智能制造 2025 背景下“区块链 + 制造业”研究

　　摘　要：Web1.0 时代互联网技术全面提升了社会效率、降低了数据传输的成本。Web2.0 时代，以用户为中心的互联网时代的到来，数据的交换和传递更为频繁，但数据的真伪难以甄别，缺乏信用的数据是没有价值的信息，因此，解决数据的信用问题日渐迫切，需要区块链等新兴技术的支撑，让价值传递也能像数据传递一样高效廉价。

　　关键词：智能制造 2025；制造业；区块链；物联网

　　2015 年，我国出台了“中国制造 2025”全面推进实施强国战略，这是我国实施制造强国战略的第一个十年的行动纲领，打造具有国际竞争力的制造业，是提升我国综合国力、保障国家安全、建设世界强国的关键，“智能化”是未来我国制造业的发展方向，区块链作为当前信息科技的前沿技术，加快区块链技术在制造业中的研究，驱动制造业向更高层次发展。

　　一、相关研究及实践

　　1、关于区块链技术的研究。近年来，区块链技术和应用在我国引起了学术界和工业界的广泛关注。研究热点有：①区块链技术，文献 [1] 在分析了区块链技术的特点后 , 提出了能够解决区块链技术的安全和隐私问题的加密算法 , 并对算法进行了加密及解密研究；文献 [2] 提出了 RPCA16 共识算法引入了动态随机特性 , 且采用多散列算法并联 , 极大提升了算法的抗 ASIC 能力；②区块链 + 相关领域，文献 [2] 提出利用区块链来降低信任成本 , 供应链上各主体能快速对资产在不同环节的实际状态达成共识 , 减少交易环节中的延迟；文献 [1] 认为区块链技术能够确保信息不被篡改、可追溯性与保密性的特点可以增强政府审计对腐败的抑制作用，推动腐败治理的进步；2017 年，腾讯 FiT 发布区块链方案，搭建一个企业级的区块链基础设施平台，以区块链作为底层基础技术，加入运营监控、用户管理等模块实现对系统的有效监管，实现安全、可靠、灵活的区块链云服务。

　　2、关于智能制造的研究。我国很早就开展了智能制造的探索与研宄，20 世纪 80 年代末，我国便将“智能模拟”列为国家科学技术发展规划的主要课题之一。2015 年，李克强总理在全国两会提出“中国制造 2025”战略后，智能制造成为研究的热点。关注的热点有：①市场主体的需求，文献 [2]中针对传统制造企业的经营困境，探索出了一套企业智能化的实施路线，为传统制造企业实施智能化提供了参考；传统制造企业需要实现生产与市场多样化需求之间的动态匹配 ,增加产出、减少消耗、提高品质 , 大幅提高劳动生产率 , 抵消劳动力、原材料等要素成本上涨带来的影响；②行业的智能化升级，将 RFID 技术应用到服装行业产供销各环节 , 可以推动服装产业的转型和升级；加大专业人才培养力度等物流升级策略，促进智慧物流建设、智能制造与智慧物流联动发展；③技术的创新，长沙市智能制造研究院打造了面向长沙市制造业的工业云平台，该平台涵盖了设计、研发、生产、营销和售后生产制造全过程和全要素，形成了新型工业云服务；无锡超级计算中心面向制造业研制的 CAE 工业云平台。

　　二、区块链 + 制造业的必要性

　　1、去中心化。传统的物联网对于数据的收集只能依赖于单台或多台服务器，这种中心化的模式容易受到技术故障和网络攻击的影响，同时，中心化的服务器和网络的搭建及运维成本非常高昂。随着未来制造业发展，物联网连接的设备将以数百亿计，传统的中心化节点模式将面临无法逾越的信息安全和节点信任的问题。

　　区块链技术采用去中心化的点对点通信模式，能够高效处理设备间的大量通讯信息，降低大型数据节点的运维成本，同时，可将网络计算和存储负载分散到网络各个节点中。其中每个网络节点都可以复制并存储数据的副本，能有效地阻止网络中的任意节点或传输通道被黑客攻破，导致整个网络崩溃的情况发生，保护整个信息物理系统的安全，因此，单点故障和恶意攻击将不会对网络产生影响，单个节点的脱机将不会影响到的网络的可用性和安全性。

　　2、催生新的商业模式。供应链是每个制造企业的基础，传统的供应链中存在原材料及成品的真伪、安全性等困扰，从原料零配件，到中间产品及制成产品，再到最终产品销售至消费者手中，如果每个环节都需要人为的甄别，这是极其耗费人力物力的事情，区块链 + 物联网的结合可以改变这种状况，制造生产要素全程可跟踪可溯源。同时，区块链可以提高制造业的每个环节（供应商、制造商和消费者）的可视度，譬如 : 防止员工的欺诈行为，公司所有财务交易会被安全且稳定的记录，隐密的交易将变得困难。

　　通过区块链技术构建完备的价值链，未来物联网中机器设备将越发智能，不需要人为的干预，设备间可以自我维持、自我服务，任一机器设备都可以成为独立的商业主体，能够独立地与其它设备交易能力和获取资源，这会促使机器世界像数字世界一样个性化和高效的流动起来，催生全新的商业模式。

　　区块链并非凭空诞生的新技术，是在信息技术发展到一定程度后的产物，目前，区块链在制造业中的应用才刚起步，在杜绝假冒，打击仿冒、验证共享档案、简化企业流程、追踪供应链上的产品等方面。为供应商、企业和客户带来便利。随着区块链技术不断发展成熟，未来区块链技术将会越来越多的出现在制造业的各种场景中。

　　参考文献

　　[1] 杜江天 , 一种随机并联的区块链安全共识算法 [j] 网络安全技术与应用 ,2018(11):191

　　[2] 李为为 , 刘志云 . 基于区块链技术的加密算法应用研究 [j]绥化学院学报 ,2018(11):158-160

　　1. 长沙商贸旅游职业技术学院；2. 中南林业科技大学

　　袁文光 1，田娜 2