KR102330347B1 - System for Operating Smart Factory based on Block Chain - Google Patents

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Abstract

블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 시스템을 개시한다.
본 실시예는 생산을 기반으로 하는 산업현장에서, 스마트 팩토리는 생산 조건 변화, 재고 위치 변경 등과 같은 생산관련 변화를 감지하고, 감지된 생산 현황 변화에 대해 자율적으로 판단 및 조치를 유기적으로 수행할 수 있도록 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 시스템을 제공한다.
A blockchain-based smart factory operating system is disclosed.
In this embodiment, in an industrial site based on production, the smart factory detects production-related changes such as changes in production conditions and changes in stock locations, and autonomously performs judgment and actions on the detected changes in production status organically. It provides a blockchain-based smart factory operating system that enables

Description

블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 시스템{System for Operating Smart Factory based on Block Chain} Blockchain-based smart factory operating system {System for Operating Smart Factory based on Block Chain}

본 실시예는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 시스템에 관한 것이다. This embodiment relates to a blockchain-based smart factory operating system.

이하에 기술되는 내용은 단순히 본 실시예와 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아니다.The content described below merely provides background information related to the present embodiment and does not constitute the prior art.

일반적으로 반도체 제품의 제조 설비를 갖춘 공장에는 자동화된 생산 공정(또는 라인)이 많이 도입되었다. 자동화 공장은 IoT(Internet of Things) 장치를 각 단계의 공정에 도입하여 생산성, 부품의 노후화 판단 및 작업 효율성을 향상시키는 스마트 팩토리(Smart Factory)로 변화되고 있다.In general, many automated production processes (or lines) have been introduced in factories equipped with manufacturing facilities for semiconductor products. Automated factories are being transformed into smart factories that introduce IoT (Internet of Things) devices into each step of the process to improve productivity, determine aging of parts, and improve work efficiency.

스마트 팩토리 시스템은 분산처리 공정관리를 포함한다. 스마트 팩토리 시스템은 각 공정마다 IoT 장치를 장착하여, 공정별로 데이터 등의 정보를 수집하고, 수집된 정보를 별도의 메인 서버로 업로드를 한다. 메인 서버는 각 공정에서 수집된 데이터를 분석하여 생산성 및 작업 효율성을 향상시키는 조치를 취한다. The smart factory system includes distributed processing process management. The smart factory system is equipped with IoT devices for each process, collects information such as data for each process, and uploads the collected information to a separate main server. The main server analyzes the data collected from each process and takes measures to improve productivity and work efficiency.

일반적으로 스마트 팩토리 시스템은 각 공정에 장착된 IoT 장치가 검출한 정보를 추가로 필터링하지 않고 모두 메인 서버로 업로드를 한다. 종래의 스마트 팩토리 시스템에 적용된 분산처리 공정관리 시스템은 N개의 반도체 공정에 각각 N개의 IoT 장치를 장착한다.In general, the smart factory system uploads all information detected by the IoT device installed in each process to the main server without additional filtering. The distributed processing process management system applied to the conventional smart factory system mounts N IoT devices in each of N semiconductor processes.

종래의 스마트 팩토리 시스템에서 수집된 정보는 종합적인 분석과 판단하기 위해 이용되지만, 수집된 정보의 상당 부분은 분석과 판단에 영향을 별로 주지 않는 불필요한 데이터가 많이 포함되어 있다. 공정 단계가 많을수록 수집되는 정보의 양은 비례해서 커지고 이에 따른 분석 과정은 기하급수적으로 증가하게 된다. 따라서, 필터링되지 않은 모든 정보의 업로드는 서버와의 통신에 과부하 문제를 유발시키고, 또한, 서버 장치는 막대한 양의 정보를 분석해야 하기 때문에 정보 처리 속도가 늦어지는 문제가 발생한다.The information collected in the conventional smart factory system is used for comprehensive analysis and judgment, but a significant portion of the collected information contains a lot of unnecessary data that does not significantly affect the analysis and judgment. As the number of process steps increases, the amount of information collected increases proportionally, and the analysis process increases exponentially. Therefore, uploading of all unfiltered information causes an overload problem in communication with the server, and also, the server device has to analyze a huge amount of information, so that the information processing speed is slowed down.

따라서, 생산을 기반으로 하는 산업현장에서, 스마트 팩토리는 생산 조건 변화, 재고 위치 변경 등과 같은 생산관련 변화를 감지하고, 감지된 생산 현황 변화에 대해 자율적으로 판단 및 조치를 유기적으로 수행할 수 있도록 하는 제어 기능을 필요로 한다.Therefore, in production-based industrial sites, the smart factory detects production-related changes such as changes in production conditions and changes in stock locations, and allows autonomous judgment and action on the detected changes in production status to be organically performed. control function is required.

본 실시예는 생산을 기반으로 하는 산업현장에서, 스마트 팩토리는 생산 조건 변화, 재고 위치 변경 등과 같은 생산관련 변화를 감지하고, 감지된 생산 현황 변화에 대해 자율적으로 판단 및 조치를 유기적으로 수행할 수 있도록 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 시스템을 제공하는 데 목적이 있다.In this embodiment, in an industrial site based on production, the smart factory detects production-related changes such as changes in production conditions and changes in stock locations, and autonomously performs judgment and actions on the detected changes in production status organically. It aims to provide a blockchain-based smart factory operating system that enables

본 실시예의 일 측면에 의하면, 블록체인(Block Chain) 인증 프로세스를 진행하기 위해 소유자 계정(Owner Account) 및 멥버쉽 계정(Membership Account)으로 개인키(Private Key) 및 공개키(Public Key)를 발급하는 인증서 발급 과정; 상기 개인키 및 상기 공개키에 대한 유효성을 검증하는 인증서 유효성 검증 과정; 상기 개인키 및 상기 공개키에 대한 유효성이 검증되면, 팩토리 내에 복수의 노드(Node)에서 발생하는 자재관리정보, 생산관리정보, 인력관리정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 기존 블록과 연결되는 신규 블록으로 추가하는 과정; 기 저장된 스마트 컨트랙트(Smart Contract)와 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 이용하여 상기 신규 블록의 정보를 검증하는 과정; 상기 신규 블록의 정보가 검증되면, 블록 내 정보가 추가된 내용을 갱신하여 분산 저장하는 과정; 및 분산 저장된 정보를 모니터링하다가 이상발생시 인터락(Interlock) 및 알람(Alarm)을 발생하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법을 제공한다.According to one aspect of this embodiment, a private key and a public key are issued to the owner account and the membership account in order to proceed with the block chain authentication process. certificate issuance process; a certificate validation process of verifying validity of the private key and the public key; When the validity of the private key and the public key is verified, at least one or more of material management information, production management information, and manpower management information generated from a plurality of nodes in the factory is converted to a new block connected to the existing block. adding process; A process of verifying the information of the new block using a pre-stored smart contract and a revocation contract; When the information of the new block is verified, the process of updating and distributing the content to which the information in the block is added; and a process of generating an interlock and an alarm when an abnormality occurs while monitoring distributed and stored information; provides a blockchain-based smart factory operating method comprising the following.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 생산을 기반으로 하는 산업현장에서, 스마트 팩토리는 생산 조건 변화, 재고 위치 변경 등과 같은 생산관련 변화를 감지하고, 감지된 생산 현황 변화에 대해 자율적으로 판단 및 조치를 유기적으로 수행할 수 있도록 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 시스템을 제공하는 효과가 있다.As described above, according to this embodiment, in an industrial site based on production, the smart factory detects production-related changes such as changes in production conditions, changes in stock locations, etc., and autonomously judges and determines changes in the detected production status. It has the effect of providing a blockchain-based smart factory operating system that can organically perform actions.

