摘要：

區塊鏈-一種可能消除財務服務業中間商的加密技術，據我們所知，可能有潛力改變整個制造領域的價值鏈，如果知道供應鏈伙伴，并建立區塊鏈信任，這時也許無需銀行，甚至傳統的采購，制造，供應商，客戶甚至機器，人們可以更快的，以更低的交易成本來做生意。

更加重要的是，他們可以通過“智慧合約”（ Smart Contract）組成更加靈活的供應鏈，自動發現全球生意伙伴，跟他們洽談并獲得業務，這樣可以幫助價值鏈上的參與者加快新產品投入需求不斷變化的市場的時間，并和業務伙伴產生更加信任和富有成果的關系。

但是利用區塊鏈，需要仔細平衡風險和獲益，需要整合新技術和新程序和法規系統， 也要評估技術，標準和提供者的成熟度，也需要解決政府和已經建立的第三方中介（譬如銀行）的阻力。

本文解釋了區塊鏈，他在制造行業會意味著什么，然后如何開始使用他來推動效率，靈活性和創新的飛躍。

解釋區塊鏈

區塊鏈是一套軟件系統，目前主要以比特幣的形式應用于財務金融領域，它提供了一個無需中央信托機構的可信資產和交易的分布式系統。

對于制造企業，他們的供應商，物流伙伴，在鏈上的單個交易包括原材料和產品的提單，原產地證明，零件相關的質量和操作證明。在每一個案子中，信息可以在每個節點中存儲，信任，共享，而且沒有成本，費用和由于各式各樣文件（譬如銀行，運輸商等）導致的延遲。

對于傳統供應鏈，這些文件和合同由每個合作伙伴的采購，會計或法律部門維護，在區塊鏈中，這些元素存儲在許多分散的節點上。 他們的隱私和誠信由“礦工會計師”維護，而不是由交易對手或第三方如銀行維護（見圖1）。

區塊鏈使智能合約成為可能，雙方都可以指定條款和條件，確保對合同的可執行性和交易對手的身份的信任。

這種分布式信托系統可以在短期內降低交易成本，但這僅僅是一個開始。 從長遠來看，它將實現更靈活的價值鏈，與商業伙伴更緊密的合作以及與物聯網（IoT）的更快融合等等。

區塊鏈如何工作

運行在多個服務器上的分布式數據庫會不斷檢查每個交易或數據條目的安全性和完整性，被哈希值鏈接的塊和被激勵的工作證明為區塊鏈中的分布式信任提供了基礎。

圖1

深入潛水區塊鏈

區塊鏈技術的最初目標是在任何雙方之間實現可信任的金融交易，而無需第三方（如銀行）。雖然它在金融服務領域是最出名的，但它可以用于任何行業，以實現更快，更便宜的交易，并支持更為靈活的供應鏈。

當Satoshi Nakamoto在2008年的白皮書中介紹了比特幣時，他并沒有使用術語區塊鏈。但他奠定了不用依靠中央信托機構，如銀行可以防止“雙重支出”（雙方花費同一貨幣）的基礎。

解決這個問題需要：

 向區塊鏈中的所有參與者公開“宣布”所有交易或對貨幣，文件或交易的更改。

 創建一個允許所有參與者就交易及其順序達成一致的系統。

第二個要求產生了區塊鏈，區塊鏈是由一系列服務器維護的分布式數據庫。一臺服務器保留區塊鏈上所有交易的時間戳。該服務器以塊為單位收集一組事務并發布一個散列（Hash）（一組唯一的數字，如果更改，顯示數據或交易無效），并為每個交易塊與時間戳以驗證其真實性。如圖1（見前面）所示，交易或單據的每個所有者通過對前一個交易的散列和下一個所有者的公鑰數字簽名，將硬幣轉移給下一個所有者，并將其添加到塊的末尾。

但是，這留下了沒有中央機構追蹤所有交易時如何確保每個區塊的有效性的問題。區塊鏈通過為每個參與者提供激勵證明工作來解決這個問題，這個流程就是所謂的“挖礦”，即試圖找到一個數值，稱為“隨機數”(Nonce)，即當與塊中的所有未完成交易相結合時，可以將其“散列”為一個滿足某個“難度”而且易于驗證的值，一旦礦工發現了“隨機數”(Nonce)，礦工會發布該塊，并在其中形成區塊鏈的對等網絡。其他節點接受該塊，驗證它并將其存儲在本地。然后節點收集下一組交易并開始另一項工作量（Proof-of-Work）驗證。解決哈希挑戰的節點（Node）將以比特幣的形式獲得獎勵。

區塊鏈概念在過去六年中得到了擴展，不僅用于貨幣，還用于其他類型的記錄以及可獨立進行交易的智能應用程序。Ehtereum分散式應用平臺和Hyperledger項目等創新技術為分布式賬本創建了跨行業開放標準，這些創新使分布式，可信和安全的區塊鏈技術與制造業日益相關。

