Beta
187975

FAULT DIAGNOSIS OF COMPUTER NUMERICAL CONTROL (CNC) MACHINE USING CLOUD KNOWLEDGE BASE AND MONITORING SYSTEM

Article

Last updated: 03 Jan 2025

Subjects

-

Tags

-

Abstract

In the world of manufacturing, numerical control machine occupies a major rôle. Recent studies on CNC machines aim to rapidly evolve CNC Controller towards smart production and flexible production lines.As an essential part of system reliabilityanalysis, fault classification analysisiscritical in the aspects of reliability design improvement. Most original Equipmentmanufactures do not accept the effect of machine reactions on component qualitywhen the equipment fails. The errorscomingfrom servo parameters for the absolute system are indicated by newlyproduced CNC machines. Alarm information isusedonly for attention, warning, and not for safeguardingworkpiecesagainst direct harm to quality. This paperaims to develop a faultdiagnosis system of the CNC through monitoring the alarm panel of CNC drivers using a webcam, raspberry pi 3, Optical Character Recognition (OCR) and cloud knowledge base.  By using the proposed diagnostic system, the efficiency, accuracy, speed of development, and maintenance of the CNC controllers are improved.
 
في عالم التصنيع ، تحتل آلة التحکم الرقمى بالحاسب دورًا رئيسيًا. تهدف الدراسات الحديثة على آلات CNC إلى التطور السريع لوحدات التحکم CNC نحو الإنتاج الذکي وخطوط الإنتاج المرنة. کجزء أساسي من تحليل موثوقية النظام ، يعد تحليل تصنيف الأخطاء أمرًا بالغ الأهمية في جوانب تحسين تصميم الموثوقية. لا تقبل معظم الشرکات المصنعة للمعدات الأصلية تأثير تفاعلات الماکينة على جودة المکونات عند تعطل الالة.يتم الإشارة إلى الأخطاء الناتجة عن معلمات المؤازرة للنظام المطلق بواسطة آلات CNC المنتجة حديثًا. تُستخدم معلومات الإنذار فقط للانتباه والتحذير وليس لحماية قطع العمل من الضرر المباشر بالجودة. تهدف هذه الورقة إلى تطوير نظام تشخيص الأعطال في CNC من خلال مراقبة لوحة إنذار محرکات ماکينة التحکم الرقمى بالحاسب باستخدام کاميرا الويب ، و Raspberry pi 3 ، والتعرف البصري على الأحرف (OCR) ، وقاعدة المعرفة السحابية.وبالتالى من خلال نظام التشخيص المقترح ، يتم تحسين الکفاءة والدقة وسرعة التطوير والصيانة لوحدات التحکم CNC.

DOI

10.21608/auej.2021.187975

Keywords

fault diagnosis, Raspberry Pi 3, Machine Tool Monitoring, Optical Character Recognition (OCR), and Cloud Knowledge Base. تشخيص الأعطال ، (Raspberry Pi 3 ، مراقبة أداة الآلة ، التعرف البصري على الأحرف (OCوقاعدة المعرفة السحابية

Authors

First Name

Nashwa

Last Name

Mosaad

MiddleName

-

Affiliation

Systems and ComputerEngineering Department, Faculty of Engineering, Al-Azhar University,Cairo, Egypt

Email

nashwamosaad.2014@azhar.edu.eg

City

-

Orcid

-

First Name

Khaled

Last Name

Elshafey

MiddleName

A

Affiliation

Systems and Computer Eng. Dept., Faculty of Engineering, Al-Azhar University, Cairo, Egypt.

Email

-

City

-

Orcid

-

First Name

Ahmed

Last Name

El- Mahdy

MiddleName

N

Affiliation

Systems and Computer Eng. Dept., Faculty of Engineering, Al-Azhar University, Cairo, Egypt.

Email

-

City

-

Orcid

-

Volume

16

Article Issue

60

Related Issue

27053

Issue Date

2021-07-01

Receive Date

2021-08-07

Publish Date

2021-07-01

Page Start

757

Page End

775

Print ISSN

1687-8418

Link

https://jaes.journals.ekb.eg/article_187975.html

Detail API

https://jaes.journals.ekb.eg/service?article_code=187975

Order

19

Type

Original Article

Type Code

706

Publication Type

Journal

Publication Title

Journal of Al-Azhar University Engineering Sector

Publication Link

https://jaes.journals.ekb.eg/

MainTitle

FAULT DIAGNOSIS OF COMPUTER NUMERICAL CONTROL (CNC) MACHINE USING CLOUD KNOWLEDGE BASE AND MONITORING SYSTEM

Details

Type

Article

Created At

22 Jan 2023