1、 工業(yè)4.0時代的數(shù)字化轉(zhuǎn)型：區(qū)塊鏈+智能制造 導語本文將與讀者一起探討區(qū)塊鏈技術融合智能制造，為傳統(tǒng)制造業(yè)帶來的重構與創(chuàng)新。2011年以來，區(qū)塊鏈作為一種顛覆性技術，正在逐漸引領全球新一輪技術變革和產(chǎn)業(yè)變革，應用場景已從數(shù)字貨幣、礦機制造向金融、供應鏈、版權、醫(yī)療等領域滲透，推動“信息互聯(lián)網(wǎng)”向“價值互聯(lián)網(wǎng)”變遷。如今，傳統(tǒng)制造領域?qū)^(qū)塊鏈技術也開始產(chǎn)生濃厚興趣，一些大型制造企業(yè)都開始將區(qū)塊鏈技術應用到財務核算、物流與供應鏈以及生產(chǎn)活動中。智能制造是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進行智能活動，諸如電腦分析、推理、判斷、構思和決策等。通過人與智能機器的合

2、作共事，去擴大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動。它把制造自動化的概念更新，使柔性化、智能化和高度集成化具體展現(xiàn)出來?！爸悄苤圃臁苯陙聿粩啾蝗藗兲峒?，但是要讓其與廣泛的社會生產(chǎn)網(wǎng)絡相融合，實現(xiàn)價值流轉(zhuǎn)，就離不開區(qū)塊鏈技術的結(jié)合。本文將與讀者一起探討區(qū)塊鏈技術融合智能制造，為傳統(tǒng)制造業(yè)帶來的重構與創(chuàng)新。01區(qū)塊鏈為解決制造業(yè)痛點帶來可能目前，國內(nèi)一些企業(yè)在生產(chǎn)制造的質(zhì)量控制、倉儲物料管理、能源管理、資產(chǎn)維護等環(huán)節(jié)，仍然存在大量的“浪費”如果用精益生產(chǎn)的標準去看這些問題，就會發(fā)現(xiàn)，制造業(yè)內(nèi)部的提升空間仍然是巨大的，僅在現(xiàn)有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)上去挖掘，依然可以帶來巨大的收益，可以讓企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)

3、量得到提升，生產(chǎn)成本得以降低。實施智能制造，重點任務就是要實現(xiàn)制造企業(yè)內(nèi)部信息系統(tǒng)的縱向集成，以及不同制造企業(yè)間基于價值鏈和信息流的橫向集成，從而實現(xiàn)制造的數(shù)字化和網(wǎng)絡化。在現(xiàn)實中，由于制造設備和信息系統(tǒng)涉及多個廠家，原本中心化的系統(tǒng)主要采用人工或中央電腦控制的方式，實時獲得制造環(huán)節(jié)中所有信息的難度大。同時，所有的訂單需求、產(chǎn)能情況、庫存水平變化以及突發(fā)故障等信息，都存儲在各自獨立的系統(tǒng)中，而這些系統(tǒng)的技術架構、通訊協(xié)議、數(shù)據(jù)存儲格式等各不相同，嚴重影響了互聯(lián)互通的效率，也制約了智能制造在實際生產(chǎn)制造過程中的應用。區(qū)塊鏈技術的特點，是能夠?qū)⒅圃炱髽I(yè)中的傳感器、控制模塊和系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡、ERP系

4、統(tǒng)等系統(tǒng)連接起來，并通過統(tǒng)一的賬本基礎設施，讓企業(yè)、設備廠商和安全生產(chǎn)監(jiān)管部門能夠長期、持續(xù)地監(jiān)督生產(chǎn)制造的各個環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)制造的安全性和可靠性。同時，區(qū)塊鏈賬本記錄的可追溯性和不可篡改性也有利于企業(yè)審計工作的開展，便于發(fā)現(xiàn)問題、追蹤問題、解決問題、優(yōu)化系統(tǒng)，極大提高生產(chǎn)制造過程的智能化管理水平。筆者認為：制造業(yè)擁有的大數(shù)據(jù)遠超其他行業(yè)，但目前現(xiàn)狀卻是很多數(shù)據(jù)沒有辦法收集起來。究其原因，制造業(yè)大數(shù)據(jù)具有動態(tài)復雜性。從全球應用現(xiàn)狀看，制造業(yè)基本上是縱向數(shù)據(jù)的采集和利用，缺乏橫向數(shù)據(jù)的鏈接和利用。實際上，制造業(yè)需要經(jīng)緯縱橫的數(shù)據(jù)采集能力。區(qū)塊鏈是一種去中心化的分布式賬本數(shù)據(jù)庫，它去中心化、開放透

