Utilize este identificador para referenciar este registo: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/38287
Título: Використаня Блокчейн для Індустрії 4.0
Outros títulos: Using Blockchain Technology for Industry 4.0
Autor: Олійник, Богдан Васильович
Oliinyk, Bohdan Vasylovych
Affiliation: ТНТУ ім. І. Пулюя, Факультет комп’ютерно-інформаційних систем і програмної інженерії, Кафедра комп’ютерних наук, м. Тернопіль, Україна
Bibliographic description (Ukraine): Олійник Б. В. Використаня Блокчейн для Індустрії 4.0 : кваліфікаційна робота освітнього рівня „Бакалавр“ „122 — комп’ютерні науки“ / Б. В. Олійник. — Тернопіль : ТНТУ, 2022. — 48 с.
Data: 23-Jun-2022
Submitted date: 9-Jun-2022
Date of entry: 28-Jun-2022
Country (code): UA
Place of the edition/event: ТНТУ ім. І.Пулюя, ФІС, м. Тернопіль, Україна
Supervisor: Пасічник, Володимир Володимирович
Committee members: Стадник, Марія Андріївна
UDC: 004.62
Palavras-chave: блокчейн
blockchain
індустрія 4.0
industry 4.0
інформація
information
зберігання даних
data storage
виробництво
production
Resumo: Кваліфікаційна робота присвячена аналізу використаня Блокчейн для Індустрії 4.0. Метою кваліфікаційної роботи є проведення аналізу стану досліджень в галузі інтеграції технології Блокчейн для Індустрії 4.0. В першому розділі кваліфікаційної роботи описано контекст використання Блокчейну для Індустрії 4.0. Виконано обґрунтування доцільності проведення аналізу використання Блокчейну для Індустрії 4.0. Висвітлено опис інформаційної технології Блокчейн. Розглянуто інноваційну концепцію Індустрія 4.0. Зафіксовано стан та перспективи досліджень. Проаналізовано драйвери та механізми запровадження технології Блокчейн для Індустрії 4.0. В другому розділі кваліфікаційної роботи описано перспективні можливості Блокчейн для інтеграції в Індустрію 4.0. Проаналізовано сфери/субдомени Індустрії 4.0 для використання технології Блокчейн. Розглянуто застосування технології Блокчейн для Індустрії 4.0. Описано запити Індустрії 4.0, які може вирішити Блокчейн. У розділі «Безпека життєдіяльності, основи охорони праці» описано надзвичайні ситуації екологічного характеру. Висвітлено планування робіт щодо охорони праці. Qualification work is devoted to the analysis of the use of Blockchain for Industry 4.0. The purpose of the qualification work is to analyze the state of research in the field of integration of Blockchain technology for Industry 4.0. The first section of the qualification describes the context of using Blockchain for Industry 4.0. The substantiation of expediency of the analysis of use of Blockchain for Industry 4.0 is executed. The description of Blockchain information technology is covered. The innovative concept Industry 4.0 is considered. The state and prospects of research are fixed. Drivers and mechanisms for implementing Blockchain technology for Industry 4.0 are analyzed. The second section of the qualification work describes the promising opportunities for Blockchain for integration into Industry 4.0. Industry 4.0 domains / subdomains for using Blockchain technology are analyzed. The application of Blockchain technology for Industry 4.0 is considered. Describes Industry 4.0 queries that Blockchain can handle. The section "Life safety, basics of labor protection" describes environmental emergencies. The planning of works on labor protection is covered.