도 1은 본 실시예에 따른 MES(Manufacturing Execution System) 컴포넌트 과정을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 스마트 팩토리 운영 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 IoT 데이터 변환 프로세싱 아키텍처를 나타낸 도면이다.
도 4는 IoT 데이터 변환 모듈을 이용한 지능형 스마트팩토리 플랫폼을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 실시예에 따른 센서 데이터에 대한 디지털 변환 아키텍처를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 실시예에 따른 하이퍼레저 패브릭(Hyperledger Fabric) 기반의 블록체인 MES(Manufacturing Execution System) 아키텍처를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 실시예에 따른 MES 멤버쉽 서비스 보안 컴포넌트 구조를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 실시예에 따른 MES 운영 서비스 체인코드 프로세스를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 실시예에 따른 유효화 피어에서 디플로이가 발생하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a diagram illustrating a manufacturing execution system (MES) component process according to the present embodiment.
2 is a diagram schematically showing a smart factory operating system according to the present embodiment.
3 is a diagram illustrating an IoT data conversion processing architecture according to the present embodiment.
4 is a diagram illustrating an intelligent smart factory platform using an IoT data conversion module.
5 is a diagram illustrating a digital conversion architecture for sensor data according to the present embodiment.
6 is a diagram illustrating a Hyperledger Fabric-based blockchain Manufacturing Execution System (MES) architecture according to the present embodiment.
7 is a diagram illustrating a structure of an MES membership service security component according to the present embodiment.
8 is a diagram illustrating an MES operation service chaincode process according to the present embodiment.
9 is a diagram for explaining a process in which a deployment occurs in an enabling peer according to the present embodiment.

이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, this embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 실시예에 따른 MES 컴포넌트 과정을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating an MES component process according to the present embodiment.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 폐지 컨트랙트에 트랜?Ъ퓽? 전달하는 멤버쉽 계정(Membership Account), 멤버쉽 계정을 통제하는 멤버쉽 그룹(Membership Group)으로 구성된다.The smart factory operating system 200 is transferred to the abolished contract? It is composed of a membership account that delivers and a membership group that controls the membership account.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 비밀키와 공개키 쌍을 생성한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 생성된 공개키를 이용하여 고유한 소유자 계정의 이더리움 주소(Ethereum Address)를 생성한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 소유자 계정을 이용하여 생성하는 트랜잭션에 대응하는 비밀키로 서명하여야 하기 때문에, 소유자 계정 주소를 이용하여 검증한다.The smart factory operating system 200 generates a private key and a public key pair. The smart factory operating system 200 generates an Ethereum address of a unique owner account using the generated public key. Since the smart factory operating system 200 has to sign with a private key corresponding to a transaction generated using the owner account, it is verified using the owner account address.

신원 컨트랙트는 사용자의 신원을 나타낸다. 신원 컨트랙트 주소(Identity Eth Addr)는 사용자의 신원을 구분하는 일종의 식별자(Identifier)이다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 사용자 신원을 생성할 때, 소유자 계정의 주소(Owner Eth Addr)와 폐지 컨트랙트의 주소(Revocation Eth Addr)를 지정한다. 신원 컨트랙트는 반드시 소유자 계정에 의해 생성된 메시지만 실행, 전달하기 때문에, 사용자 신원을 인증하며 다른 응용 서비스의 스마트 컨트랙트를 구동할 수 있다.The identity contract represents the identity of the user. The identity contract address (Identity Eth Addr) is a kind of identifier that identifies the user's identity. When the smart factory operating system 200 creates a user identity, the address of the owner account (Owner Eth Addr) and the address of the revocation contract (Revocation Eth Addr) are specified. Because the identity contract executes and delivers only messages generated by the owner account, it can authenticate the user identity and run smart contracts of other application services.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 소유자의 비밀키가 탈취되거나 새로운 키로 갱신하고자 하는 경우에 신원을 유지한 채, 지정된 소유자 계정의 주소만 폐지, 갱신할 수 있다. The smart factory operating system 200 may revoke or update only the address of the designated owner account while maintaining the identity when the owner's private key is stolen or a new key is to be renewed.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 폐지 컨트랙트만을 이용해서 소유자 계정의 주소만 폐지, 갱신이 가능하다. 스마트 팩토리 운영시스템(200) 상에서 폐지 컨트랙트 내에 멤버쉽 계정의 주소(Member Eth Addr)가 명시되어 있으므로, 해당 투표자 계정만을 이용하여 폐지 컨트랙트로 메시지를 전달할 수 있다.The smart factory operating system 200 can abolish and update only the address of the owner account using only the abolition contract. Since the address (Member Eth Addr) of the membership account is specified in the abolition contract on the smart factory operating system 200, a message can be delivered to the abolition contract using only the corresponding voter account.

