МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ НАУКОЕМКИМ ПРОИЗВОДСТВОМ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИИ ЦИФРОВЫХ ДВОЙНИКОВ

Аннотация

Представлена модель управления наукоемким производством на основе технологии цифровых двойников, объединяющая архитектуру озера данных и принципы онтологической инженерии и агентно-сервисного подхода. В исследовании рассматриваются проблемы управления сложными производственными средами в контексте Индустрии 4.0, предлагается гибридный подход, сочетающий принципы «умной фабрики» с методологиями бережливого производства. Модель включает в себя многоуровневую архитектуру, охватывающую стратегический, тактический и операционный уровни, поддерживаемую структурой агент-сервис для системной интеграции. Цель работы заключается в разработке комплексной модели управления наукоемким производством на основе интеграции технологии цифровых двойников, онтологического подхода и агентно-сервисной архитектуры с использованием озера данных. Методы. Методология исследования использует системный подход к управлению данными с помощью структурированных хранилищ данных и электронных паспортов, используя нечеткие онтологии для формализации знаний. Результаты. Реализация продемонстрирована на примере многомасштабного моделирования химических материалов и соединений, где эффективность модели оценивается количественно. Результаты свидетельствуют о значительном повышении производительности, особенно в операциях поиска данных, поскольку протоколы структурированного поиска демонстрируют более высокую эффективность по сравнению с традиционными подходами. Заключение. Полученные результаты показывают, что интеграция цифровых двойников с онтологическими структурами и архитектурами агентского обслуживания обеспечивает расширенные возможности оперативного контроля и принятия решений в высокотехнологичных производственных средах. Практическое применение модели демонстрирует ее масштабируемость и адаптивность в различных отраслях промышленности, способствуя как теоретическому пониманию, так и практическому внедрению передовых производственных систем. Это исследование развивает область управления высокотехнологичным производством, предоставляя структурированную основу для цифровой трансформации производственных операций.