使用制造模拟,数字双胞胎技术和AI更好地决策18新利luck娱乐官网

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概述

Ingegneria Informatica是数字系统集成领域的国际专家。公司在全球拥有50多个办事处,员工超过11000人。它的旗舰项目之一是一个平台生态系统,使其他技术相互作用——交换价值、数字化流程、开发数字服务,并为用户创造价值,特别是通过8的杠杆作用。

具有AnyLogic制造模拟软件和数字双单技术的生产仿真18新利luck娱乐官网

Lagor是一家生产电力变压器铁芯的意大利公司。Lagor是欧洲第一家提供电工钢切割服务的公司,目前仍是变压器核心市场的领导者。然而,在扩大生产和业务的同时,该公司面临着扩大制造流程的问题。18新利luck娱乐官网Lagor委托工程解决生产系统中的瓶颈和阻塞,以实现制造优化。18新利luck娱乐官网

问题

电力变压器核心由许多线圈组成,可重达八吨,并根据其尺寸和客户特定要求,需要不同的生产周期。

电力变压器铁心的生产始于铁心的层层叠加,以达到所需的厚度。在整个生产过程中,这些材料都保留在钢托盘上。这些托盘在不同的工位之间使用辊子或梭形输送机移动。

18新利luck娱乐官网制造仿真展示

18新利luck娱乐官网制造模拟限制

所有的铁芯都要经过加工,根据生产周期的不同,有些还要经过喷漆站和固化站。最后,所有的核心都要经过测试。钢制托盘永远不会从生产线上移除,即使它们是空的。

最初,制造线调度手动和18新利luck娱乐官网短时间进行。该方法导致经常发出的问题,其中生产线上的物体创造了瓶颈。解决主要堵塞最实用的方法是通过起重机卸下核心并重置整个线路。目的是使过程更加高效,漫游接近工程公司。他们一起简化生产线操作,并提供更好地管理车间运动。

解决方案

在AnyLogic制造仿真能力的帮助下,顾问创建了一18新利luck娱乐官网个模型,作为生产系统的数字孪生模型。利用数字孪生技术,他们将能够直接从作业现场将实时数据输入制造仿真模型,以更好地了解问题,并预测生产设施的未来性能。18新利luck娱乐官网他们使用基于代理的方法来建模项目的独特特性,包括核心类型的多样性、相关的生产周期和可变的生产计划。

生产工艺顺序模拟
强化学习优化

数码孪晶技术有助于再现各种生产过程要素,例如:

学习政策适用于优化的生产过程

在设计数字双模型之后,顾问将数据从生产设施连接到监督控制和数据采集系统(SCADA)以获得更新的线路状态。它们还创建了一个线路管理员 ​​- 一个虚拟代理,它寻求每种情况的最佳路由,以避免不必要的动作,预测可能的危险性,解决冲突,以及同时尊重交付日期。为了管理线路并实现更好的结果,线路经理使用了基于嵌入式启发式的算法。

车间的数字孪生,与真实的数据一起工作,帮助复制生产和决策过程,调查生产计划,并验证所选的计划是可实现的,同时尊重交货日期。利用新的数字孪生模拟工具,Lagor的工程师可以使用“假设”方法,在无风险的环境中成功地重新安排生产顺序。

模拟整个制造生产周期18新利luck娱乐官网
强化学习优化

因此,系统已经可以在生产中实施,并有助于避免问题并降低成本。然而,系统有限。尽管仔细制造制造能力规划和序列调18新利luck娱乐官网度,具有高度工程启发式,但仍有偶尔的瓶颈。顾问希望摆脱复杂的启发式,并开发一种确定最佳运动序列的新方法。

AnyLogic Process仿真软件的灵活性和可定制性使工程师能够创建强化学习解决方案。通过使用Pathmind深度加强学习和一个AnyLogic制造模拟模型,他们能够培训可以确定生产线上的核心运动的18新利luck娱乐官网代理,并将核心引导到目的地。仿真模型是AI算法的完美健身房,因为它们代表了一个易于训练算法连接代理的现实环境。

在这种情况下,开始时,学习代理不知道核的位置和可用动作之间的联系,所以它会做出随机决策,有时这些决策在物理上是无效的(下面视频中的红色箭头),并且不会导致状态改变。在学习过程中,agent将所有的互动都存储在记忆中,并通过探索新的动作发现更好的动作。每次它到达目标时,布局就会随机化,并重新启动模拟。与环境交互的丰富经验使代理能够最终推断出任何给定情况下的最佳决策。经过训练,agent可以高效地执行其任务。

结果

成功应用深度强化学习的结果是,可以有效地管理生产线的移动,并有效地避免瓶颈。顾问们能够重现整个生产过程,并以一种避免最不可能的瓶颈的方式训练算法,从而实现更好的生产计划优化和财务节约。该项目成功的关键是AnyLogic数字孪生模拟技术,用于真实系统和其数字副本之间的无缝数据集成,以及该软件提供的与机器学习技术连接的可能性。

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