새로운 소유자 주소에 대한 메시지가 전달된 경우 폐지 컨트랙트는 소유자 주소를 변경하도록 신원 컨트랙트를 구동한다. 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)는 하나 이상의 멤버가 소유한 비밀 키에 대응하는 공개키로 생성된다. 멤버쉽 그룹은 투표 계정을 이용하여 트랜잭션을 전달할 수 있는 비밀 키를 가진 개체들이다. 예컨대, 사용자가 소유한 기기가 될 수 있다. 각각의 멤버는 비밀 키를 구성하는 비밀 정보를 분산 저장한다. k-out-of-N 임계치 서명기법을 사용하여 멤버 중 지정된 개체 수 이상이 서명하여만 트랜?Ъ퓻? 서명할 수 있다.When a message for a new owner address is delivered, the revocation contract runs the identity contract to change the owner address. A membership account address (Member Eth Addr) is generated with a public key corresponding to a private key owned by one or more members. A membership group is an entity with a secret key that can transmit transactions using a voting account. For example, it may be a device owned by the user. Each member distributes and stores the secret information constituting the secret key. Using the k-out-of-N threshold signature technique, the transaction is only executed when the specified number of members or more are signed. can sign

도 2는 본 실시예에 따른 스마트 팩토리 운영 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.2 is a diagram schematically showing a smart factory operating system according to the present embodiment.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 제조공정 최적화를 위한 IoT/블록체인 기반의 MES 융합 플랫폼 기술을 포함한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 현장 밀착형 기술 이용하여 즉시 활용할 수 있는 체계를 구축한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 업계 전반으로의 확산을 위한 모델공장을 구축한다.The smart factory operating system 200 includes IoT/blockchain-based MES convergence platform technology for manufacturing process optimization. The smart factory operating system 200 builds a system that can be utilized immediately by using the site-based technology. The smart factory operating system 200 builds a model factory for spread throughout the industry.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 작업 안전성 확보 및 작업부담 경감 체계를 제공한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 제어계 시스템이나 제어 장치에 대하여 작업자의 오동작 방지를 위한 체계를 구축한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 초보 작업자가 잘못된 조작을 입력해도 시스템이나 장치가 동작하지 않고 올바른 조작에만 응답할 수 있는 체계를 구축한다.The smart factory operating system 200 provides a system for securing work safety and reducing work load. The smart factory operating system 200 constructs a system for preventing operator's erroneous operation with respect to the control system or control device. The smart factory operating system 200 builds a system that can respond only to the correct operation without operating the system or device even if a novice operator inputs an incorrect operation.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 검사자동화를 통한 완벽한 품질보증 체계를 제공한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 공정검사 자동화를 통한 검사누락 방지, 측정값 이상발생시 인터락(Interlock) 및 알람(Alarm)을 이용한 대량불량을 방지할 수 있다.The smart factory operating system 200 provides a perfect quality assurance system through inspection automation. The smart factory operating system 200 can prevent inspection omissions through process inspection automation and prevent mass defects using interlocks and alarms when abnormal measurement values occur.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 검사데이터의 데이터베이스(Database)화하여 제조품질이력 추적성 확보 및 실시간 모니터링으로 공정불량 발생할 경우 신속 정확하게 대응 가능하다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 통계적 공정관리(SPC) 및 품질관리를 이용하여 제품 제조품질 수준향상 및 협력사 품질이력 통합정보시스템 기초정보를 제공한다.The smart factory operating system 200 makes it possible to quickly and accurately respond to a process defect by securing manufacturing quality history traceability and real-time monitoring by converting the inspection data into a database. The smart factory operating system 200 uses statistical process control (SPC) and quality control to improve product manufacturing quality and provide basic information on the integrated information system for quality history of partners.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 블록체인 기술을 이용한 신속하고 투명한 MES 과정 구현한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 원화절상으로 인한 국제경쟁력 하락, 작업자 고령화로 초보자 및 외국인 근로자 증가, 제조 작업장 환경 규제강화 등 외부환경 변화와, 생산정보 실시간 가시성 확보 어려움, 생산현장 정보관리 수작업 처리, 제조문제에 대한 상세분석 미흡 등 해결하여 실시간 생산현장관리, 생산현장 가시성 확보, 물류정보 통합관리, 신속한 의사결정 지원 체계를 확보한다.The smart factory operating system 200 implements a fast and transparent MES process using block chain technology. The smart factory operating system 200 is related to the external environment changes such as the decrease in international competitiveness due to the appreciation of the won, the increase in beginners and foreign workers due to the aging of workers, the strengthening of environmental regulations in the manufacturing workplace, difficulties in securing real-time visibility of production information, manual processing of production site information, Real-time production site management, production site visibility, integrated logistics information management, and prompt decision-making support system are secured by resolving insufficient detailed analysis of manufacturing problems.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 재공/재고 데이터의 정확성을 향상시킨다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 시스템 관리로 인한 재공/재고의 감소시킨다.The smart factory operating system 200 improves the accuracy of work-in/inventory data. The smart factory operating system 200 reduces work in progress / inventory due to system management.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 시스템 관리로 인해 비가동 시간이 감소하여 생산성 향상시킨다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 불량으로 인한 제품 결함 감소 시킨다. The smart factory operating system 200 improves productivity by reducing downtime due to system management. The smart factory operating system 200 reduces product defects due to defects.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 입력의 시스템화로 데이터 입력시간을 단축 시킨다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 현장 수기장표의 전산화로 문서 작업 시간을 감소 시킨다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 문서 작성 실수로 인한 손실을 감소시킨다.The smart factory operating system 200 reduces the data input time by systematizing the input. The smart factory operating system 200 reduces the document work time by computerizing the field memorandum. The smart factory operating system 200 reduces losses due to document creation errors.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 제조공정 최적화를 위한 IoT/블록체인 기반의 MES 융합 플랫폼의 보급을 크게 애플리케이션, 플랫폼, 디바이스 및 네트워크, 상호 운용성/보안 등으로 구축한다.The smart factory operating system 200 largely builds the dissemination of the IoT/blockchain-based MES convergence platform for manufacturing process optimization into applications, platforms, devices and networks, interoperability/security, and the like.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 애플리케이션 부문에서 MES 플랫폼(Platform)의 개선/혁신 효과 극대화를 위한 지능화/네트워크화된 제조현장의 시스템 요소와 실시간 연계하여 전 공장 가치사슬의 최적운영을 지원한다.The smart factory operating system 200 supports the optimal operation of the entire factory value chain by linking in real time with the system elements of the intelligent/networked manufacturing site for maximizing the improvement/innovation effect of the MES platform in the application sector.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 플랫폼 부문으로 제조 머신, 자원, 데이터 관리를 위한 인프라 및 공장 내·외부 플랫폼을 연동하는 운영/제어 기술을 개발하여 하위 스마트 디바이스와 상위 애플리케이션을 이용하여 제품 설계 및 가상생산이 실공장 라인에서 연결한다.The smart factory operating system 200 is a platform sector, which develops operation/control technology that links manufacturing machines, resources, and data management infrastructure and factory internal/external platforms to design and virtual products using lower-level smart devices and upper-level applications. Production connects in the real factory line.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 디바이스 및 네트워크 부문으로 다양한 제조환경을 고려한 다기능 센서, 제어기, 고신뢰도의 유무선통신 기술, 능동적 제조관리를 위한 스마트 메모리 등의 제조 특화 디바이스 모듈 및 운용 기술을 이용한다.The smart factory operating system 200 uses manufacturing-specialized device modules and operating technologies such as multi-function sensors, controllers, high-reliability wired and wireless communication technology, and smart memory for active manufacturing management in consideration of various manufacturing environments in the device and network sectors.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 상호 운용성 및 보안 부문으로 스마트공장 주요 구성 요소간의 연동 시 데이터-서비스 간의 프로토콜 호환 보장을 위한 통신/인터페이스 규격 및 구성 요소 자체 또는 연동시의 기능 안전성, 가용성, 신뢰성, 보안성을 제공한다.The smart factory operating system 200 is interoperability and security, and communication/interface standards for ensuring protocol compatibility between data-services when interworking between major components of a smart factory and functional safety, availability, reliability, provides security.

