Ψηφιακό δίδυμο στην εφοδιαστική αλυσίδα

Βαρδαξής, Ρωμανός

Digital twin in the supply chain

Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία

Author

Βαρδαξής, Ρωμανός

Date

2023-07-06

Advisor

Drosos, Christos

Μεταπτυχιακή εργασία (1.329Mb)

Keywords

Ψηφιακό δίδυμο ; Εφοδιαστική αλυσίδα

Abstract

Η τέταρτη βιομηχανική επανάσταση (Βιομηχανία 4.0) χαρακτηρίζεται από μια αυξανόμενη τάση προς την, ολοένα και περισσότερο, εφαρμογή τεχνολογιών αιχμής για την ψηφιοποίηση και την αυτοματοποίηση των παραγωγικών διαδικασιών, οι οποίες εφαρμόζονται σε πολυάριθμες βιομηχανίες. Με την εφαρμογή του Construction 4.0, το Industry 4.0 δεν θα μπορούσε να μην έχει αντίκτυπο στον κατασκευαστικό κλάδο. Τα ψηφιακά δίδυμα είναι μια σημαντική ιδέα στο Construction 4.0. Χρησιμεύουν ως αναπαράσταση της φυσικής κατασκευής στην ψηφιακή σφαίρα, παρέχοντας υπηρεσίες παρακολούθησης, διάγνωσης και προσομοίωσης σεναρίων. Αν και υπάρχει μεγάλη έρευνα επί του θέματος, δεν υπάρχει τυποποιημένος ορισμός ή μοντέλο αναφοράς για τα κατασκευαστικά ψηφιακά δίδυμα. Προκειμένου να αντιμετωπίσουν με επιτυχία τις νέες δυσκολίες της αγοράς, η κατασκευαστική βιομηχανία και τα σύγχρονα εργοστάσια απαιτείται συνεχώς να ευθυγραμμίζονται με τις νέες τεχνολογίες πληροφοριών. Επιβάλλονται νέες αναλυτικές τεχνικές για το σχεδιασμό και τη βελτιστοποίηση των διαδικασιών παραγωγής καθώς και για την επιλογή προϊόντων. Η πλειονότητα των τεχνικών που χρησιμοποιούνται σήμερα επικεντρώνεται στη φυσική ανάλυση, αλλά από τη νέα έρευνα συμπεραίνεται ότι οι διαδικασίες ψηφιοποίησης έχουν πολλές δυνατότητες για την αύξηση της παραγωγικότητας. Ένα καινοτόμο παράδειγμα της νέας επανάστασης της Βιομηχανίας 4.0 είναι η κάθετη ενσωμάτωση των σύγχρονων τεχνολογιών του Διαδικτύου των Πραγμάτων (IoT) και των κυβερνο-φυσικών συστημάτων (CPS), όπως τα ψηφιακά δίδυμα. Τα ψηφιακά δίδυμα είναι εικονικές αναπαραστάσεις πραγματικών φυσικών συστημάτων που είναι πλήρως συγχρονισμένα με τις πραγματικές λειτουργικές ρυθμίσεις και προσφέρουν πληροφορίες και μοντέλα ερμηνείας που βοηθούν στη λήψη βέλτιστων αποφάσεων.

Abstract

The fourth industrial revolution (Industry 4.0) is characterised by a growing trend towards the use of more and more innovative technologies for the digitalisation and automation of production processes, applicable to many different sectors. Industry 4.0 could not leave the construction sector unaffected by introducing the equivalentConstruction 4.0. A key concept of Construction 4.0 is digital twins, whose main function is to represent physical construction in the digital world by offering monitoring, diagnostics and scenario simulation services. Although there is extensive literature on the concept of digital twins, a uniform definition and reference model of construction digital twins is lacking. The manufacturing sector and modern factories face the constant need to align with new information technologies in order to successfully meet new market challenges. Innovative analytical methods are required to design and optimize production systems as well as product selection. At present, most of the known methods are aimed at physical analysis, although recent research shows that digitisation processes offer great potential for increasing efficiency. The vertical integration of modern Internet of Things (IoT) technologies, Internet of Things (IoT), and cyber-physical systems (CPS) such as digital twins are an innovative example in the new Industry 4.0 revolution. Digital twins are virtual replicas of real physical systems, fully synchronized with real operating scenarios that provide knowledge and interpretation models to support sound decision making.