Метод децентралізованого управління технологічними процесами на інтелектуальному виробництві - Ігор Невлюдов; Сергій Новоселов; Оксана Сичова (Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості, 2025)
Технологія цифрових двійників передбачає створення віртуальної моделі фізичного об’єкта, процесу або системи, яка може бути використана для моделювання, моніторингу, тестування та прогнозування можливого розвитку подій на основі інформації від розподіленої мережі сенсорів технологічного обладнання. Упровадження цифрових двійників у систему автоматизованого управління технологічними процесами дасть змогу підвищити ефективність виробничих процесів на інтелектуальних виробництвах. Предметом дослідження є архітектура автоматизованої системи управління технологічними процесами (АСУ ТП) на інтелектуальному заводі з інтеграцією технології промислового Інтернету речей та цифрового двійника виробничого процесу. Мета роботи – вдосконалення методів децентралізованого управління ТП для підвищення ефективності виробничого процесу на інтелектуальному виробництві за допомогою інтеграції цифрових двійників в АСУ. Завдання: розробити архітектуру розподіленої АСУ ТП на інтелектуальному заводі з інтеграцією технології промислового Інтернету речей та цифрового двійника виробничого процесу; проаналізувати поняття "цифровий двійник" у контексті поєднання цієї технології з процесами сталого розвитку й трансформації виробничої галузі; дослідити запропонований метод інтеграції цифрового двійника в задачу управління ТП. У процесі досліджень упроваджено такі методи: комп’ютерне моделювання, теорія автоматичного управління, аналіз і синтез децентралізованих виробничих систем. Досягнуто таких результатів: розроблено архітектуру автоматизованої системи з використанням цифрового двійника як еталона, що описує ідеальний розвиток процесу керування об’єктом автоматизації із застосуванням цифрового ПІД-регулятора. Результати моделювання продемонстрували, що фізичний макет досить точно відтворює поведінку математичної моделі ПІД-регулятора із заданими параметрами. Висновки. Результати експериментального дослідження показали, що інтеграція цифрових двійників в АСУ дає змогу вдосконалити методи децентралізованого управління ТП та підвищити ефективність виробничого процесу на інтелектуальному виробництві. Успішне впровадження технології цифрових двійників у інтелектуальне виробництво в поєднанні з хмарними обчисленнями та машинним навчанням спрямоване на досягнення цілей сталого розвитку.