Optymalizacja i modelowanie procesu wytłaczania tworzyw polimerowych (Andrzej Nastaj)

W pracy podjęto problem zintegrowanego modelowania optymalizującego procesu wytłaczania materiałów polimerowych, obejmującego zagadnienie optymalizacji wytłaczania na podstawie modelu komputerowego procesu.

W celu rozwiązania tego zadania opracowano własne, oryginalne narzędzie optymalizujące (program komputerowy) i zintegrowano je z systemem modelowania procesu wytłaczania. Zagadnienie optymalizacji rozwiązano przy zastosowaniu technik ewolucyjnych (algorytmów genetycznych), w odniesieniu do dwóch technik wytłaczania – klasycznego wytłaczania jednoślimakowego z zasilaniem grawitacyjnym oraz niekonwencjonalnego wytłaczania jednoślimakowego z dozowanym zasilaniem.

Rozwiązania modelowe jak i optymalizacyjne w odniesieniu do wytłaczania z dozowanym zasilaniem są w pełni oryginalne i jak dotąd niedostępne na świecie. Opracowany, oryginalny program komputerowy GASEO umożliwia optymalizację procesu wytłaczania z dowolną liczbą zmiennych optymalizowanych, przy różnorodnych kryteriach optymalizacji procesu i praktycznie nieograniczonej staranności przeszukiwania powierzchni odpowiedzi badanego procesu.

Opracowana procedura optymalizacji ma charakter uniwersalny i może być używana do optymalizacji innych odmian cyklu wytłaczania i do optymalizacji innych procesów przetwórstwa. Warunkiem użytkowania tej procedury jest dysponowanie odpowiednim modelem komputerowym badanego cyklu.

Opracowane procedury modelowe i optymalizacyjne zweryfikowano doświadczalnie, potwierdzając wydajność proponowanych rozwiązań. Wyniki pracy potwierdzają ograniczenia optymalizacji procesu wytłaczania na podstawie badań doświadczalnych ze względu na zbyt dużą liczbę potrzebnych prób eksperymentalnych.

wyznaczono przyszłe kierunki badań modelowych procesu wytłaczania, m.in. Zagadnienie skalowania procesów przetwórczych.