論文の概要: Smart Manufacturing: MLOps-Enabled Event-Driven Architecture for Enhanced Control in Steel Production
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.17632v1
- Date: Wed, 19 Nov 2025 05:29:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-25 18:34:24.31198
- Title: Smart Manufacturing: MLOps-Enabled Event-Driven Architecture for Enhanced Control in Steel Production
- Title(参考訳): スマートマニュファクチャリング: MLOpsによる鉄鋼生産における制御強化のためのイベント駆動アーキテクチャ
- Authors: Bestoun S. Ahmed, Tommaso Azzalin, Andreas Kassler, Andreas Thore, Hans Lindback,
- Abstract要約: 鉄鋼プラントのサステナビリティ, 効率, コスト効果を改善するために, スマートマニュファクチャリングのためのディジタルツインベースのアプローチについて検討する。
当社のシステムは,プロセスからリアルタイムセンサデータを,収束したネットワークインフラストラクチャ上でディジタルツインに取り込み,マイクロサービスエッジ計算プラットフォームを基盤としている。
当社のアプローチの鍵となるのは、機械学習操作(MLOps)駆動システムで使用されているDeep Reinforcement学習ベースのエージェントで、システム状態とデジタルツインを自律的に関連付け、プラントの電力設定を最適化することを目的とした修正動作を特定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.087827281461409
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We explore a Digital Twin-Based Approach for Smart Manufacturing to improve Sustainability, Efficiency, and Cost-Effectiveness for a steel production plant. Our system is based on a micro-service edge-compute platform that ingests real-time sensor data from the process into a digital twin over a converged network infrastructure. We implement agile machine learning-based control loops in the digital twin to optimize induction furnace heating, enhance operational quality, and reduce process waste. Key to our approach is a Deep Reinforcement learning-based agent used in our machine learning operation (MLOps) driven system to autonomously correlate the system state with its digital twin to identify correction actions that aim to optimize power settings for the plant. We present the theoretical basis, architectural details, and practical implications of our approach to reduce manufacturing waste and increase production quality. We design the system for flexibility so that our scalable event-driven architecture can be adapted to various industrial applications. With this research, we propose a pivotal step towards the transformation of traditional processes into intelligent systems, aligning with sustainability goals and emphasizing the role of MLOps in shaping the future of data-driven manufacturing.
- Abstract(参考訳): 鉄鋼プラントのサステナビリティ, 効率, コスト効果を改善するために, スマートマニュファクチャリングのためのディジタルツインベースのアプローチについて検討する。
当社のシステムは,プロセスからリアルタイムセンサデータを,収束したネットワークインフラストラクチャ上でディジタルツインに取り込み,マイクロサービスエッジ計算プラットフォームを基盤としている。
ディジタルツインにアジャイルな機械学習ベースの制御ループを実装し、誘導炉加熱を最適化し、運用品質を向上し、プロセスの無駄を削減する。
当社のアプローチの鍵となるのは、機械学習操作(MLOps)駆動システムで使用されているDeep Reinforcement学習ベースのエージェントで、システム状態とデジタルツインを自律的に関連付け、プラントの電力設定を最適化することを目的とした修正動作を特定する。
本稿では, 製造廃棄物の削減と生産品質向上に向けたアプローチの理論的基礎, 建築的詳細, 実践的意義について述べる。
スケーラブルなイベント駆動アーキテクチャをさまざまな産業アプリケーションに適用できるように、フレキシブルに設計する。
本研究では,従来のプロセスからインテリジェントなシステムへの転換に向けた重要な一歩として,サステナビリティの目標と整合し,データ駆動製造の未来を形作る上でのMLOpsの役割を強調する。
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