Застосування математичних методів планування експерименту при розв'язанні практичних задач

Abstract

UA : Робота викладена на 139 сторінках друкованого тексту, містить 13 рисунків, 23 джерел, 2 додатків. Об’єкт дослідження: планування експерименту. Предмет дослідження: дослідження та практичне застосування математичних методів планування експерименту для оптимізації параметрів процесу нагрівання металевої деталі, а також автоматизації розрахунків шляхом розробки спеціалізованого програмного забезпечення. Мета роботи: застосувати математичні методи планування експерименту для розв’язання практичних задач та побудови моделей. Методи дослідження: аналітичний. Кваліфікаційна робота присвячена дослідженню та практичному застосуванню математичних методів планування експерименту для оптимізації параметрів процесу нагрівання металевої деталі, а також автоматизації розрахунків шляхом розробки спеціалізованого програмного забезпечення. Структурно робота складається з 4 розділів. В результаті виконання кваліфікаційної роботи було застосовано повний/дробовий факторний експеримент та регресійний аналіз, що дозволило побудувати адекватну математичну модель процесу термообробки металу. Розроблено та технічно реалізовано алгоритм автоматизованого планування експерименту у вигляді програмного додатка, який забезпечує візуалізацію результатів та визначення оптимальних значень факторів для досягнення цільової функції відгуку.

EN : The work is presented on 139 pages of printed text, 13 figures, 23 references, 2 supplements. The object of the study is the experiment planning. The aim of the study is to apply mathematical methods of experiment planning for solving practical problems and constructing models. The methods of research are analytical. Bachelor’s qualifying paper «Application of Mathematical Methods of Experiment Planning in Solving Practical Problems» is devoted to the research and practical application of mathematical methods of experimental design to optimize the parameters of a metal part heating process, as well as the automation of calculations through the development of specialized software. Structurally, the thesis consists of 4 chapters. As a result of the qualification thesis, full factorial design and regression analysis were applied, which enabled the construction of an adequate mathematical model of the metal heat treatment process. An automated experimental design algorithm was developed and technically implemented as a software application that provides data visualization and determines optimal factor values to achieve the target response function.