Ingenieurs van het National Institute of Standards and Technology (NIST) hadden een manier nodig om slimme productiesystemen te beveiligen met behulp van de digitale draad, dus wendden ze zich tot de nieuwe jongen op het blok ... blockchain, dat is.

Volgens een nieuw NIST-rapport, het beveiligingssysteem dat beter bekend staat als de basis voor Bitcoin en andere digitale valuta, biedt niet alleen een fraudebestendige overdracht van productiegegevens, het levert ook iets op dat net zo waardevol is voor zijn gebruikers:de traceerbaarheid van die gegevens voor alle deelnemers aan het productieproces.

"Omdat blockchain ons beide mogelijkheden geeft, we kunnen betrouwbaarheid inbouwen in digitale productienetwerken, " zei NIST werktuigbouwkundig ingenieur Thomas Hedberg, een van de auteurs van het rapport.

Blockchain, tien jaar geleden voor het eerst gebruikt voor Bitcoin, is een uitbreidbare lijst met records, of blokken, die elk gegevens bevatten die een individuele transactie door leden van een netwerk vertegenwoordigen. Elk blok bestaat uit de dataset, een tijdstempel, een cryptografische hash (een algoritme dat dient als een "cybersecurity-vingerafdruk") en de hash van het vorige blok om de twee wiskundig met elkaar te verbinden. Daarom, elk blok in de keten is verbonden met het volgende, de vorige en helemaal terug naar de oorspronkelijke transactie (bekend als het genesisblok). Dit betekent dat de informatie in een blok niet kan worden gewijzigd zonder alle volgende blokken te wijzigen en de recordhouders in het netwerk te waarschuwen dat er vals spel is opgetreden.

De digitale draad is gemaakt om tweedimensionale ontwerp- en fabricage-informatie te vervangen, wat we kennen als blauwdrukken, dat traditioneel een product door zijn productielevenscyclus heeft geleid. Echter, het vereist mensen om te interpreteren, vertalen, bij elke stap gegevens opnieuw invoeren en verzenden. Processen die gebruikmaken van de digitale draadmethode vertrouwen in plaats daarvan op een set van driedimensionale, gedigitaliseerde instructies die van begin tot eind elektronisch kunnen worden uitgewisseld en verwerkt, tijd besparen, geld en het risico op menselijke fouten. Doordat de stappen in het proces chronologisch op elkaar zijn afgestemd, net als financiële transacties, blockchain is uitermate geschikt om een ​​digitaal threadnetwerk te voorzien van dezelfde bescherming als cryptocurrencies.

"Met andere woorden, als ik een fabrikant ben die een onderdeel voor een product maakt en ik ontvang de specificaties voor dat onderdeel van de ontwerper die stroomopwaarts in het proces zit, blockchain zorgt ervoor dat ik erop kan vertrouwen dat de gegevens daadwerkelijk van die persoon afkomstig zijn, is precies wat hij of zij stuurde, en tijdens de verzending niet werd gestoord, " zei NIST-onderzoeksmedewerker en computerwetenschapper Sylvere Krima, de hoofdauteur van het nieuwe rapport. "Omdat de ketting fraudebestendig is en de blokken zijn voorzien van een tijdstempel, een blockchain is een robuuste oplossing om gegevens op elk moment tijdens de productlevenscyclus te authenticeren."

In hun rapport, Hedberg, Krima en co-auteur Allison Barnard Feeney beschrijven mogelijke digitale bedreigingen voor slimme productie, zoals diefstal van productgegevens, manipulatie en corruptie. Vervolgens laten ze zien hoe blockchain kan helpen deze bedreigingen te onthullen en daardoor af te schrikken, die elk catastrofes in het productieproces kunnen veroorzaken.

"Bijvoorbeeld, we geven het voorbeeld van productgegevens die door een ontwerper naar een fabrikant worden verzonden, die vervolgens bijgewerkte gegevens naar een tweede fabrikant moet verzenden voor verdere productverwerking, "Zei Hedberg. "Als een gegevensdief, iemand die we een 'slechte acteur' noemen, ' pakt het bestand van fabrikant 1 en probeert fabrikant 2 een nepgegevensbestand te sturen om zijn misdaad te dekken, Fabrikant 2 zal weten dat er iets mis is omdat de blockchain-vingerafdruk van het echte bestand er niet zal zijn."

Het NIST-rapport bevat ook codes en verklaringen in de Unified Modeling Language (UML), een gestandaardiseerd systeem voor computermodellering, die nodig zijn om blockchain succesvol toe te passen op een slim productienetwerk.

"Door ons referentie-informatiemodel te volgen, kunnen gebruikers alles binnen hun blokken authenticeren:waar komen de gegevens vandaan en gaan ze naartoe, wie de gegevensuitwisselingen uitvoert, wanneer vinden de uitwisselingen plaats, wat wordt er uitgewisseld, en hoe worden de uitwisselingen uitgevoerd, ' zei Krima.

"Het doel van dit referentiemodel is om de digitale draad voor slimme productie veilig te stellen en tegelijkertijd de samenwerking te verbeteren en vertrouwen tussen productiepartners te creëren, ' zei Hedberg.

Om de waarde van blockchain voor slimme productie verder te illustreren, een tweede NIST-rapport bevat casestudies uit drie verschillende industriële sectoren:additieve productie, autonome voertuigen en farmaceutische producten, die laten zien hoe het cyberbeveiligings- en traceerbaarheidssysteem voor elk zou werken.

Om de waarde van blockchain voor slimme productie verder te illustreren, een tweede NIST-rapport bevat casestudies uit drie verschillende industriële sectoren:additieve productie, autonome voertuigen en farmaceutische producten, die laten zien hoe het cyberbeveiligings- en traceerbaarheidssysteem voor elk zou werken.