Malzeme seçiminde bilgi tabanlı sistemler ve alüminyum döküm alaşımlarına uygulanması

Abstract

ÖZET Anahtar Kelimeler : Malzeme Seçimi, Bilgi Tabanlı Sistemler, Alüminyum Döküm Alaşımları Malzeme seçimi bir problem çözme ve karar verme prosesidir. Uygun bir malzemenin seçimiyle, bu malzemenin arzu edilen şekil ve özellikte faydalı bir ürüne dönüştürülmesi kompleks bir proses olup, problemin çözümü için farklı yöntemlerden yararlanmayı gerekli kılar. Bilgi tabanlı sistem kullanımı 'da bu çözüm yollarından biridir. Yapılan çalışmayla; malzeme seçiminde bilgi tabanlı sistem kullanımının döküm alüminyum alaşımlarına uygulanması amaçlanmıştır. Alüminyum döküm alaşımlarının seçimi, hazır bir dizi çizelgeden alışılagelmiş yöntemlerle, uygun olduğu düşünülen bir alaşımı seçme işi değildir. Burada malzeme seçimi, bir yanda uygulama koşullarının ayrıntılarıyla belirlenmesi ve diğer yanda bu koşullara uyacak özellikleri en ekonomik düzeylerde taşıyan alüminyum alaşımının seçimidir. Bu nedenle, alüminyum döküm alaşımlarının seçiminde hem yeterli malzeme bilgisi hemde aralarında seçim yapılacak alaşımların özelliklerine ilişkin olabildiğince geniş kapsamlı bilgiler gereklidir. Bu bilgiler yardımıyla bilgi tabanlı sistemlerin geliştirilmesi bir ekip işidir. Çoğunlukla, uzmanlar gerekli bilgiyi verirler ve bilgi mühendisleri bu bilgiyi alarak; sezgisel olarak organize eder ve sistemin bilgi tabanına yerleştirirler. Bilgi toplama işlemi bir bilgi tabanlı sistem geliştirilmesinde en kritik ve en önemli adımlardan biridir. Bu nedenle uzmanlar ve bilgi mühendisleri bilgi tabanlı sistemlerin geliştirilmesinde anahtar elemanlardır ve sistemin etkinliği açısından baştan sona bir ekip olarak ortaklaşa çalışmaları gerekir. Bu çalışmada, alüminyum döküm alaşımlarının seçimi için bilgi tabanlı sistemler kullanılarak iki uzman sistem geliştirilmiştir. Birinci uzman sistem için hazır paket programı olan Vp-Expert kullanılarak IF, THEN ve ELSE'ye dayalı kurallar yazılarak uygun alüminyum döküm alaşımı seçimi gerçekleştirilmiştir. İkinci uzman sistem için ise iyi bir veritabanlı programlama dili olan FoxPro for Windows kullanılmış ve alüminyum döküm alaşımlarının tüm özelliklerini (kimyasal bileşim, mekanik özellikler, döküm ve işleme özellikleri, kullanım alanları) kapsayan bir veri tabanı oluşturulmuştur. Alaşım seçiminde karşılaştırmalı prosedür kullanılarak, alaşımların özellikleri puanlanmış ve istenilen özelliği sağlamayan alaşımlar, diğer özellik puanlan yüksek olsa bile seçim dışı bırakılmıştır. Program istenilen özellikleri sağlayan alaşımları en yüksek puana sahip alaşımdan başlayarak kullanıcıya sunabilmektedir. vu

DEVELOPING KNOWLEDGE BASED SYSTEM FOR MATERIAL SELECTION AND APPLICATION OF CAST ALUMINUM ALLOYS Keywords : Material Selection, Knowledge-based Systems, Cast Aluminum Alloy SUMMARY Like most engineering efforts, materials selection is a problem-solving and decision making process. In this process, designer analyses the required properties of materials for their using area. Then he list alternative candidate materials. Finally, he evalatuates the candidate materials and chooses the material that gives the best match or represents the best compromise possible in light of experience, judgment, common sense, processing ease and acceptable cost. In this work, after the descripsion of the development of acknowledge based system for material selection, the selection of cast aluminum alloys that gives the best solution to the designer or producer among the other used aluminum alloys in the manufacturing is carried out using a knowledge-based system. Knowledge base is prepared according to the basic characteristics of aluminum alloys and casting characteristics and other properties the connection of experienced expert questions. In material selection, knowledge bases are collections of expertise or expert(material scientist or engineer) knowledge that may include anything from basic information(material property nad basic characteristics etc.) about a field of knowledge to guidelines for reasoning about information, in order to make decisions and do tasks. The relation between knowledge-based systems and expert systems is easy to define. A KBS(knowledge-based system) is a system in which the knowledge base is largely distend from the inferencig mechanism or prosedüre. Expert system is general term that may be applied to a wide range of more advanced computer systems described as interactive decision support systems. The components of a KBS for material selection: Knowledge base, inference engine and control mechanism, user interface and computer hardware. vni