본 실시예에 따른 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 인증서 발급부(210), 유효성 검증부(220), 신규 블록 추가부(230), 정보 검증부(240), 알람 발생부(250)를 포함한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)에 포함된 구성요소는 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.The smart factory operating system 200 according to this embodiment includes a certificate issuing unit 210 , a validity verification unit 220 , a new block adding unit 230 , an information verification unit 240 , and an alarm generating unit 250 . do. Components included in the smart factory operating system 200 are not necessarily limited thereto.

인증서 발급부(210)는 블록체인(Block Chain) 인증 프로세스를 진행하기 위해 소유자 계정(Owner Account) 및 멥버쉽 계정(Membership Account)으로 개인키(Private Key) 및 공개키(Public Key)를 발급한다.The certificate issuing unit 210 issues a private key and a public key to an owner account and a membership account in order to proceed with a block chain authentication process. .

인증서 발급부(210)는 소유자 계정을 이용하여 개인키(Private Key)와 공개키(Public Key)를 쌍으로 생성한다. 인증서 발급부(210)는 소유자 계정 및 공개키를 이용하여 소유자 계정 주소(Owner Eth Addr)를 생성한다. 인증서 발급부(210)는 소유자 계정 주소(Owner Eth Addr)를 기반으로 신원 컨트랙트(Identity Contract)를 생성한다.The certificate issuing unit 210 generates a pair of a private key and a public key using the owner account. The certificate issuing unit 210 generates an owner account address (Owner Eth Addr) using the owner account and the public key. The certificate issuing unit 210 generates an identity contract based on the owner account address (Owner Eth Addr).

인증서 발급부(210)는 멤버쉽 그룹에서 개인키(Private Key)를 생성한다. 멤버쉽 그룹은 투표 계정을 이용하여 트랜잭션을 전달할 수 있는 비밀 키를 가진다. 인증서 발급부(210)는 개인키(Private Key)와 멤버쉽 계정(Membership Account)을 이용하여 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)를 생성한다. 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)는 하나 이상의 멤버가 소유한 비밀 키에 대응하는 공개키로 생성된다. 인증서 발급부(210)는 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)를 기반으로 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 생성한다.The certificate issuing unit 210 generates a private key from the membership group. A membership group has a secret key that can forward transactions using a voting account. The certificate issuing unit 210 generates a membership account address (Member Eth Addr) using a private key and a membership account. A membership account address (Member Eth Addr) is generated with a public key corresponding to a private key owned by one or more members. The certificate issuing unit 210 generates a revocation contract based on the membership account address (Member Eth Addr).

유효성 검증부(220)는 인증서 발급부(210)에서 발급한 개인키 및 공개키에 대한 유효성을 검증한다.The validity verification unit 220 verifies the validity of the private key and the public key issued by the certificate issuing unit 210 .

유효성 검증부(220)는 신원 컨트랙트(Identity Contract)를 생성할 때, 소유자 계정(Owner Account)을 이용하여 트랜잭션(Transaction)을 생성하고, 트랜잭션(Transaction)에 대응하는 비밀키에 대한 서명을 받아 소유자 계정 주소(Owner Eth Addr)를 검증한다.When generating an identity contract, the validation unit 220 generates a transaction by using an owner account, and receives a signature for a private key corresponding to the transaction. Validate the account address (Owner Eth Addr).

신규 블록 추가부(230)는 유효성 검증부(220)에서 개인키 및 공개키에 대한 유효성이 검증되면, 팩토리 내에 복수의 노드(Node)에서 발생하는 자재관리정보, 생산관리정보, 인력관리정보 중 적어도 하나 이상의 정보를 기존 블록과 연결되는 신규 블록으로 추가한다.When the validity of the private key and the public key is verified by the validity verification unit 220, the new block adding unit 230 includes material management information, production management information, and manpower management information generated from a plurality of nodes in the factory. At least one piece of information is added as a new block connected to an existing block.

정보 검증부(240)는 기 저장된 스마트 컨트랙트(Smart Contract)와 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 이용하여 신규 블록의 정보를 검증한다. 정보 검증부(240)는 신규 블록의 정보가 검증되면, 블록 내 정보가 추가된 내용을 갱신하여 분산 저장한다.The information verification unit 240 verifies the information of the new block using a pre-stored smart contract and a revocation contract. When the information of the new block is verified, the information verification unit 240 updates and distributedly stores the content to which information in the block is added.

정보 검증부(240)는 신원 컨트랙트(Identity Contract)를 생성할 때, 사용자의 신원을 구분하는 식별자(Identifier)를 포함하는 신원 컨트랙트 주소(Identity Eth Addr), 소유자 계정 주소(Owner Eth Addr), 폐지 컨트랙트 주소(Revocation Eth Addr)를 기반으로 신원 컨트랙트(Identity Contract)를 생성한다.When the information verification unit 240 creates an identity contract, the identity contract address (Identity Eth Addr), the owner account address (Owner Eth Addr), abolition including an identifier (Identifier) for distinguishing the identity of the user Create an Identity Contract based on the contract address (Revocation Eth Addr).

정보 검증부(240)는 신원 컨트랙트를 이용하여 소유자 계정에 의해 생성된 메시지만 실행, 전달하기 때문에, 사용자의 신원이 인증되면 다른 응용 서비스에 대한 스마트 컨트랙트를 구동한다.Since the information verification unit 240 executes and delivers only the message generated by the owner account using the identity contract, when the user's identity is authenticated, a smart contract for other application services is driven.