Content: ВСТУП 7 РОЗДІЛ 1. АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНИХ ОБЛАСТЕЙ БЛОКЧЕЙН ТА ІНДУСТРІЯ 4.0 8 1.1 Контекст використання Блокчейну для Індустрії 4.0 8 1.2 Обґрунтування доцільності проведення аналізу використання Блокчейну для Індустрії 4.0 11 1.3 Інформаційна технологія Блокчейн 13 1.4 Інноваційна концепція Індустрія 4.0. Стан та перспективи досліджень 14 1.5 Драйвери та механізми запровадження технології Блокчейн для Індустрії 4.0 18 1.6 Висновок до першого розділу 21 РОЗДІЛ 2. ПЕРСПЕКТИВИ, МОЖЛИВОСТІ, СФЕРИ ТА ДОМЕНИ ІНТЕГРАЦІЇ БЛОКЧЕЙН ДЛЯ ІНДУСТРІЇ 4.0 22 2.1 Перспективні можливості Блокчейн для інтеграції в Індустрію 4.0 22 2.2 Сфери/субдомени Індустрії 4.0 для використання технології Блокчейн 24 2.3 Застосування технології Блокчейн для Індустрії 4.0 26 2.4 Запити Індустрії 4.0, які може вирішити Блокчейн 34 2.5 Висновок до другого розділу 35 РОЗДІЛ 3. БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ 36 3.1 Надзвичайні ситуації екологічного характеру 36 3.2 Планування робіт щодо охорони праці 38 ВИСНОВКИ 41 ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ 42
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/38287
Copyright owner: © Олійник Богдан Васильович, 2022
References (Ukraine): 1 J. Huang, L. Kong, G. Chen, et al., Towards secure industrial IoT: blockchain system with credit-based consensus mechanism, IEEE Transactions on Industrial Informatics 15 (6) (2019) 3680–3689. 2 P. Sandner, A. Lange, P. Schulden, The role of the CFO of an industrial company: an analysis of the impact of blockchain technology, Future Internet 12 (8) (2020) 128. 3 X.L. Liu, W.M. Wang, H.Y. Guo, et al., Industrial blockchain based framework for product lifecycle management in industry 4.0, Robot. Comput. Integrated Manuf. 63 (2020), 101897. 4 T.M. Fernandez-Carames, O. Blanco-Novoa, M. Suarez-Albela, et al., A UAV and blockchain-based system for Industry 4.0 inventory and traceability applications. Multidisciplinary Digital Publishing Institute Proceedings vol. 4, 2018. 5 A. Kapitonov, I. Berman, S. Lonshakov, et al., Blockchain based protocol for economical communication in Industry 4.0. 2018 Crypto Valley Conference on Blockchain Technology (CVCBT); 20-22 Jun 2018; Zug, Switzerland, IEEE, Piscataway, NJ, USA, 2018, June, pp. 41–44. 6 Duda, O., Kunanets, N., Martsenko, S., Matsiuk, O., Pasichnyk, V., Building secure Urban information systems based on IoT technologies. CEUR Workshop Proceedings 2623, pp. 317-328. 2020. 7 J.W. Leng, G. Ruan, P. Jiang, et al., Blockchain-empowered sustainable manufacturing and product lifecycle management in industry 4.0: a survey, Renew. Sustain. Energy Rev. 132 (2020), 110112. 8 Duda, O., Palka, O., Pasichnyk, V., Matsiuk, O., Kunanets, N., & Tabachyshyn, D. (2020, September). Existing City Assessment Systems. In 2020 IEEE 15th International Conference on Computer Sciences and Information Technologies (CSIT) (Vol. 2, pp. 238-241). IEEE. 9 J. Leng, S.D. Ye, M. Zhou, et al., Blockchain-secured smart manufacturing in industry 4.0: a survey, IEEE Transactions on Systems, Man, And Cybernetics: Systems 51 (1) (2021) 237–252, https://doi.org/10.1109/tsmc.2020.3040789. 10 U. Bodkhe, S. Tanwar, K. Parekh, et al., Blockchain for industry 4.0: a comprehensive review, IEEE Access 8 (2020) 79764–79800. 11 C. Lin, D.B. He, X.Y. Huang, et al., BSeIn: a blockchain-based secure mutual authentication with fine-grained access control system for industry 4.0, J. Netw. Comput. Appl. 116 (2018) 42–52. 12 M. Singh, Blockchain technology for data management in Industry 4.0. In: Blockchain Technology for Industry 4.0, Springer, Singapore, 2020, pp. 59–72. 