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1992 年度 研究成果報告書概要

腐食割れ診断実用エキスパートシステムの開発とその標準化手法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 03302028
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 機械材料工学
研究機関京都大学

研究代表者

駒井 謙治郎  京都大学, 工学部, 教授 (70025948)

研究分担者 岡崎 章三  川崎重工業, 明石技術研究所, 主査
大久保 勝夫  住友化学工業, エンジニアリング研究所, 所長
村上 理一  徳島大学, 工業短期大学部, 教授 (00112235)
福田 収一  東京都立科学技術大学, 工学部, 教授 (90107095)
箕島 弘二  京都大学, 工学部, 助教授 (50174107)
研究期間 (年度) 1991 – 1992
キーワードエキスパートシステム / 人工知能 / 環境強度 / 応力腐食割れ / 水素侵害 / 水素ぜい化割れ / 実機損傷事例 / Fractography
研究概要

人工知能用言語OPS83を用いて腐食割れ診断用エキスパートシステムの開発を行った.対象とした腐食割れは,ステンレス鋼の応力腐食割れ,高強度鋼の水素ぜい化割れ,および炭素鋼,低合金鋼の水素侵害であり,それぞれの腐食割れを診断する3エキスパートシステムよりなる.開発にあたっては,まず文献調査による事実的知識をエキスパートシステムの知識ベースに取り入れた.さらに本エキスパートシステムを研究分担者である,民間研究機関の有する実機損傷事例に適用して,本システムの有用性と問題点についてランドロビン試験を行った.本システムは比較的小さな知識ベース(各サブシステムに対して約100ルール)しか有していないが,本システムのように診断対象を限定することにより,実機損傷事例に対しても十分に正確な診断が行えること,また,確信度係数により,種々の因子が腐食割れに関与する寄与度を簡単に表することができることを示した.ランドロビン試験により,システムの改良点として,pH条件,加熱・濃縮,鉄イオン,銅イオンなどの酸化性物質効果,溶接,熱処理条件,実使用下における10-40年の長期にわたる使用期間や発生頻度の影響に関する知識を知識ベースに追加する必要性が指摘された.また,設計条件と実際に使用される環境・応力条件の差異に関する問題点が明らかとなった.さらに,ファジィ推論を用いて,破面のマクロ・ミクロ破面様相(フラクトグラフィ)に基づいて,高強度鋼,アルミニウム合金,ステンレス鋼の環境破壊(疲労,腐食疲労,応力腐食割れ,繰返し応力腐食割れ,動応力腐食割れ)を診断する環境破壊フラクトグラフィ診断エキスパートシステム,超音波探傷により溶接欠陥を評価する溶接欠陥診断エキスパートシステムを開発するとともに,自然物のフラクタル次元が非整数,人工物のフラクタル次元が整数であることを用いて,割れなどを効率的に抽出可能であることを示した.

  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] 駒井 謙治郎: "材料工学研究に対する知識工学手法の応用" 材料力学講演会論文集. A. 431-436 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 駒井 謙治郎: "高強度鋼の環境破壊フラクトグラフィ診断エキスパートシステムの開発" 材料力学講演会論文集. A. 458-460 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 駒井 謙治郎: "環境破壊フラクトグラフィ診断エキスパートシステムの開発" 日本機械学会関西支部第67期定時総会講演会講演論文集No.924-1. 163-165 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 駒井 謙治郎: "環境助長割れ診断エキスパートシステムの開発と診断知識の重要度評価" 日本機械学会論文集,A編. 57. 189-194 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Kenjiro Komai: "Development of Diagnostic Expert System for Environmentally Assisted Cracking (EXENAC) and Importance Evaluation of Rules in Inference" Computerization and Netwarking of Materials Database,ASTM STP 1140. 255-270 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 福田 収一: "フラクタルを利用した対象の識別" 第2回設計工学・システム部門講演会. 65-68 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 福田 収一: "フラクタルを利用した対象識別の試み" 第42回応用力学連合講演会. 499-502 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shuuichi Fukuda: "Image and Information processing Technique and Materials Strength Investigation" Proc.36th Japan Congress on Materials Research,. (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 村上 理一: "超音波探傷試験による溶接欠陥評価のためのエキスパートシステムの構築の試み" 日本機械学会松山地方講演会,No925-2. 129-131 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] 村上 理一: "超音深探傷試験による溶接欠陥評価のためのエキスパートシステムの構築の試み" 日本機械学会論文集,A編. 59. 1-8 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] K. Komai: "Application of Knowledge Engineering to Materials Science" Proc. JSME/MD. Vol.A. 431-436 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. Komai, K. Minoshima and N. Yamasaki: "Development of Expert System for Fractography of Environmentally Induced Cracking of High-Strength Steels." Proc. JSME/MD. Vol.A. 458-460 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. Komai, K. Minoshima and M. Koyama: "Development of Diagnostic Expert System for Environmentally Induced Cracking and Importance Evaluation of Knowledge" Trans. JSME, Series A. Vol.57. 188-194 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. Komai, K. Minoshima and M. Koyama: "Development of Diagnostic Expert System for Environmentally Assisted Cracking (EXENAC) and Importance Evaluation of Rules in Inference" Computerization and Networking of Materials Database, ASTM STP 1140. 255-270 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] K. Komai, K. Minoshima and N. Yamasaki: "Development of Expert System for Fractography of Environmentally Assisted Cracking" Proc. JSME. No.924-1. 163-165 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] R. Murakami, Y. Shimada and S. Ueda: "Development of Expert System for Estimation of Weld Flaw by Ultrasonic Testing" Proc. JSME. No.925-1. 129-131 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] R. Murakami, Y. Shimada and S. Ueda: "Development of Expert System for Estimation of Weld Flaw by Ultrasonic Testing" Trans. JSME, Series A. Vol.59. 1-8 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S. Fukuda, B. Asztalos and K. Suzuki: "Discrimination of Objects Using Fractal" Proc. Second Symposium on Design Engineering. 65-68 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S. Fukuda, B. Asztalos and K. Suzuki: "Discrimination of Objects Using Fractal" Proc. 42nd Symposium on Applied Mechanics. 499-502 (1992)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] S. Fukuda: "Image alnd Information Processing Technique and Materials Strength Investigation" Proc. 36th Jpn Congress on Materials Research. (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1994-03-24  

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