Перейти до вмісту
Наукові вісті КПІ
ISSN 2617-5509 · e‑ISSN 2663-7472 Відкритий доступ · CC BY 4.0
Т. 140 · № 3 · 2025 вер 30, 2025 статті

СИСТЕМАТИЗАЦІЯ КЛЮЧОВИХ СТАНДАРТІВ ДЛЯ ЦИФРОВИХ ДВІЙНИКІВ У ПРОМИСЛОВОМУ ВИРОБНИЦТВІ

ОП
Олександр Пупена Відповідальний Department of Energy Processes Automation (AEP), Institute of Nuclear and Thermal EnergKyivy, National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, Ukraine Україна
ОК
Олег Клименко Department of Automation and computer technologies of control systems named after Prof. A. P. Ladanyuk, National University Of Food Technologies, Kyiv, Ukraine Україна
ВП
Володимир Полупан Department of Automation and computer technologies of control systems named after Prof. A. P. Ladanyuk, National University Of Food Technologies, Kyiv, Ukraine Україна
Опубліковановер 30, 2025
PDF
НВКПІ 3 ТОМ 140 · 3
ТОМ 140 · № 3 · 2025 Переглянути випуск

Анотація

Проблематика. Для розвитку і масштабування цифрових двійників потрібні уніфіковані інструменти, підходи і, перш за все, понятійний апарат. Враховуючи молодий вік стандартів обізнаність про них досить низька, а їх зміст не завжди зрозумілий. Мета дослідження. Метою роботи є отримання відповідей на питання щодо того, які стандарти безпосередньо стосуються цифрових двійників в області виробництва, їх призначення, змісту і застосування і можливості їх сумісного використання. Методика реалізації. Для досягнення поставленої мети було здійснено аналіз публічно доступних наукових статей, що репрезентують позиції різних наукових шкіл. У фокусі розгляду опинилися роботи, у яких висвітлювалися питання уніфікації та стандартизації цифрових двійників. Проведено огляд і систематизацію основних положень щодо існуючих стандартів, виконано класифікацію ключових термінів і структурних елементів, а також визначено сферу застосування кожного зі стандартів у контексті промислових цифрових двійників. Результати дослідження. У процесі дослідження було здійснено комплексний аналіз ключових міжнародних стандартів, присвячених цифровим двійникам, зокрема ISO/IEC 30173:2023, ISO 23247:2021 (усі чотири частини), IEC 63278-1:2023, ISO/IEC TR 30172:2023 та ISO/TR 24464:2025. Зроблено порівняння основної термінології стосовно цифрового двійника, цільової сутності та їх зв'язку; структурних представлень ЦД; концепцій життєвих циклів ЦД; область використання ЦД; зв'язок з іншими стандартами та можливість сумісного застосування. Висновки. Хоча з формальної точки зору між стандартами ISO/IEC 30173, ISO 23247 та IEC 63278 відсутні явні суперечності, проведений аналіз їхніх підходів до побудови каркасів цифрових двійників виявив принципові відмінності в понятійному апараті, структурі цифрових двійників, стандартах на які опирається. Це дозволяє зробити висновок, що їхнє одночасне використання в рамках єдиного життєвого циклу цифрового двійника неможливе без впровадження додаткового адаптаційного шару, який забезпечував би їхню сумісність

Ключові слова

#цифровий двійник #цільова сутність #стандарти цифрових двійників #життєвий цикл #IoT

