Вдосконалення математичного моделювання машинобудівних технологій для смарт-підприємств в системі машинного зору - Головатий, А .О.; Чумак, В. М.; Манько, Є. В.; Аулін, В. В.; Кульова, Д. О. (Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки, 2025)
У статті розглядається питання математичного моделювання машинобудівних технологій системи машинного зору в умовах переходу до смарт-підприємств, які є основою сучасної Індустрії 4.0. Зазначається, що традиційні підходи до моделювання не повною мірою відповідають вимогам цифрового виробництва, що характеризується високою динамічністю, необхідністю інтеграції з кіберфізичними системами, технологіями Інтернету речей (IoT) та адаптивного управління в реальному часі. Показано, що моделювання машинобудівних технологій на смарт-підприємстві як формалізованого підходу базується на специфікації підсистем і сукупності факторів. Дано характеристики математичних моделей, які можуть достатньо точно описати виробничі процеси на підприємстві. При цьому враховується специфіка структури, складу, ключові функціональні призначення та інженерні, економічні та його програмно-апаратні аспекти, а також умови машинобудівних виробництв у відповідності до концепції кіберфізичної системи. Визначено, що згідно з кіберфізичним підходом ступінь автоматизації технологічного обладнання варіюється від базових до високорівневих рішень. Це обумовлює моделювання виробничих процесів і технологій та побудову математичних моделей та їх параметризацією для подальшого використання в умовах мережевої взаємодії при створенні смарт-виробництв та смарт-підприємств. З'ясовано, що зазначене потребує використання системи машинного (технічного зору) для забезпечення автоматизацію процесів контролю якості продукції (послуг) та управління шляхом обробки та інтерпретації системи інформації. Виявлені можливості впровадження системи машинного зору на машинобудівних підприємствах. Розглянуто в зв'язку з цим такий метод штучного інтелекту як штучні нейронні мережі. Сформульовані завдання у системах машинного (технічного) зору з використанням методу штучних нейронних мереж. Визначені переваги цього методу на цифрових виробництвах, на смарт-підприємствах. З'ясована інтеграція машинного зору з робототехнічними системами. Визначено низку функції комплексу "машинний зір-робот" і можливостей керування рухом роботів під час виконання завдання управління роботизованими платформами з використанням моделі різних типів штучних нейронних мереж. Розроблено структуру інтелектуальної систем управління робототехнічними та мехатронними системами з рядом функціональних модулів. Розглянуто на смарт-підприємстві автоматизовані комплекс для виготовлення і складання деталей та машин, інтелектуальні виробничі системи. Функціональність інтелектуальних виробничих систем базується на моделюванні з використанням систем масового обслуговування. Розглядаються багатофазні одно- та багатоканальні системи масового обслуговування. Визначено можливості моделей автоматизованих виробничих систем та застосування багаторівневих комп'ютерних моделей у SCADA-системах. Показано ефективність створених смарт-підприємств на платформі кіберфізичної системи та інтеграція їх у єдину мережу виробничих систем машинобудування. При цьому використовуються різноманітні системи автоматизованого проєктування, технологічна підготовка виробництва, єдина база даних буде мати систему управління даними про виробника і математичне моделювання передових технологій машинобудування на смарт-підприємствах.