Improvement of production asset maintenance processes in the steel industry through the implementation of a set of digital twins

Abstract

Цель исследования - описание проекта по совершенствованию производственных процессов промышленной компании посредством создания комплекса цифровых двойников. В рамках работы рассматривается крупная компания, одна из числа лидеров российского рынка в области металлургии, и ее дочернее предприятие, отвечающее за выполнение работ по обслуживанию производственных мощностей. Объектом исследования является процесс технического обслуживания производственных активов, в качестве предмета исследования выступают производственные активы – станки, печи, оборудование, инвентарь, а также персонал – операторы станков и участвующие в производственном процессе сотрудники. Научная новизна работы обусловлена попыткой совместного использования технологий цифровых двойников и нейроинтерфейсов для моделирования и прогнозирования изменений производительности как производственных активов, так и персонала. В результате был составлен проект цифровой трансформации процессов обслуживания производственных активов, описывающий текущее и целевое состояния, а также оценен эффект от внедрения.

The purpose of the study is to describe a project to improve the production processes of an industrial company by creating a complex of digital twins. As part of the work, a large company is considered, one of the leaders of the Russian market in the field of steel, and its subsidiary, which is responsible for production facilities service. The object of the study is the process of maintenance of production assets, the subject of the study are production assets - machines, equipment, inventory, as well as personnel - machine operators and employees involved in the production process. The scientific novelty of the work is due to an attempt to combine usage of the technologies of digital twins and neural interfaces for modeling and predicting changes in the performance of both production assets and personnel. As a result, a project for the digital transformation of production asset maintenance processes was drawn up, describing the current and target state, and the effect of implementation was evaluated.