制造業中的區塊鏈

壓縮產品生命周期的需求導致制造商和供應商之間的矛盾增加。一個特別敏感的問題是以保護制造商和供應商的競爭優勢和差異化的開發和工程設計。由于合作伙伴之間在交易層面和戰略層面之間缺乏信任，產品生命周期中的其他問題（例如確定汽車召回責任）變得更加困難和昂貴。

設想一個不太遙遠的情景，物聯網上的智能產品必須安全地運行嵌入式軟件，并且即時且安全地共享大量這些應用程序之間的數據量。這些功能將為供應鏈增加更多層級，并大大增加設計層面的根源分析(Root-Cause Analysis)和糾正措施(Corrective Actions)的工作量和時間拖延。

產品和商業模式的新興復雜性將使得缺乏信任對制造業供應鏈的影響越來越大。制造組織必須花費大量的時間，金錢和精力進行溝通，協商和文書工作，以克服這種缺乏信任的情況。這是區塊鏈變革力所在，由區塊鏈三個關鍵能力提供：

 分布的完整性和聲譽。區塊鏈在任何金融或貿易關系中為交易伙伴提供直接和低成本的對手方身份和聲譽信任，這不僅降低了與已知合作伙伴進行交易成本和時間，還減少了建立新業務關系所需的時間和成本。它還擴大了供應商和客戶的范圍，從原材料到運輸和維修服務，實現效率和敏捷性的重大飛躍。

 內置金錢激勵措施，確保區塊鏈中每筆交易和資產的安全。這使得區塊鏈技術不僅可以用于交易，還可以用作登記和庫存系統來記錄，跟蹤和監控多個價值鏈合作伙伴的所有資產。這些安全信息的范圍可以從有關原材料或在制品的信息到知識產權（如產品規格，采購訂單，保修召回或任何貨幣或合同）。

 利用基于規則的智能來執行業務功能的能力。區塊鏈可以創建智能的，嵌入式的和可信的程序代碼，讓參與者在合同和其他交易中建立條款，條件和其他規則。它允許業務合作伙伴自動監控價格，交貨時間和其他條件，并實時自動協商和完成交易。這降低了交易成本，最大限度地提高了效率，并使制造商能夠以不同方式使用數據，它還為整個物聯網的機器到機器交易打開了大門。

這些能力使傳統供應鏈的轉型成為可能，因為交易文件和合同以前必須由每個合作伙伴的采購，會計或法律部門來維護。通過區塊鏈技術，所有交易元素由各個合作伙伴存儲在分散的計算節點上。

區塊鏈如何改變制造和物流的兩個重要例子是：

 智能合約：供應商與買家之間的區塊鏈智能合約不包含抽屜中的紙質文檔或計算機服務器上的文字處理文檔。他將采取計算機程序的形式在區塊鏈上運行，并由整個區塊鏈網絡執行。其程序代碼 - 合同的條款和條件 - 不能改變，因此提供了過去需要精心制定的控制和審計流程。區塊鏈合同不僅可以包含與實際合同相同的細節和級別，還可以執行某些傳統合同所不具備的功能：執行諸如談判價格和監控庫存水平等任務。這又一次取代了昂貴的人工努力，通過對供應鏈，庫存水平和價格的自動化，動態跟蹤來降低成本并實現利潤最大化。

要了解這些智能合約的潛力，請回顧90年代末和21世紀初的“數字市場”（Digital Marketplace）,他們扮演著一個集中的信任和交易處理中心的角色，它連接了多個供應鏈合作伙伴。區塊鏈技術可以將“任何對任何”市場愿景變為現實。

例如，想象一下，商品銷售商在區塊鏈平臺（例如以太坊）上發布智能合約，其中包括產品規格，交付和付款的確切條款和條件。區塊鏈上的任何買家都可以找到合約并采取行動，獲得所需的產品或服務，并為其付費，而無需處理早期的數字市場管理費用。

 智能設備和產品：例如，考慮一個智能自動售貨機，該自動售貨機將自己注冊在區塊鏈平臺上，并跟蹤其自身的庫存和現金狀況。該機器不僅會在需要補貨時發出補貨訂單，而且可以以最優惠的價格找到所需的產品，并且無需人工或其所有者的參與即可為其訂購并付款。我們相信智能機器將決策和執行分散化的能力將為制造價值鏈帶來效率的新紀元。這一概念也與使用分布式區塊鏈技術的物聯網和機器對機器（M2M）集成相關。

圖2

如圖2所示，供應商或制造商在區塊鏈上發布智能合約（智能合約1，以淺藍色突出顯示），包括產品定義，數量，價格，可用日期以及裝運和付款條款。尋找產品的買家可以使用區塊鏈查找智能合同，驗證供應商/制造商的質量和及時性的聲譽并完成交易。這取代了向供應商發出采購訂單所需的更加困難和昂貴的人工處理。

