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波音尝试用区块链技术造飞机


根据媒体公开报道,这个被称为“梦想客机”的787飞机,是波音历史上被拖延交付使用日期最长的飞机,从2008年拖延至2011年交付,中途一共宣布过8次延后。

延后的一大关键原因是:在787项目上,波音总部的大量工作外包给全球供应商,波音公司本身只负责生产过程中约10%——尾翼和最后组装工作。波音787复杂的全球供应链,一旦其中一个环节出现故障,就会导致交付一再延迟。

在这过程中,波音只与全球23个一级供应商直接联系。也就是说,剩下90%的生产环节,波音,无法监管和控制,只能依赖一级供应商对次级分包商的监管。

在前几篇区块链系列文章中,密探介绍了区块链技术特征,它的不可篡改、可溯源、数据永远保存等特征。面对汹涌来袭的区块链技术浪潮,哪个行业采用区块链技术最快?这个答案就是——制造业。对于我国而言,工业4.0时代,区块链又如何助力制造业发展呢?硅谷洞察研究院试图在本文进行分析、探讨。

制造业:采用区块链技术速度最快

著名数据统计网站Statista在今年3月—4月,对中、美、英、法、德等七个国家超过1000名高级管理人员进行了调查,统计如今不同行业采用区块链技术的比例。

这1000名高级管理人员主要从事的行业包括:消费品与制造业、医疗(Healthcare)、生命科学(Bioscience)、自动化、TMT等10个行业。

据Statista数据显示,截至2018年4月,消费品和制造业采用区块链技术的速度最快。按照区块链研究阶段(Awareness)、概念测试阶段(Experimenting)、生产应用阶段(Production)三个层次划分的话,来自消费品和制造业约74%的受访者表示,他们公司正处于区块链技术开发的测试阶段或生产阶段(29%+45%),在各行业运用区块链技术中比例最高。

波音尝试用区块链技术造飞机

(来源:BlockchainadoptionphasesinorganizationsworldwideasofApril2018,byindustry,网站:Statista)

不仅Statista数据如此,德勤发布的《2018全球区块链调查报告》(下简称《德勤报告》)显示,大多数行业对区块链技术仍处于研究、学习阶段。但是,从不同行业采纳区块链技术的进程来看,近30%的消费品和制造业受访者表示,他们企业已处于区块链的应用阶段,也就是说,区块链技术已开始跟公司现有业务结合。其次两个行业是生命科学(23%)和技术/媒体/电信(20%)。

波音尝试用区块链技术造飞机

(德勤报告:左二为消费品与制造业采用区块链技术的比例,29%的企业处于应用阶段)


解决痛点:供应链不透明、缺乏监管

为什么制造业会成为采用区块链技术最快的行业?这跟行业本身特性有关。

正如开头介绍的波音公司案例,波音已成为全球化时代,全球供应链的一个典型代表。波音采取全球供应链战略,无疑让波音更集中精力于飞机的设计研发、组装、供应链管理、营销和品牌等核心业务,也降低了波音公司的供应成本。

但是,在全球供应链的背景下,也存在着相应隐患。那就是:一旦对供应链的管理不当,就会造成出货滞后,更严重的甚至有假货、知识产权侵权等情况发生。

如果把区块链技术运用到制造业,能解决制造业现有什么痛点呢?

1、快速响应生产需求,让供应链可预期;

供应链的可预期性是制造业一项非常关键的业务挑战,大多数公司在自己的二级和三级供应商上几乎没有信息,这恰好就是之前波音公司只跟一级供应商联系的现状。让端到端的供应链保持透明度和可见性,有助于链条上的众多企业快速了解生产过程,从原材料到制造、测试和成品的生产链,为企业运营、风险和可持续性提供新的分析。

不仅如此,链条上的其他参与者还包括政府等。正如波音公司高级系统工程RobertRencher透露,通过区块链,波音公司拥有每个零部件的完整出处细节。然后,生产过程中的每个制造商、飞机所有者和维护者乃至政府监管机构,都可以访问此信息。

除了实时信息交换之外,区块链技术甚至还可以利用智能合约,实现订单的发布、采购,更快响应生产需求。比如,供应商在区块链平台上发布智能合约,该合约指定产品定义、数量、价格、可用日期以及运输和付款条款等。制造商自动搜索区块链中符合其要求的智能合约,根据链上数据验证卖方的质量和及时性,然后完成交易,无需手动生成采购订单。这有助于减少人为干预,并确保更快地解决付款问题。

在《德勤报告》中,受访行业高管被问及“区块链相对于现有系统的优势”时,最高比例的答案(32%)是速度更快。这表明,企业希望利用区块链的实时信息交换功能,加速业务流程并获得更高的运营效率。

2、透明、可追踪的生产环节,从而打击欺诈、假冒产品,保护知识产权;

