DOI: https://doi.org/10.22281/2413-9920-2022-08-01-38-60

УДК 625.1/.5

Лагерев А.В., Лагерев И.А.
Общий подход к созданию цифровых двойников мобильных канатных дорог на основе мобильных транспортно-перегрузочных канатных комплексов
В статье рассмотрен концептуальный подход и практические аспекты создания цифровых двойников мобильных канатных дорог, формируемых двумя концевыми мобильными транспортно-перегрузочными канатными комплексами на базе самоходных многоосных колесных шасси высокой грузоподъемности и проходимости. Подход основан на системном представлении и анализе конструктивного исполнения и режимов эксплуатации мобильной канатной дороги. Как следствие, цифровой двойник формируется как многоуровневая иерархическая структура. Она объединяет информационные математические модели различного функционального назначения и различной степени взаимной связности, которые распределены по уровням в зависимости от степени сложности и возможности их дальнейшего агрегирования в информационные математические модели более высокого уровня. Применительно к типичной мобильной канатной дороге проведен структурно-функциональный анализ, на основе которого установлены ее базовые компоненты, а также определены расчетные структурные элементы (технические устройства и системы), требующие разработки необходимых индивидуальных информационных математических моделей. Рассмотрены подходы к агрегированию нескольких индивидуальных моделей расчетных элементов, связанных общими характерными количественными параметрами моделирования, в групповые информационные математические модели, а затем – в режимные и полные информационные математические модели структурно-функциональных компонентов мобильной канатной дороги. Рассмотренный в статье системный подход и разработанная на его основе многоуровневая иерархическая структура цифрового двойника полезны и эффективны с точки зрения обеспечения модульности создания цифрового двойника, его модификации для мобильных канатных дорог иного конструктивного исполнения, возможности использования ранее разработанных информационных математических моделей для аналогичных расчетных структурных элементов.
Ключевые слова: мобильная канатная дорога, цифровой двойник, системный анализ, информационная математическая модель, проектирование.

Lagerev A.V., Lagerev I.A.
A general approach to the creation of digital twins of mobile ropeways based on mobile transport and reloading rope units
The article considers the conceptual approach and practical aspects of creating digital twins of mobile ropeways formed by two end mobile transport and reloading rope units based on self-propelled multi-axle wheeled chassis of high load capacity and cross-country ability. The approach is based on a systematic representation and analysis of the design and operating modes of a mobile ropeway. As a consequence, the digital twin is formed as a multilevel hierarchical structure. It combines information mathematical models of various functional purposes and varying degrees of mutual connectivity, which are distributed by levels depending on the degree of complexity and the possibility of their further aggregation into information mathematical models of a higher level. In relation to a typical mobile ropeway, a structural and functional analysis was carried out, on the basis of which its basic components were established, and calculated structural elements (technical devices and systems) were determined, requiring the development of the necessary individual information mathematical models. Approaches to aggregation of several individual models of computational elements connected by common characteristic quantitative parameters of modeling into group information mathematical models, and then into mode and complete information mathematical models of structural and functional components of a mobile ropeway are considered. The system approach considered in the article and the multilevel hierarchical structure of the digital twin developed on its basis are useful and effective from the point of view of ensuring the modularity of creating a digital twin, its modification for mobile ropeways of a different design, the possibility of using previously developed information mathematical models for similar computational structural elements.
Key words: mobile ropeway, digital twin, systems analysis, information mathematical model, design.

Скачать статью (файл pdf) — Download (pdf)

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-ShareAlike» («Атрибуция — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.