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Enregistrement W3132607405 · doi:10.1115/imece2020-24107

Real-Time Prediction of Temperature Distribution in Additive Manufacturing Processes Based on Machine Learning

2020· article· en· W3132607405 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueVolume 2A: Advanced Manufacturing · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdditive Manufacturing and 3D Printing Technologies
Établissements canadiensUniversity of British Columbia
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésSolverFinite element methodComputer sciencePartial differential equationProcess (computing)AlgorithmArtificial intelligenceMathematicsEngineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Simulation tools improve various aspects of the additive manufacturing process, however, they come with an undesirable computational time for real-world applications. Finite element analysis (FEA) that solves partial differential equations (PDE) presents promising capabilities in simple additive manufactured components as an expository problem. Yet, PDE-based solutions take significantly long CPU time due to a large number of timesteps required to simulate an additively manufactured part. With modern machine learning (ML) capabilities, a new shift towards integration of FEA and ML has been introduced, where ML algorithms emulate the behavior of the time-consuming PDE-solver for real-time analysis of PDE in a given application. In this paper, we present a deep learning (DL) model that can substitute the thermal analysis of the additive manufacturing process. The training data is obtained by sampling the established physical model’s behavior over different temperatures, cooling rates, and part’s geometries. The network architecture is composed of a Long Short-Term Memory (LSTM) to model the temporal sequence of deposition temperatures derived by PDEs. The reported R2 value on validations data is 97%, while the Mean Absolute Error (MAE) is 0.04. This paper compares the performance between the PDE and DL forecast for the thermal results. We show DL models are promising for simulation of the additive manufacturing process, and can be reliable alternatives for computationally-expensive FEM tools.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,900
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,192
Écart entre enseignants0,185 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle