波音這個造飛機的公司，為何用上了區塊鏈？區塊鏈
試想一下，如果企業在零件供應商以及工廠網絡系統中添加區塊鏈，一旦機器可以通過智能合約自主下訂單、更換零件，這樣是否就實現了自動化呢？這恰好是區塊鏈2.0智能合約時代的嘗試。
大家覺得，波音公司生產一架波音 787 飛機，里面包含了多少個供應商？
根據媒體公開報道，這個被稱為“夢想客機”的 787 飛機，是波音歷史上被拖延交付使用日期最長的飛機，從 2008 年拖延至2011 年交付，中途一共宣布過 8 次延后。
延后的一大關鍵原因是：在 787 項目上，波音總部的大量工作外包給全球供應商，波音公司本身只負責生產過程中約 10%——尾翼和最后組裝工作。波音 787 復雜的全球供應鏈，一旦其中一個環節出現故障，就會導致交付一再延遲。
在這過程中，波音只與全球 23 個一級供應商直接聯系。也就是說，剩下 90% 的生產環節，波音，無法監管和控制，只能依賴一級供應商對次級分包商的監管。
在前幾篇區塊鏈系列文章中，密探介紹了區塊鏈技術特征，它的不可篡改、可溯源、數據永遠保存等特征。面對洶涌來襲的區塊鏈技術浪潮，哪個行業采用區塊鏈技術最快？這個答案就是——制造業。對于我國而言，工業4.0時代，區塊鏈又如何助力制造業發展呢？硅谷洞察研究院試圖在本文進行分析、探討。
制造業：采用區塊鏈技術速度最快
著名數據統計網站 Statista 在今年3月—4月，對中、美、英、法、德等七個國家超過 1000 名高級管理人員進行了調查，統計如今不同行業采用區塊鏈技術的比例。
這 1000 名高級管理人員主要從事的行業包括：消費品與制造業、醫療（Healthcare）、生命科學（Bioscience）、自動化、TMT 等 10 個行業。
據 Statista 數據顯示，截至 2018 年 4 月，消費品和制造業采用區塊鏈技術的速度最快。按照區塊鏈研究階段（Awareness）、概念測試階段（Experimenting）、生產應用階段（Production）三個層次劃分的話，來自消費品和制造業約 74％的受訪者表示，他們公司正處于區塊鏈技術開發的測試階段或生產階段（29% 45%），在各行業運用區塊鏈技術中比例最高。
（來源：Blockchain adoption phases in organizations worldwide as of April 2018, by industry，網站：Statista）
不僅 Statista 數據如此，德勤發布的《2018全球區塊鏈調查報告》（下簡稱《德勤報告》）顯示，大多數行業對區塊鏈技術仍處于研究、學習階段。但是，從不同行業采納區塊鏈技術的進程來看，近 30％ 的消費品和制造業受訪者表示，他們企業已處于區塊鏈的應用階段，也就是說，區塊鏈技術已開始跟公司現有業務結合。其次兩個行業是生命科學（23％）和技術/媒體/電信（20％）。
（德勤報告：左二為消費品與制造業采用區塊鏈技術的比例，29%的企業處于應用階段）
解決痛點：供應鏈不透明、缺乏監管
為什么制造業會成為采用區塊鏈技術最快的行業？這跟行業本身特性有關。
正如開頭介紹的波音公司案例，波音已成為全球化時代，全球供應鏈的一個典型代表。波音采取全球供應鏈戰略，無疑讓波音更集中精力于飛機的設計研發、組裝、供應鏈管理、營銷和品牌等核心業務，也降低了波音公司的供應成本。
但是，在全球供應鏈的背景下，也存在著相應隱患。那就是：一旦對供應鏈的管理不當，就會造成出貨滯后，更嚴重的甚至有假貨、知識產權侵權等情況發生。
如果把區塊鏈技術運用到制造業，能解決制造業現有什么痛點呢？
1、快速響應生產需求，讓供應鏈可預期；
供應鏈的可預期性是制造業一項非常關鍵的業務挑戰，大多數公司在自己的二級和三級供應商上幾乎沒有信息，這恰好就是之前波音公司只跟一級供應商聯系的現狀。讓端到端的供應鏈保持透明度和可見性，有助于鏈條上的眾多企業快速了解生產過程，從原材料到制造、測試和成品的生產鏈，為企業運營、風險和可持續性提供新的分析。
（圖示：波音在設計、制造等全生產鏈條加入區塊鏈技術）
