人工智能:制造业供应链体系之殇，区块链能做些什么？

制造业是国之根本，但是现在制造业企业并不好过。制造业供应链体系牵涉众多上下游供应商，流程复杂，问题很多：物流流通不畅、信息传递异步、资金周转周期长、产品追溯困难、生产数据失真分散、内部组织臃肿，种种弊病导致供应链整体效率不高，成本居高不下。很多国家、企业已经看到了制造业供应链体系之殇，改革势在必行。德国提出了“工业4.0”，中国提出了“中国制造2025”。现在在中国，以富士康为代表的精密制造型企业已经开始探索利用云计算、大数据、物联网、人工智能等新兴技术的可能，但是鲜有提及区块链技术，那么区块链能为制造业升级做些什么呢？

一、制造业现状及区块链技术发展

1.1制造业之重

在我国，制造业一直占据着重要地位，尤其是在1978年，改革开放第一年，制造业在GDP的占比一度达到40%之多。近年来，随着社会的不断发展，第三产业不断壮大，制造业的比重有所下降，但每年一直都在30%以上，不可不谓国之根本。

在中国，制造业一直是劳动密集型产业，以富士康为代表的精密制造业可以说是行业典范。1974年，郭台铭靠着母亲标会标来的30万台币创立了鸿海精密集团，并在接下来的14年里不断发展壮大，积累了人生第一桶金。1988年，郭台铭看准时机来到的深圳，创立了他在大陆的第一座工厂，当时凭借其相对先进的生产管理模式，不断扩张壮大，尤其是在和苹果公司达成合作关系之后，扩张态势一发不可收拾，南据深圳，北至沈阳，西达成都，东到上海，截止2018年，鸿海在全国共建立了大大小小30余个工业园，再加上越南、印度、美国、欧洲等多个国家和地区的子公司，全球拥有上百家子公司，员工人数超百万，在2013年，一度位居世界500强第30位。富士康连同其供应链体系的上下游各零件及半成品供应商，形成了一个庞大的工业帝国。

1.2制造业供应链体系之殇

在经历了迅猛发展之后，企业进入平稳期，渐渐地，整个供应链的诸多问题也随之浮现。

徐光瑞：下半年制造业需加大区块链等领域新兴产业发展力度:8月17日消息，国新未来科学技术研究院执行院长徐光瑞表示，下半年制造业重点工作之一是加大新兴产业发展力度，特别是大力支持5G、物联网、工业互联网、人工智能、区块链、云计算、数据中心、智能计算中心、新能源汽车等与新基建紧密关联的重点领域，同时针对集成电路、高端装备、航空航天、医疗设备等高技术产业继续实施定向精准的政策扶持。（证券日报）[2020/8/17]

从外部大环境来看，消费类电子产品更新迭代加速，制造业整体产能过剩，人口红利不在，劳动力成本不断攀升使得制造业的利润空间不断下降。

从供应链上下游来看，物流、信息流、资金流都存在难以解决的顽疾。产品堆积造成呆滞或库存不足造成断线，信息异步和不对称造成企业间沟通成本增加，资金、资产周转周期长造成大量的资金占用，限制了发展扩大的步伐。

从企业内部来看，生产数据造假、设备数据孤岛、一线员工工作单调重复、机构臃肿、沟通成本高、信息传递效率低等问题日益凸显。

因此，改革势在必行。

事实上，富士康也在不断进行自我革命，德国提出工业4.0之后，全球的制造业都及时跟进，中国也推出了“中国制造2025”，全球的制造业进入智能制造时代。当然智能制造还需要技术支撑，富士康在物联网、大数据、云计算、工业自动化方面都有布局，比如一直在推进的“百万机器人计划”就是为了应对劳动力短缺和劳动力成本攀升问题。

布局和发展这些技术自然是好的，但是这更多的是优化或者锦上添花，对于数据造假，企业间及企业内部沟通成本高等这些更根本的问题仍难以解决。如果能够结合区块链与智能合约的技术，则以富士康为代表的制造业将迎来真正意义上的大变革。

2.1区块链技术的诞生

提到区块链技术，不得不提中本聪和比特币。

2008年10月31日，中本聪发表了一篇《比特币：点对点的电子现金系统》，彼时的一个多月前，成立于1850年的雷曼兄弟公司轰然倒闭，其资产规模此前一度高达6390亿美元。雷曼兄弟这一倒，很快引发了一场波及全球的次贷危机，全球经济陷入低迷，信任也跌入冰点。正是在这种大背景下，中本聪这个至今未曾露面的神秘人物发明了比特币，他借助了多位密码朋克前辈们的经验，包括亚当·贝克(AdamBack)、哈伯和斯托尼塔(HaberandStornetta)、戴伟(WDai)、哈尔·芬尼(HalFinney)。因此，比特币其实是众多密码学专家们共同努力的杰作。