据科技咨询公司高知特(Cognizant)统计,全球供应链一般涉及数千个机构,制造商和其他原材料用户每年面临3000亿美元的供应链欺诈和泄漏。主要原因在于:确定供应链是一个极为缓慢且昂贵的过程,需要文书、电子邮件、电话和现场访问等多种方式结合。

除了供应链欺诈之外,经济合作与发展组织(OECD)估计,每年将近5000亿美元的盗版商品问题。仅在汽车行业,假冒每年造成120亿美元的销售损失,影响高达20万个工作岗位。可见,当制造业加入区块链技术,货物和流程更加透明、可追踪,以及区块链无法更改的特性,有助于打击假冒产品,保护知识产权。

因此,在越来越复杂的制造业供应链环节中,需要更全面、更透明的监管技术,为产业提供高效率、更可靠、无缝性和可预期性。而区块链技术的可溯源、透明的特点,得以跟制造业的每个环节紧密结合。

个案研究:从供应链到食品安全

除了波音公司之外,在全球企业尝试区块链的步伐中,不乏其他大公司的身影。接下来,硅谷洞察研究院将对全球以及中国制造业采用区块链技术的案例进行分析。

波音尝试用区块链技术造飞机

1、全球最大集装箱海运公司采用区块链

参与者:全球最大的集装箱海运公司Maersk、IBM

痛点:传统上,国际航运业的信息系统使用纸质法律文件,电子数据通过电子数据交换传输(Electronicdatainterchange,缩写EDI)。尽管EDI是一项已有60年历史的技术,但电子数据并不代表实时数据。纸质文件则容易因文件错误或信息不对称,导致运输延误。

具体项目:2018年1月,Maersk联合IBM,合作推出了TradeLens平台。在这次合作中,Maserk作为全球最大的集装箱海运公司,负责提供专业的统筹安排服务,IBM作为科技巨头,提供区块链技术。

目前,已有94个组织加入了TradeLens平台,约234个出海口参与,20个操作终端建立在新加坡、马尼拉、香港、悉尼、鹿特丹、费城等城市的主要港口,超过1.54亿个事件记录在TradeLens的区块链网络上。

通过区块链技术,TradeLens实现了买方、卖方和中间各环节间实时的信息共享、安全的文件传递和全方位的货物追踪。供应链中的所有相关方都可以通过许可的区块链分类账本,近乎实时地查看货物到达时间和海关放行、商业发票和提单等文件的跟踪信息。更具体地说,从前追踪一批货物,可能需要协同5个人前后经过10道程序,现在通过TradeLens,只需要一个人一次操作便可完成。

延伸案例:在IBM参与的区块链+供应链应用中,还有一个有趣的个案就是——钻石鉴定。IBM提供基于IBM云的“区块链即服务”(BlockchainasaService),英国初创公司Everledger主业是追踪、鉴定钻石珠宝。目前已有200多万颗钻石在区块链上通过密码认证。在此之前,Everledger还用过以太坊(公有链)、ErisIndustries(私有链)等。如今采用的IBM服务则是基于超级账本(Hyperledger)的联盟链。

2.GE:区块链控制3D打印成品不“掉包”

参与者:GE(通用电气)

痛点:随着3D打印在打印初样、快速成型等制造业领域发挥重要作用,设计人员和发明人可以在任何地方创建新产品,但需要“借用”3D打印工厂的设备。而工厂又存在样品“损坏”等打印问题。设计人员如何更快找到打印设备,又不至于让打印产品的数据泄漏给设备商家,当中存在着互信缺失、打印记录追踪、知识产权保护等问题。

具体项目:今年7月,美国商标专利局公布了GE在3D打印方面的专利。GE正使用区块链来验证和验证其供应链中的3D打印物。因为打印厂商一旦替换当中细微部件,接收端用户(比如设计者)有时难以验证当中打印部件是否准确生成,会不会被替换。GE认为,区块链技术的使用可以为GE的所有3D制造的零件提供系谱,从设计到生产,以及对所用材料、机器和工艺的认证,从而确保不存在假冒的可能性。

延伸案例:像美国海军部门,也在去年6月起,开始尝试用区块链技术,远程管理3D打印机和项目。如今,美国海军旗下有40多个项目是针对3D打印的。这是因为3D打印可以节省资金并大幅缩短交付周期,尤其适用于海上工作。

3、中国:沃尔玛启动供应链管理,2秒溯源猪肉

参与者:IBM、沃尔玛、京东、清华大学

痛点:食品供应链过于漫长,一旦某个环节发生问题,容易造成食品安全事故。

具体项目:去年12月,四者联手推出中国首个安全食品区块链溯源联盟。该项目与京东共同运营,清华大学电子商务交易技术国家工程实验室参与指导。在这次合作中,IBM负责提供区块链技术,清华大学负责提供关键技术和中国食品安全方面的指导。