5、明、不可篡改、可追溯等特點與智能制造結(jié)合，將有效解決目前制造行業(yè)痛點。02區(qū)塊鏈+智能制造的應用場景利用區(qū)塊鏈技術，可有效采集和分析在原本孤立的系統(tǒng)中存在的所有傳感器和其他部件所產(chǎn)生的信息，并借助大數(shù)據(jù)分析，評估其實際價值，并對后期制造進行預期分析，能夠幫助企業(yè)快速有效地建立更為安全的運營機制、更為高效的工作流程和更為優(yōu)秀的服務。數(shù)據(jù)透明化使研發(fā)審計、生產(chǎn)制造和流通更為有效，同時也為制造企業(yè)降低運營成本、提升良品率和降低制造成本，使企業(yè)具有更高的競爭優(yōu)勢。智能制造的價值之一就是重塑價值鏈，而區(qū)塊鏈有助于提高價值鏈的透明度、靈活性，并能夠更敏捷地應對生產(chǎn)、物流、倉儲、營銷、銷售、售后等環(huán)節(jié)存在的

6、問題。筆者認為：區(qū)塊鏈技術與智能制造融合的應用場景主要有兩個大方向：1、組建和管理工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)組建高效、低成本的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，是構建智能制造網(wǎng)絡基礎設施的關鍵環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)的組網(wǎng)模式下，所有設備之間的通信必須通過中心化的代理通信模式實現(xiàn)，設備之間的連接必須通過網(wǎng)絡，極大提高了組網(wǎng)成本，同時可擴展性、可維護性 和穩(wěn)定性差。區(qū)塊鏈技術利用 P2P 組網(wǎng)技術和混合通信協(xié)議，處理異構設備間的通信，將顯著降低中心化數(shù)據(jù)中心的建設和維護成本，同時可以將計算和存儲需求分散到組成物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡的各個設備中，有效阻止網(wǎng)絡中的任何單一節(jié)點的失敗，而導致整個網(wǎng)絡崩潰的情況發(fā)生。另外，區(qū)塊鏈中分布式賬本的防篡改特性，能有效防止

7、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中任何單節(jié)點設備被惡意攻ft和控制后帶來的信息泄露和惡意操控風險。最后，利用區(qū)塊鏈技術組建和管理工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，能及時、動態(tài)掌握網(wǎng)絡中各種生產(chǎn)制造設備的狀態(tài)，提高設備的利用率和維護效率，同時能提供精準、高效的供應鏈金融服務。2、生產(chǎn)制造過程的智能化管理在傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式下，設備的操作、生產(chǎn)和維護記錄是存儲在單一、孤立的系統(tǒng)中，一旦出現(xiàn)安全和生產(chǎn)事故，企業(yè)、設備廠商和安全生產(chǎn)監(jiān)管部門難以確保記錄的真實性與一致性，也不利于后續(xù)事故的防范及設備的改進。區(qū)塊鏈技術能夠?qū)⒅圃炱髽I(yè)中的傳感器、控制模塊和系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡、ERP 系統(tǒng)等系統(tǒng)連接起來，并通過統(tǒng)一的賬本基礎設施，讓企業(yè)、設備廠商和安全生產(chǎn)監(jiān)管

8、部門能夠長期、持續(xù)地監(jiān)督生產(chǎn)制造的各個環(huán)節(jié)，提高生產(chǎn)制造的安全性和可靠性。同時，區(qū)塊鏈賬本記錄的可追溯性和不可篡改性也有利于企業(yè)審計工作的開展，便于發(fā)現(xiàn)問題、追蹤問題、解決問題、優(yōu)化系統(tǒng)，極大提高生產(chǎn)制造過程的智能化管理水平。案例：富士康依托區(qū)塊鏈的數(shù)字化轉(zhuǎn)型在中國，制造業(yè)一直是勞動密集型產(chǎn)業(yè)，以富士康為代表的精密制造業(yè)可以說是行業(yè)典范。1988年，郭臺銘看準時機來到中國大陸的深圳，創(chuàng)立了他在大陸的第一座工廠，當時憑借其相對先進的生產(chǎn)管理模式，不斷擴張壯大，尤其是在和蘋果公司達成合作關系之后，擴張態(tài)勢一發(fā)不可收拾。截止2018年，在全國共建立了大大小小30余個工業(yè)園，再加上越南、印度、美國、歐

