Гарина И.О. 1
1 Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Описаны изменения, вызванные развитием и распространением киберфизических систем. Рассмотрена концепция цифрового двойника в рамках жизненного цикла изделия в машиностроении. Приведена специфика и сформулированы основные требования к цифровым двойникам машиностроительной продукции и процессов ее производства. Сформированы требования к безопасности, проанализирована возможность использования технологии блокчейн. Обоснован подход к реализации концепции цифрового двойника в машиностроении с использованием децентрализованных хранилищ данных и смарт-контрактов на основе технологии блокчейн. Рассмотрен зарубежный опыт развития технологии цифровых двойников с использованием блокчейн и их внедрения в производственные процессы. Предложены организационные и технические решения по разработке блокчейн-структуры цифрового двойника изделия в машиностроении. Приведен поэтапный процесс создания цифрового двойника от сбора требований и их анализа, проектирования до сборки и тестирования и последующего предоставления для использования. Рассмотрены роли участников процессов жизненного цикла цифрового двойника и их основные функции. Описаны компоненты предлагаемого решения, обоснована их применимость. Предложен подход, позволяющий добиться повышения достоверности и отслеживаемости данных, а также повышения качества и эффективности управления жизненным циклом на всех стадиях.
машиностроение
цифровой двойник
блокчейн
управление жизненным циклом
оптимизация
надежность
1. Дроговоз П.А. Концептуальное проектирование системы стратегического управления процессами военно-гражданской интеграции в высокотехнологичных отраслях машиностроения // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение. 2011. № S4. С. 5–19.
2. Mohammadi N., Taylor J. E. Smart city digital twins. Proc. IEEE Symp. Ser. Comput. Intell. (SSCI). 2017. P. 1–5.
3. Дроговоз П.А., Пасхина О.М. Национальные инновационные системы в машиностроении: зарубежный опыт // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение. 2011. № S4. С. 45–59.
4. Сапрыкина А.К., Дадонов В.А. Анализ факторов повышения конкурентоспособности России на международном рынке // Гуманитарный вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2016. № 7. [Электронный ресурс]. URL: http://hmbul.ru/catalog/ecoleg/econom/375.html (дата обращения: 13.10.2020).
5. Boschert S., Rosen R. Digital Twin – The Simulation Aspect. Mechatronic Futures – Challenges and Solutions for Mechatronic Systems and their Designers / Hehenberger P., Bradley D. Springer, Int. Pub. Switzerland. 2016. P. 59–74.
6. Digital Twin Market by Technology, Type (Product, Process, and System), Industry (Aerospace & Defense, Automotive & Transportation, Home & Commercial, Healthcare, Energy & Utilities, Oil & Gas), and Geography – Global Forecast to 2025. [Electronic resource]. URL: https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/digital-twin-market-225269522.html (date of access: 13.10.2020).
7. ISO/TC 184/SC 4. Industrial data. [Electronic resource]. URL: https://www.iso.org/committee/54158.html (date of access: 21.10.2020).
8. Дроговоз П.А., Кошкин М.В. Проекты внедрения технологий блокчейн и интернета вещей в трансграничных цепочках поставок // Управление научно-техническими проектами: сб. материалов III междунар. науч.-техн. конференции. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. С. 153–156.
9. Datta S.P.A. Emergence of digital twins. [Electronic resource]. URL: https://arxiv.org/abs/1610.06467 (date of access: 12.10.2020).
10. Kim H.M., Laskowski M. Toward an ontology-driven blockchain design for supply-chain provenance. Intell. Syst. Accounting, Finance Manage. 2018. Vol. 25. No. 1. P. 18–27.
11. Mandolla C., Petruzzelli A.M., Percoco G., Urbinati A. Building a digital twin for additive manufacturing through the exploitation of blockchain: A case analysis of the aircraft industry. Comput. Ind. 2019. Vol. 109. P. 134–152.
12. IPFS is the Distributed Web. [Electronic resource]. URL: https://ipfs.io/ (date of access: 08.10.2020).
13. Попович Л.Г., Дроговоз П.А., Калачанов В.Г. Управление инновационно-инвестиционной деятельностью предприятия оборонно-промышленного комплекса в условиях диверсификации: монография. М.: Ваш формат, 2018. 228 с.
14. Дроговоз П.А., Садовская Т.Г., Шиболденков В.А., Попович А.Л. Разработка нейросетевых инструментов интеллектуального анализа экономических показателей // Аудит и финансовый анализ. 2015. № 3. С. 431–440.
15. Дроговоз П.А., Кашеварова Н.А. Ноу-хау как альтернативный инструмент защиты интеллектуальной собственности в условиях патентных войн // Инженерный журнал: наука и инновации. 2014. № 3 (27). [Электронный ресурс]. URL: http://engjournal.ru/articles/1213/1213.pdf (дата обращения: 10.10.2020).
Библиографическая ссылка
Гарина И.О. МЕТОДИЧЕСКИЙ ПОДХОД К РАЗРАБОТКЕ БЛОКЧЕЙН-СТРУКТУРЫ ЦИФРОВОГО ДВОЙНИКА ИЗДЕЛИЯ В МАШИНОСТРОЕНИИ // Современные наукоемкие технологии. 2020. № 11-1. С. 15-20;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=38291 (дата обращения: 25.06.2026).