Посилання

  1. Grieves, M. (2002). Completing the Cycle: Using PLM Information in the Sales and Service Functions [Slides]. in SME Management Forum. 2002. Troy, MI.
  2. Shao, G., Kibira, D., Frechette, S. (2024). Digital Twins for Advanced Manufacturing: The Standardized Approach. In: Grieves, M., Hua, E.Y. (eds) Digital Twins, Simulation, and the Metaverse. Simulation Foundations, Methods and Applications. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-69107-2_7 USA
  3. ] Shao, G. , Frechette, S. and Srinivasan, V. (2023), An Analysis of the New ISO 23247 Series of Standards on Digital Twin Framework for Manufacturing, 2023 MSEC Manufacturing Science & Engineering Conference, New Brunswick, NJ, US, [online], https://tsapps.nist.gov/publication/get_pdf.cfm?pub_id=935765 USA
  4. Wang K, Wang Y, Li Y et al. A review of the technology standards for enabling digital twin [version 2; peer review: 2 approved]. Digital Twin 2022, 2:4 ( https://doi.org/10.12688/digitaltwin.17549.2) China
  5. B. R. Barricelli, E. Casiraghi and D. Fogli, "A Survey on Digital Twin: Definitions, Characteristics, Applications, and Design Implications," in IEEE Access, vol. 7, pp. 167653-167671, 2019, doi: 10.1109/ACCESS.2019.2953499. Italy
  6. Sajadieh, S.M.M., Noh, S.D. From Simulation to Autonomy: Reviews of the Integration of Artificial Intelligence and Digital Twins. Int. J. of Precis. Eng. and Manuf.-Green Tech. (2025). https://doi.org/10.1007/s40684-025-00750-z South Korea
  7. Angira Sharma, Edward Kosasih, Jie Zhang, Alexandra Brintrup, Anisoara Calinescu, Digital Twins: State of the art theory and practice, challenges, and open research questions, Journal of Industrial Information Integration, Volume 30, 2022, 100383, ISSN 2452-414X, https://doi.org/10.1016/j.jii.2022.100383 . United Kingdom
  8. ISO/IEC 30173 - Digital twin – Concepts and terminology
  9. ISO 23247-1 Automation systems and integration — Digital twin framework for manufacturing. Part 1: Overview and general principles
  10. ISO 23247-2 Automation systems and integration — Digital twin framework for manufacturing Part 2: Reference architecture
  11. ISO 23247-3 Automation systems and integration — Digital twin framework for manufacturing Part 3: Digital representation of manufacturing elements
  12. ISO 23247-4 Automation systems and integration — Digital twin framework for manufacturingPart 4: Information exchange
  13. IEC 63278-1 - Asset Administration Shell for industrial applications – Part 1: Asset Administration Shell structure
  14. ISO/IEC TR 30172:2023 - Internet of things (loT) - Digital twin – Use cases TECHNICAL REPORT
  15. ISO TR 24464:2025 - Visualization elements of digital twin — Visualization fidelity
§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.
Усі випуски

МЕТОДИКА ФОРМУВАННЯ ІНФОРМАТИВНОГО ПРОСТОРУ ОЗНАК ТЕХНІЧНИХ ІНДИКАТОРІВ ФІНАНСОВИХ ПРОЦЕСІВ НА ОСНОВІ НЕЙРОМЕРЕЖЕВИХ МОДЕЛЕЙ

Роман Тертичний, Денис Чупрін, Петро Бідюк

Проблематика. Фінансові часові ряди характеризуються нелінійністю, нестаціонарністю та високим рівнем шуму, що суттєво ускладнює їх моделювання та прогнозування.…

#методика формування інформативного простору ознак #технічні індикатори #волатильність Паркінсона #нейронні мережі
10.20535/kpisn.2026.3.359610

МЕТОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЦІЛІСНОСТІ ОБРОБКИ ТА ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ У ПРОМИСЛОВИХ СИСТЕМАХ АВТОМАТИЗАЦІЇ

Ярослав Корпань, Євген Федоров, Ольга Нечипоренко

Проблематика. Сучасні промислові системи контролю характеризуються високим рівнем інтеграції інформаційних і фізичних процесів та використанням розподілених…

#промислові системи автоматизації #SCADA-системи #цілісність даних #кібербезпека ICS
10.20535/kpisn.2026.3.361520

МЕТОДИКА ПАРАМЕТРИЧНОГО СИНТЕЗУ ЗУМ-АФОКАЛЬНИХ СИСТЕМ НА ОСНОВІ НЕРУХОМИХ ВАРІОЛІНЗ

Ігор Г. Чиж

Проблематика Зум-оптичні системи, в яких використовуються механічно нерухомі електрично керовані варіолінзи, не можуть вважатися такими, що мають нерухомі оптичні…

#зум-афокальні системи #головні точки варіолінз #синтез зум-афокальних систем #стабільна афокальність зум-системи
10.20535/kpisn.2026.3.351645

Схожі статті

1-10 з 13

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.