Орманбекова А.А., Рахметуллина А.Р.
БЛОКЧЕЙН ТЕХНОЛОГИЯСЫ НЕГІЗІНДЕ ӨНДІРІСТІ БАСҚАРУ ӘДІСТЕРІ МЕН ЖҮЙЕЛЕРІН ЗЕРТТЕУ ЖӘНЕ ӘЗІРЛЕУ *
Аннотация:
мақалада өндірісті басқару жүйелеріне блокчейн технологиясын интеграциялау мәселесі қарастырылады. Зерттеу тақырыбы Industry 4.0 тұжырымдамасы аясында өндірістік процестерді цифрландыру және автоматтандыруды жетілдіруге бағытталған. Мақсат – блокчейнді өндірістік басқару құралдары ретінде қолданудың тиімді әдістерін анықтау және қолданыстағы платформалардың (Hyperledger Fabric, Ethereum PoA, Corda, Quorum) салыстырмалы талдауы негізінде оларды нақты өнеркәсіптік сценарийлерге бейімдеу мүмкіндіктерін бағалау. Зерттеу әдістемесі ретінде жүйелі әдеби шолу (systematic review) және контент-талдау пайдаланылды. Зерттеудің нәтижесінде блокчейн технологиясының өндірістік деректердің сенімділігін арттыру, смарт-келісімшарттар арқылы процестерді автоматтандыру және цифрлық егіздермен біріктіру арқылы техникалық қызмет көрсетудің дәлдігін жақсарту сияқты аспектілерде жоғары тиімділік көрсететіні дәлелденді. Сонымен қатар, блокчейнді өнеркәсіптік ортаға енгізуде кездесетін негізгі шектеулер – масштабталу қиындығы, нормативтік-құқықтық реттеудің жетілмегендігі және инфрақұрылымдық шығындардың жоғарылығы нақты мысалдармен сипатталды. Қорытындыда авторлар гибридті блокчейн архитектураларын әзірлеу, құқықтық стандарттауды жетілдіру және кадрлық даярлықты арттыру арқылы өндірістік блокчейн шешімдерінің тиімділігін арттыруды ұсынады
Ключевые слова:
блокчейн технологиясы, өндірісті басқару, смарт-келісімшарт, цифрлық егіз
Кіріспе. Өндірісті басқару жүйелерін жетілдіру қазіргі заманда экономикалық тиімділік пен бәсекеге қабілеттілікті арттырудың маңызды шартына айналды. Industry 4.0 концепциясының негізінде өндірісті цифрландыру, кибер-физикалық жүйелер енгізу және «ақылды өндіріс» қағидаларын қолдану жатыр. Блокчейн технологиясы осы үрдістерге жаңа серпін беріп, өндірістік деректердің өзгермейтіндігін, сенімділігін және қауіпсіздігін қамтамасыз етеді. Осыған байланысты блокчейнді өнеркәсіптік басқару жүйелеріне интеграциялау жолдарын зерттеу және тиімді әдістерін әзірлеу өзекті болып отыр.
Әдеби шолу. Өндірісті басқаруда блокчейн технологиясын қолданудың пайдасы мен қиындықтары жөніндегі зерттеулер соңғы жылдары жаппай өсті.
Ханфар А. А. А., Иранманеш М., Ғобахло М., Сенали М. Г., Фати М. жариялаған жұмыста блокчейн өндірістік операцияларда сенімділік, ашықтық және деректер қауіпсіздігін қамтамасыз ететінін атап өтті. Олар блокчейннің экономикалық, экологиялық және әлеуметтік тиімділікті арттырудағы рөлін жүйелі түрде саралады.
Гуо С., Чжан Г., Чжан Ы. мақаласында блокчейн мен ақылды өндірісті біріктіру арқылы өндіріс жүйелерінің төзімділігі мен шынайылығын арттыру жолдарын ұсынды. Олар төрт негізгі мәселені анықтап, блокчейн шешімдерін осы контексте ұсынады: деректер қауіпсіздігі, деректерді бөлісу, сенім механизмдері және жүйені координациялау. Камбле С., Гунасекарен А., Арха Х. мақаласында Үндістандық өндіріс тізбегінде блокчейнді енгізу факторлары қарастырылып, блокчейннің сенімді серіктестік пен өнім сапасын арттыруға ықпалы дәлелденген.
Лим М. К., Ли Ю., Ван Ц., Ценг М.-Л. жұмысы өндірістік жабдықтар арасындағы деректер алмасу мен автоматтандырылған смарт-келісімшарттар арқасында өндіріс тиімділігінің айтарлықтай өсуіне қол жеткізуге болатынын көрсетті. Пауэлл Л. М., Шварц Дж., Хендон М. еңбегінде блокчейнді ашық мобильді жүйелерге енгізу процесі талданғанымен, оның өндірістік ортада да шынайы деректермен жұмыс істеу мүмкіндігін арттыратыны айтылды.
Қамбле С., Гунасекарен А., Арха Х. жоғарыда аталған зерттеуінде блокчейнді енгізудегі негізгі кедергілер ретінде техникалық стандарттардың жоқтығын, өндірістік жабдықтардың үйлесімсіздігін және кешенді қауіпсіздік талаптарын атады. Алазаб М., Алхияри С. мақаласында технологиялық инфрақұрылымның жеткіліксіздігі, кадрлардың квалфикациясының төмендігі және құқықтық-нормативтік базаға сәйкессіздік өндірістік блокчейн жобаларын енгізуде маңызды рөл атқаратынын көрсетті. Лю Ц., Йох В., Цюй Ю., Гао Л. зерттеуінде блокчейн белгілеген талаптарды қамтамасыз ететін цифрлық егіз инфрақұрылымын құру шығындары мен технологиялық күрделілігі ерекше назарда екенін айтты. Өндіріске арналған блокчейн шешімін енгізу үшін келесі негізгі мәселелерді шешу қажет: жоғары өткізу қабілеті, төмен кідірістер (low latency), смарт-келісімшарттардың (smart contracts) қауіпсіздігі және өндірістік жабдықтардың IoT желісіндегі үйлесімділігі. Бұдан бөлек, стандарттау және реттеу (normative regulation) мәселелері де өзекті.