13 G. Rathee, M. Balasaraswathi, K.P. Chandran, et al., A secure IoT sensors communication in industry 4.0 using blockchain technology, Journal of Ambient Intelligence and Humanized Computing 12 (1) (2021) 533–545. 14 Duda, O., Pasichnyk, V., Kunanets, N., Antonii, R., Matsiuk, O. Multidimensional Representation of COVID-19 Data Using OLAP Information Technology. International Scientific and Technical Conference on Computer Sciences and Information Technologies, 2020, 2, pp. 277–280, 9321889. 15 Y. Kayikci, N. Subramanian, M. Dora, et al., Food supply chain in the era of Industry 4.0: blockchain technology implementation opportunities and impediments from the perspective of people, process, performance, and technology, Prod. Plann. Contr. (2020) 1–21. 16 D.V. Lypnytskyi, Opportunities and challenges of blockchain in industry 4.0, Economy of Industry 1 (85) (2019) 82–100. 17 P. Mukherjee, D. Singh, The opportunities of blockchain in health 4.0. In: Blockchain Technology for Industry 4.0, Springer, Singapore, 2020, pp. 149–164. 18 T.B. da Silva, E.S. de Morais, L.F.F. de Almeida, et al., Blockchain and industry 4.0: overview, convergence, and analysis, Blockchain Technology for Industry 4 (2020) 27–58, 0. 19 Oleksii Duda, Liliana Dzhydzhora, Oleksandr Matsiuk, Andrii Stanko, Nataliia Kunanets, Volodymyr Pasichnyk, Oksana Kunanets. Mobile Information System for Monitoring the Spread of Viruses in Smart Cities. SISN. 2020; Volume 8: pp. 65 - 70. 20 Javaid, Mohd, et al. "Blockchain technology applications for Industry 4.0: A literature-based review." Blockchain: Research and Applications (2021): 100027. 21 A.E.C. Mondragon, C.E.C. Mondragon, E.S. Coronado, Exploring the Applicability of Blockchain Technology to Enhance Manufacturing Supply Chains in the Composite Materials Industry. 2018 IEEE International Conference on Applied System Invention (ICASI); 13–17 Apr 2018; Chiba, Japan, IEEE, Piscataway, NJ, USA, 2019, pp. 1300–1303. 22 C. Zhang, Y. Chen, A review of research relevant to the emerging industry trends: industry 4.0, IoT, blockchain, and business analytics, Journal of Industrial Integration and Management 5 (1) (2020) 165–180. 23 A.G. Khan, A.H. Zahid, M. Hussain, et al., A journey of WEB and blockchain towards the industry 4.0: an overview. 2019 International Conference on Innovative Computing (ICIC); 1–2 Nov 2019; Lahore, Pakistan, IEEE, Piscataway, NJ, USA, 2019, pp. 1–7. 24 I. Jovovic, S. Husnjak, I. Forenbacher, S. Macek, Innovative application of 5G and blockchain technology in industry 4.0, EAI Endorsed Transactions on Industrial Networks and Intelligent Systems 6 (18) (2019). 25 Q. Wang, X. Zhu, Y. Ni, et al., Blockchain for the IoT and industrial IoT: a review, Internet of Things 10 (2020), 100081. 26 C.T.B. Garrocho, M.C. Silva, C.M.S. Ferreira, et al., Real-time systems implications in the blockchain-based vertical integration of industry 4.0, Computer 53 (9) (2020) 46–55. 27 T.M. Fernandez-Carames, O. Blanco-Novoa, I. Froiz-Míguez, et al., Towards an autonomous industry 4.0 warehouse: a UAV and blockchain-based system for inventory and traceability applications in big data-driven supply chain management, Sensors 19 (10) (2019) 2394. 28 J. Lohmer, R. Lasch, Blockchain in operations management and manufacturing: potential and barriers, Comput. Ind. Eng. 149 (2020), 106789. 29 K. Sabri-Laghaie, S.J. Ghoushchi, F. Elhambakhsh, et al., Monitoring blockchain cryptocurrency transactions to improve the trustworthiness of the fourth industrial revolution (industry 4.0), Algorithms 13 (12) (2020) 312, https:// doi.org/10.3390/a13120312. 30 M. Li, D. Hu, C. Lal, et al., Blockchain-enabled secure energy trading with verifiable fairness in industrial internet of things, IEEE Transactions on Industrial Informatics 16 (10) (2020) 6564–6574. 