區塊鏈在工業領域的應用場景

鐘合

近幾年，新一代信息技術突飛猛進，高歌前行，并且逐漸落地。本文將聚焦區塊鏈技術的發展，展示其在工業領域的應用場景探索。

區塊鏈+機理模型共享

工業互聯網平臺層的機理模型、數據模型、業務模型，如：資產管理模型、產品研發設計模型、過程管控模型、運維模型、工藝模型、資源配置模型等的建立需要大范圍采集多家企業、多個生產線和大量生產設備基礎數據才能積累和沉淀。

一方面，出于企業核心生產數據上傳平臺的安全性、機密敏感性的考慮。目前，在通用工業互聯網平臺中，大多數企業并不希望將核心數據上傳到平臺層;而另一方面，大家也看到機理模型、數據模型、業務模型的沉淀和運用，對優化工業制造、物流、工藝改進、資源配置、品控等方面有極大優勢和必要性。這就要求工業互聯網架構中需要一種可以實現分布式模型計算和機器學習的網絡結構，再以模型數據共享計費和激勵體系，鼓勵多方參與者共同構建工業機理模型。

區塊鏈+安全認證

美國發布的《2016-2045年新興科技趨勢報告》指出，到2045年，將會有超過1000億的設備連接在互聯網上，這些設備包括了移動設備、可穿戴設備、家用電器、醫療設備、工業探測器、監控攝像頭、汽車，以及服裝等。

隨著，我國工業互聯網進一步發展和演進，大量工業智能化設備，如：傳感器、DCS/PLC、網關、I/O模塊、邊緣服務器、微數據中心都需要接入工業互聯網平臺。但同時也帶來生產設備雙向安全保障的問題，特別是基于DCS/PLC的生產線控制器一旦出現網絡安全問題，將給企業帶來不可估量的損失。

采用基于區塊鏈技術的分布式數字身份認證體系，將邊緣計算中心作為企業、人和設備接入的認證和安全校驗節點，可實現人與設備、設備與設備、服務器與服務器之間的雙向身份驗證，大大降低邊緣層接口數據泄露和設備控制的安全隱患，同時還可以實現基于工業互聯網PaaS層工業數據加密存儲需求，實現數據私有化訪問。

區塊鏈+工業產品流通數據融通

利用區塊鏈技術的交易透明性、數據防篡改、信息分布式一致的特性和智能合約在網內自證自恰的應用優勢，依托于工業互聯網平臺構建平臺內制造企業、物流企業、稅務部門、交通部門、銀行、渠道商和客戶等產業鏈參與方分布式的產、銷、用的數據融通應用。實現產品品控證明、資金支付證明、票據真實性證明、供應鏈流轉證明、渠道銷售證明、客戶使用證明等安全可信的價值鏈傳遞網絡，是目前核心制造企業應用區塊鏈技術的主要應用方向之一。

區塊鏈+生產線品控

當前區塊鏈技術在農產品溯源，供應鏈溯源等方面的運用已經比較成熟，利用區塊鏈數據防篡改的特性，建立商品的生產、流通和消費的真實性驗證網絡，有效提高商品的品牌價值。而區塊鏈技術運用在制造業的質檢協作效率優化、產品質量控制和降低故障率等方面也都有很強的內在需求，特別是在工廠分布式的生產和質檢環境中有效建立質量可信評估網絡是一件非常困難的事情。

通過工廠邊緣計算中心嵌入區塊鏈分布式計算節點，可不用對生產數據全量上傳的前提下，實現各項運維、品控指標的分布式競選，為多生產線、多廠區和多企業的最優質量優化提供實時、動態的數據支撐。

通過區塊鏈技術數據防篡改特性，提供產品質量故障、事故等數據無隱瞞、透明化的生產告警，建立責任界定和定損索賠的自動化機制。一條生產線的品控問題可通過區塊鏈節點自動化、防篡改地向產業鏈上下游企業和監管節點實時同步，同時可按照需求向其他生產線廣播告警。基于區塊鏈的品控告警機制，可實現低延遲、自動化、低成本和防篡改的高質量生產和安全運維。

當然工業領域的零配件和產品質量溯源要比供應鏈的商品溯源復雜很多，目前區塊鏈技術在工業產品質量溯源方面還處于初步探索階段，有部分大型制造企業正在局部工廠和生產線試點類似方案。

區塊鏈+制造業服務化

長期以來，美國Pearson Electronics一直被認為是高精度寬帶電流互感器市場的領先制造商，其正在嘗試一種新的技術，利用物聯網和區塊鏈的技術訪問機器內部的數據，記錄機器輸出并計算交易和付款。工廠企業可以任意使用各種立箱機、封口機和碼垛機等，而不需要花大筆資金購買這些設備，只需要為產品的制造服務付費即可。

在我國，工廠生產線升級大部分是從設備商那里購買設備，然后進行組裝、調試和應用，工廠企業必須承擔設備投資的所有風險。但對于急需生產線機器又沒有獲得資金的公司來說，直接購買設備無疑有很大的困難，而且即使成功購買設備完成了對生產線的升級，也不能保證機器時刻有生產任務，一旦機器處于閑置，必然造成了廠家的生產力浪費。

所以，如何在需要使用設備時能方便快速地獲取生產力，在設備空閑時又能將設備提供給其他工廠使用，成了提高工廠企業生產效率的一個重要問題。

而使用基于區塊鏈的生產線租賃是一種理想的解決方式，區塊鏈是一種安全且防篡改的分布式記賬技術，在租賃設備記賬方面可以產生重要的意義，機器廠商將可以依此實現生產線的智能租賃。它消除了機器的前期費用，制造商可以將資金投入其它可以改善運營的地方，例如新產品開發等，使得其業務更加靈活，在行業中創造更大的競爭優勢。