Digital Twin for Scheduling Management in Manufacturing Systems: Review and Perspectives

Dieses Kapitel untersucht das transformative Potenzial digitaler Zwillinge im Dispositionsmanagement von Fertigungssystemen und konzentriert sich auf die Produktionszusammenhänge von Flow Shop und Job Shop. Es beginnt mit der Vorstellung des Konzepts digitaler Zwillinge, ihrer Evolution und ihrer wesentlichen Eigenschaften, wobei ihre Rolle in der Echtzeit-Simulation und Optimierung von Produktionsprozessen hervorgehoben wird. Anschließend skizziert der Text eine systematische Literatursicherungsmethodik, in der die Schritte beschrieben werden, die unternommen wurden, um bestehende Forschungen zur digitalen Zwillingstechnologie zu sammeln und zu analysieren. Schlüsselergebnisse aus der Literaturrecherche werden vorgestellt und die Anwendungen und Vorteile digitaler Zwillinge bei der Verbesserung der Produktionseffizienz und -leistung betont. Das Kapitel diskutiert auch die Konvergenz- und Divergenzpunkte zwischen digitalen Zwillingen und Fertigungsausführungssystemen und unterstreicht deren komplementäre Rolle in der intelligenten Fertigung. Darüber hinaus untersucht es die Anwendungsbereiche digitaler Zwillinge in verschiedenen Branchen, darunter im Gesundheitswesen und in autonomen Fahrzeugen. Das Kapitel schließt mit Perspektiven auf zukünftige Forschungsrichtungen wie fortschrittliche Analytik, Standardisierung, Anwendungen in der realen Welt und Industrie 4.0-Synchronisation und bietet eine Roadmap zur weiteren Verbesserung dynamischer Planungssysteme in der Fertigung.