정보 검증부(240)는 비밀키가 탈취되거나 새로운 키로 갱신하고자 하는 경우에 신원을 유지한 상태에서 지정된 소유자 계정의 주소만 폐지, 갱신한다. 정보 검증부(240)는 새로운 소유자 주소에 대한 메시지가 전달된 경우 폐지 컨트랙트 내에서 소유자 주소를 변경하도록 신원 컨트랙트를 구동한다.The information verification unit 240 revokes and updates only the address of the designated owner account while maintaining the identity when the private key is stolen or a new key is to be updated. The information verification unit 240 drives the identity contract to change the owner address in the revocation contract when a message for the new owner address is transmitted.

정보 검증부(240)는 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 생성할 때, 폐지 컨트랙트 주소(Revocation Eth Addr), 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)를 기반으로 상기 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 생성한다.The information verification unit 240 generates the revocation contract based on the revocation contract address (Revocation Eth Addr) and the membership account address (Member Eth Addr) when generating the revocation contract (Revocation Contract).

정보 검증부(240)는 폐지 컨트랙트만을 이용해서 소유자 계정의 주소 폐지, 갱신하며, 폐지 컨트랙트 내에 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)를 해당 투표자 계정으로 이용하여 폐지 컨트랙트로 메시지를 전달한다. 정보 검증부(240)는 폐지 컨트랙트 주소(Revocation Eth Addr)를 신원 컨트랙트로 전송한다.The information verification unit 240 abolishes and updates the address of the owner account using only the abolition contract, and transmits a message to the abolition contract by using the membership account address (Member Eth Addr) in the abolition contract as the voter account. The information verification unit 240 transmits the revocation contract address (Revocation Eth Addr) to the identity contract.

알람 발생부(250)는 분산 저장된 정보를 모니터링하다가 이상발생시 인터락(Interlock) 및 알람(Alarm)을 발생한다.The alarm generator 250 generates an interlock and an alarm when an abnormality occurs while monitoring distributed and stored information.

도 3은 본 실시예에 따른 IoT 데이터 변환 프로세싱 아키텍처를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an IoT data conversion processing architecture according to the present embodiment.

스마트팩토리 플랫폼은 MES(Manufacturing Execution System) 프로세서 내에 다양한 공정단계에서 생성되는 빅데이터를 실시간으로 수집한다. 스마트팩토리 플랫폼은 수집된 빅데이터를 기반으로 이상 징후를 감지한다.The smart factory platform collects big data generated in various process steps within the MES (Manufacturing Execution System) processor in real time. The smart factory platform detects anomalies based on the collected big data.

스마트팩토리 플랫폼은 수집된 빅데이터 분석을 이용한 예지 정비를 제어한다. 스마트팩토리 플랫폼은 지능형 IoT 기반 유무선 통합 플랫폼으로 디바이스 앱스트랙션(Device Abstraction), 게이트웨이 베이직 서비스(Gateway Basic Service), 네트워크 구성(Network Configuration), 리모트 관리(Remote Management), 관리 웹 UI(Administration Web UI), 멀티 필드 버스(Field Bus) 지원,애플리케이션(Application) 탑재 기능을 포함한다.The smart factory platform controls predictive maintenance using collected big data analysis. Smart Factory Platform is an intelligent IoT-based wired/wireless integrated platform that includes Device Abstraction, Gateway Basic Service, Network Configuration, Remote Management, and Administration Web UI. , multi-field bus support, and application loading functions.

도 4는 IoT 데이터 변환 모듈을 이용한 지능형 스마트팩토리 플랫폼을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating an intelligent smart factory platform using an IoT data conversion module.

IoT 데이터 변환 프로세싱 아키텍처는 RTDB 시스템, 실시간 센서 데이터 모니터링 시스템, 빅데이터 통계 엔진을 포함한다.The IoT data transformation processing architecture includes an RTDB system, a real-time sensor data monitoring system, and a big data statistics engine.

RTDB(Real-time Database) 시스템은 클래식(Classic)/엘라스틱 버젼(Elastic Version)으로 구현된다. RTDB 시스템은 액티브(Active)/액티브 병렬처리 확장 서버로 구축된다. RTDB 시스템은 설비 데이터 자동 복제 및 무중단 처리기 알고리즘을 탑재한다. RTDB 시스템은 수집 서버로서 스케일 아웃(Scale-Out) 기술을 포함한다.The RTDB (Real-time Database) system is implemented in Classic/Elastic Version. The RTDB system is built as an active/active parallel processing extension server. The RTDB system is equipped with automatic replication of facility data and non-disruptive processing algorithms. The RTDB system includes Scale-Out technology as an aggregation server.

RTDB 시스템은 수십 내지 수백만 개의 센서 데이터를 수집하여 처리하는 알고리즘을 포함한다. RTDB 시스템은 워크스테이션급 컴퓨터로서 노드 당 10만 TPS 이상을 처리한다. RTDB 시스템은 센서 및 데이터 증가에 따른 데이터 저장 서버와 수집 서버 확장 알고리즘을 포함한다.The RTDB system includes algorithms that collect and process tens to millions of sensor data. The RTDB system is a workstation-class computer, processing over 100,000 TPS per node. The RTDB system includes a data storage server and a collection server expansion algorithm according to the increase of sensors and data.

도 5는 본 실시예에 따른 센서 데이터에 대한 디지털 변환 아키텍처를 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating a digital conversion architecture for sensor data according to the present embodiment.

실시간 센서 데이터 모니터링(Real-time Sensor Data) 시스템은 웹 애플리케이션(Web App) 기반의 모니터링 시스템으로 구현된다. 실시간 센서 데이터 모니터링 시스템은 Millisecond 단위의 화면 전송 및 UI 렌더링(Rendering) 알고리즘을 포함한다. 실시간 센서 데이터 모니터링 시스템은 실시간 이상감지 처리 알고리즘을 포함한다. 실시간 센서 데이터 모니터링 시스템은 통합관제 대시보드를 포함하여 구축된다. 실시간 센서 데이터 모니터링 시스템은 사용자, 부서별 권한관리 정책을 통한 UI 툴(Tool)을 구축한다. 실시간 센서 데이터 모니터링 시스템은 모바일과 PC 어디서나 빠르고 편리한 실시간 모니터링이 가능하도록 한다.The real-time sensor data monitoring system is implemented as a web application-based monitoring system. The real-time sensor data monitoring system includes millisecond unit screen transmission and UI rendering algorithms. The real-time sensor data monitoring system includes a real-time anomaly detection processing algorithm. A real-time sensor data monitoring system is built including an integrated control dashboard. The real-time sensor data monitoring system builds a UI tool through user and departmental authority management policies. The real-time sensor data monitoring system enables fast and convenient real-time monitoring anywhere on mobile or PC.

