Onderzoeksgroep

Expertise

Expert in het maken en onderhouden van digital twins (digitale tweelingen) van cyber-fysieke systemen. Zo'n digitale tweeling is een virtuele weerspiegeling van het echte system welke door gebruik te maken van modellen nuttige diensten kan bieden aan het echte systeem. Wat betreft het maken ervan passen we model-gebaseerd systeemontwerp toe. Wat betreft het onderhouden ervan spitsen we ons toe op technieken die toelaten om verschillen tussen de modellen en het echte systeem te detecteren en identificeren en hiermee de modellen dan waar nodig bij te sturen.

DarTwin - Fundamenten voor de systematische evolutie van digitale tweelingen. 01/01/2026 - 31/12/2029

Abstract

Digitale tweelingen (DT's) zijn virtuele tegenhangers van cyber-fysieke systemen (CPS's), die geavanceerde diensten mogelijk maken, waaronder realtime-simulatie van wat-als-scenario's, voorspellend onderhoud en complexe gedragsanalyse. Wanneer een digitaal tweelingensysteem (DTS) wordt opgezet, wordt er één DT gecreëerd voor een feitelijk systeem (FS) om specifieke doelen op hoog niveau te vervullen. Gedurende de levenscyclus van het DTS evolueren verschillende aspecten en vereisen dus de toevoeging van nieuwe DT's of het wijzigen/verwijderen van bestaande. Bijvoorbeeld, een energiebesparende DT kan worden toegevoegd aan een DTS dat warmte en luchtkwaliteit regelt, wat mogelijk tegenstrijdige doelen en conflicten introduceert (bijv. verwarmen versus energie besparen). Momenteel bestaat er geen methodologie voor de systematische evolutie van DTS's en de ontdekking en het beheer van conflicten. Dit project zal MetaTwins ontwikkelen als een concept dat de constante evolutie van DTS's als kernprincipe omarmt. MetaTwins zijn speciale DTS-representaties, vergelijkbaar met DT's die een FS vertegenwoordigen. Ze orchestreren evolutie in het DTS door DT's toe te voegen, te verwijderen en aan te passen, terwijl ze de doeleinden en validiteit van het DTS in stand houden. Ze bieden essentiële diensten zoals het ontdekken van veranderingen, impactanalyses en simulatie van de wisselwerking tussen DT's onderling en met het FS.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject

Digital Twins voor Continuous Deployment in Modelgebaseerd Systeem Engineering van Cyber-Fysieke Systemen. 01/11/2020 - 31/10/2024

Abstract

Cyber-Fysieke Systemen (Cyber-Physical Systems of CPS) moeten steeds langer operationeel zijn. Bijgevolg is het mogelijk dat de initiële vereisten van het system veranderen, waardoor het systeem continu moet worden bijgewerkt. De updates moeten doorheen de levensloop van het systeem continu worden uitgerold (ook wel het principe Continuous Deployment). De DevOps methodologie voorziet een gestructureerde, kwaliteit garanderende manier om dit te doen, want het integreert het ontwikkelen (Development) en het gebruiken (Operations) van het systeem in een continue cyclus. DevOps wordt veelal toegepast in softwareontwikkeling, maar nog niet in het ontwerp van CPS, dat op een modelgebaseerde manier verloopt (Model Based-Systems Engineering of MBSE). Dit komt omdat er nog verscheidene moeilijkheden zijn alvorens DevOps in MBSE kan worden toegepast. Mijn focus is om de fundamenten voor continuous deployment in veiligheids-kritische CPS te creëren, gebruik makend van digital twins van het CPS.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject