بیا یه لحظه خودت رو جای کسی بذار که باید خط تولید چیپس سیبزمینی رو کنترل کنه. این خطها انقدر پیچیدن که سریع باید بفهمی اوضاع خوبه یا نه؛ یعنی سیستم توی حالت کنترل (In Control یا InC) مونده یا از کنترل خارج شده (Out of Control یا OutC). حالا یه روش خفن پیدا کردن که از رفتار مورچهها الهام گرفته شده و باهاش میشه این کار رو خیلی هوشمندانهتر انجام داد!
چطور؟ بیا توضیح بدم. اول از همه مورچهها رو دیدی چطور با فرومون (همون ماده بو-داری که به همدیگه مسیر نشون میدن) کار میکنن؟ مثلاً یه مورچه یه چیزی پیدا میکنه، یه خط فرومونی میکشه و بقیه هم اگه اون مسیر خوب باشه، فرومون رو تقویتش میکنن. اگه نباشه، یواشیواش بوش میره و مسیر حذف میشه.
حالا توی این خط تولید چیپس، ماجرا اینه: هر دو دقیقه یه بار، هشت تا دمای مختلف از دستگاه ثبت میشه. این سری دماها، نقش همون مورچه رو دارن که میان و روی وضعیت دستگاه یه «فرومون مجازی» میذارن! به این مقدار اولیه فرومون میگن Base Score. اگه سری دماهای جدیدی بیان و شبیه قبلیها باشن (یعنی شرایط تغییر چندانی نکرده باشه)، این امتیاز پایه تقویت میشه. ولی اگه اوضاع عجیب بشه (مثلاً دماهای جدید خیلی فرق داشته باشن)، این امتیاز پایه ضعیف میشه و اسمش رو گذاشتن Modified Base Score که هر لحظه وضعیت فعلی دستگاه رو نشون میده.
حالا یه سری وضعیت خاص هست که باید خیلی جدی گرفته بشن؛ مثلاً یه دفعه دما خیلی بره بالا، شدیداً تغییر کنه یا یه نقطه حساس توی دادهها پیدا بشه (به این میگن change-point detection که یعنی یه جای حساس نمودار که سیستم رفتار دیگهای از خودش نشون میده). برای این وضعیتها یه Threat Score یا امتیاز تهدید هم حساب میشه تا خطرات قریبالوقوع رو هم لحاظ کنن.
اما داستان به همینجا ختم نمیشه! چون توی طبیعت مورچهها، فرومون به مرور زمان کمرنگ میشه، اگه مورچه جدیدی نباشه که تقویتش کنه. پس اینجا هم یه Environmental Score گذاشتن که وضعیت کلی این یه ساعت اخیر دستگاه رو جمعبندی میکنه، دقیقاً مثل اینکه فرومونها کمکم محو بشن مگر اینکه تقویت بشن.
در نهایت، جمع این امتیازها یعنی Modified Base Score و Threat Score و Environmental Score میشه Total Score ـمون! این عدد و امتیاز اصلیه که به ما میگه الان دستگاه تو کنترل هست یا نه و حتی میتونه بهمون هشدار بده که مثلاً قراره به زودی خارج بشه و باید بروی تعمیر و نگهداری فکر کنیم.
این تکنیک که شبیه الگوریتم بهینهسازی مورچههاست (Ant Colony Optimization یا همون تقلید رفتار هوشمندانه مورچهها واسه پیدا کردن بهترین مسیر)، باعث شده نظارت روی خط تولید خیلی باحالتر و منعطفتر و مهمتر از همه قابل فهمتر بشه. یعنی نه فقط شرایط فعلی خط رو نشون میده، بلکه سریعا تغییر رو هم پیشبینی میکنه تا بشه به موقع جلوشو گرفت و کارخونه از کار نیفته!
خلاصه، یکی از خلاقانهترین ایدههای مانیتورینگ خط تولید اومده سراغ الهام از طبیعت و جواب داده! حالا دیگه هر وقت چیپس میخوری، بدون مورچههای دیجیتال پنهونی دارن روی سلامت دستگاههای کارخونه نظارت میکنن! 😄
منبع: +