广西壮族自治区政协委员：建议以区块链等技术打通传统制造业经脉:广西壮族自治区政协委员、广西社会科学院数量经济研究所所长曹玉娟提出：“建议实施全域规上企业数字化改造工造，以互联网、大数据、云计算、物联网人工智能、区块链等新一代信息技术打通传统制造业的‘五脏六腑’与‘奇经八脉’，以数字化、智能化赋能，促使主导优势行业进入行业智能化供应链。（人民政协报）[2020/8/1]

2009年1月3日，比特币创世区块(GenesisBlock)在芬兰首都赫尔辛基的一个小型服务器上诞生了。接下来9年时间里，比特币经历了惊心动魄、史无前例的疯狂涨跌，这让人不禁联想到了17世纪荷兰的“郁金香泡沫”。但与之不同的是，比特币背后的区块链技术的确是一种可与人工智能、物联网、大数据、云计算比肩的创新性前沿技术。

区块链技术的核心价值在于去信任、分布式记账、真实透明、不可篡改。借助区块链技术，陌生人或是不同企业、机构之间就可以在不借助任何第三方的的情况下，通过区块链技术完成价值交换。

2.2区块链能做什么？

我们现在的社会存在大量的中介化的组织。中介化的组织最大的特点是掌握了很多资源信息，在信息不对称的情况下赚取中间费用，从一定程度上看，中介化组织确实能给人们带来诸多便利。比如你去租房子，房地产中介有很多房源，他可以为带你看房、协助选房、签订租房合同，当然你也要为此付出一笔不菲的费用，以北京为例，大概是一个月的房租费用，全国各地也基本都是这种模式。

再比如公司内部，仍以富士康为例，其内部的供应链体系就涵盖了关务、采购、市场、计划、生产制造、仓储、产工、制工、品工、产安、人力资源以及其他文武周边辅助单位，这是一个牵涉部门众多、非常复杂、庞大的组织结构。

基于客户保密性要求，公司采用集团内网，大部分不与外网连通。其内部信息的沟通基本是靠邮件和电话。当牵涉多部门沟通时就需要一个中心化的单位去组织协调，这就是生管企划中心。

工信部副部长：充分利用区块链等技术后发优势 增强制造业产业链韧性:据官网消息，工信部副部长辛国斌主持召开《5G、AI等新技术在智能制造领域中的拓展应用研究》专家研讨会。辛国斌强调，随着全球疫情快速蔓延，制造业产业链、供应链稳定性受到不同程度影响，应发挥智能制造强大成长潜力，充分利用5G、AI、区块链技术后发优势，不断增强制造业产业链韧性。要求做好课题结题，强化系统性、前瞻性研究和分阶段、分领域预判，加快研究成果应用。[2020/7/16]

但是各个部门有各自的利益考量，尤其是生产单位提供给其它部门的信息、数据都不是真实的，是经过“清洗过滤”的，要想通过这一堆“假数据”把真正的问题找到很难，这就使得除了真正贴近生产的制造单位以外，其它的单位不了解生产现场真实情况。各部门之间内心无法相互信任，于是制造单位以外的其它周边单位要想了解真实生产数据就不得不增加岗位，增加“亲信”，以“深入现场，服务现场”之名驻扎在生产单位或是安排专人负责某个生产模块，这也是富士康精细化分工协作的原因之一。

本质上讲，如此精细化分工的一大原因就是彼此间不信任，因此不得不增加很多岗位。

这当然可以提供很多就业机会，但是对于公司而言，这无疑增加了整个生产的制造成本，而且这种增加就业岗位的方式是不健康的。在富士康一个制造单位真正的生产人力与管理人员的比例接近1:1，这是多么可怕的一件事。

在富士康，郭台铭常讲的一句话叫“模具是工业之母，IE是工业之父”。富士康非常注重的一个职能单位就是IE部，直译就是工业工程部，从事这一岗位的就是工业工程师。IE是一门综合了运筹学、系统工程、计算机、数学、和社会学科等的交叉学科，其开设目的就是对企业“人机料法环”的集成系统进行“设计改善”和“效率提升”。最初起源于20世纪初的美国，历经百年的发展之后，在日本、欧美有着广泛的应用。上世纪80年代初，的工业部门才对工业工程有了初步认知。而创立于地区的富士康由于早先受日本的精益生产思想的深远影响，在工业工程的运用和发展上也很成熟。目前，富士康是在中国将IE运用的最广最深的企业之一。IE工程师在发达国家、外资、港澳台资企业广泛存在，而且并不局限于制造业。

