Верифицируемая фреймворк-система производства на основе агентов с поддержкой искусственного интеллекта цифровыми двойниками (DTAI) и причинно согласованным симбиотическим моделированием

Генеративный искусственный интеллект позволяет интеллектуальному производству на основе агентов принимать гибкие и оперативные решения с использованием предварительно обученных моделей. Однако агенты искусственного интеллекта по-прежнему недостаточно эффективны при проверке планов и подвержены ошибкам восприятия, обусловленным динамичными условиями среды и несогласованными данными Промышленного интернета вещей (IIoT). Эти ограничения существенно снижают эффективность планирования с использованием агентов искусственного интеллекта в сложных производственных условиях. Для устранения этих ограничений в настоящем исследовании предлагается производственная система на основе агентов с поддержкой искусственного интеллекта цифровыми двойниками (DTAI), в которой цифровые двойники обеспечивают уровень предоставления причинно обусловленных данных и моделирования для поддержки ситуационной осведомлённости и валидации решений. Кроме того, предложен подход к причинно согласованному симбиотическому моделированию, обеспечивающий согласование результатов моделирования с фактическими производственными процессами при одновременном снижении накладных расходов на мониторинг. Контролируемые эксперименты показывают, что предложенный подход обеспечивает более высокую долю оптимальных расписаний, снижает накладные расходы на мониторинг по мере увеличения объёма производства и требует меньших вычислительных затрат по сравнению с альтернативными схемами синхронизации цифровых двойников. Исследование крупномасштабного аэрокосмического производства демонстрирует, что планирование на основе DTAI с согласованным симбиотическим моделированием позволяет существенно снизить долю перепланирования за счёт выявления и устранения большинства конфликтов ресурсов, что дополнительно повышает эффективность многокритериального производства, включая использование оборудования и длительность производственного цикла. Полученные результаты показывают, что предложенная фреймворк-система представляет собой практичное и верифицируемое решение для внедрения интеллектуальных производственных систем на основе агентов искусственного интеллекта.