RSAU-MTAA
Electronic Library

     

Details

Title: Совершенствование управления бизнес-процессами цеха сахарного завода на основе технологии цифровых двойников = Improving business process management in a sugar factory workshop based on digital twin technology // Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии / Izvestiya of Timiryazev Agricultural Academy: Научно-теоретический журнал Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева. – 2025. – Вып. 5
Creators: Худякова Елена Викторовна; Степанцевич Марина Николаевна; Музалёв Константин Сергеевич
Imprint: Москва: РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева, 2025
Collection: Журнал «Известия ТСХА»
Subjects: ЭКОНОМИКА; Управление бизнес-процессами; цифровые двойники; имитационное моделирование; оптимизация бизнес-процессов; управление производством сахара; Business process management; digital twins; simulation modeling; business process optimization; sugar production management
UDC: 658.5
Document type: Article, report
File type: PDF
Language: Russian
DOI: 10.26897/0021-342X-2025-5-240-253
Rights: Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Additionally: New arrival; All documents
Record key: RU/ЦНБ имени Н.И. Железнова/EPERIODIKA/EPERIODIKA-20251106-64393

Allowed Actions: Read Download (4.2 Mb)

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Для совершенствования управления бизнес-процессами на производстве в последнее время все чаще применяется технология цифровых двойников. Методология применения цифровых двойников первого уровня (имитационная модель процесса) апробирована нами на примере приемочного цеха сахарного комбината, где производится первичная обработка сахарной свеклы и подготовка ее к дальнейшей переработке. Цифровые двойники позволяют предприятиям проводить виртуальное моделирование и тестирование новых производственных концепций, оптимизировать процессы, предсказывать отказы оборудования, проводить диагностику производственных процессов с помощью виртуальных копий, а также совершенствовать методы управления. Создание цифрового двойника процесса приемки свеклы позволило определить качественные характеристики процесса. Поскольку процесс – линейный, пропускная способность цеха определяется равномерным распределением нагрузки по всему контуру. «Узкое место» в системе определяется операцией, занимающей больше времени по отношению к предыдущей и последующей, что будет создавать очередь из транзактов. Анализ прогона модели показал «узкие места» в сети: увеличение очередей из автомобилей на операцию приемки свеклы, на взвешивание БРУТТО и в пропускном пункте на завод. Для решения данной проблемы проведена оптимизация параметров системы, целью которой является выравнивание нагрузки на узлы цеха приемки свеклы, сокращение очередей к обслуживающим устройствам (узлам системы). Проведенный оптимизационный эксперимент показал, что для этого необходимо увеличить количество контрольных проверок свекломассы до трех, скорость загрузки грузовой машины должна составлять 6 мин. В итоге обобщенная (усредненная) функция нагрузки на цех сократилась почти в 2 раза. //Digital twin technology has been increasingly applied to improve business process management in manufacturing. A first-level digital twin methodology (process simulation model) was tested using the example of a sugar factory acceptance workshop, where the initial processing of sugar beets and their preparation for further processing occur. Digital twins enable enterprises to conduct virtual modeling and testing of new production concepts, optimize processes, predict equipment failures, diagnose production processes using virtual replicas, and improve management methods. The creation of a digital twin for the sugar beet acceptance process allowed for the determination of the process qualitative characteristics. As the process is linear, the throughput of the workshop is determined by the uniform distribution of workload across the entire circuit. A “bottleneck” in the system is defined by an operation that takes more time relative to the preceding and subsequent operations, which creates a queue of transactions. Analysis of the model run revealed “bottlenecks” in the network, specifically, increased queues of trucks at the sugar beet acceptance operation, at the gross weight weighing station, and at the factory entry checkpoint. To address this problem, the system parameters were optimized, with the aim of balancing the load on the nodes of the sugar beet acceptance workshop and reducing queues at the servicing devices (system nodes). The optimization experiment indicated that it is necessary to increase the number of control checks of the beet mass to three and that the loading speed of a truck should be six minutes. As a result, the generalized (averaged) load function on the workshop was reduced by almost a factor of two.

Document access rights

Network User group Action
RSAU-MTAA CSL Local Network All Read Print Download
-> Internet All Read Print Download

Usage statistics

stat Access count: 9
Last 30 days: 9
Detailed usage statistics