声音 | 德国前总统：随着大数据、区块链等技术的日趋成熟，跨行业融合将成为制造业发展的重要趋势:在20日于合肥举行的2019世界制造业大会上，大会组委会正式发布了制造业《合肥倡议》。德国前总统、全球中小企业联盟全球主席武尔夫在大会上宣读了《合肥倡议》，并表示全球消费需求的增长对制造业提出了更高要求，随着大数据、云计算、区块链和5G等技术的日趋成熟，跨行业融合将成为制造业发展的重要趋势。《合肥倡议》的发布，将有助各方平等交流、携手合作，为促进制造业发展带来积极影响。[2019/9/20]

企业的IE部的职能就是降低成本提高效率、简化工作并形成标准化，IE工程师需要具备发现问题的能力、改革意识、全局和整体意识、以人为中心的意识。

IE工程师除了对传统科学研究方法需要熟知，还需要拥抱新兴技术。区块链就是这样一个可以给IE、给制造业供应链体系注入新鲜血液的新兴技术。

区块链的去信任、去中心化、不可篡改的特点对于企业的组织优化、设计改善、效率提升来讲，有很好的契合度。

二、区块链+供应链体系

供应链体系往大了说包含整个产品的上下游企业及服务商，往小了说，就是企业内部的供应链系统。

1供应链企业内部私有链

先说企业内部的供应链系统。在富士康，为苹果公司生产一台iPhone，需要先经过市场拿到订单，产工给到工艺流程、制工给到加工标准、品工给到检验标准、采购买来原材料和小零件、企划排好生产计划并协调好各种“人机料法环”的需求、仓储做好物料储备，然后制造单位才能甩开膀子开干。

1.1产品溯源

对富士康来说，内部供应链系统的每个单位都想知道最真实的产品信息，只有真实的信息才能做出正确的决策。但目前要得到真实数据不仅成本高昂而且费尽力气得到的也不一定是真实，造成的后果就是很多生产问题被掩盖，如果能够做到很好的溯源就可以实现信息共享并为后续各个单位优化提供真实有效的原数据，甚至可以将组织进行精简。

全球中小企业联盟中国区副主席陈军：区块链为制造业创新带来非凡意义:金色财经现场报道，今天的2018世界制造业大会区块链技术与产业融合应用论坛上，全球中小企业联盟中国区副主席陈军表示，区块链为制造业创新带来非凡意义，制造业智能化是数字化变革，区块链为制造业提供可信、共享、安全底层基础。区块链能够解决制造业供应链中缺乏追溯能力的问题，区块链能够帮助制造业解决售后情况，降低仓库管理成本。[2018/5/26]

比如，当某制程人员发现某批次物料存在品质问题，需要沟通上一制程甚至前好几个制程，需要有产工、制工、品工单位协助，各部门先达成共识，确定是谁造成的，然后再确定具体数量。这是一件十分头疼的事，推诿情况时有发生。权责问题最为耗时耗力，这都是隐形的成本。确认好权责之后，发现品质问题方再督促责任制程去改善，但是溯源上做的并不到位，即便可以找到品质的原因，具体发生在哪个制程、哪个车间、哪个机台并不好追溯，最后到底是人为操作不当的原因还是加工程式有问题抑或是某台设备刀治具磨损超限等原因都需要去一一排查分析。

在富士康内部确实有溯源的流程，也就是机器镭射打码，但是打码并非每个制程都有，程式人为可改，打上的码也可以被擦除，打码还存在不清晰，无法辨认的情况，这就为溯源造成了一定的困扰，最后的真实性也就打了折扣。

结合区块链技术，可以对产品进行溯源，将每一个产品的原物料供应商、整个加工工艺流程、品质信息、加工设备编号、制程负责人的信息全部通过区块链上链，那么整个供应链上的各个单位都可以清楚明晰的了解到生产的真实状况。当然牵涉到数据分析和设备生产数据、加工参数等信息的抓取时这还需要结合大数据、云计算和物联网技术。

这样的话每一片产品的全生命周期数据都可被明确的知道，到底是哪个制程、哪个机台的问题一目了然，技术人员、维修人员可以迅速找到问题所在，然后进行改善和优化调整。在运行良好的情况下，基本可以杜绝不良品、残次品流转到下一制程，以免造成不必要的权责纠纷和重工问题。即便是有不良品、残次品，后制程也可以有理有据进行溯源到责任方进行快速有效的沟通，拿出解决方案或是要求索赔。

1.2生产数据上链

生产数据是制造型企业非常重要的生产资料，生产数据的质量直接影响公司的营收和未来的布局。但是现在内部的生产数据存在滞后性、“清洗性”、分散性，漂亮的数据背后隐藏了很多问题，不仅仅是生产制造上的问题，还有一些存在于一线的粗暴管理问题。粗暴管理虽比前些年有所改善，但并未消失。

