Control Systems and Computers, N3, 2020, Стаття 4
https://doi.org/10.15407/csc.2020.03.040
Doroshenko V.S., Kravchenko V.P., Tokova O.V. Development of a Digital Twin of the Technological Process of Consumable Pattern Casting Using Production Data. Control Systems and Computers. 2020. № 3. pp. 40-49.
УДК 681.3:621.74
Дорошенко В.С., доктор технічних наук, старший науковий співробітник, старший науковий співробітник, відділ фізико-хімії ливарних процесів, Фізико-технічний інститут металів та сплавів НАН України, бул. Вернадского, 34/1, 03142, Киев-142, Украина, ORCID: 0000-0002-0070-5663, Websites: http://dorosh.domik.ua/, E-mail: doro55v@gmail.com,
Кравченко В.П., кандидат фізико-математичних наук, старший науковий співробітник, старший науковий співробітник, відділ фізико-хімії ливарних процесів, Фізико-технічний інститут металів та сплавів НАН України, 03142, м. Київ-142, бул. Вернадского, 34/1, Україна, E-mail: sary942@ukr.net,
Токова О.В., молодший науковий співробітник, відділ інформаційних технологій індуктивного моделювання, Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН та МОН України, 03187, м. Київ, просп. Академіка Глушкова, 40, Україна, Scopus ID: 57200317010, ORCID:0000-0002-0289-2810, E-mail: len327@ukr.net,
Розробка цифрового двійника технологічного процесу лиття за моделями, що газифікуються з використанням
виробничих даних
Вступ. Створення інформаційних систем моніторингу ливарно-металургійних процесів є назрілою темою. Розвиток цифровізації в сучасному світі багато в чому обумовлено ефективною роботою зі стрімко зростаючими великими обсягами даних Побудова моделі передбачення, як цифрового двійника, з метою підвищення продуктивності за рахунок аналізу стану обладнання по створеному цифровому двійнику в середовищі розробки програмного продукту набуває значної ваги. Відмітимо, що центральне місце в економіці по праву займає матеріальне виробництво – високотехнологічна промисловість, яка відповідає, в першу чергу, вимогам високої продуктивності праці, економічної ефективності та глобальної конкурентоспроможності. При цьому цифрові двійники сприяють стрімкому розвитку сучасних компаній останнім часом. За допомогою них спрощується підтримка технічних систем, зростає ефективність, керування ризиками помилок і збоїв, що підвищує стабільність роботи.
Мета роботи. Цифровий двійник дозволяє за вхідними даними обладнання передбачити ключові параметри об’єкта. Цифровий двійник – це віртуальне відтворення робочого стану реального фізичного об’єкта, процесу, системи або цілої служби. Це може бути віртуальний двійник деталі, виробу, обладнання, технологічного процесу, виробничих ділянок, цехів або навіть заводів. По суті це набір математичних моделей, що описують стан об’єкта і всіх його елементів. У загальному випадку цифровий двійник включає: геометричну модель об’єкта; набір розрахункових даних деталей, вузлів і об’єкта в цілому (математичні моделі, які описують всі відбуваються в об’єкті фізичні процеси); інформацію про технологічні процеси виготовлення і збирання окремих елементів; деякі дані про випробування об’єкта, наприклад, показники датчиків, за якими можуть бути підтверджені розрахункові дані;
Результати. Таким чином, цифровий двійник дозволяє в віртуальному просторі змоделювати зміну стану і характеристик всього виробу при зміні характеристик будь-якого з його елементів. Розглянуто дослідження по розробці систем комп’ютерного моніторингу параметрів технологічних процесів і станів об’єктів на прикладі цеху лиття по ЛГМ-процесу, а також методи їх раціонального вирішення на теоретичній основі сучасної прикладної математики.
Завантажити повний текст PDF (англійською).
Ключові слова: цифровий двійник, технологічний процес, виливків, моделювання і прогнозування.
Надійшла 20.06.2020
