Платформа для создания цифровых двойников интеллектуальных производственных систем на основе данных

A framework for data-driven digital twins of smart manufacturing systems
Jonas Friederich, Deena P. Francis, Sanja Lazarova‐Molnar, Nader Mohamed
2021-12-17

автоматизированная генерация имитационных моделейуправляемые данными цифровые двойникимашинное обучениеинтеллектуальный анализ процессовсистемы умного производства
Внедрение цифровых двойников на интеллектуальных предприятиях, моделирующих фактическое состояние производственных систем посредством моделирования с актуализацией в режиме реального времени, проявляется в повышении производительности, а также снижении затрат и энергопотребления. Резкое усиление изменчивости потребительского спроса привело к тому, что предприятия вынуждены быстро перестраиваться, в результате чего жизненные циклы продукции сокращаются. Традиционные подходы к моделированию и имитации не приспособлены для работы в таких условиях. В качестве возможного решения мы предлагаем универсальную платформу на основе данных для автоматизированного построения имитационных моделей, служащих основой цифровых двойников интеллектуальных предприятий. Новизна предлагаемой платформы заключается в подходе, основанном на данных, который использует достижения машинного обучения и методов интеллектуального анализа процессов, а также непрерывное совершенствование и валидацию моделей. Цель платформы — минимизировать, четко формализовать или даже полностью исключить необходимость привлечения экспертных знаний при извлечении соответствующих имитационных моделей. Работу платформы демонстрирует тематическое исследование.
1
Применение предложенной платформы проиллюстрировано на примере, однако в аннотации не приведены количественные результаты эффективности.
2
В платформу включены непрерывное улучшение и валидация моделей, чтобы поддерживать соответствие симуляций фактическим состояниям производственной системы.
3
Платформа объединяет машинное обучение и интеллектуальный анализ процессов для извлечения имитационных моделей из производственных данных, снижая зависимость от экспертных знаний.
4
Платформа предназначена для быстро меняющихся производственных условий с сокращающимися жизненными циклами продукции, где традиционные методы моделирования и симуляции недостаточно эффективны.
5
В статье предложена универсальная управляемая данными платформа для автоматической генерации имитационных моделей, служащих цифровыми двойниками интеллектуальных производственных систем.

цифровые двойники интеллектуальных производственных систем, управляемые данными

автоматизированная генерация, непрерывное совершенствование и валидация имитационных моделей для цифровых двойников при снижении зависимости от экспертных знаний

Publication Details
Publication Date
2021-12-17
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
320
Access Type
Author Information
Authors
Jonas Friederich
Deena P. Francis
Sanja Lazarova‐Molnar
Nader Mohamed
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%