ІНТЕГРАЦІЯ МЕТРОЛОГІЧНОГО ПІДТВЕРДЖЕННЯ ТА ТЕХНІЧНОЇ ДІАГНОСТИКИ У КОНЦЕПЦІЮ ЦИФРОВИХ ДВІЙНИКІВ ДЛЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЯКОСТІ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32347/tb.2025-43.0608Ключові слова:
стандартизація, цифрові двійники, технічні вимірювання, метрологія, технічна діагностика, контроль та забезпечення якостіАнотація
У роботі розроблено науково-методичні засади створення інтегрованого цифрового двійника технологічного обладнання на основі синергії метрологічного підтвердження та безперервної технічної діагностики. Запропонована трансформація статичних моделей у динамічні системи шляхом врахування фізико-механічних параметрів у реальному часі. Досліджено вплив вібраційного фону та динамічної жорсткості на параметри мікрогеометрії поверхні і геометричну точність обробки. Встановлено кореляцію між рівнем вібрації та виникненням дефектів, а також визначено частки впливу дисбалансу і автоколивань у загальному бюджеті похибки. Інтеграція запропонованих алгоритмів та вейвлет-аналізу архітектури стандарту ISO 23247 дозволяє реалізувати механізм «динамічного метрологічного підтвердження». Запропонований підхід забезпечує реалізацію стратегії Zero Defect Manufacturing та підвищення ресурсу технологічного обладнання через предиктивний сервіс за фактичним станом вузлів.
Посилання
- 1. ISO 23247-2. Automation systems and integration - Digital twin framework for manufacturing. Part 1: Overview and general principles. 2021-10. ISO/TC 184/SC 4.
- Cao, H., Söderlund, H., Fang, Q., Chen, S., Erdal, L., Gubartalla, A., & Johansson, B. (2025). Towards AI-based Sustainable and XR-based human-centric manufacturing: Implementation of ISO 23247 for digital twins of production systems. https://doi.org/10.48550/arXiv.2508.14580.
- Chen, S., Ellwein, C., Klingel, L., Neumann, R., Zhang, J., Riedel, O., Wortmann, A. (2025). Digital twins for machine tools: a systematic mapping study. Digital Twin, 2(4). https://doi.org/10.1080/27525783.2025.2538727.
- Maculotti, Giacomo. (2023). Towards traceable and trustworthy Digital Twins for quality control. ENBIS 2023 Conference Valencia 10-14 Settembre 2023.
- Brahim Ahmed Chekh. (2025). Digital twin of robotic 3D scanning system: Providing metrological traceability. 2nd International Workshop on Metrology for Virtual Measuring Instruments (VirtMet2025).
- Poniatowska M., Mazurkiewicz D., Sobecki P. (2024). Digital Twin in Metrology: Opportunities, Current Implementations and Research Challenges. Metrology & Hallmark. 2024. No. 6. P. 1-13.
- Bartłomiej Krawczyk, Piotr Szablewski, Bartosz Gapinski, Michał Wieczorowski, Rehan Khan. (2024). On-machine measurement as a factor affecting the sustainability of the machining process. Sustainability. 2024, 16, 2093. https://doi.org/10.3390/su16052093.
- Folea M. (2025). ISO GPS Changes-challenges for manufacturing industry. The 17th International Conference "STANDARDIZATION, PROTYPES AND QUALITY: A means of Balkan Countries' collaboration". 2025. P. 348-353. https://doi.org/10.31926/RECENT.2025.77.348.
