WOLF, J. Návrh diagnostiky obráběcího procesu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.

Posudek vedoucího

Houfek, Lubomír

Nesmírně zajímavé a aktuální téma (Diagnostika při strojní výrobě) si student našel sám ve spolupráci s výzkumným a vývojovým centrem INTEMAC, kde je zaměstnám. Toto téma student zpracovával poměrně dlouho (přes dva roky) a bohužel do výsledku jsem neměl možnost nějak zasahovat. Se studentem jsem se osobně setkal asi 2x, ani e-mailová komunikace nefungovala. Poprvé jsem celou práci viděl, až když už byla odevzdaná v systému. Tato nekomunikace se projevila v řadě faktorů, které ovlivnili kvalitu práce. V první řadě je třeba upozornit, že nebyl splněn jeden z cílů – nebyla provedena rešerše. Kapitoly věnované obecnému popisu diagnostiky a teoretickému rozboru měření veličin a jejich zpracování nelze prohlásit za rešerši jako takovou. Také řada experimentů, které byli provedeny a volba snímačů mohla být konzultována a mohly být získány i další zajímavé výsledky. Nicméně vlastní práce není úplně špatná. Student prokázal schopnost řešit daný problém. Navrhl (je otázka nakolik to bylo jeho volba a nakolik to byla volba daná možnostmi centra INTEMAC) snímače na měření diagnostických veličin a naprogramoval obslužnou aplikaci pro snímání a diagnostiku obráběcího procesu. Tuto část práce je třeba vyzdvihnout a pochválit. Provedl (nebo se zúčastnil provedení) řady experimentů, pomocí kterých navrhl hodnoty úrovní diagnostických veličin. Přes všechny nedostatky a výhrady navrhuji práci k obhajobě a hodnotím uspokojivě/D.

Posudek oponenta

Klapka, Milan

S předloženou diplomovou prací nejsem spokojen. Mám celou řadu výhrad k věcnému i formálnímu zpracování práce. Práce je sepsána zmatečným způsobem, je velmi obtížné se v textu orientovat a často ani není zřejmé, proč jsou určité části textu zařazeny a jaký účel sledují s ohledem na cíle práce. V úvodu je velmi nejasná motivace, která by vysvětlila účel práce. Systémy pro sledování obráběcích procesů již existují a jsou běžně dostupné, očekával bych tedy vysvětlení, proč je třeba vyvinout nový. Čím má být navržené řešení unikátní a jaký konkrétní problém řeší? Zpracovaná rešerše souvisí s problematikou okrajově, očekával bych, že budou zpracovány možnosti komerčně nabízených produktových řešení pro sledování obráběcích procesů. Autor se místo toho věnuje údržbě a obecné diagnostice, což je odlišná problematika, to se projevuje také tím, že autor neustále střídá pojmy sledování obráběcího procesu a údržba stroje, což vede k tomu, že není zřejmé, jaký cíl sleduje. Podle zadání by to mělo být sledování obráběcího procesu, zřejmě s ohledem na kvalitu obrábění. Z tohoto pohledu není diagnostika vedoucí k údržbě stroje podstatná a má pouze okrajovou souvislost s ohledem na opotřebení nástroje, které přímo ovlivňuje proces obrábění. Postrádám definici technických požadavků na řešení měřicího řetězce a software, aby bylo možné posoudit, zda zvolené řešení skutečně splňuje vytyčené cíle. S tím souvisí, že není zřejmé, jaké technické parametry má zvolený měřicí řetězec, tedy v jakém pásmu se měří, jaké je vzorkování apod. Autor neustále uvádí různé rozsahy pro vyhodnocení, nikde není přehledně uveden finální postup, jakým signál získá a analyzuje atd. Např. co znamená rozsah 63mHz – 10kHz na straně 36? Skutečně se měří od 63 miliHertz? Není pak problém se šumem při zpracování FFT? Validace měřicího řetězce vysvětlena velmi vágně. Např. Na fotce je umístění snímačů pro navržený měřicí řetězec a validační řetězec dosti odlišné, skutečně to nemá na měřené odezvy vliv? Stejně tak není jasné nastavení měřicí aparatury pro validaci, je otázkou na kolik je pak samotná validace relevantní. Analýza validace je také podána vágně pouze konstatováním, ale není podložena daty pro srovnání. Grafy FFT analýzy validačních signálů jsou zjevně zpracovány ve zrychlení a v pásmu do 20 kHz, není zřejmé, že je tyto výsledky možné srovnávat s měřeními z navrženého řešení, kde autor pracuje s rychlostmi vibrací. Nenašel jsem vysvětlení žádných klíčových algoritmů pro zpracování měřených dat a kontrolu obráběcího procesu. Jediným algoritmem v práci je tak skript pro načtení dat na obr. 23, který ale není pro řešení významný. U zpracování dat je vždy pouze vágně zmíněna, jaká funkce byla použita v programovacím prostředí, ale bez jakýchkoliv parametrů, které by vedly k možnosti hodnotit technické řešení programu. Např. je velmi důležité uvést způsob, jakým je realizován přepočet zrychlení vibrací na rychlost. V úvahu připadá využití předpřipravené integrační funkce s odpovídajícím nastavením parametrů z programového prostředí, nebo algoritmus převodu programoval autor? Bohužel jsem nemohl nahlédnout do přiloženého programového kódu, neboť nemám k dispozici prostředí Automation Studio. V části ověřovacích experimentů má být klíčové určení mezí pro hlídání procesu. Zde mi není příliš jasné, proč autor ponechal počáteční nastavení mezí dle normy ISO, když konstatuje, že vzhledem k velké robustnosti obráběcího stroje zjevně nejsou tyto hodnoty vhodné pro kontrolu procesu obrábění zubovou frézou. Proč autor na základě měření nedefinoval nové nastavení hladin rychlosti vibrací, které by lépe vystihovaly podmínky při frézování na zařízení? Argument, že při dosažených hodnotách rychlostí nedojde k poškození vřetene nepovažuji za relevantní, když cílem je kontrola obráběcího procesu. Po formální stránce je kromě již zmíněné nepřehlednosti textu také řada nepřesností v technickém vyjadřování, např. proč se na str. 28 definuje zubová frekvence pro převody a ozubená kola? Jak to souvisí s hodnocenou zubovou frekvencí při obrábění – frézování? Proč není pro definici zubové frekvence použita správná interpretace, která nebude zavádějící? Typograficky není vhodné na koncích řádků ponechat jednopísmenné spojky a předložky. V generování obsahu je chyba, což by ve finální verzi práce mělo být odstraněno. I přes uvedené výhrady se domnívám, že autor dokázal naplnit do určité míry cíle práce. Těžiště spatřuji především v sestavení obslužné aplikace a provedení experimentů, ačkoliv by si obě části zasloužily další péči. Práci proto doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 121768