priborИзвестия высших учебных заведений. ПриборостроениеJournal of Instrument Engineering0021-34542500-0381Национальный исследовательский университет ИТМО10.17586/0021-3454-2023-66-1-34-42pribor-29Research ArticleСПЕЦИАЛЬНЫЙ ВЫПУСК, ПОСВЯЩЕННЫЙ ПАМЯТИ Е. И. ЯБЛОЧНИКОВАSPECIAL ISSUE DEDICATED TO THE MEMORY OF E. I. YABLOCHNIKOVМетодика построения индустриальных агентов с применением технологических адаптеровMethod for constructing industrial agents using technological adaptersАбышевО. А.AbyshevO. A.

Оман Аскарбекович Абышев - аспирант; факультет безопасности информационных технологий

Санкт-Петербург

Oman A. Abyshev - Post-Graduate Student; Faculty of Secure Informgation Technologies

St. Petersburg

abyshev.o@yandex.ruДыйканбаеваУ. М.DyikanbaevaU. M.

Урпия Маматкадыровна Дыйканбаева - кафедра технологии машиностроения; ст. преподаватель

Бишкек

Urpia M. Dyikanbaeva — Department of Industrial Engineering; Senior Lecturer

Bishkek

urpia71@gmail.comОмуралиевУ. К.OmuralievU. K.

Усен Касымович Омуралиев - канд. техн. наук, профессор; кафедра технологии машиностроения; руководитель кафедры

Бишкек

Usen K. Omuraliev - PhD, Professor; Department of Industrial Engineering; Head of the Department

Bishkek

d.zakoldaev@mail.ruУниверситет ИТМОITMO UniversityКыргызский государственный технический университет им. И. РаззаковаI. Razzakov Kyrgyz State Technical University2023251120246613442Copyright © Национальный исследовательский университет ИТМО, 20242024Национальный исследовательский университет ИТМОНациональный исследовательский университет ИТМОhttps://pribor.ifmo.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://pribor.ifmo.ru/jour/article/view/29

Предложена методика построения индустриальных агентов с применением технологических адаптеров для интеграции физических объектов к производственной киберфизической системе. Рассмотрены возможности применения и реализации подключения объекта на примере муфельной электропечи. Произведен анализ текущего состояния исследуемого объекта и рассмотрен вариант состава комплектации технологического адаптера. Показан процесс построения индустриального агента — модульной ячейки „Melting Cell“, предоставляющей возможность проведения операций термообработки, плавления и спекания по запросу в качестве сервисного приложения экспериментальной Smart Factory.  

A method for constructing industrial agents using technological adapters for integrating physical objects into a production cyber-physical system is proposed. The possibilities of using and implementing the connection of an object are considered using the example of a muffle electric furnace. An analysis of the current state of the object under study is carried out and a variant of the technological adapter composition is described. The process of building an industrial agent - a modular cell "Melting Cell" is shown. The agent provides the ability to perform the heat treatment, melting and sintering operations on demand as a service application of the experimental Smart Factory. 

технологический адаптеравтоматизация проектированиядискретное производствокиберфизические системыICPStechnological adaptordesign process automationdiscrete productioncyber-physical systemsICPSReferencesSchumacher A., Erol S., Sihn W. A Maturity Model for Assessing Industry 4.0 Readiness and Maturity of Manufacturing Enterprises // Procedia CIRP. 2016. N 52. P. 161—166.Schumacher A., Erol S., Sihn, W. Procedia CIRP, 2016, vol. 52, рр. 161–166.Epple U. A Reference Architectural Model for Industrie 4.0. Aachen, Germany: RWTH Aachen Univ., 2016.Epple U. A Reference Architectural Model for Industrie 4.0, RWTH Aachen University, 2016.Monostori L., Kádár B., Bauernhansl T., Kondoh S., Kumara S., Reinhart G., Sauer O., Schuh G., Sihn W., Ueda K. Cyber-physical systems in manufacturing // CIRP Annals. 2016. Vol. 65, iss. 2. P. 621—641. DOI:org/10.1016/j.cirp.2016.06.005.Monostori L., Kádár B., Bauernhansl T., Kondoh S., Kumara S., Reinhart G., Sauer O., Schuh G., Sihn W., Ueda K. CIRP Annals, 2016, no. 2(65), pp. 621–641, https://doi.org/10.1016/j.cirp.2016.06.005.Боровков А. И., Лысенко Л. В., Биленко П. Н. и др. Цифровое производство. Методы, экосистемы, технологии: Рабочий доклад Департамента корпоративного обучения Московской школы управления Сколково, 2017 [Электронный ресурс]: <http://assets.fea.ru/uploads/fea/news/2017/11_november/17/tsifrovoe_proizvodstvo_112017.pdf>.http://assets.fea.ru/uploads/fea/news/2017/11_november/17/tsifrovoe_proizvodstvo_112017.pdf. (in Russ.)Демкович Н. А., Абаев Г. Е., Яблочников Е. И. Многоуровневое моделирование цифровых производств // Ритм машиностроения. 2019 [Электронный ресурс]: <http://assets.fea.ru/uploads/fea/news/2017/11_november/17/tsifrovoe_proizvodstvo_112017.pdf>.Demkovich N.A., Abaev G.E., Yablochnikov E.I. Ritm mashinostroyeniya, 2019, https://beepitron.com/files/content/abaev_demkovich_yablochnikov_-_mnogourovnevoe_modelirovanie_cifrovyh_proizvodstv.pdf. (in Russ.)Yablochnikov E. I., Chukichev A. V., Timofeeva O. S., Abyshev O. A., Abaev G. E., Colombo A. W. Development of an industrial cyber-physical platform for small series production using digital twins // Philosophical Trans. of the Royal Society A. 2021. N 379(2207). P. 20200370.Yablochnikov E.I., Chukichev A.V., Timofeeva O.S., Abyshev O.A., Abaev G.E. and Colombo A.W. Philosophical Transactions of the Royal Society A, 2021, no. 379(2207), pp. 20200370.Hermann M., Pentek T., Otto B. Design Principles for Industrie 4.0 Scenarios: A Literature Review // Working Pap. 2015.Hermann M., Pentek T., Otto B. Design Principles for Industrie 4.0 Scenarios: A Literature Review, Working Pap., 2015.Radziwon A., Bilberg A., Bogers M., Madsen E. S. The smart factory: exploring adaptive and flexible manufacturing solutions // Procedia Engineering. 2014. N 69. P. 1184—1190.Radziwon A., Bilberg A., Bogers M., Madsen E.S. Procedia Engineering, 2014, vol. 69, рр. 1184–1190.Manzei C., Schleupner L., Heinze R., Industrie 4.0 im internationalen Kontext. Berlin: VDE Verlag, 2017.Manzei C., Schleupner L., Heinze R. Industrie 4.0 im internationalen Kontext, Berlin, VDE VERLAG, 2017.Lee E. A. Cyber Physical Systems: Design Challenges Oriented Real-Time Distributed Computation // 11th IEEE Intern. Symp. on Object and Component-Oriented Real-Time Distributed Computation. 2008. P. 363—69.Lee E.A. 11th IEEE International Symposium on Object and Component-Oriented Real-Time Distributed Computation, 2008, pp. 363–369.Digitalized and Harmonized Industrial Production Systems: The PERFoRM Approach / A. W. Colombo, M. Gepp, J. B. Oliveira, P. Leitao, J. Barbosa, J. Wermann. CRC Press, 2019. 332 p.Colombo A.W., Gepp M., Oliveira J.B., Leitao P., Barbosa J., Wermann J. Digitalized and Harmonized Industrial Production Systems: The PERFoRM Approach, CRC Press, 2019, 332 p.Zuehlke D. Smart Factory—Towards a factory-of-things // Annual Reviews in Control. 2010. N 34(1). P. 129—138.Zuehlke D. Annual Reviews in Control, 2010, no. 1(34), pp. 129–138.Industrial Cloud-Based Cyber-Physical Systems: The IMC-AESOP Approach / A. W. Colombo, T. Bangemann, S. Karnouskos, J. Delsing, P. Stluka, R. Harrison, F. Jammes, J. L. Lastra. Springer Science & Business Media, 2014. 245 p.Colombo A.W., Bangemann T., Karnouskos S., Delsing J., Stluka P., Harrison R., Jammes F., Lastra J.L. Industrial Cloud-Based Cyber-Physical Systems: The IMC-AESOP Approach, Springer Science & Business Media, 2014, 245 p.Boyd A., Noller D., Peters P., Salkeld D., Thomasma T., Gifford C., Pike S., Smith A. SOA in manufacturing guidebook // MESA Intern. 2018. N 27. P.24—29.Boyd A., Noller D., Peters P., Salkeld D., Thomasma T., Gifford C., Pike S., Smith A. SOA in manufacturing guidebook, MESA International, IBM Corporation and Capgemini co-branded white paper, 2008, pp. 24–29.Kannengiesser U., Müller H. Towards viewpoint-oriented engineering for Industry 4.0: A standards-based approach // IEEE Industrial Cyber-Physical Systems (ICPS). 2018. May. P. 51—56.Kannengiesser U., Müller H. 2018 IEEE Industrial Cyber-Physical Systems (ICPS), IEEE, 2018, May 15, pp. 51–56

The authors declare that there are no conflicts of interest present.