فن‌آوری بلاک‌چین در صنعت شیمی: بازار برق ماشین به ماشین

چکیده:​​​ هدف از این مقاله بررسی کاربردهای تکنولوژی بلاکچین مربوط به چهارمین انقلاب صنعتی ‏و ارایه مثالی است که در آن از بلاکچین برای تسهیل تعاملات ماشین - ماشین (‏M۲M)‏ و ایجاد یک بازار برق M2M در زمینه صنعت شیمی استفاده می‌شود. سناریوی ارائه‌شده شامل دو تولید کننده برق و یک مصرف‌کننده برق با یکدیگر در یک زنجیره بسته می‌باشد. تمام شرکت‌کنندگان با داده‌های واقعی تولید شده توسط مدل‌های جریان فرآیند تامین می‌شوند. این کار به پیاده‌سازی اثبات مفهوم سناریو کمک می‌کند. علاوه بر این، این مقاله چشم‌انداز تحقیقاتی و کاربردی فن‌آوری بلاکچین را در ارتباط با صنعت ۴ تشریح می‌کند. ​در پایان نتیجه گرفته می‌شود که این فن‌آوری پتانسیل تحقیق نشده قابل‌توجهی برای حمایت و افزایش دستاوردهای بهره‌وری انقلاب دارد و نواحی را برای تحقیقات آینده شناسایی می‌کند.

مقدمه

صنعت ۴ (‏یا چهارمین انقلاب صنعتی) ‏مفاهیم ارتباط ماشین به ماشین (‏M۲M)‏، سیستم‌های سایبر فیزیکی (‏CPS) ‏و اینترنت اشیا (‏IoT) ‏را به صنعت معرفی می‌کند. ارتباط M۲M به توانایی اجزای صنعتی برای ارتباط با یکدیگر اشاره دارد. CPSها می‌تواند بر فرایندهای فیزیکی نظارت داشته باشد، کپی‌های مجازی از دنیای فیزیکی ایجاد کند و تصمیمات غیرمتمرکز بگیرد. IoT یک شبکه پویا است که در آن ماهیت‌های فیزیکی و مجازی هویت و ویژگی دارند و از رابط‌های هوشمند استفاده می‌کنند. یک کارخانه اکوصنعتی (‏EIP)‏ به یک پارک صنعتی اشاره دارد که در آن شرکت‌ها با یکدیگر و گاهی با جامعه محلی برای کاهش زباله و آلودگی، به اشتراک گذاری موثر منابع (‏مانند اطلاعات، مواد، آب، انرژی، زیرساخت، و منابع طبیعی)‏ و به حداقل رساندن اثرات زیست‌محیطی و در عین حال افزایش همزمان موفقیت کسب‌وکار ‏هم‌کاری می‌کنند (‏۳ - ۵). اجرای اصول صنعت ۴.۰ و EIP ها در این صنعت می‌تواند با تکنولوژی بلاکچین کمک شود. برای مثال، از بلاکچین می توان برای تسهیل تجارت کالای M2M (‏به عنوان مثال برق) ‏استفاده کرد. برای الکتریسیته داد و ستد شده در یک بازار عمده‌فروشی (‏مانند ایالات‌متحده آمریکا، استرالیا، نیوزیلند، بسیاری از کشورهای اروپایی و سنگاپور) ‏چنین سیستمی می‌تواند هزینه‌های سربار شیوه سنتی تجارت را کاهش داده و سرعت حل و فصل معاملات را افزایش دهد. این هزینه‌ها عبارتند از مدیریت مربوط به صدور صورت‌حساب، تفاهم‌نامه، قراردادهای پوشش ریسک و قراردادهای خرید، که ممکن است بخش مهمی از قیمت برق را تشکیل دهد (‏به عنوان مثال در بریتانیا ۱۶ % [‏ ۷ ]‏ و در استرالیا تقریبا یک هشتم [‏ ۸ ]‏ بسته به محل به عنوان مثال در تاسمانی ۱۲.۲ % [‏ ۹ ]‏)‏. علاوه بر این، دو گزارش گسترده در مورد کاربرد تکنولوژی بلاکچین در بخش انرژی توسط برگر و همکاران [‏ ۱۰ ]‏، هاسه و همکاران [‏ ۱۱ ]‏ موارد استفاده بالقوه و موانع، از جمله قانون‌گذاری، که باید قبل از اینکه این تکنولوژی بتواند به طور گسترده معرفی شود غلبه شود را شرح می‌دهند. مطالعات زیادی در مورد سیاست‌های برق، قیمت‌ها، مدیریت انرژی و تاثیر آن‌ها بر رقابت صنعتی منتشر شده‌است [‏ ۱۸ - ۱۲ ]‏. ​

هدف این مقاله بررسی کاربردهای تکنولوژی بلاکچین مربوط به صنعت ۴ و ارایه مثالی است که در آن از بلاکچین برای تسهیل تعاملات M2M و ایجاد بازار برق M2M در زمینه صنعت شیمی استفاده می‌شود. این مقاله به شرح زیر سازماندهی شده‌است: بخش ۲ خوانندگان را با استفاده از بزرگ‌ترین واحد پول دیجیتال (‏بیتکین) ‏به عنوان مطالعه موردی به فن‌آوری بلاکچین معرفی می‌کند. بخش ۲.۲ چشم‌انداز تحقیق و کاربرد را در ارتباط با صنعت مهندسی توصیف و بحث می‌کند؛ بخش ۳ جزییات پیاده‌سازی مثال، از جمله تعاملات روی بلاکچین را ارایه می‌دهد؛ بخش ۴ یافته‌های اصلی را خلاصه می‌کند. ​

این متن ترجمه‌ای نیمه‌خودکار (همراه با پس‌ویرایش محدود انسانی) از چکیده و مقدمه مقاله Blockchain technology in the chemical industry: Machine-to-machine electricity market چاپ‌شده در ۱۹۵ امین شماره مجله Applied Energy است.
برای مطالعه کامل این مقاله به همراه ترجمه‌ به این لینک مراجعه فرمایید.​