Цифровизация производства является одним из ключевых направлений развития промышленности. Технологии, основанные на использовании интернета вещей и больших данных, позволяют создавать цифровые двойники производства, которые являются виртуальными копиями реальных производственных процессов.

14 марта был продемонстрирован прототип цифрового двойника производства в границах заготовительного и термического участков площадки «ЦКБМ-2». Основой приложения является имитационная модель (прототип), созданная в среде моделирования GPSS Studio.

Имитационное исследование – это метод, позволяющий проанализировать реальную систему на основе программной модели при различных сценариях изменения ее характеристик. Эксперименты с моделью позволяют выявить «узкие места» и выработать различные компенсирующие изменения и улучшения. Эксперименты отвечают на вопрос по типу «А ЧТО БУДЕТ, ЕСЛИ?».

Используя универсальные инструменты конструирования вариантов ввода исходных данных и анализа результатов в GPSS Studio, для приложения были разработаны диалоги ввода и вывода. Диалоги ввода дают возможность внесения различных вариантов параметров модели. Диалоги вывода позволяют оперативно анализировать результаты эксперимента.

На данном этапе имитационное приложение (прототип) может настраиваться на решение задачи «проверка недельного плана». В рамках этой задачи возможно два сценария исследования: 1. «равномерная загрузка печей» и 2. сценарий «быстро».

1. Реализация сценария «равномерная загрузка печей» позволяет по результатам экспериментов строить график загрузки печей и анализировать интервалы простоя. При дальнейшем развитии инструмента будет добавлена декомпозиция печей по нагреву и остыванию. Это позволит расшить этот сценарий и добавит третий сценарий - «дешево». На выходе будут получены не только равномерная загрузка участка, но и минимизация затрат на излишний нагрев печей.
2. В рамках сценария «быстро» может варьироваться сменность и количество пар термистов. Тем самым на выходе получается максимальная пропускная способность участка – пиковая загруженность.

Сейчас цифровой двойник на ЦКБМ находится на стадии прототипа. Тем не менее при тщательном планировании этапов его реализации и обеспечении грамотного технического исполнения он позволит предприятию получить ряд преимуществ, связанных с оптимизацией производственных процессов, повышением производительности труда и снижением затрат.