Адаптивно-когнитивная киберфизическая система мониторинга и аналитического управления металлообрабатывающим производством

Перерабатывающая промышленность на пороге больших перемен. "INDUSTRIE 4.0" дала толчок для развития киберфизических технологий и автоматизированных аналитических систем. INDUSTRIE 4.0 – это граница между эрой автоматизации производства и эрой адаптивной когнитивизации.

Автоматизация в широком смысле – это процесс частичной передачи функций человека, исполнительным устройствам «автоматам».

Адаптивная когнитивизация – это процесс расширения интеллектуальных способностей человека за счёт разработки и внедрения аналитических компьютерных систем.
Системы машинного обучения позволяют автоматически обрабатывать большие данные генерируемые CPS и CAx, которые человек не может обрабатывать самостоятельно. Современные аналитические машины работают с адекватными оперативными и историческими данными, синтез которых позволяет предсказывать будущие события и предписывать эффективные действия исключающие ошибки, связанные с пресловутым человеческим фактором.


Киберфизическая система мониторинга и аналитического управления производством (KDD(CPS) от англ. Knowledge Discovery in Databases (Cyber-Physical Systems) – уникальна для каждого предприятия! Разработка и внедрение требует последовательных инжиниринговых мероприятий, которые становятся причинами следствий поэтапного повышения эффективности:

• Описательная аналитика ⇒ статическая модель производства.
• CPS-инжиниринг ⇒ проект киберфизической системы мониторинга и аналитического управления производством.
• Поставки оборудования и программного обеспечения, интеграция CPS-системы ⇒ диагностическая аналитика ⇒ синтез данных ⇒ динамическая модель производства ⇒ киберфизическая система мониторинга и управления ⇒ повышение производительности ⇒ увеличение коммерческой прибыли.
• Исторические данные ⇒ PMML ⇒ PdM ⇒ KDD ⇒ предсказательная/предписывающая аналитика ⇒ конкурентное превосходство, высокая рентабельность оборота.

 

ОСНОВОПОЛАГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И МЕТОДЫ ОРГАНИЗАЦИИ КИБЕРФИЗИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА И АНАЛИТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ

Каждой сущности физического мира на основе дуализма «операция(объект)» соответствует информационный объект представляющий собой набор данных.
Производство и все сопутствующие процессы происходят в физическом пространстве,
а процессы, протекающие в компьютерных системах, в информационном пространстве.
Поэтому для эффективного использования IT-технологий необходимо измерить и преобразовать физические объекты, а также действия и явления, происходящие в физическом пространстве, в информационные проблемы, а также иметь возможность обратного преобразования данных. Такое преобразование следует рассматривать как проблему адекватного моделирования, т.е. установления взаимно однозначного соответствия между физическим и информационным пространством.
Любой вид преобразования физической сущности в виртуальные объекты включает в себя различные процессы измерения, записи и анализа данных.

ОБЪЕДИНЕНИЯ СИСТЕМ МОНИТОРИНГА С АНАЛИТИКОЙ ⇒ ПРЕВРАЩАЮТ ОБЫЧНУЮ КОМПАНИЮ В "SMART" С ВЫСОКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ ПРОИЗВОДСТВА

 

Исходя из опыта ведущих металлообрабатывающих предприятий, ликвидация информационного хаоса с последующей автоматизацией систем управления предприятием – существенно увеличивает производительность и показывает наилучшие результаты эффективности инвестиций в производственную среду.

Львиная доля многочисленных провалов внедрения АСУП связана с информационным хаосом. Информационный хаос нельзя автоматизировать как не старайся, сколько не вкладывай средств в АСУП, итог будет одним – тот же хаос, только автоматизированный. Автоматизировать возможно только адекватную информационную среду, что такое адекватность информации, можете узнать здесь 👈

Перед автоматизацией информационного пространства завода, следует уничтожить главных врагов производства: авось, кое-как, как-нибудь, когда-нибудь, может быть, не знаю и прочую нечисть, которая легко сводит на … эффективность внедрения АСУП и САПР. 

 
CAx - Computer-aided technologies

CAx от английского "Computer-aided", строчная английская буква "x" в аббревиатуре — это переменная, указывающая на индивидуальность выбора комплекта CAx-инструментов для различных производственных систем.
Подробнее порядок CAx-автоматизации металлообрабатывающего предприятия будет рассмотрен в следующей публикации.