Система управления жизненным циклом и данными цифрового двойника

Цифровой двойник содержит расширяемый набор данных, относящихся к конкретному физическому экземпляру, в том числе информацию из системы планирования ресурсов (ERP), о дате отправки изделия клиенту и информацию о проведенных операциях обслуживания. Заказчику также может понадобиться информация о владельце изделия из CRM-системы. Изделия и приложения, которые будут создаваться заказчиками, будут работать с отдельными элементами двойника, позволяя получить ценную информацию.

Подсистема управления информационной модели цифрового двойника обеспечивает возможности управления расширяемым набором данных о цифровом двойнике. Обеспечивает ведение цифровой карточки и комплекса связанных реестров данных об изделии, включая данные, получаемые из внешних систем мониторинга состояния изделия (информация с датчиков).

Подсистема управления информационной модели цифрового двойника позволяет:

  • -управлять конфигурацией информационной модели;
  • -управлять данными цифрового двойника: хранение, изменение данных.

Подсистема предназначена для управления информационной моделью системы (configuration management database). Подсистема позволяет управлять объектами, которые хранятся непосредственно в базе данных, оперируя понятиями бизнеса

Электронное хранилище обеспечивает возможности управления конструкторской и прочей документацией, связанной с изделием и входящей в состав данных цифрового двойника.

Подсистема хранения электронных образов документов и файлов позволяет сохранять электронные образы документов и их описания (метаданные), поддерживать версионность документов, а также вести историю изменений. Поддерживает возможность совместного редактирования файлов посредством операций check in\check out.

Цифровой двойник — это информация, описывающая изделие и находящаяся в различных системах - PLM, SLM, ALM, CRM и т. д. Для обеспечения сбора информации необходима интеграционная подсистема, которая взаимодействует с такими системами через реализованные в них интерфейсы программирования приложений API. Она «понимает» взаимосвязь между изделиями и информацией о них, хранящейся в других системах.

Подсистема позволяет реализовывать взаимодействие с внешними информационными системами (ИС). Позволяет настраивать и публиковать сервисы для запросов внешних ИС за данными Системы, а также реализовывать адаптеры для вызова внешних систем и получения данных из них в Систему. Кроме того, подсистема позволяет производить экспорт/импорт данных, а также настраивать их предобработку в процессе экспорта/импорта.

Управление жизненным циклом цифрового двойника обеспечивает процессная подсистема.

Подсистема автоматизированного исполнения настроенных процессов включает в себя конструктор бизнес-процессов, «движок» бизнес-процессов.

Процессная подсистема позволяет осуществлять разработку процессов в соответствии с требованиями нотации BPMN 2.0. Построение процессов производится в графическом моделере. После загрузки обновленного процесса исполнение задач автоматически осуществляется в соответствии с обновлением.

Конструктор бизнес-процессов имеет графический интерфейс моделирования процессов. Может использовать преднастроенные процессы и подпроцессы, а также интерактивные формы, информацию НСИ (нормативно справочную информацию) и реестров и др.

Подсистема оповещений позволяет настроить алгоритмы оповещений о важных событиях, происходящих с изделием на основе данных его цифрового двойника. Например, вовремя произвести замену частей на основе данных поступаемых с систем мониторинга.

Реализует функционал по управлению функциями и планами оповещений, индивидуальных и групповых, в соответствии с настроенной в системе моделью событий. В подсистеме оповещений применяются и настраиваются различные виду оповещений: sms, e-mail.

Подсистема поиска позволяет производить поиск по всем данным, связанным с цифровым двойником.

Подсистема поиска на базе компоненты ElasticSearch позволяет осуществлять поиск по любым атрибутам объекта или сущности, а также внутри документов. Имеет механизмы индексирования и построения поисковых запросов любой сложности по индексам. Имеет возможность учитывать словоформы и использовать полнотекстовый поиск.

Для обеспечения возможности разграничения прав доступа к данным цифрового двойника необходима подсистема безопасности и разграничения прав доступа.

Функциональность системы обеспечивает реализацию требований по защите информации (приказ ФСТЭК России от 11 февраля 2013 г. N 17) до 1-го класса защищенности ИС.

Подсистема интерактивных (экранных) форм обеспечивает автоматизированное создание, исполнение и трансляцию интерактивных экранных форм – цифровых карточек и карточек, связанных с цифровым двойником данных. Реализует механизмы визуального конструирования форм, а также их подключение и использование в других модулях или подсистемах.

Аналитическая подсистема обеспечивает хранение, сбор, обработку и визуализацию данных цифрового двойника.

