АННОТАЦИИ К СТАТЬЯМ (ЖУРНАЛ ``ИНФОРМАТИЗАЦИЯ И СВЯЗЬ`` №3, 2025)
Петровский А.В., Котенко И.В., Абдо А.Х.
ПРЕДИКТИВНАЯ АНАЛИТИКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЦИФРОВЫХ ДВОЙНИКОВ
Резюме: Цифровые двойники становятся универсальным инструментом в области интеллектуальной предиктивной аналитики, позволяя производителям и системным интеграторам более эффективно моделировать, анализировать и прогнозировать происходящие процессы, что способствует улучшению качества принимаемых решений для их оптимизации. В статье рассматриваются методы обеспечения устойчиво-продолжительной производственной эксплуатации на примере многофазной нефтегазовой поточной установки с помощью решений, базирующихся на анализе и обучения на данных для реализации прогнозирования эксплуатационных характеристик исследуемой установки. Цель работы состоит в обеспечении устойчивости производственного процесса, которая достигается с помощью алгоритмов машинного обучения. Сравнительный анализ задействованных алгоритмов выявил преимущества Случайного Леса, обеспечивающего наилучшие прогностические показатели.
Ключевые слова: интеллектуальный анализ данных, профилактическое обслуживание, остаточный ресурс эксплуатации.
A.V. Petrovski, I.V. Kotenko, A.H. Abdo
IMPLEMENTATION OF PREDICTIVE ANALYTICS OF PRODUCTION PROCESSES USING DIGITAL TWINS
Summary: Digital twins are becoming a universal tool in the field of intelligent predictive analytics, allowing manufacturers and system integrators to model more accurately, analyze and predict ongoing processes, contributing thereby to improving the quality of decisions made whilst optimizing industrial operations. This paper considers methods for ensuring stable and long-term operation of a multiphase flow facility using solutions based on data-centric modelling and learning. In the context of the ongoing research, digital twins are used as intelligent tools for predicting the operational characteristics of the facility under study. The aim of the work is to ensure the sustainability of the production process, which is achieved through the intelligent analysis of plant monitoring data conducted using machine learning algorithms. A comparative analysis of the algorithms involved revealed the advantages of a Random Forest, which provides the best predictive indicators.
Keywords: intelligent data analysis, predictive maintenance, remaining useful life.
DOI: 10.34219/2078-8320-2025-16-3-105-112
ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ
Петровский Андрей Валерьевич – доктор философии компьютерных наук (PhD-CS), профессор-исследователь Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики (Университет ИТМО). e-mail: a.petrovski@itmo.ru
Котенко Игорь Витальевич – доктор технических наук профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации, гл.н.с. Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Санкт-Петербургский Федеральный Исследовательский Центр Российской Академии Наук» (СПб ФИЦ РАН), Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук, Лаборатория проблем компьютерной безопасности. e-mail: ivkote@comsec.spb.ru
Абдо Али Хекмат – аспирант Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики (Университет ИТМО). e-mail: ali_abdo@itmo.ru
Petrovski Andrei Valerevich – PhD in Computer Science, Research Professor at the St. Petersburg National Research University of Information Technology, Mechanics and Optics (ITMO University). e-mail: a.petrovski@itmo.ru
Kotenko Igor Vitalievich – Doctor of Technical Sciences, Prof., Honored Scientist of the Russian Federation, chief researcher at «St. Petersburg Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences» (SPC RAS), St. Petersburg Institute for Informatics and automation of the Russian Academy of Sciences, Laboratory of computer security.
e-mail: ivkote@comsec.spb.ru
Abdo Ali Hekmat – Postgraduate student at the St. Petersburg National Research University of Information Technology, Mechanics and Optics (ITMO University). e-mail:ali_abdo@itmo.ru