区块链与未来工厂
编者按
在未来的工厂里，数据将在由机器、零部件、产品和价值链参与者等组成的复杂网络中进行分享。因此，制造商现在面临着如何在工厂内外安全地分享数据这个巨大的挑战。传统的数据库不一定能完成这项任务。在针对特定应用情况寻找解决方案时，制造商可以了解和探索一项新兴的技术，区块链。本文2019年7月发表于波士顿咨询公司网站。作者为：丹尼尔·库波尔（Daniel Küpper），现任波士顿咨询集团科隆办公室总经理和合伙人；托马斯·克鲁格（Thomas Krüger），波士顿咨询集团法兰克福办公室顾问；尼尔·谢泼德（Neil Shepherd），波士顿咨询集团硅谷办公室的合伙人；约翰内斯·斯特霍勒（Johannes Ströhle），波士顿咨询集团慕尼黑办公室的专家项目经理；卡伊·波卡迪（Kaj Burchardi），波士顿咨询集团Platinion业务团队阿姆斯特丹办公室的总经理。
一、引言
区块链是一种分布式记账技术，可以提供无法更改的真实信息。当需要安全地采集、存储和分享关键数据（例如同知识产权相关的数据），而各方又缺乏必要的信任时，采用区块链就能带来独特的优势。制造商也可以应用区块链来开发创新型的商业模式，让生产突破传统工厂的界限。
但对于众多工厂应用而言，区块链并非最佳选择。最近开发的中央记账式数据库具有区块链的部分特点，更易于实施，能处理的交易数量也更多。当各方需要实时存储和处理数量庞大的数据时，其他类型的数据库也是合适的。
为了精准发现区块链对哪些领域是合适的选择，以支持相关的运营，制造商必须进行系统性评估。首先是辨识公司当前的业务问题和未来的需求。接下来，制造商可以分析如何使用该技术来消除公司的痛点，满足公司的需求。在对公司所面临的机遇和挑战有了充分的了解之后，制造商就可以从各种可以获得的技术方案中选择最合适的一种。
二、区块链已经可以用于工厂了吗
为了确保价值链参与各方能彼此信任，制造商传统的做法是依靠强大的供应关系、独立的质量审核、六西格玛，以及大量的文件记录。遗憾的是，这些做法通常会导致高昂的成本，也就是所谓的“信任税”。区块链可以减少对这些高成本举措的需求，在更高效建立信任的同时带来其他好处。
区块链是如何工作的呢？当网络中某一参与者更新一条区块链账目，数据库会自动进行处理，请其他参与者同意该更新。得到同意的更新内容会被标记上时间戳，加密签名，然后添加到区块上。新的区块会成为区块链的一部分，永久地记录下参与者的所有交易和利益协议，这些记录是无法篡改的。
问题2：△ABC和△DEF全等是不是一定要满足AB=DE,BC=EF,AC=DF，∠A=∠D，∠B=∠E,∠C=∠F这六个条件呢？若满足这六个条件中的一个、两个或者三个条件，这两个三角形全等吗？
区块链最初的开发意图是为数字货币奠定技术基础。早期的数代区块链因为在网络的可扩展性、互操作性和处理速度上存在种种局限，并不能有效地支持工业应用。但目前正在开发中的版本采用了新的共识协议，通过增加每秒的交易数量和减少计算成本来提高验证流程的效率。
区块链的种种好处
从乾隆晚期开始，有些地方就出现了“财政亏空”，即地方政府财政入不敷出，不得不负债经营。到了嘉庆年间，这已经成了各地的普遍现象，几乎每省每县，都出现了财政亏空……
相比传统的数据库，区块链主要有四大好处：
·信任。因为网络会验证每笔交易，所以区块链记录的真实信息只有一个版本，值得所有参与者的信任。
