Концептуальная модель цифровой платформы для кибер-физического управления современным предприятием. Часть 2. Цифровые сервисы

Предлагается концептуальная модель цифровой платформы для кибер-физического управления производственными предприятиями в приближающуюся эпоху Industry 5.0, для которой будет характерно видение любого бизнеса, включая производство как сложной адаптивной системы управления, построенной на принципах самоорганизации и эволюции при тесном взаимодействии систем искусственного интеллекта и людей. В первой части рассмотрены принципы построения цифровой платформы, способной обеспечить поддержку функционирования предприятия этапа Industry 5.0 как цифровой экосистемы умных сервисов. В данной части статьи предлагается типизация сервисов цифровой платформы, перечисляется минимальный состав сервисов каждого типа и приводится описание их функционалов. Обосновывается ведущая роль мультиагентных систем как базовой архитектуры программного продукта и технологии разработки приложений цифровой платформы. Даются примеры разрабатываемых цифровых платформ и экосистем для управления грузовыми перевозками РЖД на принципах "юберизации", жизненным циклом сложных технических изделий, а также предприятиями отрасли растениеводства. Показывается, что результаты работы применимы для современных производственных корпораций и предприятий сельского хозяйства, проектных, консалтинговых и сервисных организаций.

1. Городецкий В. И., Ларюхин В. Б., Скобелев П. О. Концептуальная модель цифровой платформы для кибер-физического управления современным предприятием. Часть 1. Цифровая платформа и цифровая экосистема // Мехатроника, автоматизация, управление. 2019. Т. 20, № 6. С. 323—332.

2. Yes, Industry 5.0 is Already on the Horizon / Machine Design. URL: https://www.machinedesign.com/industrial-automation/yes-industry-50-already-horizon (дата обращения 20.01.2019).

3. Leitão P., Colombo A., Karnouskos S. Industrial automation based on cyber-physical systems technologies: Prototype implementations and challenges // Computers in Industry. 2016. Vol. 81. P. 11—25.

4. Leitão P., Karnouskos S., Ribeiro L., Lee J., Strasser T., Colombo A. Smart Agents in Industrial Cyber-Physical Systems // Proceedings of the IEEE. 2016. Vol. 104, N. 5. P. 1086—1101.

5. FIPAAbstract Architecture Specification / FIPA. URL: http://www.fipa.org/specs/fipa00001/SC00001L.html (дата обращения 21.01.2019).

6. FIPAP2P NA WG6. Functional Architecture Specification Draft 0.12 / FIPA. URL: http://www.fipa.org/subgroups/P2PNA-WG-docs/P2PNA-Spec-Draft0.12.doc (дата обращения 21.01.2019).

7. Gamma E., Helm R., Johnson J., Vlissides J. Design Patters: Elements of Reusable Object-Oriented Software. AddisonWesley, 1995. 383 p.

8. Городецкий В. И., Бухвалов О. Л., Скобелев П. О., Майоров И. Современное состояние и перспективы индустриальных применений многоагентных систем // Управление большими системами. 2017. Вып. 66. C. 94—157.

9. DeLoach S. A. Moving multi-agent systems from research to practice // International Journal Agent-Oriented Software Engineering. 2009. Vol. 3, N. 4. P. 378—382.

10. RoboCup Soccer Server. URL: http://swarm.cs.virginia.edu/robocup/documentation/manual.pdf (дата обращения 23.01.2019).

11. Виттих В. А., Скобелев П. О. Мультиагентные модели взаимодействия для построения сетей потребностей и возможностей в открытых системах // Автоматика и телемеханика. 2003. № 1. C. 177—185.

12. Rzevski G., Skobelev P. Managing complexity. WIT Press. London—Boston: WIT Press, 2014. 202 p.

13. CougaarAgent Architecture / Wicipedia. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Cougaar (дата обращения 27.01.2019).

14. Городецкий В. И. Самоорганизация и многоагентные системы. I. Модели многоагентной самоорганизации // Известия РАН. Теория и системы управления. 2012. № 2. С. 92—120.

15. Городецкий В. И. Самоорганизация и многоагентные системы. II. Приложения и технология разработки // Известия РАН. Теория и системы управления. 2012. № 3. С. 102—123.

16. Ye D., Zhang M., Vasilakos A. Sur vey of Self-organization Mechanisms in Multi-Agent Systems // IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics. 2016. Vol. 47, N. 3. P.1—21.

17. Городецкий В. И., Бухвалов О. Л. Концептуальная модель и архитектура инфраструктурной компоненты системы группового управления роботами // Робототехника и техническая кибернетика. 2017. № 1(14). P. 33—44.

18. Waters R. US Military seeks computers with common sense // Financial Times (дата обращения 14.06.2018).

19. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах: от диссипативных структур к упорядоченности через флуктуации. М.: Мир, 1979. 512 c.

20. EUproject "Synchronicity" // SYNCHRONICITY. URL: https://synchronicity-iot.eu/ (дата обращения 20.12.2018).

21. Autonomous Intelligent Robot Agent // AIRA. URL: https://aira.life/ru/ (дата обращения 21.12.2018).

22. Skobelev P., Kozhevnikov S., Mayorov I., Poludov D., Simonova E. Smart Projects: Multi-Agent Solution for Aerospace Applications // International Journal of Design & Nature and Ecodynamics. WIT Press. 2017. Vol. 12, Iss. 4. P. 492—504.