because of uncertainty. We should always design a lens system by considering uncertainty that can be caused by errors in the manufacturing and assembly process of mobile phone cameras. The robust optimization offers tools of making robust decisions with the consideration of design parameters, uncontrollable parameters, and the variance of the system. Using an efficient reliability analysis method and an optimization algorithm, we obtained robust optimization results that maximize the mean of MTF and minimize the standard deviation and proposed a new robust design process for a lens system.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.