1.2.2联合检查 在常规检测的基础上，结合胎儿肢体多切面和远端扫查法进行检查。当发现胎儿肢体显示不清晰时，需协助孕妇调整身体姿势或者略微运动20min再扫描。扫描时由胎儿头部开始，对其双顶径标准切面、小脑切面，采用NT测量平面对胎儿脏器、骨骼和膈肌等部位进行扫描，采用远端扫描，确定胎儿的四肢情况。
·安全。加密签名、自动验证和分散存储让外部各方不可能去修改账目或删除数据，从而无限地确保数据的安全。尽管用户可以针对区块链的数据添加附加信息，但无法修改账目。
·自动化。区块链账目让网络参与者能够建立一系列自动执行的协议、合同和第三方托管（智能合约），从而让一些重复处理过程自动进行，例如记账和发货。
·灵活性。因为数据库分布在网络的多个地点，即使网络的某一部分停摆，区块链仍然可以进行运作。即使某一方退出网络，其发布在区块链上的数据也不会丢失。
目前开发中的这些改进能加强区块链技术和物联网之间的交互，这也是让区块链与未来工厂内的联网设备相连的前提。这种交互要求通用的通信和数据传输技术标准。此类标准将提高互操作性、透明度和安全性，这些也正是相比于现有系统和平台的优势所在。但目前尚无通用标准，所以很多区块链应用仍然停留在概念验证阶段。
人们当前在努力挖掘区块链在制造业的应用潜力。例如，包括博世和思科在内的顶级科技公司和众多初创企业合作，成立了可信物联网联盟。该联盟正在开发整合区块链和物联网的开源标准。这套标准将重点放在智能合约界面上，让数据可以在区块链驱动的系统内和系统间进行无缝流动。
·配置管理。公司可以利用区块链为所有飞机零部件和内置软件建立不可更改的账目，管理各功能或性能的证书。这种方法可以确保飞机零部件配置的透明性，自动识别证书和零部件之间的任何不匹配。目前在这方面有多个项目正在独自开展。例如，霍尼韦尔公司已经推出航空零部件的在线市场，该市场使用区块链来确保每个零部件拥有正确的质量证明文件。多数大型的飞机制造商已经宣布计划对类似基于区块链的交易平台进行试验。
最近推出的“区块链即服务”（BaaS）也正在推动区块链在工厂内的应用。传统的区块链采用的是自我管理，也就是公司必须定制化数据库能力，并且在本地或云端托管节点。“区块链即服务”既有自我管理的特点，又增加了一些工具来推动管理和大规模部署。对于众多制造商来说，尤其是那些资源受限的科技团队，使用“区块链即服务”的难度要低于采用自我管理的区块链。
规则2或3被改变。规则3本质上是由规则2衍生而来且针对3*3式图形密码中心点的规则。这两条规则有两种方式微调。一是改变线段本身性质，二是改变线段经过点的规则。前者可以改变线段的连贯性，后者改变可以根据图形性质改变经过某些点次数。本文设计了以下密码规则。
尽管在工厂内部署区块链的难度降低，但区块链并非解决工业应用中种种挑战的万能药，比如说实时数据问题。当应用需要立即交换数据时，例如在线操控生产设备，那么使用区块链会导致过长的等待时间。同理，区块链技术也不适合于高级分析法，而后者在工厂运营中的重要性正在不断增强。
·保证质量的透明性。区块链可以让3D打印机控制和记录所使用的原材料和工艺参数，以及打印工艺的产出。这些功能可用于向顾客和终端用户证实产品的质量。
(三)互联网时代的发展代替了固有的人力收集资料成本高、效率低、局限大的缺点，使得更多的数据可以直接在网络平台上高效、便捷的收集，既节省了时间，也节省了成本，尤其提高了效率，降低了出错率。突破了时间与空间的局限性。为管理会计工作的人员提供了一个便捷的环境，不失为管理会计的一大机遇。
表1 分布式和集中式数据库
三、区块链如何为未来工厂创造价值
我们选择了5种区块链在未来工厂的使用案例进行解释说明。其中3种应用案例可以推动未来工厂的其他应用，而另外两种可以带来新的商业模式（参见表2）。