AI 기반 빅데이터 통계 엔진은 대용량 데이터 및 시계열 데이터 통계 알고리즘을 포함한다. 빅데이터 통계 엔진은 대용량 데이터 SPC분석 알고리즘을 포함한다. 빅데이터 통계 엔진은 시간단위부터 월단위까지 통계 처리 플랫폼을 포함한다. 빅데이터 통계 엔진은 수십년 분량의 데이터도 수초안에 시간 단위데이터 분석 플랫폼을 포함한다.AI-based big data statistics engine includes large data and time series data statistical algorithms. Big data statistics engine includes large data SPC analysis algorithm. The big data statistics engine includes a statistical processing platform from hourly to monthly. The big data statistics engine includes an hourly data analysis platform in seconds even for decades of data.

도 6은 본 실시예에 따른 하이퍼레저 패브릭(Hyperledger Fabric) 기반의 블록체인 MES(Manufacturing Execution System) 아키텍처를 나타낸 도면이다.6 is a diagram illustrating a Hyperledger Fabric-based blockchain Manufacturing Execution System (MES) architecture according to the present embodiment.

하이퍼레저 패브릭(Hyperledger Fabric) 기반의 블록체인 MES를 구현한다. 블록체인 MES는 공간적으로 서로 분산되어 있는 각 공장 라인의 자동화 설비 및 IoT 센서들 간의 네트워크에서 모든 신호체계를 대체하는 것은 아니다. 블록체인 MES는 관리적인 측면에서 원격 인터페이스를 이용하여 수집되고 통제되어야 하는 피어들을 하나의 플랫폼 망으로 통합하여 공장 내외 가시성을 높이고 이상 징후를 사전에 감지하여 관리 및 운영이 가능해지도록 한다.Implement the blockchain MES based on Hyperledger Fabric. Blockchain MES does not replace all signaling systems in the spatially distributed network between automation equipment and IoT sensors of each factory line. In terms of management, the blockchain MES integrates the peers that need to be collected and controlled using a remote interface into one platform network to increase visibility inside and outside the factory and detect abnormalities in advance to enable management and operation.

블록체인 MES는 LOT 추적 및 공정 관리의 경우 블록체인 기반의 서로 다른 라인 및 업체간의 보안성을 갖는 통합된 데이터 수집 네트워크가 실현되도록 개발된다. 블록체인 MES는 각각의 공장 및 업체들은 권한에 따라 신뢰성 있는 정보의 열람과 추적, 상황에 따른 설비의 제어가 쉽고 보안성을 갖도록 개발된다. Blockchain MES is developed to realize an integrated data collection network with security between different lines and companies based on blockchain in the case of LOT tracking and process management. Blockchain MES is developed to make it easy and secure to read and track reliable information according to the authority of each factory and company, and to control facilities according to the situation.

도 7은 본 실시예에 따른 MES 멤버쉽 서비스 보안 컴포넌트 구조를 나타낸 도면이다.7 is a diagram illustrating a structure of an MES membership service security component according to the present embodiment.

지능형 스마트 컨트랙트 연계 플랫폼은 하이퍼레저 패브릭(Hyperledger Fabric) 기반의 블록체인 네트워크를 구축한다. 지능형 스마트 컨트랙트 연계 플랫폼은 MES 작업 각 단계별 작업 리스트 생성 알고리즘을 포함한다. 지능형 스마트 컨트랙트 연계 플랫폼은 블록체인 스마트 컨트랙트인 체인코드 합의 알고리즘을 구현한다. 지능형 스마트 컨트랙트 연계 플랫폼은 문서 블록체인 기반 MES 네트워크 기능이 결합된 블록체인 기반의 스마트공장운영시스템(MES; Manufacturing Execution System)을 포함한다.The intelligent smart contract linkage platform builds a blockchain network based on Hyperledger Fabric. The intelligent smart contract linkage platform includes an algorithm for creating a list of tasks for each step of the MES task. The intelligent smart contract linkage platform implements the chaincode consensus algorithm, which is a blockchain smart contract. The intelligent smart contract linkage platform includes a blockchain-based manufacturing execution system (MES) combined with document blockchain-based MES network functions.

도 8은 본 실시예에 따른 MES 운영 서비스 체인코드 프로세스를 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating an MES operation service chaincode process according to the present embodiment.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 하이퍼레저 패브릭(Hyperledger Fabric) 기반의 블록체인 네트워크를 포함한다.The smart factory operating system 200 includes a blockchain network based on Hyperledger Fabric.

블록체인 네트워크는 MES(Membership Service, Security) 컴포넌트를 포함한다. 블록체인 네트워크는 MES 작업 리스트 컴포넌트를 포함한다. 블록체인 네트워크는 MES 스마트 컨트랙트(Smart contract) 합의 알고리즘을 포함한다. 블록체인 네트워크는 MES real operation server 체인코드 프로세스를 포함한다.The blockchain network includes a MES (Membership Service, Security) component. The blockchain network includes the MES task list component. The blockchain network includes the MES smart contract consensus algorithm. The blockchain network includes the MES real operation server chaincode process.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 MES Membership Service, Security 컴포넌트를 포함한다. MES 컴포넌트는 사용자 정보와 인증서를 보관하기 위한 저장소 선택 기능 (PostgreSQL, MySQL, LDAP)을 포함한다. MES 컴포넌트는 패브릭 CA 클라이언트/서버(Fabric CA Client/Server)를 포함한다. 패브릭 CA 클라이언트/서버(Fabric CA Client/Server)는 리눅스 docker image를 기반으로 설정된다. MES 컴포넌트는 CLI, SDK, REST API기반 패브릭 CA 클라이언트(Fabric CA Client)를 포함한다.The smart factory operating system 200 includes MES Membership Service and Security components. The MES component includes a repository selection function (PostgreSQL, MySQL, LDAP) for storing user information and certificates. MES components include Fabric CA Client/Server. Fabric CA Client/Server is configured based on Linux docker image. MES components include CLI, SDK, and REST API-based Fabric CA Client.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 MES 스마트 컨트랙트(Smart contract) 알고리즘을 포함한다. MES 스마트 컨트랙트 PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)를 포함한다.The smart factory operating system 200 includes an MES smart contract (Smart contract) algorithm. Includes MES smart contract PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance).

MES 스마트 컨트랙트는 복수의 복제 간의 스테이트 머신(state machine)을 동기화하기 위한 프로토콜을 포함한다. MES 스마트 컨트랙트는 (N-1)/3 참가자가 동시에 위조하려고 해도 유지되도록 구현된다. MES 스마트 컨트랙트는 부정한 노드들이 결탁하거나 통신이 다소 지연되어도 견딜수 있도록 지원한다.The MES smart contract includes a protocol for synchronizing a state machine between multiple replicas. The MES smart contract is implemented to persist even if (N-1)/3 participants try to forge at the same time. MES smart contract supports tolerating even if corrupt nodes collide or communication is delayed.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 다음의 동작구조를 기반으로 알고리즘을 포함한다.The smart factory operating system 200 includes an algorithm based on the following operation structure.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 최초 클라이언트에서 트랜잭션이 발생하여 합의를 요청한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 Pre-Prepare 단계로서, 프라이머리 노드(primary node)가 요청에 시퀀스 번호를 부여하고 다른 노드에 합의 요구를 위해 멀티 캐스트를 수행한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 Prepare 단계로서, 각 노드가 검증을 수행하고 그 결과를 자신 이외의 노드에 멀티 캐스트를 수행한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 Commit 단계로서, 각 노드가 commit 메시지를 멀티 캐스트한다. 이후 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 1/3 이상의 다른 노드에서 자신이 보낸 것과 commit 메시지를 수신하면, commit 완료로 기록한다.The smart factory operating system 200 requests a consensus by generating a transaction in the first client. The smart factory operating system 200 is a Pre-Prepare step, and a primary node assigns a sequence number to a request and performs multicast for a consensus request to other nodes. The smart factory operating system 200 is a Prepare step, each node performs verification and multicasts the result to nodes other than itself. The smart factory operating system 200 is a Commit step, and each node multicasts a commit message. Afterwards, the smart factory operating system 200 records the commit completion when it receives the commit message and what it has sent from 1/3 or more other nodes.

스마트 팩토리 운영시스템(200)은 MES 리얼 오퍼레이션 서버(real operation server) 체인코드 프로세스로 구현된다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance)를 포함한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 여러 복제간의 스테이트 머신(state machine)을 동기화하기 위한 프로토콜을 포함한다.The smart factory operating system 200 is implemented as an MES real operation server chaincode process. The smart factory operating system 200 includes a PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance). The smart factory operating system 200 includes a protocol for synchronizing a state machine between multiple replicas.

스마트 팩토리 운영시스템(200) 상에서 운영모드에서 체인코드 디플로이가 요청되면 요청을 받은 피어(Peer)는 블록체인 네트워크 상에 연결되어 있는 모든 피어에게 동일한 체인코드를 전송한다.When a chaincode deployment is requested in the operation mode on the smart factory operating system 200, the peer receiving the request transmits the same chaincode to all peers connected on the block chain network.

스마트 팩토리 운영시스템(200) 상에서 체인코드를 전송받은 피어들은 각자 체인코드를 빌드하여 체인코드를 실행한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 블록체인의 피어들은 체인코드를 포함하여 구동되는 형태로 구현된다.The peers that have received the chaincode on the smart factory operating system 200 build each chaincode and execute the chaincode. The smart factory operating system 200 is implemented in a form in which the peers of the block chain are driven including the chain code.

도 9는 본 실시예에 따른 유효화 피어에서 디플로이가 발생하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for explaining a process in which a deployment occurs in an enabling peer according to the present embodiment.

유효화 피어(Validating Peer)는 도커 리모트(Docker Remote) API 서비스에 체인코드를 위한 도커(Docker) 이미지 생성 및 실행을 요청한다. 도커 엔진은 하이퍼레저(hyperledger)/패브릭-베이스이미지(fabric-baseimage)를 이용하여 체인코드 도커 이미지를 생성하고 실행한다. 스마트 팩토리 운영시스템(200)은 운영모드에서 디플로이시 유효화 피어(Validating Peer)에서 일어나는 과정은 도 9에 도시된 바와 같다.The Validating Peer requests the Docker Remote API service to create and execute a Docker image for the chaincode. Docker engine creates and executes chaincode Docker images using hyperledger/fabric-baseimage. When the smart factory operating system 200 is deployed in an operating mode, a process occurring in a validating peer is shown in FIG. 9 .

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of this embodiment, and various modifications and variations will be possible by those skilled in the art to which this embodiment belongs without departing from the essential characteristics of the present embodiment. Accordingly, the present embodiments are for explanation rather than limiting the technical spirit of the present embodiment, and the scope of the technical spirit of the present embodiment is not limited by these embodiments. The protection scope of the present embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present embodiment.

200: 스마트 팩토리 운영시스템
210: 인증서 발급부
220: 유효성 검증부
230: 신규 블록 추가부
240: 정보 검증부
250: 알람 발생부
200: smart factory operating system
210: certificate issuing unit
220: validation unit
230: New block addition part
240: information verification unit
250: alarm generator

Claims (11)