9、洲等多個國家和地區(qū)的子公司，全球擁有上百家子公司，員工人數(shù)超百萬，在2013年，一度位居世界500強第30位。富士康連同其供應鏈體系的上下游各零件及半成品供應商，形成了一個龐大的工業(yè)帝國。在經(jīng)歷了迅猛發(fā)展之后，富士康進入平穩(wěn)期，漸漸地，整個供應鏈的諸多問題也隨之浮現(xiàn)。從外部大環(huán)境來看，消費類電子產(chǎn)品更新迭代加速，制造業(yè)整體產(chǎn)能過剩，人口紅利不在，勞動力成本不斷攀升使得制造業(yè)的利潤空間不斷下降。從供應鏈上下游來看，物流、信息流、資金流都存在難以解決的頑疾。產(chǎn)品堆積造成呆滯或庫存不足造成斷線，信息異步和不對稱造成企業(yè)間溝通成本增加，資金、資產(chǎn)周轉(zhuǎn)周期長造成大量的資金占用，限制了發(fā)展擴大的步伐。從企

10、業(yè)內(nèi)部來看，生產(chǎn)數(shù)據(jù)造假、設備數(shù)據(jù)孤島、一線員工工作單調(diào)重復、機構臃腫、溝通成本高、信息傳遞效率低等問題日益凸顯。因此，改革勢在必行。德國提出工業(yè)4.0之后，全球的制造業(yè)都及時跟進，中國也推出了“中國制造2025”，全球的制造業(yè)進入智能制造時代。富士康開始在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、工業(yè)自動化應用布局。同時，富士康也將區(qū)塊鏈技術應用于其供應鏈以提高生產(chǎn)效率、降低成本，實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。1、產(chǎn)品溯源對富士康來說，內(nèi)部供應鏈系統(tǒng)的每個單位都想知道最真實的產(chǎn)品信息，只有真實的信息才能做出正確的決策。但要得到真實數(shù)據(jù)不僅成本高昂而且費盡力氣得到的也不一定是真實，造成的后果就是很多生產(chǎn)問題被掩蓋。如果能夠做

11、到很好的溯源，就可以實現(xiàn)信息共享，并為后續(xù)各個單位優(yōu)化提供真實有效的原數(shù)據(jù)，甚至可以將組織進行精簡。在富士康內(nèi)部之前也有溯源的流程，就是機器鐳射打碼，但是打碼并非每個制程都有，程式人為可改，打上的碼也可以被擦除，打碼還存在不清晰，無法辨認的情況，這就為溯源造成了一定的困擾，最后的真實性也就打了折扣。結(jié)合區(qū)塊鏈技術，富士康可以對產(chǎn)品進行更完善的溯源，將每一個產(chǎn)品的原物料供應商、整個加工工藝流程、品質(zhì)信息、加工設備編號、制程負責人的信息全部通過區(qū)塊鏈上鏈，那么整個供應鏈上的各個單位都可以清楚明晰的了解到生產(chǎn)的真實狀況。當然牽涉到數(shù)據(jù)分析和設備生產(chǎn)數(shù)據(jù)、加工參數(shù)等信息的抓取時這還需要結(jié)合大數(shù)據(jù)、云計

