摘要
流程双胞胎提供整个生产过程的实时表示。与资产基础的数字双胞胎不同，流程双胞胎通过捕捉过程步骤的相互作用来提升整个流程的效率。然而，开发流程双胞胎的成本较高，需要准确建模整个生产过程，包括每个步骤所使用的设备和产品特定设置及其过程变异。最终生成的模型必须与实时操作数据绑定。
我们提出了FacProcessTwin，一个利用大型语言模型（LLM）来减少开发时间的系统，能够从工厂的过程文档和操作员的自然语言输入中构建流程双胞胎。FacProcessTwin生成完整的过程模型，并自动将其过程步骤绑定到实时操作数据。生成的模型及其数据绑定以交互式流程图的形式呈现，制造人员可以通过该图监控和纠正系统的自主决策，例如在安全关键绑定步骤中解决不确定性。
我们通过对一家澳大利亚食品制造商的实际案例研究来评估FacProcessTwin，涵盖了16个生产流程，涉及冷藏、冷冻和无菌保质产品类别，并包括同一产品的过程变异。结果显示，FacProcessTwin准确生成这些过程模型（与真实值的平均F1为95.2%），并在大约六分之一的手动时间内构建每个双胞胎。其人机协作的治理机制确保了安全关键绑定的正确性：在模糊标签的情况下，单次基线默默错误绑定达75.0%的频率，而FacProcessTwin则依赖于操作员，未发生错误绑定。
博主点评：FacProcessTwin通过结合LLM与实时数据绑定，为制造业带来了显著的效率提升，尤其在安全关键环节的决策过程中，展现了人机协作的巨大潜力。这一技术的落地，不仅降低了开发时间，也提高了模型的准确性，值得在更多领域推广应用。