不僅如此，鏈條上的其他參與者還包括政府等。正如波音公司高級系統工程 Robert Rencher 透露，通過區塊鏈，波音公司擁有每個零部件的完整出處細節。然后，生產過程中的每個制造商、飛機所有者和維護者乃至政府監管機構，都可以訪問此信息。
除了實時信息交換之外，區塊鏈技術甚至還可以利用智能合約，實現訂單的發布、采購，更快響應生產需求。比如，供應商在區塊鏈平臺上發布智能合約，該合約指定產品定義、數量、價格、可用日期以及運輸和付款條款等。制造商自動搜索區塊鏈中符合其要求的智能合約，根據鏈上數據驗證賣方的質量和及時性，然后完成交易，無需手動生成采購訂單。這有助于減少人為干預，并確保更快地解決付款問題。
在《德勤報告》中，受訪行業高管被問及“區塊鏈相對于現有系統的優勢”時，最高比例的答案（32%）是速度更快。這表明，企業希望利用區塊鏈的實時信息交換功能，加速業務流程并獲得更高的運營效率。
2、透明、可追蹤的生產環節，從而打擊欺詐、假冒產品，保護知識產權；
據科技咨詢公司高知特（Cognizant）統計，全球供應鏈一般涉及數千個機構，制造商和其他原材料用戶每年面臨 3000 億美元的供應鏈欺詐和泄漏。主要原因在于：確定供應鏈是一個極為緩慢且昂貴的過程，需要文書、電子郵件、電話和現場訪問等多種方式結合。
除了供應鏈欺詐之外，經濟合作與發展組織（OECD）估計，每年將近 5000 億美元的盜版商品問題。僅在汽車行業，假冒每年造成 120 億美元的銷售損失，影響高達 20 萬個工作崗位。可見，當制造業加入區塊鏈技術，貨物和流程更加透明、可追蹤，以及區塊鏈無法更改的特性，有助于打擊假冒產品，保護知識產權。
因此，在越來越復雜的制造業供應鏈環節中，需要更全面、更透明的監管技術，為產業提供高效率、更可靠、無縫性和可預期性。而區塊鏈技術的可溯源、透明的特點，得以跟制造業的每個環節緊密結合。
個案研究 ：從供應鏈到食品安全
除了波音公司之外，在全球企業嘗試區塊鏈的步伐中，不乏其他大公司的身影。接下來，硅谷洞察研究院將對全球以及中國制造業采用區塊鏈技術的案例進行分析。
1、全球最大集裝箱海運公司采用區塊鏈
參與者：全球最大的集裝箱海運公司Maersk、IBM
痛點：傳統上，國際航運業的信息系統使用紙質法律文件，電子數據通過電子數據交換傳輸（Electronic data interchange，縮寫EDI）。盡管 EDI 是一項已有 60 年歷史的技術，但電子數據并不代表實時數據。紙質文件則容易因文件錯誤或信息不對稱，導致運輸延誤。
具體項目：2018年1月，Maersk 聯合 IBM，合作推出了 TradeLens 平臺。在這次合作中，Maserk 作為全球最大的集裝箱海運公司，負責提供專業的統籌安排服務，IBM 作為科技巨頭，提供區塊鏈技術。
目前，已有 94 個組織加入了 TradeLens 平臺，約 234 個出海口參與，20 個操作終端建立在新加坡、馬尼拉、香港、悉尼、鹿特丹、費城等城市的主要港口，超過 1.54 億個事件記錄在 TradeLens 的區塊鏈網絡上。
通過區塊鏈技術，TradeLens 實現了買方、賣方和中間各環節間實時的信息共享、安全的文件傳遞和全方位的貨物追蹤。供應鏈中的所有相關方都可以通過許可的區塊鏈分類賬本，近乎實時地查看貨物到達時間和海關放行、商業發票和提單等文件的跟蹤信息。更具體地說，從前追蹤一批貨物，可能需要協同 5 個人前后經過 10 道程序，現在通過 TradeLens，只需要一個人一次操作便可完成。
延伸案例：在 IBM 參與的區塊鏈 供應鏈應用中，還有一個有趣的個案就是——鉆石鑒定。IBM 提供基于IBM云的“區塊鏈即服務”（Blockchain as a Service），英國初創公司 Everledger 主業是追蹤、鑒定鉆石珠寶。目前已有200多萬顆鉆石在區塊鏈上通過密碼認證。在此之前，Everledger 還用過以太坊（公有鏈）、Eris Industries（私有鏈）等。如今采用的 IBM 服務則是基于超級賬本（Hyperledger）的聯盟鏈。
2. GE：區塊鏈控制 3D 打印成品不“掉包”
