Онтологический подход к построению цифровых двойников объектов и систем энергетики

Автор: Массель Л.В., Ворожцова Т.Н.

Журнал: Онтология проектирования @ontology-of-designing

Рубрика: Прикладные онтологии проектирования

Статья в выпуске: 3 (37) т.10, 2020 года.

Бесплатный доступ

Рассматриваются предпосылки применения онтологического подхода к построению цифровых двойников, учитывая имеющиеся результаты в области онтологического инжиниринга систем энергетики. Предлагается использовать известный опыт разработки математических моделей объектов и систем энергетики разных уровней, а также опыт построения онтологий задач и методов, онтологических моделей для описания и накопления экспертных знаний, для построения и интеграции математических, имитационных и онтологических моделей, как основы цифровых двойников. Приводятся основные понятия в области цифровых двойников, рассматриваются основные типы цифровых двойников и их отличие от «цифровых теней». Предложены этапы перехода к цифровым двойникам, включающие онтологический инжиниринг предметной области и построение соответствующих онтологических моделей. Приведены примеры онтологий предметной области, связанной с теплоэнергетикой и онтологии на языке XML для тепловой электростанции. При создании цифровых двойников предварительно выполняется структурирование знаний предметной области с помощью онтологических моделей, на основе которых осуществляется построение информационных и математических моделей, составляющих основу цифровых двойников, и разработка программных комплексов.

Еще

Цифровой двойник, энергетические системы, онтология, онтологический инжиниринг, математическая модель

Короткий адрес: https://readera.org/170178860

IDR: 170178860   |   DOI: 10.18287/2223-9537-2020-10-3-327-337

Список литературы Онтологический подход к построению цифровых двойников объектов и систем энергетики

  • Ведомственный проект «Цифровая энергетика» - https://minenergo.gov.ru/node/14559.
  • Массель, Л.В. Эволюция технологий исследований энергетики и применения их результатов: от математических моделей и компьютерных программ к цифровым двойникам и цифровым образам / Л.В. Массель, А.Г. Массель, А.Н. Копайгородский // Информационные и математические технологии в науке и управлении. - 2019. - № 4 (16). - С.5-19. - Б01: 10.25729/2413-0133-2019-4-01.
  • Хорошевский, В.Ф. Семантические технологии: ожидания и тренды / В.Ф. Хорошевский // Открытые семантические технологии проектирования интеллектуальных систем (OSTIS -2012). Материалы II Международной научно-технической конференции. БГУиР. Минск. - 2012. - С.143-158.
  • Цифровой двойник, Индустрия 4.0. Информатизация и системы управления в промышленности. -https://zen.yandex.ru/media/isup/cifrovoi-dvoinik-industriia-40-5b83b7155b279900a96c54e8.
  • Rosen, R. About The Importance of Autonomy and Digital Twins for the Future of Manufacturing / R. Rosen, G. Wichert, G. Lo, K. Bettenhausen // IFAC-Papers OnLine. - 2015. - P.567-572.
  • Бердников Р.Н. Концепция интеллектуальной электроэнергетической системы с активно - адаптивной сетью / Р.Н. Бердников, В.В. Бушуев, С.Н. Васильев, Ф.В. Веселов и др. // М.: ФСК ЕЭС. - 2012. - 219 с.
  • Воропай, Н.И. Методические основы стратегического планирования развития энергетики / Н.И. Воропай, А.М. Клер, Ю.Д. Кононов, Б.Г. Санеев, С.М. Сендеров, В.А. Стенников // Энергетическая политика. - 2018. - №3. - С.35-44.
  • Массель, Л.В. Методы и интеллектуальные технологии научного обоснования стратегических решений по цифровой трансформации энергетики / Л.В. Массель // Энергетическая политика. - 2018. - №3. - С.30-42.
  • Saddik, A.E. Digital Twins: The Convergence of Multimedia Technologies / A.E. Saddik // IEEE MultiMedia. -2018. - Т.25. - №. 2. - P.87-92.
  • Кокорев, Д.С. Цифровые двойники: понятие, типы и преимущества для бизнеса / Д.С. Кокорев, А.А. Юрин // Colloquium-journal. Technical science. - 2019. - №10 (34). - С.3135. - DOI: 10.24411/2520-6990-2019-10264.
  • Боровков, А. Цифровые двойники и цифровые тени в высокотехнологичной промышленности / А. Боровков // - https://4science.ru/articles/Cifrovie-dvoiniki-i-cifrovie-teni-v-visokotehnologichnoi-promishlennosti.
  • Андрюшкевич, С.К. Подходы к разработке и применению цифровых двойников энергетических систем / С.К. Андрюшкевич, С.П. Ковалев, Е. Нефедов // Цифровая подстанция. - 2019. - № 12. - С.38-43.
  • Rosen, R. About The Importance of Autonomy and Digital Twins for the Future of Manufacturing / R. Rosen, G. Wichert, G. Lo, K. Bettenhausen // IFAC - PapersOnLine. - 2015. - P.567-572.
  • Шмитке, Ч. Цифровые двойники: своевременное создание интеллектуальной продукции в рамках бюджета / Ч. Шмитке . - https://controlengrussia.com/industry-4-0/cifrovye-dvojniki/.
  • Шмотин, Ю. Цифровой двойник на производстве: задачи, вопросы, перспективы / Ю. Шмотин. -http://www.up-pro.ru/library/information_systems/project^d7fb9dd59e1ffa29.html.
  • Бухановский, А.В. Цифровые двойники ведут нас в седьмой технологический уклад / А.В. Бухановский // Энергетика и промышленность России. - 2019. - № 7 (363). - https://www.eprussia.ru/epr/.
  • Ковалёв, С.П. Проектирование информационного обеспечения цифровых двойников энергетических систем / С.П. Ковалев // Системы и средства информатики. - 2020. - Т. 30. №1. - С.66-81.
  • Массель, Л.В. Онтологический инжиниринг для поддержки принятия стратегических решений в энергетике / Л.В. Массель, Т.Н. Ворожцова, Н.И. Пяткова // Онтология проектирования. - 2017. - Том. 7. №1 (23). -С.66-76. - DOI: 10.18287/2223-9537-2017-7-1-66-76.
  • Massel, L. V. Ontological Engineering of Knowledge Space for Situational Management in Russian Energy Sector / L.V. Massel, T.N. Vorozhtsova // 3rd Russian-Pacific Conference on Computer Technology and Applications (RPC) IEEE. - 2018. - P.1-5. - https://ieeexplore.ieee.org/xpl/mostRecentIssue.jsp?punumber=8469127. DOI: 10.1109/RPC.2018.8482144.
  • Ontology Driven Architectures and Potential Uses of the Semantic Web in Systems and Software Engineering. -https://www.w3 .org/2001/sw/BestPractices/SE/ODA/.
Еще
Статья научная