Адаптивная система управления запасами предприятия на основе цифровых двойников и предиктивной аналитики

Аннотация

Статья посвящена разработке адаптивной системы управления запасами для элементов замены сложных технических систем на стадии эксплуатации. Цель исследования - разработка модели управления запасами элементов замены, способствующей повышению надежности и снижению затрат на техническое обслуживание и ремонт средств производства. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения надежности и экономической эффективности обслуживания средств и объектов производства в условиях растущих требований к их бесперебойной работе. Научная новизна заключается в синтезе трехуровневой архитектуры, интегрирующей цифровые двойники изделий, предиктивную аналитику и гибридные модели машинного обучения для динамического расчета оптимального уровня запасов. Ключевым отличием предлагаемой методики является реализация динамического резервирования на основе оценки рисков срыва поставок и прогнозирования отказов с точностью до 81 % с использованием алгоритма Apriori для идентификации состава ремонтных комплектов. Предложенное решение позволяет перейти от реактивной к предиктивной модели управления. Практическая апробация демонстрирует значительное улучшение ключевых показателей, а именно: снижение среднего уровня запасов на 25 %, сокращение времени реакции на сбои в 4 раза (до 12 часов), уменьшение простоев из-за дефицита на 87 % при обеспечении коэффициента готовности Kг ≥ 0,98. Внедрение адаптивной системы управления запасами создает основу для повышения конкурентоспособности высокотехнологичных предприятий за счет оптимизации ресурсного цикла и минимизации рисков остановки производства.