Нәтижелер мен талқылау.
Блокчейн өнімнің шығу тегін (provenance) бастапқы шикізаттан тұтынушыға дейін толық бақылайды, бұл фальсификацияны болдырмай, тұтынушылар сенімділігін арттырады. Алайда, өндірістік тізбекте деректер көлемі ұлғайғанда блоктың көлемі күрт өсіп, өткізу қабілеті төмендеуі мүмкін.
Сенсорлар арқылы алынған деректер блокчейнге тіркеліп, жабдықтағы ақаулар мен техникалық қызмет көрсетуді алдын ала жоспарлау мүмкіндігін береді. Дегенмен, желіде кідірістер болса, нақты уақыттағы деректердің сенімділігі азаюы ықтимал. Өнім сапасының көрсеткіштері блокқа жазылып, кейіннен ешкім тарапынан өзгертілмейді.
Бұл тұтынушылар мен реттеу органдарына өндірістің сапасын дәлелдейді. Бірақ өнімнің кез келген қайталама тексерісі кезінде деректердің сенімділігіне күмән туындамас үшін бастапқы енгізу (input) процесі қатаң жүргізілуі қажет.
Смарт-келісімшарттар келісімшарттарды автоматты түрде орындап, әкімшілік шығынды азайтады. Дегенмен, смарт-келісімшарттардың заңдық мәртебесі кейбір елдерде толық анықталмағандықтан, құқықтық тәуекелдер туғызуы мүмкін.
1 – сурет. Өндірістік блокчейн жүйесі.
Hyperledger Fabric: PBFT консенсусы жоғары өткізу қабілетін қамтамасыз етеді, әсіресе көп сатылы өндіріс үрдістеріне сай келеді. Дегенмен, желіні баптау күрделі және IT ресурстар талап етеді, бұл шағын кәсіпорындар үшін қолайсыз болуы мүмкін. Ethereum (PoA): Эфирейтті көлеңкеде (PoA) пайдалану жабық желі жағдайында смарт-келісімшарттарды тез орындауға мүмкіндік береді. Дегенмен өнімділік мәселелері өндірістік транзакцияларды өңдеуде шектеу тудырады. Corda: Жеке келісімшарттар мен транзакцияларды жекедей сақтау мүмкіндігі бар, бірақ толық орталықсыздандыру деңгейі төмен және ашық экожүйе талап етпейді.
Quorum: Raft және Istanbul BFT консенсус алгоритмдерін қолдана отырып, төмен кідіріс пен жоғары сенімділікті ұсынады, алайда кейбір күрделі смарт-келісімшарттарға шектеулер болуы мүмкін.
2 – сурет. Тапсырыс өңдеу ағыны.
Смарт-келісімшарт арқылы нақты уақытта орындалатын операциялар қателік санын азайтып, тапсырыстың уақтылы жеткізілуін қамтамасыз етеді. Бұл клиенттердің қанағаттанушылығын арттырып, өндіріс процестерінің тиімділігін жоғарылатады. Цифрлық егіз және блокчейн біріктіру жабдық деректерін өзгермейтін түрде сақтай отырып, техникалық қызмет көрсету сапасын арттырады
Нәтижесінде жоспарлы жөндеу жұмыстарының дәлдіктісі артып, кенет тоқтау ықтималдығы төмендейді. Жеткізу тізбегіндегі барлық кезең блокчейнге тіркелгендіктен, партиялардың қай жерде екенін нақты қадағалап отыруға болады. Бұл жалған өнімдердің нарыққа шығуын болдырмайды және жеткізушілер арасында жоғары сенімділікті қалыптастырады.
Өнімнің барлық кезеңдегі сапа параметрлері блокчейнде тіркеліп, фальсификацияға жол берілмейді. Бұл ретте реттеу органдарына өнім сапасының шынайылығын дәлелдей алатын сенімді деректер беріледі.
Қорытынды. Жоғарыда қарастырылған мәліметтерге сүйенсек, блокчейн технологиясы өндіріске мынадай маңызды мүмкіндіктер береді: деректердің өзгермейтіндігі, өндірістік процестердің автоматтандырылуы, ашықтық және сенімділік. Смарт-келісімшарттар өндіріс үрдісінің жеделдігін және шығындарды азайтуды қамтамасыз етеді, ал цифрлық егіз (Digital Twin) нақты уақыттағы деректермен жұмыс істеуге және жабдықты болжауға бағытталған қызметтерді жетілдіреді.
Номер журнала Вестник науки №6 (87) том 2
Ссылка для цитирования:
Орманбекова А.А., Рахметуллина А.Р. БЛОКЧЕЙН ТЕХНОЛОГИЯСЫ НЕГІЗІНДЕ ӨНДІРІСТІ БАСҚАРУ ӘДІСТЕРІ МЕН ЖҮЙЕЛЕРІН ЗЕРТТЕУ ЖӘНЕ ӘЗІРЛЕУ // Вестник науки №6 (87) том 2. С. 2671 - 2680. 2025 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/24212 (дата обращения: 20.07.2025 г.)
Вестник науки © 2025. 16+