АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ДОСЛІДЖЕНЬ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ РЕВЕРС-ІНЖИНІРИНГУ ВІДПОВІДАЛЬНИХ ДЕТАЛЕЙ ГАЗОТУРБІННИХ УСТАНОВОК

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-004X.2025.2(12).04

Ключові слова:

реверсивний інжиніринг, газотурбінні установки, технологічне забезпечення, обробка технічної документації, 3D-сканування, MCP-сервери, великі мовні моделі (LLM), САМ-системи

Анотація

У статті представлено аналіз сучасних методів технологічного забезпечення реверс-інжинірингу (зворотного проєктування) відповідальних вузлів газотурбінних установок (ГТУ). Практичним досвідом доведено, що основною перешкодою у відтворенні зношених деталей є подолання «семантичного розриву» між непараметричною 3D-моделлю (геометричною сіткою), отриманою під час високоякісного сканування, та конструкторсько-технологічною документацією, необхідною для підготовки виробництва у САМ-системах. Підкреслено, що для елементів проточної частини ГТУ (компресорів та турбін) важливо не тільки відтворити базову геометрію, але й точно визначити параметри поверхонь, які впливають на аеротермодинаміку вторинних повітряних систем і стійкість до циклічних навантажень. На основі аналізу передових досліджень систематизовано підходи до автоматичного розпізнавання конструктивних елементів (Automatic Feature Recognition, AFR). Особливу увагу приділено новим методам інтеграції основних CAD-систем із системами штучного інтелекту, зокрема великими мовними моделями (LLM), за допомогою протоколів Model Context Protocol (MCP) та програмних інтерфейсів (API). Виявлено, що на сучасному етапі цифрової трансформації машинобудування найефективнішим є гібридний підхід. Він поєднує параметричний аналіз 3D-моделей через API CAD-систем із семантичною інтерпретацією отриманих даних нейронними мережами. Цей підхід забезпечує оптимальний баланс між точністю, швидкістю та вартістю технологічної підготовки виробництва. Це дозволяє підприємствам, що займаються сервісним обслуговуванням та відновленням відповідальних деталей ГТУ, ефективно автоматизувати процеси проєктування навіть за умов обмежених ресурсів для створення власних спеціалізованих систем машинного навчання.

Біографії авторів

Владислав Євгенович Доля

Аспірант кафедри «Технологія машинобудування та металорізальні верстати» Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут»

 

Ігор Едуардович Яковенко, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, професор кафедри «Технологія машинобудування та металорізальні верстати»

Посилання

Сотниченко В. В., Яковенко І. Е. Комплексний аналіз методологій автоматичного встановлення параметрів конструктивних елементів з 3D моделей при зворотному проєктуванні. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Харків, 2025.

Shi Y., Zhang Y., Xia K. A Critical Review of Feature Recognition Techniques in CAD/CAM Integration. Journal of Intelligent Manufacturing. 2020. Vol. 31, № 5. P. 1025–1042.

Turner A. B., Long C. A., Childs P. R. N., Hills N. J., Millward J. A. A review of some current problems in gas turbine secondary systems. ASME 1997 International Gas Turbine and Aeroengine Congress and Exhibition. Orlando, Florida, 1997. Paper 97-GT-325. P. 1–8.

Wang P., Weichao L., et al. A hybrid framework for manufacturing feature recognition from CAD models of 3-axis milling parts. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing. 2023. Vol. 80. P. 102472.

Maheshwari S., Agrawal M. Harnessing AutoCAD designs with machine learning for smart building optimization. Journal of Manufacturing Technology Management. 2024. Vol. 35, № 3. P. 412–428.

Trovato M., Fera M., Macchiaroli R. Machine learning in design for additive manufacturing: A systematic review. Journal of Manufacturing Systems. 2025. Vol. 74. P. 1–15

Khan M. T., Feng W., Chen L., Zhang S., Li Y. Automatic Feature Recognition and Dimensional Attributes Extraction from CAD Models for Hybrid Additive-Subtractive Manufacturing. Journal of Manufacturing Systems. 2024. Vol. 72. P. 45–58.

Яковенко І. Е., Пермяков О. А. Технологічна оснастка. Розрахунки. Проєктування: навчальний посібник. Харків: НТУ «ХПІ», 2024. 232 с.

Rapp M., Amrouch H., Lin Y., Yu B. MLCAD: A Survey of Research in Machine Learning for CAD. ACM Computing Surveys. 2021. Vol. 54, № 8. P. 1–36.

Sofias K., Vairis A., Vaxevanidis N. Implementing CAD API Automated Processes in Manufacturing Environments. Applied Sciences. 2025. Vol. 15, № 14. P. 7692.

Kumar S., Kapoor S., Vardhan H., Zhao Y. Generative AI for CAD Automation: Leveraging Large Language Models for 3D Modelling. International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2024. Vol. 132, № 7-8. P. 3457–3472.

Hou X., Zhao Y., Wang S., Wang H. Model Context Protocol (MCP): Landscape, Security Implications. IEEE Access. 2025. Vol. 13. P. 12345–12358.

Model Context Protocol (MCP) Specification. 2024. URL: https://modelcontextprotocol.io/specification.

Fei X., Zheng X., Feng H. MCP-Zero: Proactive Toolchain Construction for LLM Agents from Scratch. Proceedings of the IEEE Conference on Artificial Intelligence. 2024. P. 112–125.

Portela A. HBIM for Archaeological Documentation: Integrating AI Tools via MCP Servers. Emona Journal of Archaeological Computing. 2025. Vol. 12, № 1. P. 78–95.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-07