Включает в себя модуль сбора и предоставления отчетности и аналитики (на базе компонент Pentaho Mondrian), OLAP-сервер, а также дизайнер (построитель) витрин данных и измерений. Позволяет вести обработку «больших данных» в режиме реального времени. Используется для конструирования отчётов и обработки данных с учетом настройки аналитических кубов, срезов, метаданных измерений и форм.

Подсистема ГИС (геоинформационная система) позволяет использовать картографическую подложку и отображать геоданные цифрового двойника на карте.

Веб-Портал - информационный ресурс, обеспечивающий централизованный доступ к данным цифрового двойника.

Решение реализовано на базе платформы P1.Platform (сайт http://p1platform.ru), разработчик систем – компания Лаборатория Свободных Решений (ЛСР, сайт http://osslabs.ru), обладает исключительными правами. P1.Platform является отечественной разработкой, основанной на компонентах свободного программного обеспечения. Платформа P1.Platform включена в реестр отечественного ПО (№ 3374).

Рейтинг проекта +19

Команда

+ Вступить в команду
Показать еще

Обсуждения

В чем нуждается проект

Есть промышленный образец. Требуется доработка под потребности ПАО «Россети», апробация и масштабирование по результатам апробации.

Комментарии

Владимир Дорофеев

Как я понял из описания система работает с цифровыми двойниками отдельных физических объектов. У меня вопрос. Возможно ли программным обеспечением системы автоматическое построение цифрового цифрового двойника группы физических объектов, как единого цифрового двойника более высокого уровня. Так например цифровой двойник подстанции собираемый из элементов: трансформаторы, выключатели, шины и т.п. (все цифровые двойники более низкого уровня) с определением связей между ними (схемы коммутации) и изменение состояния любого из них вызывает соответствующее изменение в цифровом двойнике более высокого уровня. С уважением В.В.Дорофеев

Павел Ермонин

Владимир Валерианович, система реализует объектную модель цифрового двойника и обеспечивает возможность наследования и построения всех типов связи между объектами (один-к-одному, один-ко-многим, многие-к-одному, многие-ко-многим). Это позволит настроить цифрового двойника более высокого уровня (например, цифровой двойник подстанции), который будет включать в себя все необходимые характеристики и связи с цифровыми двойниками более низкого уровня (например, трансформаторы, выключатели, шины и т.п.) со всеми их характеристиками.
Кроме того, система позволяет гибко настраивать события на действия с цифровыми двойниками (перед/после создания, перед/после изменения, перед/после удаления). Эти события позволят реализовать любую логику взаимоизменений связанных цифровых двойников. Например, изменился важный показатель трансформатора, и он стал критичным. Событие позволит внести соответствующие изменение в цифровом двойнике более высокого уровня - подстанции для отражения данных изменений, например, изменит статус подстанции и отправит соответствующее уведомление/смс ответственному сотруднику, отвечающего за подстанцию.
Так же система обеспечивает хранение истории изменения состояния всех атрибутов объектов.

Ответить 0 19 июля 2019 в 11:06
Владимир Дорофеев

Павел, спасибо за содержательный ответ. У меня еще остался вопрос об обеспечении безопасности работы системы в смысле ее защиты от киберугроз и других вредных внешних воздействий. Ведь при том, что потенциально цифрового двойника можно (и нужно) вводить в контур управления, такого рода угрозы обязательно необходимо предотвращать. Имеющиеся сегодня на открытом рынке системы защиты в данном случае не подходят.

Павел Ермонин

Функциональность платформы, на основе которой реализована система, обеспечивает реализацию требований по защите информации (приказ ФСТЭК России от 11 февраля 2013 г. N 17) до 1-го класса защищенности ИС.
Отметим, что наша компания имеет опыт реализации отечественных решений на базе платформы P1.Platform, которые уже успешно эксплуатируются в контуре управления таких крупных стратегических компаниях как ПАО «Россети», ПАО «Транснефть», ПАО «Ростелеком», ситуационные центры Минприроды и др.

Ответить 0 22 июля 2019 в 08:38
Владимир Дорофеев

Павел, спасибо за ответ, но вопрос у меня возник из-за того, что в представленных материалах, в том числе другом проекте о платформе об этом не сказано, а это одно из крайне важных требований к подобным решениям.

Ответить 0 22 июля 2019 в 16:41
Павел Ермонин

Спасибо за замечание! Поправили описании продукта, а также приложили описание и презентацию программной платформы P1.Platform, на базе которой было реализовано решение

Ответить 0 22 июля 2019 в 19:12

Добавление комментария