结合区块链技术，可以对生产数据进行实时上链，这样生管企划部门可以实时、清楚地得到真实的“人机料法环”的信息。包括各个制程的产出数据、不良项目、生产良率、设备稼动率。通过区块链抓取到的这些数据全部都是真实有效的，通过这些数据就可以更好地做人力招募计划、产能预测、计划调整、产能提升计划、稼动率提升计划等工作。

对于生产上的异常状况可以及时通过产出异常、品质异常及时发现，然后协同相关单位提供策略性或技术性服务。

未来结合智能制造等技术，完全可以进行可视化生产，处理问题的效率将大幅提升，周边单位也能得到合并精简，这也符合IE的“ECRS”原则，同时也符合公司智能制造、自动化办公的发展趋势。

1.3设备信息上链

富士康作为大规模生产型企业拥有大量的设备，比如CNC加工中心、抛光机、成型机、电镀设备、清洗机、贴装机等，这些都是重资产，一台全新的CNC加工中心动辄几十万元，设备作为公司的重资产当然也备受重视，因此这里单独拿出来讲。对于这些设备，现在对设备管理还很初级，基本是靠人去盘点，且对其损坏、维修、参数信息、生产状况、稼动率的信息管理还是分散的、滞后的而且真实性不足，存在被篡改的风险。

结合区块链技术、智能合约与物联网技术可以对设备的信息进行实时上链。包括设备的生产数据，刀具加工寿命、保养信息、维修数据、稼动率、单设备生产良率等。这样可以实时发现问题，比如刀具寿命达到上限，按照智能合约，机器自动停止加工，技术人员及时更换刀具后方可继续进行；按照设定的保养周期到了保养时间，机器自动停止加工，直到保养完成。机器更换过什么零件都会有一个真实不可篡改的记录。如果把机器比作是人，那么区块链技术就可以让每一台机器拥有一个属于它自己的全生命周期的“医疗账本”，这些信息还可以给设备制造商提供优化改善的新思路。

1.4表单签核上链

富士康一直在推行“流程+表单”，只要是跨部门的工作推动，不论是在购买、置换、改造新设备，场地改造，物料进出，推行新方案，计划变更还是放假生产安排，都需要签单。虽然现在富士康已经在推行电子签核系统，但是实际效果并不理想，电子签核的效力显然无法和纸质签核相提并论，因此实际上不得不采用电子签核+纸质签核并行的方式。

签核的表单是什么？其实就是一个契约，一个共识。由于大家彼此不信任，口头承诺有反悔的可能，为了约束各方而通过签单达成一种内部共识。白纸黑字的表单让每个签核者都很小心谨慎，只要牵涉跨部门协作，每个部门签核之前都要卡一下，少则一天，多则一周不止，因此会有专人去盯着、催着签单进度，另外人工签核还存在人为造假的风险，信息流不通畅自然就会影响办事效率。

如果借助区块链技术与智能合约，将表单上链，发起人发起表单之后，各单位采用数字签名的方式进行签名，签核信息悉数保存于企业的私有链上，所有签核信息均对签核者公开透明，不可篡改，在保证公司机密的同时还可以对签核单位起到约束作用。日后如有违约，智能合约会对违约单位自动执行相应的惩罚措施；如果未违约，则可以通过智能合约对履约单位自动执行相应的奖励措施，均可以量化为对部门年终绩效的考核。

2供应链上下游企业联盟链

在供应链体系中，只要核心企业能成功做出范例，那么其上下游企业同步起来就很快，供应链体系的各企业可以一起做成一个“主链+私有链”的联盟链，主链上的信息各个企业节点去提供，大家共享，比如物流信息、产品追溯信息、原物料及成品库存信息，各自企业的必要信息可以记录在私有链上。另外可以设置企业进入退出机制，方便供应链上各企业的新增及退出。

三、综述及展望

当然，任何事物的发展成熟都不是一蹴而就的。富士康一直在推“云移物大智网”+机器人计划，也就是“云计算+移动终端+大数据+人工智能+工业互联网”+机器人，建立了初步的自动化无人车间，即所谓的黑灯工厂，可以说已经跑在行业的前列。但不得不说，包括富士康在内，制造业整体对互联网技术的运用尚处于早期的阶段，中心化的数据库并未真正建立。在大力推行“云移物大智网”+机器人的同时，还需要结合区块链技术+智能合约，这两者对供应链体系的改革、对内部组织结构的优化有着重要的意义。

虽然这些技术尚处于早期阶段，但仍要重视。前期可以小范围布局，逐步推而广之。未来随着各新兴技术的成熟，制造业将不再是劳动密集、重复单调的代名词，未来制造业将会变成“智造业”，实业是发展的强力发动机，只有实业强大，发展才能更加稳健。

来源：布洛克财经

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