Применение методов k-средних и DBSCAN для оптимизации производственных процессов с примерами на python

Авторы

  • Пономарёв Дмитрий Сергеевич ФКУ «Научно-исследовательский институт Федеральной службы исполнения наказаний», ФГБОУ ВО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова» Автор

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.17395010

Ключевые слова:

кластерный анализ, Python, оптимизация, производственные процессы, k-means, DBSCAN

Аннотация

В работе рассмотрено применение методов кластерного анализа для оптимизации производственных процессов. Приведено решение задачи повышения эффективности процессов механической обработки на примере работы универсальных фрезерных станков. На основе производственных данных, включающих скорость резания, подачу, глубину, вибрацию, температуру, шероховатость поверхности и стойкость инструмента, проведена кластеризация производственных циклов методами k-средних и DBSCAN. В результате анализа выявлены три характерных режима работы оборудования. Применение метода k-средних позволило выделить оптимальный, умеренный и экстремальный (брак) режимы. Применение метода DBSCAN позволило обнаружить аномальные циклы, связанные с перегревом и критической вибрацией. Практическая значимость работы заключается в определении рекомендуемых параметров резания способных снизить брак и разработке критериев для системы мониторинга с целью предупреждения критических режимов работы станка.

Загрузки

Опубликован

03.09.2025

Выпуск

Раздел

Информационные технологии и телекоммуникации

Как цитировать

[1]
2025. Применение методов k-средних и DBSCAN для оптимизации производственных процессов с примерами на python. Вестник Донецкого университета. Серия 04. Технические науки. 3 (Sep. 2025), 133–139. DOI:https://doi.org/10.5281/zenodo.17395010.