31 I. Froiz-Míguez, P. Fraga-Lamas, J. Varela-Barbeito, et al., LoRaWAN and blockchain based safety and health monitoring system for Industry 4.0 operators 42, Multidisciplinary Digital Publishing Institute Proceedings, 2019, p. 77. 32 M. Ammar, A. Haleem, M. Javaid, et al., Improving material quality management and manufacturing organisations system through Industry 4.0 technologies, Mater. Today: Proceedings 45 (6) (2021) 5089–5096. 33 S. Sajid, A. Haleem, S. Bahl, et al., Data science applications for predictive maintenance and materials science in context to Industry 4.0, Mater. Today: Proceedings 45 (6) (2021) 4898–4905. 34 T. Zheng, M. Ardolino, A. Bacchetti, et al., The applications of Industry 4.0 technologies in manufacturing context: a systematic literature review, Int. J. Prod. Res. (2020) 1–33. 35 A.H. Sodhro, S. Pirbhulal, M. Muzammal, et al., Towards blockchain-enabled security technique for industrial internet of things based decentralised applications, J. Grid Comput. 18 (2020) 615–628. 36 P.T. Duy, D.T.T. Hien, D.H. Hien, et al., A Survey on opportunities and challenges of blockchain technology adoption for revolutionary innovation. SoICT 2018: The Ninth International Symposium on Information and Communication Technology; 6–7 Dec 2018; Danang City Viet Nam, ACM, New York, NY, USA, 2018, pp. 200–207. 37 J. Hathaliya, P. Sharma, S. Tanwar, et al., Blockchain-based remote patient monitoring in healthcare 4.0.. 2019 IEEE 9th International Conference On Advanced Computing (IACC); 13–14 Dec 2019; Tiruchirappalli, India, IEEE, Piscataway, NJ, USA, 2019, pp. 87–91. 38 M. Li, K.L. Zhang, J.M. Liu, et al., Blockchain-based anomaly detection of electricity consumption in smart grids, Pattern Recogn. Lett. 138 (6) (2020) 476. 39 J. Dai, N. He, H. Yu, Utilising blockchain and smart contracts to enable Audit 4.0: from the perspective of accountability audit of air pollution control in China, J. Emerg. Technol. Account. 16 (2) (2019) 23–41. 40 B. Putz, M. Dietz, P. Empl, et al., Ethertwin: blockchain-based secure digital twin information management, Inf. Process. Manag. 58 (1) (2021), 102425. 41 A. Haleem, M. Javaid, Industry 4.0 and its applications in dentistry, Indian J. Dent. Res. 31 (5) (2020) 824. 42 B. Fu, Z. Shu, X. Liu, Blockchain enhanced emission trading framework in fashion apparel manufacturing industry, Sustainability 10 (4) (2018) 1105. 43 M. Swami, D. Verma, V.P. Vishwakarma, Blockchain and industrial internet of things: applications for industry 4.0. In: Proceedings of International Conference on Artificial Intelligence and Applications, Springer, Singapore, 2021, pp. 279–290. 44 H.R. Hasan, K. Salah, R. Jayaraman, et al., A blockchain-based approach for the creation of digital twins, IEEE Access 8 (2020) 34113–34126. 45 A. Dolgui, D. Ivanov, S. Potryasaev, et al., Blockchain-oriented dynamic modelling of smart contract design and execution in the supply chain, Int. J. Prod. Res. 58 (7) (2020) 2184–2199. 46 S.H. Jang, J. Guejong, J. Jeong, et al., Fog computing architecture based blockchain for Industrial IoT. Computational Science – ICCS 2019. ICCS 2019. Lecture Notes in Computer Science, in: J. Rodrigues (Ed.) vol 1153, Springer, Cham, 2019, pp. 593–606. 47 A.O. Kwok, S.G. Koh, Neural network insights of blockchain technology in manufacturing improvement. 2020 IEEE 7th International Conference on Industrial Engineering and Applications (ICIEA); 16–21 Apr 2020; Bangkok, Thailand, IEEE, Piscataway, NJ, USA, 2020, pp. 932–936. 