кіберфізична система

Запропоновано багаторівневу структуру безпечної інтелектуалізації інфраструк- тури суспільства «об’єкти – кіберфізичні системи» у функціональному просторі «відбір – обмін інформацією – оброблення – управління» за профілями – конфіденційність, цілісність, доступність для «розумного екологічного моніторингу», «розумної освіти», «розумної енергетики», «розумної транспортної системи» та інших предметних сфер.

The article explores the benefits and importance of predictive maintenance in Industry 4.0. It is a revolutionary ap- proach that analyzes data from cyber-physical systems to predict possible equipment failures before they occur and technology applied to detect early signs of a vibration problem on equipment. Thus, downtime is minimized and production continuity is ensured.

У роботі представлено розробку кіберфізичної системи на основі платформи HomeAssistant для ефективної автоматизації та управління пристроями Інтернету речей (IoT). Розглянуто архітектурні особливості, технічну реалізацію та перспективи розвитку системи, з акцентом на здатність інтегрувати широкий спектр сенсорів та IoT-пристроїв в одну мережу для створення адаптивних та інтелектуальних рішень.

Розглянуто проблему вибору методів відстеження розпізнаних об’єктів (ВО) у реальному часі для систем з обмеженими апаратними можливостями. Визначено, що для таких систем доречна інтеграція методів відстеження у пристрій, оминаючи використання передачі даних через мережу інтернет.

Розглянуто існуючі методи відстеження довільної кількості об’єктів у реальному часі.

Серед метрик оцінки ефективності було використано: MOTA, MOTP, F1, MT, ML,  ID, FM.

Кіберфізична система – це механізм, що контролюється або відстежується комп’ютерними алгоритмами і тісно пов’язаний з інтернетом і взаємодією з фізичним світом. Система описує поєднання між собою трьох основних компонентів : фізичного світу, програмного алгоритму і інтернету. На основі цих компонентів розроблено принципи побудови системи контролю роботи розумної теплиці, описане середовище розробки з його функціями і можливостями. Запропоновано алгоритми запуску і налаштування програми з поясненнями ключових моментів в роботі системи.

У сучасних реаліях темп життя людей набагато вищий, ніж 30 років тому, і він все ще зро- стає. При цьому кількість інформації також зростає. Цю інформацію слід обробляти постійно, щодня, щойно вона надходить. Обсяги виробництва також не стоять на місці. Такий живий ритм життя вимагає послідовності та безперервності процесу. І ці процеси має забезпечити людина.

The analysis of the concept of Open-Science Space is carried out. The existence of ways to achieve reproducibility and traceability of research results performed by a group of worldwide situated Cyber-physical system operators/supervisors is shown. Ways to ensure the efficient operation of Cyber-physical systems as complex technological nondemountable objects with high requirements for metrological characteristics have been studied. To develop the scattered cyberphysical systems, the portable stable-in-time code-controlled measures of physical quantities have been studied.

За результатами аналізу літературних джерел встановлено. що одними з основних вузлів кіберфізичних систем є вимірювально—керувальні вузли. Одним із завдань, розв’язання яких покладено на такі вузли, є наведення засобів спостереження за рухомими об’єктами. Запропоновано алгоритм наведення, який полягає в оперативному опрацюванні результатів спостережень, передбаченні найімовірнішого напрямку руху та формуванні команд для максимального наближення зображення рухомого об’єкта до центра інформаційного кадру. Розроблений алгоритм базується на алгоритмі навчання з підкріпленням DDPG.

A method of organizing an information cyber- physical system to assist in the mooring process has been considered in the article. It describes ways to organize the mooring of ships to the berth. The problems that occur during this operation have been listed. As the mooring process is labor- intensive and depends on the human factor, a system that will provide up-to-date real-time information to facilitate the mooring operation has been regarded. The structure and stages of development of the proposed solution have been described. The features of the selected elements have been indicated.

It is known that smart sensor units are one of the main components of the cyber-physical system. One of the tasks, which have been entrusted to such units, are targeting and tracking of movable objects. The algorithm of targeting on such objects using observation equipment has been considered. This algorithm is able to continuously monitor observation results, predict the direction with the highest probability of movement and form a set of commands to maximize the approximation of a moving object to the center of an information frame.