从南海地区现有的具体实践来看，南海的海洋合作主要在落实《南海各方行为宣言》的框架下开展。中国与东盟国家之间就落实《南海各方行为宣言》展开的多轮磋商已取得一定的成果。除达成准则框架之外，中国和东盟国家还建立了应对海上紧急事态外交高官热线和中国和东盟国家海上搜救热线平台，召开了一系列关于海上搜救、海洋灾害和生态资源方面的专家研讨会，以及进行了中国-东盟海上搜救的沙盘推演和联合演习等。[3]由此可见，当前的海洋合作侧重于应急性的领域，即海上紧急事态沟通、海上搜救和海上救灾方面。
表2 区块链应用让未来工厂变为现实
1.提高跟踪和追溯能力
公司可使用区块链在复杂的供应链中轻松、准确、安全地交换数据。区块链能提供物料、零部件和产品的数字记录，这些记录永远存在且不可更改，由此推动了端对端的数据可见性，并且为各方提供了单一可靠的真实信息源。如果供应链的参与者中很多都建有独立的IT系统，或者说参与各方之间缺乏信任，又或者是常常需要增加新参与者，那么区块链的这些特点就相当具有优势。
2.对关键知识产权进行保护，实现其商业价值
制造业公司必须保护自身的知识产权。在考虑是自行生产零部件还是外购时，除了成本之外，知识产权的保护也是重要的考量因素。
当出现专利纠纷时，公司可以使用区块链技术来证实自己的知识产权。例如，伯恩斯坦科技公司开发了一个网站，用户可以在区块链中登记自己的知识产权。网站会生成一个证书，证明该知识产权的真实性、完整性和所有权。
在将数字资产变现时，区块链同样也能帮助公司对知识产权进行保护，并且维持对知识产权的控制。例如，与区块链相连的机器可以通过数据库中的数字设计文件来生产零部件。拥有该知识产权的公司可以采用许可模式，让生产零部件的公司通过区块链来使用相关的专有资料。
在评估使用区块链的合适机会时，制造商应该考虑其他类型的数据库是否会是更好的选择（参见表1）。新近开发的中央记账式数据库也有着区块链的部分优势（包括可信度和不可更改性），但它们可应用的场景更少。它们更加易于建立，可处理的交易也更多。因为受信任的中心方管理这些账目数据，所以交易的执行并不需要多方共识。每类数据库都会为了其性能和功能而在某些方面进行权衡，没有万全的解决方案。
3.1 实用性强 该多角度伸缩型辐射探测仪支架设计具有多角度随意调节、长短伸缩自如的功能，应用中可以有效地对探测范围的盲区进行监测，缩短大面积范围探测的时间及对工作人员的辐射，符合快速、高效的使用要求。
3.合理化和保障质量检验
公司可以利用区块链来支持质量控制，为顾客提升价值，这也是未来工厂的主要目标之一。现在，在没有区块链的情况下，向顾客提供有关质量流程和产品的所有文件记录，成本相当高昂，还需要运营IT平台的中央系统的支持。
除了帮助顾客跟踪和追溯供应链各个环节中的零部件情况，区块链还能生成不可更改的质量检验文件和生产工艺数据。这些数据是每个产品独有的标签，会在区块链上自动记下每次处理、修改或质量检验情况。为了实现这种应用，生产线必须配备自动质量检验，能够生成检测信息并直接写入区块链。该用例支持多方访问数据，从而无需质量控制人员实地验证供应商所做的质量检验。有了这种方式，设备原制造商也无需再对供应商的质量控制进行验证和审核。各方将能够使用区块链的证书管理功能，相关文件是完全透明和真实的。
飞机制造领域的两个例子可以很好地说明。