12、算和物聯(lián)網(wǎng)技術。2、生產(chǎn)數(shù)據(jù)上鏈生產(chǎn)數(shù)據(jù)是制造型企業(yè)富士康非常重要的生產(chǎn)資料，生產(chǎn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量直接影響公司的營收和未來的布局。但是富士康內(nèi)部的生產(chǎn)數(shù)據(jù)存在滯后性、“清洗性”、分散性，漂亮的數(shù)據(jù)背后隱藏了很多問題，不僅僅是生產(chǎn)制造上的問題，還有一些存在于一線的粗暴管理問題。粗暴管理雖比前些年有所改善，但并未消失。結(jié)合區(qū)塊鏈技術，富士康對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行實時上鏈，這樣生管企劃部門可以實時、清楚地得到真實的有關信息。包括各個制程的產(chǎn)出數(shù)據(jù)、不良項目、生產(chǎn)良率、設備稼動率。通過區(qū)塊鏈抓取到的這些數(shù)據(jù)全部都是真實有效的，通過這些數(shù)據(jù)就可以更好地做人力招募計劃、產(chǎn)能預測、計劃調(diào)整、產(chǎn)能提升計劃、稼動率提升計劃等

13、工作。未來富士康結(jié)合智能制造等技術，完全可以進行可視化生產(chǎn)，處理問題的效率將大幅提升，周邊單位也能得到合并精簡。3、設備信息上鏈富士康作為大規(guī)模生產(chǎn)型企業(yè)擁有大量的設備，比如CNC加工中心、拋光機、成型機、電鍍設備、清洗機、貼裝機等，這些都是重資產(chǎn)，一臺全新的CNC加工中心動輒幾十萬元，結(jié)合區(qū)塊鏈技術、智能合約與物聯(lián)網(wǎng)技術富士康將對設備的信息進行實時上鏈。包括設備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，刀具加工壽命、保養(yǎng)信息、維修數(shù)據(jù)、稼動率、單設備生產(chǎn)良率等。這樣可以實時發(fā)現(xiàn)問題，比如刀具壽命達到上限，按照智能合約，機器自動停止加工，技術人員（未來還可能自動換刀）及時更換刀具后方可繼續(xù)進行；按照設定的保養(yǎng)周期到了保養(yǎng)時

14、間，機器自動停止加工，直到保養(yǎng)完成。機器更換過什么零件都會有一個真實不可篡改的記錄。通過區(qū)塊鏈技術可以讓每一臺企業(yè)設備擁有一個屬于它自己的全生命周期的“醫(yī)療賬本”，這些信息還可以給設備制造商提供優(yōu)化改善的新思路。4、表單簽核上鏈富士康一直在推行“流程+表單”，只要是跨部門的工作推動，不論是在購買、置換、改造新設備，場地改造，物料進出，推行新方案，計劃變更還是放假生產(chǎn)安排，都需要簽單。雖然富士康已經(jīng)在推行電子簽核系統(tǒng)，但是實際效果并不理想，電子簽核的效力顯然無法和紙質(zhì)簽核相提并論，因此實際上不得不采用電子簽核+紙質(zhì)簽核并行的方式。借助區(qū)塊鏈技術與智能合約，富士康將表單上鏈，發(fā)起人發(fā)起表單之后，各

15、單位采用數(shù)字簽名的方式進行簽名，簽核信息悉數(shù)保存于企業(yè)的私有鏈上，所有簽核信息均對簽核者公開透明，不可篡改，在保證公司機密的同時還可以對簽核單位起到約束作用。日后如有違約，智能合約會對違約單位自動執(zhí)行相應的懲罰措施；如果未違約，則可以通過智能合約對履約單位自動執(zhí)行相應的獎勵措施，均可以量化為對部門年終績效的考核。來源：億歐03小結(jié)制造業(yè)已經(jīng)發(fā)展了幾個世紀，成為了如今的龐然大產(chǎn)業(yè)。18世紀和工業(yè)革命為大規(guī)模生產(chǎn)的商品打開了大門，這些商品受益于規(guī)模經(jīng)濟，并促進了社會的進步，迎來了一個新的文明時代。三個世紀以來，工業(yè)和制造業(yè)進一步發(fā)展，從工業(yè)1.0蒸汽動力的使用，到2.0通過電氣化和裝配線，3.0使用信息計算技術，現(xiàn)在進入工業(yè)4.0，智能制造轉(zhuǎn)型、數(shù)字化和網(wǎng)絡物理事物的應用。目前，國內(nèi)越來越多的產(chǎn)業(yè)機構開始重視并參與到區(qū)塊鏈技術和應用的探索中，骨干IT企業(yè)結(jié)合自身業(yè)務資源紛紛布局區(qū)塊鏈領域，一批新興的區(qū)塊鏈初創(chuàng)企業(yè)也在迅速的崛起，推動區(qū)塊鏈應用從