Metodologija načrtovanja in snovanja pametnih tovarn na osnovi digitalnih modelov : doktorsko delo

slovenski

doktorska dela

2022

arhitekturni modeli   digitalni dvojček   digitalni modeli   Disertacije   industrija 4.0   metodologija   Načrtovanje   Pametne tovarne

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Koncepti pametnih tovarn v industriji postajajo vedno bolj pomembni in nujni, če podjetja želijo ohraniti konkurenčnost na globalnih trgih. Zaradi aktualnosti, pomembnosti, predvsem pa številnih nejasnosti v konceptih, pristopih in rešitvah v okviru pametnih tovarn, so raziskave na tem področju nujne in v zadnjih letih vse bolj številne tako v svetu, kot tudi v Sloveniji. Veliko število raziskav dokazuje, da to področje še ni dovolj raziskano. Za načrtovanje pametnih tovarn se razvijajo nove metodologije z vključenimi referenčnimi arhitekturnimi modeli in pristopi za definiranje potrebnih parametrov za načrtovanje digitalnih dvojčkov, s čimer postaja načrtovanje enostavnejše, jasnejše in hitrejše. Večina obstoječih metodologij in arhitekturnih modelov je zelo abstraktnih in zato za industrijsko uporabo manj primernih. Na podlagi predstavljenega problema smo se odločili razviti metodologijo za načrtovanje pametne tovarne, ki ima tri korake: (i) delavnice v podjetju, ki želi vpeljati koncept pametne tovarne, (ii) strukturni referenčni arhitekturni model ter (iii) univerzalni pristop za določevanje parametrov za razvoj digitalnih dvojčkov, ne glede na velikost in tip proizvodnje. Namen metodologije je predstaviti postopek načrtovanja pametne tovarne po korakih, od začetne ideje o pametni tovarni, do končne realizacije v realnem okolju. V doktorskem delu smo s študijo primera prikazali uporabo in postopek načrtovanja pametne tovarne po predstavljeni metodologiji. Osredotočili smo se predvsem na razvoj in uporabo arhitekturnega modela ter na definiranje podatkov, potrebnih za načrtovanje digitalnih dvojčkov. Za slednji korak smo prikazali celotni postopek načrtovanja digitalnega dvojčka z več fazami, od definiranja proizvodnega sistema, do končne uporabe digitalnih dvojčkov.

15.05.2023