Closed-Loop Digital Twin for Energy-Efficient Scheduling in Food Manufacturing Systems

2026

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.3390/info17020195
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Food manufacturing faces challenges in balancing efficiency, energy use, and quality. This paper presents a Hybrid Digital Twin Architecture (HDTA). It combines simulation, constraint programming, and Industrial IoT into a closed-loop system. The architecture has three layers: simulation for planning, optimization for scheduling, and an edge layer for control. We validated this using a bakery model with 10 products. The results show a 24.4% reduction in production time and 23% energy savings. Simulation results show complete elimination of quality time-window violations (0.0% vs. 13.3% baseline, p < 0.001). The system achieved a 2.4-month return on investment. This work demonstrates how combining these technologies can improve process industries.