在四方合作下,运用区块链技术,有望达到食品从原材料,到生产加工、仓储配送环节,再到超市货架,最后到餐桌上的全线实时追踪,从而大大提高食品安全性。一旦有食品安全事故发生,能够迅速找到污染源。

沃尔玛中国门店已启动了猪肉溯源。沃尔玛食品安全协作中心执行主任严志农接受采访时举例,过去用纸质的方式、打电话,追溯到农场,需要6天18小时26分钟。如今最快只需2.2秒。

意义:在我国“十三五”计划中,食品追溯体系被列为建设重点,预计到2020年中国的所有在售食品必须可以追溯。

对区块链运用在整个工业领域,我国工信部发布的《2018年中国区块链产业白皮书》(下简称《白皮书》)对这种分布式制造模式大为肯定。从地方政策来看,天津、广东、安徽、杭州、福建等多个省市已经颁布了跟制造业相关的政策。

当前障碍:行业标准待制定

区块链技术对于制造业而言,有着解决供应链安全、互信等多重优势,但是,在当下也面临着多重挑战和障碍,企业当前运用区块链技术的障碍可以从外部与内部的挑战来看。

高知特(Cognizant)在其《制造业中的区块链》报告中访谈了欧美281家制造业企业,超过50%的受访者所在企业年收入超过5亿美元。

从外部来看,受访者最常提到的是:隐私和安全(68%)。这主要涉及到常见的公链比如以太坊等,是否能满足B2B制造业的安全和隐私需求。因为,链上数据是可被公开访问的但一些供应链数据,应该是只有合作伙伴才可触及。

第二个最常被提及的障碍是行业标准的制定。尽管在区块链的早期开发阶段需要时间,但受访者认为,为整个行业的应用创建一套标准,将有助于产生最大化的效率。

确实如此,不同行业已陆续出现大公司身影。2017年,博世(Bosch)、思科(Cisco)和富士康集团旗下首个私募基金HCM资本等联合推出了物联网联盟,希望开发支持物联网技术的开源区块链协议标准,开发出API,各种软件开发工具包等,从而服务于多种物联网设备。

对企业内部而言,受访企业高管认为第一大障碍是要了解区块链的商业价值。超过一半(56%)的受访者表示,这是区块链技术使用最大的内部障碍。与商业价值息息相关的是,企业需要考虑成本效益(46%),以及对效益何时产生的不确定性(42%):尽管区块链技术存在优点,但到底能以多快的速度和成本效益进行扩展?

其次,企业对采用哪种区块链平台存在分歧。如今最常见的是公有链(37%)和私有链(33%)。但由于考虑到功能、隐私、安全性和速度的需求,制造商仍需要选择最适合每个案例要求的平台。当然,这也取决于各类公链平台发展的速度,从前面介绍的案例来看,选择私有链和联盟链的企业更多,而像IBM、GE等在区块链发力的大企业,多数也采用这两种方式。

当然,这并不意味着公有链毫无优势。

波音尝试用区块链技术造飞机

在受访者被问及“何种平台成为公司区块链项目的选择”时,以太坊仍然以62%的比例排在第一位。

如果按照上述企业高管所言,对于制造业企业来说,首要目标是了解区块链的商业价值。到底,把区块链技术在制造业的何种应用场景中,会更有潜力呢?

波音尝试用区块链技术造飞机

结合德国法兰克福商学院区块链中心的《区块链在制造业的应用潜力分析》报告,硅谷洞察研究院认为,从区块链运用在制造业的潜力来看,从潜力、投入市场年限两个纬度划分,快速见效的领域,将会在众筹、电车充电网的管理、能源跟踪等领域出现,而像知识产权的转移、供应链追踪等,将会次之,需要耗费更长时间。拥有最大的市场潜力的,则是前文面介绍的案例之一——3D打印和分布式制造。

工业4.0时代:区块链已开始协同作用

我国《工信部报告》提及,坚信区块链技术有望成为第四次工业革命的底层技术之一。按照工业4.0时代关键因素要求,应满足自动化(Automation),连通性(Connecivity)和数字化(digitization)三大要素。

硅谷洞察研究院认为,区块链技术跟工业4.0时代已经在慢慢发挥协同作用:

试想一下,如果企业在零件供应商以及工厂网络系统中添加区块链,一旦机器可以通过智能合约自主下订单、更换零件,这样是否就实现了自动化呢?这恰好是区块链2.0智能合约时代的尝试;

根据最新数据,到2020年将有约240亿台设备连网,其中包括数十亿物联网系统。物联网(iOT)跟区块链技术的结合,则有助于区块链加快连通性功能;

至于数据化的过程,区块链本身是较为安全可靠的文件存放处,不仅消除了制造业过程中的文书工作问题,加上难以篡改的特性,还有助于保护数据的安全性和完整性。

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