Heterogeneous Cyber Physical Systems of Systems

سیستم های فیزیکی-سایبری گسترش طبیعی به اصطلاح "اینترنت اشیا" هستند. آنها "سیستم هایی از عناصر محاسباتی مشترک کنترل کننده موجودیت های فیزیکی" هستند. سیستم‌های فیزیکی سایبری سیستم‌ها (CPSoS) پس از محاسبات اصلی (دهه‌های 60-70)، محاسبات رومیزی و اینترنت (دهه‌های 80-90) و محاسبات همه جا حاضر (00) «انقلاب محاسباتی بعدی» در نظر گرفته می‌شوند. زیرا تمام جنبه‌های زندگی روزمره به سرعت در حال تکامل هستند تا انسان‌ها با یکدیگر و همچنین محیط اطرافشان از طریق دستگاه‌های محاسباتی (اغلب موبایل) تعامل داشته باشند، و از آنجا که در بیشتر موارد سیستم‌ها از قابلیت‌های محاسباتی خود برای تعامل بین خود استفاده می‌کنند. CPSoS دنیای فیزیکی را قادر می‌سازد تا ادغام شود. با سایبری سیستم‌های تعبیه‌شده با استفاده از حسگرها، داده‌ها را از فرآیندهای فیزیکی، مانند فرمان خودرو، مصرف انرژی یا عملکردهای سلامت انسان، نظارت و جمع‌آوری می‌کنند. سیستم ها شبکه ای هستند و داده ها را در سطح جهانی در دسترس قرار می دهند. CPsoS این امکان را برای برنامه‌های نرم‌افزاری فراهم می‌کند که مستقیماً با رویدادهای دنیای فیزیکی تعامل داشته باشند، برای مثال اندازه‌گیری و واکنش به تغییرات فشار خون یا اوج مصرف انرژی. سیستم‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری تعبیه‌شده عملکرد و رقابت خودروها، هواپیماها، تجهیزات پزشکی، کارخانه‌های تولیدی و لوازم خانگی را به‌شدت گسترش می‌دهند. اتصال این سیستم‌ها به یک محیط مجازی از خدمات شبکه‌ای جهانی و سیستم‌های اطلاعاتی، زمینه‌های کاملاً جدیدی از نوآوری و پلت‌فرم‌های جدید کسب‌وکار را باز می‌کند. CPSoS آینده دارای بخش‌های پیچیده و بهم پیوسته زیادی خواهد بود که باید به‌طور لحظه‌ای مبادله، تجزیه و بر روی داده‌های دقیق در یک هماهنگی بسیار بالا عمل کند. شیوه. پیشرفت های مستمر در علم و مهندسی برای ایجاد پیشرفت در طراحی و توسعه این سیستم های پیچیده ضروری خواهد بود.

Cyber-physical systems are the natural extension of the so-called “Internet of Things”. They are “systems of collaborating computational elements controlling physical entities”. Cyber Physical Systems of Systems (CPSoS) are considered “The Next Computing Revolution” after Mainframe computing (60’s-70’s), Desktop computing & Internet (80’s-90’s) and Ubiquitous computing (00’s); because all aspects of daily life are rapidly evolving towards humans interacting amongst themselves as well as their environment via computational devices (often mobile), and because in most cases systems will employ their computational capabilities to interact amongst themselves.CPSoS enable the physical world to merge with the cyber one. Using sensors, the embedded systems monitor and collect data from physical processes, such as the steering of a vehicle, energy consumption or human health functions. The systems are networked making the data globally available. CPSoS make it possible for software applications to directly interact with events in the physical world, for example to measure and react to changes in blood pressure or peaks in energy consumption. Embedded hardware and software systems crucially expand the functionality and competitiveness of vehicles, aircraft, medical equipment, production plants and household appliances. Connecting these systems to a virtual environment of globally networked services and information systems opens completely new areas of innovation and novel business platforms.Future CPSoS will have many sophisticated, interconnected parts that must instantaneously exchange, parse, and act on detailed data in a highly coordinated manner. Continued advances in science and engineering will be necessary to enable advances in design and development of these complex systems.