在生产结束之后，制造商如何使用区块链来控制其成品呢？这方面涉及成本和性能管理。区块链可以提供一个灵活且全面的系统来记录和跟踪零部件的所有相关信息。该系统不属于任何单一的制造商、供应商或运营者。所记录的数据包括原材料、使用情况（由内置物联网功能来记录）、维护周期，以及性能测试等。参与各方能访问特定零部件完整的且可审计的数据记录。使用者可以了解产品生命周期里的零部件配置和产品性能历史，然后在产品研发流程中使用这些数据来优化零部件的复杂性、成本和性能。例如在飞机制造行业，波音公司正在着手开发一个商业智能平台用于降低成本和优化绩效。
·跟踪零部件的来源。飞机制造商正在试验利用区块链来跟踪零部件的来源。现有技术实现这个目标的难度非常大，因为飞机的生产需要不同供应商生产的大量零部件。飞机制造商可以使用区块链来验证零部件的来源，确认零部件符合相应的规格要求。
尽管可信物联网联盟最早的应用概念验证重点关注供应链，但开发者也计划开发其他应用来支持不可更改的文件记录和可信任的硬件识别。新建立的标准能够把新工厂的硬件和软件进行整合，扩大区块链的应用。
如表1所示，样本中患者的年龄以60岁～75岁为主；农村户口患者有46.6%为小学程度，城市户口患者中有47%为初中及以上教育程度；从医疗保险的参保情况来看，重庆城乡合作医疗保险已成为农村户口患者的主要医疗保障制度。并按样本中被调查者家庭年人均收入的四分位数，将被调查者划分为低收入组、中低收入组、中高收入组和高收入组。
不可更改的设备维护记录也有助于二手设备的销售。未来，产品的生命周期缩短，设计变更速度也更快，这些将推动制造商更加频繁地更新自己的机器设备。在销售二手设备时，制造商可以让潜在买家访问区块链记录，以此证明该设备此前得到了合理的维护。
4.发展“机器即服务”
有了区块链，就可以针对机器设备采用创新的按使用计费的模式，也就是“机器即服务”。在这种模式下，设备提供商不是将生产设备卖出去，而是根据设备的产量来收取设备使用费。例如，设备提供商不是将压缩机卖出，而是按压缩空气的产量计费。制造商不拥有机器，而是选择“机器即服务”，由此能避免大量的前期投资，可以轻松地更新设备和采用最新的技术。如果能得到有效的应用，“机器即服务”能够帮助制造商灵活地提高产量。
“机器即服务”当前仅局限于易于进行测量的一些应用。区块链可以通过推动知识产权保护、文件记录管理以及性能跟踪等支持更为复杂的“机器即服务”应用。将机器准确的使用记录输入智能合约，机器就可以自动为服务进行收费。例如，在将操作参数（如整体设备效率和使用量）输入区块链后，机器就能自动触发使用设备的制造商进行支付。区块链也可让用户根据自身需要激活内置功能。目前，正在测试将区块链应用于自动的“机器即服务”支付系统。
5.赋能机器控制维护
区块链可以支持新的维护方法，缩短维护时间。对于技术更为复杂的先进生产机器而言，这种创新是管理机器必不可少的。
急性肾功能衰竭是由于多种原因导致患者体内的肾小球滤过率持续或突然的下降，从而使患者的肾脏在短时间内无法正常排泄。急性肾衰竭是继发于严重感染、创伤、休克，中毒和溶血等多种原因导致的急性肾损害的总称。在患者的急性肾衰竭的救治方法中，血液净化能够起到非常关键的作用。血液净化方法基本类型有腹膜透析、血液滤过和血液透析三类。在应用血液透析疗法的治疗过程当中，循证护理对急性肾衰竭的治疗起到一定作用。为探究急性肾功能衰竭应用血液透析疗法的循证护理效果，本研究对我院2017年2月—2018年1月收治的60例急性肾功能衰竭患者的护理方式及效果进行探讨，现将研究结果报道如下。