48 M. Holland, J. Stjepandic, C. Nigischer, Intellectual property protection of 3D print supply chain with blockchain technology; 17–20 Jun 2018; Stuttgart, Germany, in: 2018 IEEE International Conference on Engineering, Technology and Innovation (ICE/ITMC), IEEE, Piscataway, NJ, USA, 2018, pp. 1–8. 49 I. Islam, K.M. Munim, S.J. Oishwee, et al., A critical review of concepts, benefits, and pitfalls of blockchain technology using concept map, IEEE Access 8 (2020) 68333–68341. 50 C. Hennebert, F. Barrois, Is the blockchain a relevant technology for the Industry 4.0?. 2020 2nd Conference On Blockchain Research & Applications For Innovative Networks And Services (BRAINS); 28–30 Sept 2020; Paris, France IEEE, Piscataway, NJ, USA, 2020, pp. 212–216. 51 S. Khan, R. Singh, Kirti, Critical factors for blockchain technology implementation: a supply chain perspective, Journal Of Industrial Integration And Management (2021), 2150011, https://doi.org/10.1142/s2424862221500111. 52 J.W. Leng, P.Y. Jiang, Evaluation across and within collaborative manufacturing networks: a comparison of manufacturers’ interactions and attributes, Int. J. Prod. Res. 56 (15) (2018) 5131–5146. 53 H. Zhang, Q. Liu, X. Chen, et al., A digital twin-based approach for designing and multi-objective optimization of hollow glass production line, IEEE Access 5 (2017) 26901–26911, https://doi.org/10.1109/access.2017.2766453. 54 P. Pinheiro, R. Santos, R. Barbosa, Industry 4.0 multi-agent system based knowledge representation through blockchain. In: International Symposium on Ambient Intelligence, Springer, Cham, 2018, pp. 331–337. 55 K. Kuhi, K. Kaare, O. Koppel, Ensuring performance measurement integrity in logistics using blockchain. 2018 IEEE International Conference on Service Operations and Logistics, and Informatics (SOLI); 31 Jul–2 Aug 2018; Singapore, IEEE, Piscataway, NJ, USA, 2018, pp. 256–261. 56 D. Scho€nle, K. Wallis, J. Stodt, et al., Industry use cases on blockchain technology. In: Industry Use Cases on Blockchain Technology Applications in IoT and the Financial Sector, IGI Global, Hershey, PA, USA, 2021, pp. 248–276. 57 C.H. Lim, S. Lim, B.S. How, et al., A review of industry 4.0 revolution potential in a sustainable and renewable palm oil industry: HAZOP approach, Renew. Sustain. Energy Rev. 135 (2021), 110223. 58 B. Bhushan, C. Sahoo, P. Sinha, et al., Unification of blockchain and Internet of Things (BIoT): requirements, working model, challenges and future directions, Wireless Network 27 (1) (2021) 55–90. 59 Надзвичайні ситуації екологічного характеру. Основні принципи класифікації. URL: https://vuzlit.com/113542/nadzvichayni_situatsiyi_ ekologichnogo_harakteru_osnovni_printsipi_klasifikatsiyi. 60 Стаття 65. Зона надзвичайної екологічної ситуації. URL: https://protocol.ua/ua/pro_ohoronu_navkolishnogo_prirodnogo_seredovishcha_stattya_65/. 61 Державний класифікатор надзвичайних ситуацій. URL: https://zakon. rada.gov.ua/rada/show/v0552565-01#Text. 62 Про Типове положення про службу охорони праці. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0140-93#Text. 63 Розділ СУОП: планування робіт з охорони праці. URL: https://studfile. net/preview/7333705/page:2/. 64 План роботи служби з охорони праці. URL: https://www.sop.com.ua/ article/862-plan-roboti-slujbi-z-ohoroni-prats. 65 Система управління охороною праці в організації. URL: http://nkkep. com/wp-content/uploads/2020/04/10.04-OP-v-galuzi-YU-41-42-Lektsiya-2.pdf.
Content type: Bachelor Thesis
Aparece nas colecções:122 — Компʼютерні науки (бакалаври)

Ficheiros deste registo:
Ficheiro Descrição TamanhoFormato 
2022_KRB_SNs-42_Oliinyk_BV_v29.pdf1,24 MBAdobe PDFVer/Abrir


Todos os registos no repositório estão protegidos por leis de copyright, com todos os direitos reservados.

Ferramentas administrativas