Yapay zeka kullanarak plakalı eşanjörlerin tasarım optimizasyonu

Plakalı eşanjörler, iki veya daha fazla ortam arasında ısı transferini sağlayan; bu nedenle endüstride çok önemli bir öneme sahiptirler. Plakalı eşanjörler üretilirken sac şekillendirme işlemi uygulanmaktadır. HVACR endüstrisinde hafif, uygun maliyetli ve sağlam ürünler üretmeye yönelik artan ilgi, kombilerde kullanılan kompakt plakalı ısı eşanjörleri arayışını motive ediyor. Hafif kompakt plakalı eşanjörler, hammadde sıkıntısı dönemlerinde onları diğer plakalı eşanjörlerden ayırır. Bununla birlikte, hafif plakalı ısı eşanjörlerinin üretimi, zaman alıcı simülasyon çalışmaları ve üretim denemeleri için önemli yatırımlar gerektirir. Öte yandan, makine öğrenimi destekli optimizasyon sürecinin uygulanmasının, Bosch Home Comfort'un malzeme siparişi spesifikasyonlarında belirtilen gereksinimleri karşılayan, mevcut çalışmaya ilham veren geleneksel üretim yöntemleri için umut verici ve makul bir alternatif olduğu kanıtlanmıştır. Bu çalışmada, çok katmanlı ileri beslemeli sinir ağı algoritmasını eğitmek için Bosch Home Comfort Manisa fabrikasında üretilen kompakt plakalı ısı eşanjörünün tasarım limitleri göz önünde bulundurularak sac metal şekillendirme prosesinde sonlu elemanlar analizi simülasyonlarından kapsamlı bir veri seti oluşturulmuştur. Şekillendirme işleminden sonra metal plakaların maksimum incelme miktarı, optimize edilmiş sinir ağı algoritması kullanılarak tahmin edildi. Sinir ağı algoritması tahminlerini doğrulamak için istenen çıktılara sahip altı durum seçildi. Gösterilen inceltme miktarları, makine öğrenme algoritmasının plakalı ısı eşanjörlerinin tasarım optimizasyonundaki başarısını doğrulamaktadır.