參與者：GE（通用電氣）
痛點：隨著 3D 打印在打印初樣、快速成型等制造業領域發揮重要作用，設計人員和發明人可以在任何地方創建新產品，但需要“借用” 3D 打印工廠的設備。而工廠又存在樣品“損壞”等打印問題。設計人員如何更快找到打印設備，又不至于讓打印產品的數據泄漏給設備商家，當中存在著互信缺失、打印記錄追蹤、知識產權保護等問題。
具體項目：今年 7 月，美國商標專利局公布了 GE 在 3D 打印方面的專利。GE 正使用區塊鏈來驗證和驗證其供應鏈中的 3D 打印物。因為打印廠商一旦替換當中細微部件，接收端用戶（比如設計者）有時難以驗證當中打印部件是否準確生成，會不會被替換。GE 認為，區塊鏈技術的使用可以為 GE 的所有 3D 制造的零件提供系譜，從設計到生產，以及對所用材料、機器和工藝的認證，從而確保不存在假冒的可能性。
延伸案例：像美國海軍部門，也在去年6月起，開始嘗試用區塊鏈技術，遠程管理 3D 打印機和項目。如今，美國海軍旗下有 40多個項目是針對 3D 打印的。這是因為 3D 打印可以節省資金并大幅縮短交付周期，尤其適用于海上工作。
3、中國：沃爾瑪啟動供應鏈管理，2秒溯源豬肉
參與者：IBM、沃爾瑪、京東、清華大學
痛點：食品供應鏈過于漫長，一旦某個環節發生問題，容易造成食品安全事故。
具體項目：去年12月，四者聯手推出中國首個安全食品區塊鏈溯源聯盟。該項目與京東共同運營，清華大學電子商務交易技術國家工程實驗室參與指導。在這次合作中，IBM 負責提供區塊鏈技術，清華大學負責提供關鍵技術和中國食品安全方面的指導。
在四方合作下，運用區塊鏈技術，有望達到食品從原材料，到生產加工、倉儲配送環節，再到超市貨架，最后到餐桌上的全線實時追蹤，從而大大提高食品安全性。一旦有食品安全事故發生，能夠迅速找到污染源。
沃爾瑪中國門店已啟動了豬肉溯源。沃爾瑪食品安全協作中心執行主任嚴志農接受采訪時舉例，過去用紙質的方式、打電話，追溯到農場，需要6天18小時26分鐘。如今最快只需2.2秒。
意義：在我國“十三五”計劃中，食品追溯體系被列為建設重點，預計到2020年中國的所有在售食品必須可以追溯。
對區塊鏈運用在整個工業領域，我國工信部發布的《2018 年中國區塊鏈產業白皮書》（下簡稱《白皮書》）對這種分布式制造模式大為肯定。從地方政策來看，天津、廣東、安徽、杭州、福建等多個省市已經頒布了跟制造業相關的政策。
當前障礙：行業標準待制定
區塊鏈技術對于制造業而言，有著解決供應鏈安全、互信等多重優勢，但是，在當下也面臨著多重挑戰和障礙，企業當前運用區塊鏈技術的障礙可以從外部與內部的挑戰來看。
高知特（Cognizant）在其《制造業中的區塊鏈》報告中訪談了歐美 281 家制造業企業，超過 50% 的受訪者所在企業年收入超過 5 億美元。
從外部來看，受訪者最常提到的是：隱私和安全（68％）。這主要涉及到常見的公鏈比如以太坊等，是否能滿足B2B 制造業的安全和隱私需求。因為，鏈上數據是可被公開訪問的但一些供應鏈數據，應該是只有合作伙伴才可觸及。
第二個最常被提及的障礙是行業標準的制定。盡管在區塊鏈的早期開發階段需要時間，但受訪者認為，為整個行業的應用創建一套標準，將有助于產生最大化的效率。
確實如此，不同行業已陸續出現大公司身影。2017 年，博世（Bosch）、思科（Cisco）和富士康集團旗下首個私募基金 HCM 資本等聯合推出了物聯網聯盟，希望開發支持物聯網技術的開源區塊鏈協議標準，開發出API，各種軟件開發工具包等，從而服務于多種物聯網設備。
對企業內部而言，受訪企業高管認為第一大障礙是要了解區塊鏈的商業價值。超過一半（56％）的受訪者表示，這是區塊鏈技術使用最大的內部障礙。與商業價值息息相關的是，企業需要考慮成本效益（46%），以及對效益何時產生的不確定性（42%）：盡管區塊鏈技術存在優點，但到底能以多快的速度和成本效益進行擴展？