为了推动维护外包，机器设备的用户会在区块链中添加每台设备的服务协议和安装文件记录，为该设备建立一个数字孪生体。这样区块链技术就可以实现维护计划的自动实施和支付。需要维护的机器触发维护服务请求，并且为零部件的更换生成智能合约。在订单完成后，支付处理也会自动进行。同样，维护历史的记录是不可更改的，会被添加到区块链记录中。目前尚处于开发阶段的此类应用，可以提高设备的可靠性，推动对设备健康程度和设备磨损情况的监控，创造对机器设备健康情况的可审计评估。此外，当由工厂维护人员进行设备的维护时，区块链记录可以向设备供应商证明维护人员已经按保修协议中的要求进行了设备维护。
将区块链用于质量控制的主要难点在于要将实体对象和其数字孪生体连接在一起。这种连接必须预防或揭露任何人的信息更改行为。为了能建立此类连接、保证正确的数字孪生体，越来越多的设备将带有传感器，能够与区块链进行通信。
四、区块链的展望：增材制造共享工厂
为了更好地了解区块链的潜力，让我们将这些用例放到一家增材制造共享工厂内。在此之前，增材制造主要是用于原型生产或者是小批量零部件的制造。但现在，增材制造正越来越广泛地用于工业制造工艺中。
打印零部件的使用越来越广，因此将这些工作外包给增材制造共享工厂成为一种好选择。这种方式能够降低成本，加快生产速度，并且提高生产的可行性。例如，制造商可以快速地通过外包打印得到备件，而且用更经济的方法生产独特的或小批量的产品。但在采用外包增材制造之前，制造商还必须克服几大障碍，包括知识产权的保护、与增材制造工厂建立数字连接，以及确保遵守质量和工艺标准。现在，制造商通常是靠中介机构（也就是3D打印平台）来克服这些障碍，为零部件寻找最佳的打印社或服务机构。自动化区块链竞价平台会使用智能合约，从而不再需要3D打印平台的支持。
来华留学生博士论文上出现的种种问题实际根源还在于我国高校留学生教育的不完善。与欧美等教育国家化程度较高的国家相比，我国留学生教育还存在不小的差距。国际化水平关键指标——来华留学生数量与高校外籍教师所占比例都远低于欧美日等发达国家。教育投入不足、教育资源有限、教学语言障碍、学位含金量不够都影响着我国留学生教育国际化水平。国际化水平决定着留学生博士论文管理水平，最终以留学生博士论文作为载体呈现。
在增材制造共享工厂内，此前讨论的5种区块链用例正处于概念验证阶段。这些用例拥有以下优势：内部设计或第三方设计；生产和数据收集；测试和数据收集；内部交付或外部交付；提高跟踪和追溯能力；关键知识产权的保护和价值实现；合理化和保障质量检验。
·所有生产步骤都可以进行全面且可靠的跟踪。在一个IT平台上，顾客可以监督整个进展，了解任何偏离计划的情况。这个平台建立在区块链的基础上，能够共同进行操作，独立于所挑选的打印社或服务机构，由此无需多个数据库，也降低了成本。
·通过使用加密的、不可更改的文件来保护知识产权。当设计工作涉及重要的知识产权，或者是所使用地区的知识产权保护工作风险较大时，这个优势尤为重要。为了能推动增材制造工艺的外包，一个名为“创世纪”的联合项目正在开发合适的平台，允许各方以安全加密的区块链形式分享设计数字文档，并且对打印数量进行了限制。
根据上述资料，假定2017年初粤信公司购入KY公司债券划分为以公允价值计量且其变动计入其他综合收益的金融资产，至2018年1月初重分类为以摊余成本计量的金融资产，或重分类为以公允价值计量且其变动计入当期损益的金融资产。粤信公司相关的会计处理如下：
·将维护工作交给机器来控制。增材制造机器上的传感器能够触发维护请求，区块链上的相关智能合约能控制维护工作的完成情况和相关支付工作。
