Оптимізація вибору та розміщення датчиків цифрового двійника лабораторії 3D-друку на основі генетичних алгоритмів

Simple item page
dc.contributor.authorМоголівський, Віталійuk_UA
dc.date.accessioned2026-02-02T09:04:16Z
dc.date.available2026-02-02T09:04:16Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionThe concept of the Digital Twin shows great prospects for the university environment. It can assist universities in managing complex infrastructure and dynamic educational activities. The Digital Twin provides a unified framework for understanding and optimizing interconnected systems through continuous data collection, real-time monitoring, and predictive modeling. It empowers instituitions to predict issues and create strategies to prevent them, instead of passively reacting to unexpected difficulties. In particular, the concept of the Digital Twin could be helpful for university laboratories such as electronics or 3D printing laboratories. Approaches for creating digital twins in a university environment are studied. The set of sensors necessary to create a comprehensive digital twin of a university laboratory is discussed. Five categories of sensors are described: environmental, equipment condition, human activity, safety, and inventory. Careful selection of sensors is crucial both for ensuring a comfortable working environment for lab technicians and proper functioning of equipment such as 3D printers or soldering stations. An approach to selecting and placing sensors for a digital twin of a 3D printing laboratory based on a genetic algorithm is considered. A mathematical model of the problem is formulated. The chromosome format, the weighted fitness function, and the representation of the three-dimensional space of the laboratory are proposed. The weighted fitness function evaluates the possibility to install a sensor in a particular location, the coverage of objects of interest, and the cost of a sensor. It seems promising to create a digital twin control system based on microservice architecture using state machines to coordinate operational processes such as analyzing data received from sensors, making decisions on changing the operating modes of sensors and the devices themselves.en_US
dc.description.abstractРозглянуто підходи до створення цифрових двійників в університетському середовищі. Досліджено рекомендований набір датчиків, необхідний для створення цілісного цифрового двійника університетської лабораторії. Розглянуто підхід до вибору та розміщення датчиків для цифрового двійника лабораторії 3D-друку на основі генетичного алгоритму. Сформульовано математичну постановку задачі. Запропоновано формат хромосоми, зважену фітнес-функцію та представлення тривимірного простору лабораторії.uk_UA
dc.identifier.citationМоголівський В. О. Оптимізація вибору та розміщення датчиків цифрового двійника лабораторії 3D-друку на основі генетичних алгоритмів / Моголівський В. О. // Наукові записки НаУКМА. Комп'ютерні науки. - 2025. - Т. 8. - С. 132-137. - https://doi.org/10.18523/2617-3808.2025.8.132-137
dc.identifier.issn2617-3808
dc.identifier.issn2617-7323
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.18523/2617-3808.2025.8.132-137
dc.identifier.urihttps://ekmair.ukma.edu.ua/handle/123456789/38231
dc.language.isoukuk_UA
dc.relation.sourceНаукові записки НаУКМА. Комп'ютерні наукиuk_UA
dc.statusfirst publisheduk_UA
dc.subjectцифровий двійникuk_UA
dc.subjectгенетичний алгоритмuk_UA
dc.subjectлабораторія 3D-друкуuk_UA
dc.subjectоптимізація розміщення датчиківuk_UA
dc.subjectоптимізаційна задачаuk_UA
dc.subjectстаттяuk_UA
dc.subjectdigital twinen_US
dc.subjectgenetic algorithmen_US
dc.subject3D printing laboratoryen_US
dc.subjectsensor placement optimizationen_US
dc.subjectoptimization problemen_US
dc.titleОптимізація вибору та розміщення датчиків цифрового двійника лабораторії 3D-друку на основі генетичних алгоритмівuk_UA
dc.title.alternativeOptimization of 3D printing laboratory digital twin sensors selection and placement based on genetic algorithmsen_US
dc.typeArticleuk_UA
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
Moholivskyi_Optymizatsiia_vyboru_ta_rozmishchennia_datchykiv_tsyfrovoho_dviinyka_laboratorii_3D-druku_na_osnovi_henetychnykh_alhorytmiv.pdf
Size:
973.88 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description:
Download
Collections
Том 8
Кафедра мультимедійних систем