| 研究概要 |
セラミックス製品の製造プロセスにおいて、主に製品の均質性及び成形性などの品質に影響をおよぼす工程として混練プロセスがある。高品質な製品を得るには、混練状態の把握、混練工程の最適化が必要である。
本研究室では,各種溶鉱炉で耐火物レンガとして使用される合成ムライト(3Al_2O_3・2SiO_2系)を供試材料として用い,混練プロセスの特性解析を行い,これまでに最適混練時間及び最適含有水分率を明らかにした。また、整定含有水分率の制御を試み,ニュ-ラルネットワ-クによって注水量を決定する制御モデルを構築した。しかしながら,ニュ-ラルネットワ-クの推定精度に限界があった。
本研究では,ニュ-ラルネットワ-クの推定精度の向上,汎化性などを検討し,ニュ-ラルネットワ-クのセラミックス混練プロセスにおける注水工程の最適化を図ると共に,新たな制御方式として,計算速度,推定精度,汎用性の向上を目的として,ニュ-ラルネット駆動型ファジィ推論システムを設計し,その有効性を確認した。
その結果,以下のことが明かとなった。
1)ニュ-ラルネットワ-ク単味よりニュ-ラルネット駆動型ファジィ推論の方が学習デ-タの追従性が良く,複雑なシステムであっても,推定性能が高いことが分かった。
2)セラミック混練プロセスにおける注水工程の制御方式としてニュ-ラルネット駆動型ファジィ推論による予測制御方式は汎化性,推定精度より有効であることが確認された。
以上の結果から得られた知見は,操業条件の違う実プラントでの最適化方法としても有効であると考えられる。
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