<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">pribor</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия высших учебных заведений. Приборостроение</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Journal of Instrument Engineering</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0021-3454</issn><issn pub-type="epub">2500-0381</issn><publisher><publisher-name>Национальный исследовательский университет ИТМО</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.17586/0021-3454-2022-65-12-916-919</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">pribor-223</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>BRIEF NOTES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Методологические основы создания и использования цифровых двойников сложных объектов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Methodological foundations for the creation and use of digital twins of complex objects.</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Соколов</surname><given-names>Б. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Sokolov</surname><given-names>В. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Борис Владимирович Соколов — д-р техн. наук, профессор, СПИИРАН, лаборатория информационных технологий в системном анализе и моделировании; гл. научный сотрудник</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Boris V. Sokolov — Dr. Sci., Professor, St. Petersburg Institute for Informatics and Automation of the RAS, Laboratory of Information Technologies in System Analysis and Modeling; Chief Researcher</p><p>St. Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">sokolov_boris@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Захаров</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zakharov</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Валерий Вячеславович Захаров — канд. техн. наук, СПИИРАН, лаборатория информационных технологий в системном анализе и моделировании; ст. научный сотрудник</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Valery V. Zakharov — PhD, St. Petersburg Institute for Informatics and Automation of the RAS, Laboratory of Information Technologies in System Analysis and Modeling; Senior Researcher</p><p>St. Petersburg</p></bio><email xlink:type="simple">valeriov@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Санкт-Петербургский федеральный исследовательский центр Российской академии наук</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>St. Petersburg Federal Research Center of the RAS</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2022</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>01</day><month>12</month><year>2024</year></pub-date><volume>65</volume><issue>12</issue><fpage>916</fpage><lpage>919</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Национальный исследовательский университет ИТМО, 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Национальный исследовательский университет ИТМО</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Национальный исследовательский университет ИТМО</copyright-holder><license xlink:href="https://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice" xlink:type="simple"><license-p>https://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNotice</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/223">https://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/223</self-uri><abstract><p>В текущих условиях одним из перспективных направлений исследований в информационнотехнологической сфере является создание и повсеместное применение интегрированных систем поддержки принятия решений при проактивном (упреждающем) управлении сложными объектами (СлО) на базе комплексного согласованного использования цифровых двойников (ЦД) указанных объектов и ЦД, описывающих процесс реализации этапов их жизненного цикла. В рамках подобного подхода, как показывает анализ, удается находить оптимальные (эталонные) параметры, программы и законы проактивного управления СлО, робастность и устойчивость которых можно гарантированно проверить и обеспечить с помощью данных ЦД. К настоящему времени разработано большое количество ЦД объектов и процессов для различных предметных областей. Однако процессы создания и использования ЦД СлО синтезируются в большинстве случаев на эвристической базе из-за отсутствия соответствующих научных основ. Показано, как, используя системнокибернетическую интерпретацию процессов управления жизненным циклом ЦД СлО, можно сформировать методологические основы соответствующей теории. Описаны методология и технологии создания и использования ЦД СлО применительно к распределенным комплексам киберфизических систем.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p> In the current conditions, one of the promising areas of research in the IT-domain is the creation and widespread use of integrated decision support systems for proactive management of complex objects based on the integrated coordinated use of digital twins of these objects describing the process of implementing the stages of their life cycle. According to presented analysis, within the framework of such an approach it is possible to find optimal (reference) parameters, programs, and laws of practical management of the complex object, and it may be guaranteed that their robustness and stability can be checked and ensured using data from the digital twin. To date, a large number of digital objects and processes have been developed for various subject areas. However, the processes of creating and using the digital twins of complex objects are synthesized in most cases on a heuristic basis due to the lack of appropriate scientific foundations. It is shown how, using the system-cybernetic interpretation of the processes of managing the ife cycle of the digital twin of complex object, it is possible to form a methodological foundation of the corresponding theory. The methodology and technologies for the creation and use of digital twins of complex objects with respect to distributed complexes of cyber-physical systems are described.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>киберфизические системы</kwd><kwd>цифровые двойники и нити</kwd><kwd>разработка и использование цифровых двойников</kwd><kwd>управление параметрами и структурами цифровых двойников</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>cyber-physical systems</kwd><kwd>digital twins and threads</kwd><kwd>development and use of digital twins</kwd><kwd>control of pa- rameters and structures of digital twins</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 22-79-00301</funding-statement><funding-statement xml:lang="en">Тhe study was supported by the Russian Science Foundation grant No. 22-79-00301</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Lee E. A. Cyber Physical Systems: Design Challenges // Intern. Symp. on Object/Component/Service-Oriented RealTime Distributed Computing (ISORC). Orlando, Fl, USA, 6 May 2008. P. 245—257.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lee E.A. International Symposium on Object/Component/Service-Oriented Real-Time Distributed Computing (ISORC), May 6, 2008, Orlando, Fl, USA, 2008, рр. 245–257.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">What is a digital twin? [Электронный ресурс]: . (28.05.2020).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">What is a digital twin?, https://www.ge.com/digital/applications/digital-twin.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Охтилев М. Ю. Соколов Б. В. Юсупов Р. М. Интеллектуальные информационные технологии управления структурной динамикой сложных технических объектов. М.: Наука, 2006. 408 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Okhtilev M.Yu., Sokolov B.V., Yusupov R.M. Intellektual'nyye informatsionnyye tekhnologii upravleniya strukturnoy dinamikoy slozhnykh tekhnicheskikh ob"yektov (Intelligent Information Technologies for Managing the Structural Dynamics of Complex Technical Objects), Moscow, 2006, 408 р. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Микони С. В., Соколов Б. В., Юсупов Р. М. Квалиметрия моделей и полимодельных комплексов. М.: РАН, 2018. 314 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mikoni S.V., Sokolov B.V., Yusupov R.M. Kvalimetriya modeley i polimodel'nykh kompleksov (Qualimetry of Models and Polymodel Complexes), Moscow, 2018, 314 р. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Надежность и эффективность в технике: Справочник в 10 тт. / Под ред. Б. С. Авдуевского и др. М.: Машиностроение, 1988. Т. 3.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Avduyevskiy B.S. et al., ed., Nadezhnost' i effektivnost' v tekhnike (Reliability and Efficiency in Engineering), Handbook in 10 Volumes, Moscow, 1988, vol. 3. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Correa F. R. Cyber-physical systems for construction industry // 2018 IEEE Industrial Cyber-Physical Systems (ICPS). St. Petersburg, 2018. P. 392—397.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Correa F.R. 2018 IEEE Industrial Cyber-Physical Systems (ICPS), St. Petersburg, 2018, pp. 392–397.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Tomiyama T., Moyen F. Resilient architecture for cyber-physical production systems // CIRP Annals — Manufacturing Technology. 2018. Vol. 67, N 1. P. 161—164.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tomiyama T., Moyen F. CIRP Annals - Manufacturing Technology, 2018, no. 1(67), pp. 161–164.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Соколов Б. В., Ковалев А. П., Мустафин Н. Г., Захаров В. В., Щербакова Е. Е. Методологические основы проактивного управления социокиберфизическими системами // Изв. вузов. Приборостроение. 2021. Т. 64, № 12. С. 1018—1021.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Sokolov B.V., Kovalev A.P., Mustafin N.G., Zakharov V.V., Shcherbakova E.E. Journal of Instrument Engineering, 2021, no. 12(64), pp. 1018–1021. (in Russ.)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
