| Form of studies |
Master |
| Title of the study programm |
Information Technology |
| Title in original language |
Digitālā dvīņa arhitektūras izstrāde vides monitoringa lietojumam |
| Title in English |
Development of Digital Twin Architecture for Environmental Monitoring Applications |
| Department |
Faculty Of Computer Science Information Tehnology And Energy |
| Scientific advisor |
Arnis Lektauers |
| Reviewer |
Gusts Linkevičs |
| Abstract |
Maģistra darbs ir veltīts digitālā dvīņa tehnoloģijas arhitektūras izstrādei vides monitoringa lietojumiem. Digitālais dvīnis ir datu plūsmā savienots ar savu fizisko objektu un dinamiski atjauninot savu digitālo reprezentāciju, sniedz iespēju novērot, prognozēt, pielāgot, un ja nepieciešams, ietekmēt savu fizisko objektu visā tā dzīves ciklā. Darba mērķis ir izpētīt digitālā dvīņa arhitektūras realizācijas iespējas, balstoties uz sistēmu teorijas principiem un fokusējoties uz lietojumu apkārtējās vides monitoringa jomā. Darbā veikta digitālo dvīņu pieeju klasifikācija un to pielietojuma analīze dažādās nozarēs, kā arī pievēršot uzmanību ieviešanas izaicinājumiem.
Analizētas sistēmu teorijas metodes un semantiskās modelēšanas pieejas, kas kalpo par pamatu digitālā dvīņa arhitektūras strukturēšanai. Papildus tam veikta padziļināta digitālo dvīņu programmatūras risinājumu izpēte, tostarp to tehniskās arhitektūras, funkcionalitātes un integrācijas iespēju analīze. Tālāk, balstoties uz definētiem kritērijiem, īstenota četru platformu – ThingsBoard, Bosch IoT Suite, Bentley iTwin un Open Twins – salīdzinošā analīze, izmantojot nosvērto svaru summēšanas metodi, lai noteiktu to piemērotību vides monitoringa vajadzībām.
Balstoties uz iegūtajiem rezultātiem, tiek izstrādāts digitālā dvīņa konceptuālais modelis un realizēts praktisks prototips, kas attēlo ūdenskrātuves ūdens līmeņa uzraudzību laboratoriskā simulācijā. Prototips nodrošina reāllaika datu attēlošanu, attālinātu vārstu vadību un automatizētu ūdenslīmeņa regulāciju, izmantojot sensoru datus un noteikumu dzinēja loģiku. Pētījuma rezultāti sniedz praktisku ieguldījumu digitālo dvīņu izmantojamības izvērtēšanā un arhitektūras izstrādes principu konkretizēšanā vides pārvaldības un civilās aizsardzības kontekstā. |
| Keywords |
digitālais dvīnis, simulācijas vide, ThingsBoard, FactoryIO, vides monitorings |
| Keywords in English |
digital twin, simulation environment, ThingsBoard, FactoryIO, environmental monitoring |
| Language |
lv |
| Year |
2025 |
| Date and time of uploading |
19.05.2025 23:18:18 |
