Многокритериальная модель оценки зрелости цифровых двойников визуальных объектов

Abstract

Исследование посвящено разработке формализованного аппарата идентификации цифрового двойника, предназначенного для установления статуса соответствующей цифровой конструкции и количественной оценки степени её функционально-технологической зрелости. Методологический базис исследования сформирован на основе системного подхода, структурно-функционального анализа, сравнительной типологизации цифровых моделей, методов многокритериальной оценки, нормирования показателей и интегрального агрегирования частных критериев. Предложена многомерная параметрическая модель зрелости цифровой конструкции, представленная семикомпонентным вектором, содержащим показатели информационной полноты, динамичности, степени системной интеграции, адаптивности, онтологической репрезентативности, когнитивной автономности и согласованности. Для нивелирования эффекта компенсации низких значений отдельных характеристик высокими значениями других параметров обосновано применение взвешенного геометрического индекса зрелости, обеспечивающего повышенную чувствительность интегральной оценки к диспропорциям между отдельными компонентами профиля зрелости. Предложен оператор классификации цифровой конструкции, формализующий совокупность необходимых признаков цифрового двойника и обеспечивающий отнесение объекта к классу цифровых двойников при наличии двунаправленного информационно-функционального сопряжения физического объекта с его цифровой репрезентацией, а также включённости цифровой модели в замкнутый контур мониторинга, анализа, прогнозирования и формирования управляющих воздействий. Для цифровых двойников введён интегральный коэффициент достоверности, учитывающий геометрическую, фотометрическую, семантическую и временную согласованность   между физической сущностью и её цифровым представлением.