Adaptive control of 3D printing device based on digital twin concept

datacite.contributor.RelatedPersonΣταυρόπουλος, Παναγιώτης
datacite.contributor.RelatedPersonΝικολετσέας, Σωτήρης
datacite.contributor.SupervisorΜούρτζης, Δημήτρης
dc.contributor.authorΒαρσαμής, Αντώνης
dc.contributor.otherVarsamis, Antonis
dc.date.accessioned2023-07-06T14:07:11Z
dc.date.available2023-07-06T14:07:11Z
dc.date.issued2023-07-06
dc.degreegraduateThesis
dc.description.abstractIn the realm of the fourth Industrial Revolution, digital technologies are constantly integrated in Manufacturing processes in order to improve system reliability, monitor processes accurately and ultimately optimize processes. In order to tackle these issues, advanced simulation techniques such as Digital Twins (DT) have to be developed. Further to that, modern manufacturing systems are based on the integration of non-conventional processes, such as Additive Manufacturing (AM). Therefore, the scope of this thesis is to design and develop a Digital Twin based framework for Fused Deposition Modeling (FDM). The purpose of the Digital Twin is to integrate quality assessment modules, and setup a database for monitoring all the experiment results. Additional modules will also be created and integrated, such as compensating the effects of printing, as well as immersive interfaces enabling the users to control and monitor the machine state remotely. Consequently, one of the key concepts of this thesis is the design of the information flow between the above-mentioned modules for optimizing the FDM process parameters, and thus minimize time and resources caused by human error. The implementation of the proposed framework is based on the integration of suitable communication channels.
dc.description.translatedabstractΣτη σφαίρα της τέταρτης Βιομηχανικής Επανάστασης, οι ψηφιακές τεχνολογίες ενσωματώνονται συνεχώς στις διαδικασίες παραγωγής προκειμένου να βελτιωθεί η αξιοπιστία του συστήματος, να παρακολουθούνται με ακρίβεια οι διαδικασίες αυτές και τελικά να βελτιστοποιούνται. Για να αντιμετωπιστούν αυτά τα ζητήματα, πρέπει να αναπτυχθούν προηγμένες τεχνικές προσομοίωσης όπως τα Ψηφιακά Δίδυμα (DT). Επιπλέον, τα σύγχρονα συστήματα παραγωγής βασίζονται στην ενσωμάτωση μη συμβατικών κατεργασιών, όπως η Προσθετική Τεχνολογία (AM). Ως εκ τούτου, το αντικείμενο αυτής της διατριβής είναι να σχεδιάσει και να αναπτύξει ένα ψηφιακό δίδυμο για τη Μοντελοποίηση Συντηγμένης Εναπόθεσης (FDM). Ο σκοπός του Ψηφιακού Διδύμου, είναι να ενσωματώσει ενότητες αξιολόγησης ποιότητας και να δημιουργήσει μια βάση δεδομένων για την παρακολούθηση όλων των αποτελεσμάτων του πειράματος. Θα δημιουργηθούν επίσης και θα ενσωματωθούν πρόσθετες μονάδες, όπως αντιστάθμιση των επιπτώσεων της εκτύπωσης, καθώς και καθηλωτικές διεπαφές που θα επιτρέπουν στους χρήστες να ελέγχουν και να παρακολουθούν την κατάσταση του μηχανήματος από απόσταση. Κατά συνέπεια, μία από τις βασικές έννοιες αυτής της διατριβής είναι ο σχεδιασμός της ροής πληροφοριών μεταξύ των προαναφερθέντων ενοτήτων για τη βελτιστοποίηση των παραμέτρων της διαδικασίας FDM και έτσι την ελαχιστοποίηση του χρόνου και των πόρων που προκαλούνται από ανθρώπινο λάθος. Η εφαρμογή του προτεινόμενου πλαισίου βασίζεται στην ενσωμάτωση κατάλληλων διαύλων επικοινωνίας.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/10889/25411
dc.language.isoen
dc.subjectFused deposition modelling
dc.subjectAdditive manufacturing
dc.subjectDigital twin
dc.subjectMixed reality
dc.subject.alternativeΜέθοδος FDM
dc.subject.alternativeΠροσθετική τεχνολογία
dc.subject.alternativeΨηφιακό δίδυμο
dc.subject.alternativeΜεικτή πραγματικότητα
dc.titleAdaptive control of 3D printing device based on digital twin concept
dc.title.alternativeΠροσαρμοστικός έλεγχος τρισδιάστατου εκτυπωτή με τη χρήση ψηφιακού διδύμου

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
DT_M_Varsamis_Antonis_1067278.pdf
Size:
2.64 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
5.02 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: