Внедрение модератора на децентрализованное виртуальное предприятие

Внедрение модератора на децентрализованное виртуальное предприятие

Растущее применение модели виртуальных предприятий (ВП) партнерами, сотрудничающими с целью использования одного продукта в течение всего его жизненного цикла, подразумевает сложные требования к коммуникации и сотрудничеству. Децентрализованное принятие решений от концептуального проектирования, разработки продуктов и производственных систем, серийного производства и до устаревания приводит к значительному риску возникновения дорогостоящих конфликтов при принятии совместных решений. В данной статье рассматривается возможность применения интеллектуальных, гибридных, основанных на знаниях Модератора программного обеспечения, уже продемонстрированных в области проектирования продуктов и производственных систем, для поддержки и расширения сотрудничества на протяжении всего жизненного цикла продукта и виртуального предприятия.

Аннотация статьи
проектирования производственных систем
жизненный цикл
виртуальное предприятие
Ключевые слова

1 Виртуальное предприятие

Концепция виртуального предприятия (ВП) была предложена Оносато и Иватой в ответ на изменение промышленной среды, в которой продукция имеет значительно более короткий срок службы. Например, с начала 1960-х годов на протяжении примерно 30 лет дизайн домашних телефонов практически не менялся: можно было создавать компании для производства одного стабильного продукта и знать, что существует стабильный рынок. Однако с появлением мобильных телефонов и их статусом модных аксессуаров срок службы продукции после запуска измеряется в лучшем случае месяцами. Действительно, жизненный цикл от концепции продукта до его устаревания, вероятно, составит менее года.

Для решения этой задачи логистические цепочки принимают форму сотрудничающих консорциумов, состоящих только из одного продукта, и именно такой консорциум называется Виртуальное Предприятие [1]. Данный вид цепочки поставок имеет ряд отличительных особенностей:

– Сотрудничество по выбранному продукту является тесным, хорошо скоординированным и открытым, а также гибким для максимального использования продукта.

– Партнеры не имеют права сотрудничать по другим продуктам. Действительно, вполне вероятно, что они будут конкурировать на других продуктах. Это подразумевает необходимость соблюдения конфиденциальности, что противоречит принципу открытости, отмеченному выше, что усложняет вопросы сотрудничества.

– Жизненный цикл ВП ограничен жизненным циклом продукта, как показано на рисунке, и партнеры не несут никаких обязательств по его истечению.

Рис. Жизненный цикл виртуального производства

– Партнеры могут быть добавлены к ВП или покинуть его по мере продвижения жизненного цикла продукта;

– ВП будут включать вкладчиков, ответственных за продукцию и производство инжиниринга, как минимум на ранних этапах, поскольку эти виды деятельности должны быть согласованы – аренда друг с другом и с созданием консорциума ВП. Действительно, выбор партнеров ВП является важным аспектом производственного инжиниринга.

2 Внедрение Модератора технологического процесса

В случае разработки единой производственной системы предприятия все члены команды проектирования производственных систем (MSE – manufacturing system engineering) имеют возможность тесно сотрудничать друг с другом, а в случае принятия единых принципов проектирования – тесно сотрудничать с командой проектирования изделия [2]. Модератор технологического процесса (MSEM – Manufacturing Systems Engineering Moderator) выполняет функцию фонового мониторинга процессов, поскольку регистрируется в базе данных производственной системы (MS – manufacturing system) и доводится до сведения партнеров в процессе проектирования только при обнаружении потенциальных конфликтов при проектировании. Она реализуется как гибридная система, основанная на знаниях, как сочетание парадигм искусственного интеллекта, которые необходимы для достижения обнаружения конфликтов во всех областях MSE.

Важно также, чтобы MSEM обладало способностью динамически пополнять свою базу знаний, отражая как открытие новых экспертных знаний, которые предприятие получает в процессе MSE, так и текущее состояние отдельного проекта. Для этого Модель MSEM реализуется как объект знаний в объективно ориентированной базе данных, структурированной в виде трех основных модулей: модуль модерации, который управляет процессом модерации и поддерживает информацию о текущем состоянии проекта; модуль агента по разработке, содержащий подмодули, каждый из которых сохраняет и применяет знания о сферах интересов одного сотрудника MSE; и модуль сбора знаний.

3 Развитие базы знаний модератора

Важной особенностью любого программного обеспечения модератора является его динамическая база знаний, способная приобретать новые знания для будущей модерации, но также способная определять приоритетность применения своих знаний в зависимости от хода осуществления проекта, к которому они применяются. Это означает, что нет необходимости в создании различных модераторов или даже баз знаний модераторов для каждого этапа жизненного цикла ВП. Действительно, вполне возможно, что знания модератора, обычно ассоциируемые, скажем, с фазой проектирования, могут иногда быть релевантными для исчерпания: вероятность возникновения такой ситуации явно ниже, и поэтому на данном этапе знания имеют более низкий приоритет применения.

Таким образом, ведение единой базы знаний модератора, применимой ко всему жизненному циклу ВП, имеет функциональное преимущество. Хотя базовая функциональность любого модератора является общей, область его применения определяется этой базой знаний, так что владелец модератора ВП может применять одно и то же базовое программное обеспечение и знания ко всем ВП, за которые он отвечает, добавляя новые знания, полученные от каждого, в общую базу знаний, поддерживающую все существующие и будущие ВП. Каждое модерируемое ВП должно иметь свои собственные примеры только знаний, специфичных для данного ВП и его текущего состояния и истории.

4 Выводы

Технология модератора позволяет сначала обнаружить конфликт решений, возникающий в результате распределенного характера процесса принятия решений и, как следствие, ограниченной коммуникации о взаимопонимании между партнерами по ВП, а затем способствовать их разрешению [3]. В принципе, пользователь может использовать единую базу знаний модераторов и модераторов для каждого рассматриваемого виртуального предприятия, каждое из которых содержит только информацию и знания, характерные для его ВП и его нынешнего состояния.

Однако для реализации этого потенциала остаются нерешенными вопросы, связанные с исследованиями. Они делятся на две основные категории: первая – это взаимодействие программного обеспечения модератора с программным обеспечением и информационными базами, доступными для всех членов ВП. Эти вопросы схожи со всеми известными проблемами интероперабельности неоднородных систем и могут быть решены аналогичным образом. Поэтому есть основания полагать, что в обозримом будущем эти вопросы будут решены в целом и что к взаимодействию модераторов будет применяться общая резолюция.

Вторая проблема связана с необходимостью поддержания постоянно развивающейся базы знаний модераторов. Модерирующие структуры, продемонстрированные в прошлом, обладают способностью пополнять и развивать знания главным образом с помощью модуля приобретения знаний, ориентированного на пользователя. Такой интерфейс, вероятно, будет характерной чертой всех модераторов, поскольку он позволяет осуществлять интеллектуальное и четкое редактирование базы знаний, необходимой для обеспечения возможности применения знаний, полученных в результате наблюдений за людьми. Однако в расширенной среде для модерации, предусмотренной выше, существуют также возможности для автоматизированного генерирования знаний, например, с помощью методов обнаружения знаний [4, 5] и разработки онтологических подходов к генерированию и сохранению знаний.

Текст статьи
  1. Бондарчук Е.Ю., Бондарчук Н.Д., Феофанов А.Н., Гришина Т.Г. Обзор состояния перехода высокотехнологичных и наукоемких предприятии машиностроения к структуре виртуального предприятия // Вестник современных технологий. – 2017. –№ 1 (5). – С. 4-10.
  2. Бондарчук Н.Д., Феофанов А.Н., Бондарчук Е.Ю., Гришина Т.Г. Повышение конкурентоспособности предприятия с помощью современных методов управления // Вестник современных технологий. 2017. № 2 (6). С. 9-15.
  3. Феофанов А.Н., Бондарчук Е.Ю., Тясто С.А. Организация виртуального предприятия – будущее производства // Вестник МГТУ «СТАНКИН». – 2018. –№3 (46). – С.101-105.
  4. Feofanov A., Bondarchuk N. Automated verification of compliance of technical documentation of an enterprise in the conditions of digital technology // MATEC Web of Conferences. 2018. С. 02105.
  5. Шутиков М.А., Феофанов А.Н. Внедрение системы автоматизированного расчета производственного расписания измерительного оборудования совместно со станочным парком // Вестник современных технологий. 2019. № 3 (15). С. 36-40.
Список литературы
Ведется прием статей
Прием материалов
c 16 сентября по 30 сентября
Осталось 11 дней до окончания
Препринт статьи — после оплаты
Справка о публикации
БЕСПЛАТНО
Размещение электронной версии
05 октября
Загрузка в elibrary
05 октября
Рассылка печатных экземпляров
09 октября