Cyber-Physical Systems and Human in the Context of Intelligent Production of Industry 4.0

Abstract

Ключевые слова: Индустрия 4.0, киберфизические системы, интеллектуальное производство, искусственный интеллект, машинный интеллект Аннотация.Ультрасовременная концепция развития промышленности основана на технологиях Индустрии 4.0, ядром которых являются киберфизические системы, основанные на искусственном (машинном) интеллекте, «умной» роботизации, безлюдных интеллектуальных производственных системах. Их эволюция происходит от цифровых «замкнутых» производственных систем к сетевым, и с каждым новым поколением киберфизические системы становятся все более автономными за счет развития машинного самообучения, распространяющегося на всю цепочку промышленного производства. Переосмысление роли людей в переходе к четвертому поколению киберфизических систем в интеллектуальном производстве развивает интеллектуальные способности людей, позволяя им концентрироваться на инженерном творчестве. Поэтому предметом исследования стали те формы, которые принимает соединение человека и киберфизических систем, новые возможности роста производительности и конкурентоспособности, а также связанные с этим риски. Гипотеза исследования заключается в возможности перехода к четвертому поколению киберфизических систем в процессе технологического перехода -от индивидуальных до сетевых отраслевых систем интеллектуального производства, -что означает новый принцип структуроформирования в экономике. В статье рассмотрена эволюция киберфизических систем интеллектуального производства, выделены преимущества и риски их внедрения в современной промышленности.

Development of Surface Mining 4.0 in Terms of Technological Shock in Energy Transition: A Review

“…Scene analysis by machines is one of the actively used areas of machine vision [101], which has significant prospects in mining as a part of the cyber-physical systems of Surface Mining 4.0 [102]. This is due to the fact that, in relation to quarrying (surface workings, faces and stopses, equipment of high specific capacity), we are talking about macro objects.…”

“…Perspective scenarios of scene analysis include flying robot tasks (to find the object in a real environment), bitmap pictures representing the scene provided in the form of previously prepared data, obtaining vector data representing object shapes, taking several pictures of the area using robots and vectoring them (Figure 9), calculating neighborhood graphs is for each of them, and using syntactic algorithms for searching for marked objects [103]. Scene analysis by machines is one of the actively used areas of machine vision [101], which has significant prospects in mining as a part of the cyber-physical systems of Surface Mining 4.0 [102]. This is due to the fact that, in relation to quarrying (surface workings, faces and stopses, equipment of high specific capacity), we are talking about macro objects.…”