接下來，供應商將搜索來自承運商的智能合同（智能合同2，以黃金突出顯示），其中包括“起運地，目的地，運力，運輸條件，運輸費用和運輸時間”等詳細信息。供應商將接受來自運營商的智能合約。當產品交付給買方時，交貨確認將關閉智能合同2，供應商將以加密貨幣向承運商支付運費。

交貨確認也將觸發供應商和買方之間智能合同1中的財務結算。在傳統的供應鏈過程中，銀行被用作支付過程中的中介。通過智能合約，在區塊鏈中使用加密貨幣將處理資金結算。

這種方法的優點包括：

 供應商和買方進行交易的門檻低。

 區塊鏈參與者在過去智能合約上的好“名聲”將有助于獲得最優惠的保費。

 智能設備可以取代某些交易的人類行為，就像我們自動售貨機。

 物聯網設備可以與智能合約進行通信，以跟蹤智能合同的狀態。 例如，智能集裝箱可以自動銷售其剩余產能。

 使用加密貨幣加快結算速度。

制造業中的區塊鏈：可能的藝術

區塊鏈技術在制造領域的應用是無止境的。以下是幾個例子。

 審計線索：區塊鏈審計線索可以證明，襯衫是在支付公平工資，提供良好的工作條件的工廠制造的，這使得零售商可以收取溢價，客戶對購買感到滿意，工人生活得更好。例如，使用區塊鏈審核來證明有機食品（或無籠雞蛋）是真實的，可以幫助證明優質定價的合理性，同時促進更人道/可持續的農業。

 實時協商：智能區塊鏈合約不斷查詢區塊鏈中的所有其他節點，發動機制造商可以獲取專用飛機發動機零件的最佳定價，交付時間以及其他條款和條件。

 供應鏈可視性和可追溯性：例如，區塊鏈生產記錄可以追蹤哪些汽車安全氣囊是由可能導致人員傷亡的爆炸性化合物制造的。汽車制造商可以通過區塊鏈更快速識別來減少他們的責任，以及他們使用安全氣囊的車輛追蹤成本，消費者更快地了解他們的汽車是否受到影響，從而提高他們對汽車品牌的滿意度，并降低他們受傷或死亡的風險。

 從物聯網中挖掘數據：從物聯網可以輕松跟蹤和驗證區塊鏈數據，為制造商提供了更多更好的數據，說明他們的產品如何隨著時間的推移而執行，使他們能夠提高質量。這也有助于他們超越生產，轉向更有利可圖的銷售和服務，例如主動更換即將失效的零件。

 產品開發中的IP管理：區塊鏈技術使安全地共享供應商，制造商和托運人之間的知識產權（如設計，物料清單和生產計劃）變得更容易，成本更低。

圖3

為區塊鏈做好準備

制造價值鏈是各種類型組織的復雜多層次組合，提供跨多個地區的設計，采購，制造，交付和服務。生產單一產品的單個部件可能涉及大量交易，從報價請求到采購訂單傳輸和工程變更通知。每種交易類型可能需要不同的金融和監管中介，以及各方之間自己的合同和信任關系。區塊鏈技術提供的即時和低成本的信任保證可以讓任何供應商和任何制造商立即找到彼此并開始交易關系，從而釋放出顛覆性創新。

正如典型的顛覆性技術一樣，我們建議首先執行概念證明以了解其潛力和局限性，而不是測量早期部署的投資回報。

挑戰和風險

區塊鏈蘊含著任何新興技術的所有風險。這些范圍從技術本身的成熟度到圍繞的標準，以及將其與現有平臺和業務流程整合的挑戰。即時提供貿易伙伴之間的信任，以及智能合同談判和完成交易的能力可能需要的重大改變。

在工作流程和業務流程中。然而，由于其顛覆性，區塊鏈還承擔著潛在的采用者應該仔細監控的兩種不尋常風險。

圖4

圖5

圖6

 政府是否接受區塊鏈點對點網絡。許多政府并未授權使用區塊鏈加密貨幣，因為他們對加密貨幣缺乏控制，并且擔心分散式點對點網絡的犯罪行為。在選擇區塊鏈機會時，組織應仔細考慮政府缺乏接受程度會降低或消除其價值鏈中區塊鏈的價值。

 來自銀行，交易所網絡和其他信托中介機構等成熟企業的阻力可能會延遲區塊鏈的采用。

作者： 曾志宏， 蘇州優樂賽供應鏈管理有限公司，蘇州優樂賽為全國領先的可循環包裝方案和租賃服務提供商，在汽車，零售，電商，化工，物流運輸，制造業為客戶節省成本，保護產品，愛惜環境，創造價值。

此文系作者個人觀點，不代表物流沙龍立場