A：我很清楚一点，如果我和子女同时在企业，当状况出现时，他们会依赖我去做决定，所以我选择离开。对于他们来说，我是一本字典，可以随时答疑解惑，但我不会主动去教什么。他们可以接受我的意见，也可以坚持自己的，我们互相尊重。我完全信任他们，相信他们能够管理好企业。事实也证明，我的做法是对的。
·实现“机器即服务”。基于区块链，增材制造机器销售商拥有了可靠的证据来证实某个机器或产品符合合同目标。区块链也能支持金融交易的执行和审计，加强各方之间的信任。
为了能在增材制造工厂内充分发挥这些优势，制造商必须让这些用例突破概念验证阶段，改进技术，以允许工厂可以用经济的方法来进行增材制造。此外，还必须有足够数量的终端用户认识到增材制造外包的必要性，或者是因为他们缺乏必要的内部资源和能力，或者是因为他们需要使用增材制造工厂所提供的专业服务。
五、评估区块链用例的实用性
在决定深入研究和采用哪个区块链用例之前，制造商应该先进行多步骤评估。实用性的评估应该针对6个方面：理想程度；操作可行性；经济可行性；监管因素；战略相符性；技术验证。
·理想程度。制造商首先应该考虑该用例是否可以解决一个或多个既有痛点或业务需求，给公司创造收益。制造商也应该考虑在推行过程中会遇到哪些障碍。例如，利益相关方必须愿意采用区块链，将其作为信息交流和进行支付的新技术，而且他们必须放弃将自身传统的数据库当作获取真实信息的来源。为了能让区块链充分发挥潜在作用，还应该考虑在足够数量的利益相关方都采用了区块链用例后会产生何种网络效应（例如供应链的各环节更为流畅，都从中获益）。
·操作可行性。针对每种理想的用例，制造商应该评估实施所需要的投入，包括评估操作可行性（例如将用例与其他系统进行整合的能力），以及实施所需的时间框架。
·经济可行性。制造商必须从经济角度来评估对可行用例的投资。经济可行性的评估包括分析投资会带来的经济影响和风险。
1.2.1 血糖控制方法 两组患者均采用口服降糖药物（二甲双胍缓释片500 mg qd）或注射胰岛素的方式控制血糖，如需注射胰岛素，应由护理人员帮助注射。
·监管因素。为了评估对涉及智能合约用例的采用，制造商必须了解供应链合作方所在国的监管环境，因为一些国家和辖区认为智能合约不具备法律约束力。此外，涉及敏感数据监管的法律法规也可能成为区块链使用中的障碍。
·战略相符性。每个基于区块链的商业模式都必须符合公司的整体战略。如果某种方式或商业模式与其他政策或行动相冲突，或者是破坏了公司的政策或行动，制造商在采用区块链的过程中必须消除两者不匹配所导致的负面影响。
·技术验证。制造商应该验证，相比于中央记账式数据库和其他类型的数据库，区块链的确是合适的技术，能帮助制造商实现用例的目的。这包括进行技术方面的尽职调查，评估技术是否足够成熟，以及工厂内部是否拥有相应的能力等问题。如果答案是否，那么就必须考虑如何提高制造商的技术和生产能力。
区块链和工厂正在进行更好的融合。最新的区块链协议试图提高处理速度，改善数据的隐私性和管控。随着技术快速成熟，公司运营日渐要求在复杂的公司和机器网络中进行数据分享和合作。通过在这个复杂网络中建立信任和连接，区块链能够帮助制造商清理阻碍全面部署下一代技术和创新型商业模式所存在的障碍。即便如此，区块链并不是万能药，其他类型的数据库在特定情况下依然可能是更好的选择。有了对痛点的详细评估，外加对用例的重要程度的排序，制造商将能够为自身最重要的商业需求找到合适的技术解决方案。
（粟志敏 编译）
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