스마트 팩토리 운영시스템에 의해 수행되는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법에 있어서,
블록체인(Block Chain) 인증 프로세스를 진행하기 위해 소유자 계정(Owner Account) 및 멥버쉽 계정(Membership Account)으로 개인키(Private Key) 및 공개키(Public Key)를 발급하는 인증서 발급 과정;
상기 개인키 및 상기 공개키에 대한 유효성을 검증하는 인증서 유효성 검증 과정;
상기 개인키 및 상기 공개키에 대한 유효성이 검증되면, 팩토리 내에 복수의 노드(Node)에서 발생하는 자재관리정보, 생산관리정보, 인력관리정보를 기존 블록과 연결되는 신규 블록으로 추가하는 과정;
기 저장된 스마트 컨트랙트(Smart Contract)와 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 이용하여 상기 신규 블록의 정보를 검증하는 과정;
상기 신규 블록의 정보가 검증되면, 블록 내 정보가 추가된 내용을 갱신하여 분산 저장하는 과정;
분산 저장된 정보를 모니터링하다가 공정검사 자동화를 통한 검사누락을 방지하고, 측정 값 이상발생시 인터락(Interlock) 및 알람(Alarm)을 발생하는 과정; 및
서로 다른 라인 및 업체 간의 다양한 공정단계에서 생성되는 빅데이터를 블록체인 MES(Manufacturing Execution System) 프로세서 내에서 실시간으로 수집하는 과정; 및
상기 수집된 빅데이터를 기반으로 예지 정비를 제어하고 이상 징후를 감지하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
In the blockchain-based smart factory operating method performed by the smart factory operating system,
A certificate issuance process that issues a Private Key and a Public Key to the Owner Account and Membership Account in order to proceed with the Block Chain authentication process;
a certificate validation process of verifying validity of the private key and the public key;
When the validity of the private key and the public key is verified, the process of adding material management information, production management information, and manpower management information generated from a plurality of nodes in the factory as a new block connected to the existing block;
A process of verifying the information of the new block using a pre-stored smart contract and a revocation contract;
When the information of the new block is verified, the process of updating and distributing the content to which the information in the block is added;
A process of monitoring distributed stored information while preventing inspection omissions through process inspection automation, and generating an interlock and an alarm when an abnormal measurement value occurs; and
The process of collecting big data generated in various process steps between different lines and companies in real time within the blockchain MES (Manufacturing Execution System) processor; and
A block chain-based smart factory operating method comprising the steps of controlling predictive maintenance and detecting abnormal signs based on the collected big data.
제1항에 있어서,
상기 인증서 발급 과정은,
상기 소유자 계정을 이용하여 개인키(Private Key)와 공개키(Public Key)를 쌍으로 생성하는 과정;
상기 소유자 계정 및 상기 공개키를 이용하여 소유자 계정 주소(Owner Eth Addr)를 생성하는 과정; 및
상기 소유자 계정 주소(Owner Eth Addr)를 기반으로 신원 컨트랙트(Identity Contract)를 생성하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
According to claim 1,
The certificate issuance process is
generating a pair of a private key and a public key using the owner account;
generating an owner account address (Owner Eth Addr) using the owner account and the public key; and
generating an identity contract based on the owner account address (Owner Eth Addr);
A blockchain-based smart factory operation method comprising a.
제2항에 있어서,
상기 신원 컨트랙트(Identity Contract)를 생성하는 과정은
상기 소유자 계정(Owner Account)을 이용하여 트랜잭션(Transaction)을 생성하는 과정; 및
상기 트랜잭션(Transaction)에 대응하는 비밀키에 대한 서명을 받아 상기 소유자 계정 주소(Owner Eth Addr)를 검증하는 과정;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
3. The method of claim 2,
The process of creating the identity contract is
generating a transaction using the owner account; and
verifying the owner account address (Owner Eth Addr) by receiving a signature on the private key corresponding to the transaction;
A blockchain-based smart factory operation method comprising a.
제3항에 있어서,
상기 신원 컨트랙트(Identity Contract)를 생성하는 과정은
사용자의 신원을 구분하는 식별자(Identifier)를 포함하는 신원 컨트랙트 주소(Identity Eth Addr), 상기 소유자 계정 주소(Owner Eth Addr), 폐지 컨트랙트 주소(Revocation Eth Addr)를 기반으로 상기 신원 컨트랙트(Identity Contract)를 생성하며,
상기 신원 컨트랙트를 이용하여 상기 소유자 계정에 의해 생성된 메시지만 실행, 전달하기 때문에, 상기 사용자의 신원이 인증되면 다른 응용 서비스에 대한 상기 스마트 컨트랙트를 구동하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
4. The method of claim 3,
The process of creating the identity contract is
The identity contract based on the identity contract address (Identity Eth Addr), the owner account address (Owner Eth Addr), and the revocation contract address (Revocation Eth Addr) including an identifier (Identifier) that distinguishes the user's identity creates,
Since only the message generated by the owner account is executed and delivered using the identity contract, when the user's identity is authenticated, the smart contract for other application services is operated. Way.
제4항에 있어서,
상기 비밀키가 탈취되거나 새로운 키로 갱신하고자 하는 경우에 상기 신원을 유지한 상태에서 지정된 소유자 계정의 주소만 폐지, 갱신하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
5. The method of claim 4,
A block chain-based smart factory operating method, characterized in that when the secret key is stolen or a new key is to be renewed, only the address of the designated owner account is abolished and updated while the identity is maintained.
제2항에 있어서,
새로운 소유자 주소에 대한 메시지가 전달된 경우 상기 폐지 컨트랙트 내에서 소유자 주소를 변경하도록 상기 신원 컨트랙트를 구동하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
3. The method of claim 2,
A block chain-based smart factory operating method, characterized in that when a message for a new owner address is transmitted, the identity contract is driven to change the owner address in the revocation contract.
제2항에 있어서,
상기 인증서 발급 과정은,
멤버쉽 그룹에서 개인키(Private Key)를 생성하는 과정;
상기 개인키(Private Key)와 멤버쉽 계정(Membership Account)을 이용하여 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)를 생성하는 과정; 및
상기 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)를 기반으로 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 생성하는 과정
을 포함하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
3. The method of claim 2,
The certificate issuance process is
The process of generating a private key (Private Key) in the membership group;
generating a membership account address (Member Eth Addr) using the private key and membership account; and
The process of creating a revocation contract based on the membership account address (Member Eth Addr)
A blockchain-based smart factory operation method comprising a.
제7항에 있어서,
상기 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 생성하는 과정은,
폐지 컨트랙트 주소(Revocation Eth Addr), 상기 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)를 기반으로 상기 폐지 컨트랙트(Revocation Contract)를 생성하며,
상기 폐지 컨트랙트만을 이용해서 상기 소유자 계정의 주소 폐지, 갱신하며, 상기 폐지 컨트랙트 내에 상기 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)를 해당 투표자 계정으로 이용하여 상기 폐지 컨트랙트로 메시지를 전달하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
8. The method of claim 7,
The process of generating the revocation contract (Revocation Contract) is,
Creates the revocation contract (Revocation Contract) based on the revocation contract address (Revocation Eth Addr) and the membership account address (Member Eth Addr),
Block chain characterized in that the address of the owner account is abolished and updated using only the abolition contract, and the message is delivered to the abolition contract by using the membership account address (Member Eth Addr) in the abolition contract as the voter account. based smart factory operation method.
제7항에 있어서,
상기 멤버쉽 계정 주소(Member Eth Addr)는 하나 이상의 멤버가 소유한 비밀 키에 대응하는 공개키로 생성되는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
8. The method of claim 7,
The membership account address (Member Eth Addr) is a blockchain-based smart factory operating method, characterized in that generated by the public key corresponding to the secret key owned by one or more members.
제7항에 있어서,
상기 멤버쉽 그룹은 투표 계정을 이용하여 트랜잭션을 전달할 수 있는 비밀 키를 가지는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
8. The method of claim 7,
The membership group is a blockchain-based smart factory operating method, characterized in that it has a secret key that can transmit a transaction using a voting account.
제8항에 있어서,
상기 폐지 컨트랙트 주소(Revocation Eth Addr)를 상기 신원 컨트랙트로 전송하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반의 스마트 팩토리 운영 방법.
9. The method of claim 8,
Blockchain-based smart factory operating method, characterized in that transmitting the revocation contract address (Revocation Eth Addr) to the identity contract.
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