其次，企業對采用哪種區塊鏈平臺存在分歧。如今最常見的是公有鏈（37％）和私有鏈（33％）。但由于考慮到功能、隱私、安全性和速度的需求，制造商仍需要選擇最適合每個案例要求的平臺。當然，這也取決于各類公鏈平臺發展的速度，從前面介紹的案例來看，選擇私有鏈和聯盟鏈的企業更多，而像 IBM、GE 等在區塊鏈發力的大企業，多數也采用這兩種方式。
當然，這并不意味著公有鏈毫無優勢。
在受訪者被問及“何種平臺成為公司區塊鏈項目的選擇”時，以太坊仍然以 62% 的比例排在第一位。
如果按照上述企業高管所言，對于制造業企業來說，首要目標是了解區塊鏈的商業價值。到底，把區塊鏈技術在制造業的何種應用場景中，會更有潛力呢？
結合德國法蘭克福商學院區塊鏈中心的《區塊鏈在制造業的應用潛力分析》報告， 硅谷洞察研究院認為，從區塊鏈運用在制造業的潛力來看，從潛力、投入市場年限兩個緯度劃分，快速見效的領域，將會在眾籌、電車充電網的管理、能源跟蹤等領域出現，而像知識產權的轉移、供應鏈追蹤等，將會次之，需要耗費更長時間。擁有最大的市場潛力的，則是前文面介紹的案例之一—— 3D 打印和分布式制造。
工業4.0時代：區塊鏈已開始協同作用
我國《工信部報告》提及，堅信區塊鏈技術有望成為第四次工業革命的底層技術之一。按照工業 4.0 時代關鍵因素要求，應滿足自動化（Automation），連通性（Connecivity）和數字化（digitization）三大要素。
硅谷洞察研究院認為，區塊鏈技術跟工業 4.0 時代已經在慢慢發揮協同作用：
試想一下，如果企業在零件供應商以及工廠網絡系統中添加區塊鏈，一旦機器可以通過智能合約自主下訂單、更換零件，這樣是否就實現了自動化呢？這恰好是區塊鏈 2.0 智能合約時代的嘗試；
根據最新數據，到2020年將有約240億臺設備連網，其中包括數十億物聯網系統。物聯網（iOT）跟區塊鏈技術的結合，則有助于區塊鏈加快連通性功能；
至于數據化的過程，區塊鏈本身是較為安全可靠的文件存放處，不僅消除了制造業過程中的文書工作問題，加上難以篡改的特性，還有助于保護數據的安全性和完整性。
但正如前面案例可見，無論是知識產權領域、供應鏈追蹤，還是3D打印領域，大企業身影已頻頻出現，這對于強調去中心化的區塊鏈而言，會造成另一種方式的“中心化”嗎？你最期待區塊鏈在制造業什么領域發揮作用呢？歡迎留言探討。
本文參考資料：
報告： 1、Blockchain in Manufacturing: Enhancing Trust, Cutting Costs and Lubricating Processes across the Value Chain，網址：https://www.cognizant.com/whitepapers/blockchain-in-manufacturing-enhancing-trust-cutting-costs-and-lubricating-processes-across-the-value-chain-codex3239.pdf
2、Application of Blockchain Technology in the Manufacturing Industry，http://explore-ip.com/2017_Blockchain-Technology-in-Manufacturing.pdf
3、Breaking blockchain open Deloitte's 2018 global blockchain survey， 網站：https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/us/Documents/financial-services/us-fsi-2018-global-blockchain-survey-report.pdf
數據： https://www.statista.com/statistics/878748/worldwide-production-phase-blockchain-technology-industry/
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