分布式认知工业互联网平台如何赋能企业数字化转型？
峰会前，区块链首席经济学家邹传伟团队以“区块链如何赋能数字化转型”为题撰写了一系列行业研究报告，深度解读了在新基础设施和数字化迁移的背景下，区块链如何与其他技术融合，发挥应有的作用。
作者:王普宇校对:邹传伟
根据北京国鑫数字化转型技术研究院(国鑫院)、中关村信息技术与实体经济融合发展联盟(中信联盟)给出的定义，数字化转型就是要顺应新一轮科技革命和产业变革趋势，不断深化云计算、大数据、物联网、人工智能、区块链等新一代信息技术的应用，激发数据要素的创新驱动潜力 构建和提升信息时代的生存发展能力，加快业务优化升级，改造提升传统动能，培育发展新动能。 围绕数字化转型，本文将探讨以下三个问题:一、从企业层面，为什么要数字化转型？二、工业互联网平台在数字化转型中扮演什么角色？第三，分布式认知工业互联网在企业数字化转型中能提供什么？
一个
数字化转型与发展
在激烈的市场竞争中，企业需要依靠产品质量、价格、服务和长期积累的品牌形象来保持市场竞争力。然而，随着中国人口红利消失导致的劳动力成本上升，以及国际贸易形势不明朗和疫情影响阻碍的市场发展，企业原有的竞争优势正在消失，处于价值链底端的工业企业更是雪上加霜。如何走出困境？目前主要有两种破冰方式。首先是降低运营成本，继续保持价格优势；二是通过创新商业模式扩大市场销售来增加利润。
在讨论运营成本之前，我们先介绍两组概念。第一组是供应链模式:供给驱动和需求驱动；第二组是四大利润源。
1，供应链模式
供应驱动是指企业根据市场预测数据设计、生产和销售产品；
需求驱动是指企业根据市场订单快速反应，通过高效的计划、组织、协调和控制来满足产品生产和供应。
2.四大利润来源
市场总是追求更低的价格和更高的质量。在价格控制方面，如表1所示，主要经历了四个阶段:第一阶段，主要通过控制原材料成本，扩大规模效应来获取利润。当第一个利润源达到上限时，启动第二个利润源，可以通过精益管理提高企业内的工作效率，延长员工的工作时间，降低人力成本。当新的利润源再次进入上限时，人们发现物流成本占企业总运营成本的30%，因此降低物流成本成为第三利润源。
表1四种利润来源对比
前三个利润来源都是围绕企业内部成本控制来增加收益，但当企业内部运营成本节约达到上限时，人们关注的是上游供应商和下游客户的运营管理问题。一个功能齐全的产品进入市场之前，需要供应链上很多公司的配合。其中任何一项的运营成本过高，都会导致最终产品的价格上涨，使产品在激烈的市场竞争中失去竞争力。于是围绕着供应链信息整合和信息共享，新一轮降低成本的浪潮开始了，被称为第四利润源。
如表1所示，从第一个到第四个利润源，每个阶段都有各种系统在信息处理、存储和管理方面的支持，如MES、ERP、WMS、SCM等等。
经历了四个利润源，未来新的利润源在哪里？政府、企业和研究机构都在努力寻找答案。如上海第二工业大学郝浩教授在2015提出将逆向物流作为第五利润源，通过逆向物流实现产品转售、再利用、回收、再制造的全生命周期管理。一些企业还认为，需求驱动的个性化定制将成为第五利润源。以上说法都有道理，但都不准确。本文认为，真正的第五利润源已经在路上，那就是企业的数字化转型。过去十几年，技术的快速发展催生了大量新的商业模式，包括新零售、直播外卖、社区团购等。，但上游工业领域仍维持传统运营模式。无论是逆向物流发展带动的全生命周期闭环管理，还是C2M定制的商业模式，都需要依靠各个环节的快速反应，这对企业的数字化管理要求很高。因此，无论是企业挖掘新利润源的需要，还是市场的需求，工业企业的数字化转型都势在必行。
与前四个利润源的独立不同，第五个利润源是通过应用新技术赋予第一、第二、第三、第四个利润源新的生命，同时会出现大量数据驱动的创新商业模式。因此，第五利润源不仅可以降低运营成本，还可以提高主动盈利能力。
二
工业互联网平台的价值
1，工业互联网平台第一利润源
IT与OT的集成可以实现对人、机、料、法、环境的实时数据采集和传输，可以实现对生产过程的实时监控。然后可以应用AI、大数据分析等技术，实现自动智能巡检、智能质检、智能故障预测、智能参数优化、智能能耗优化、智能设备运维、智能库存等。，可以提高生产效率，降低成本，从单机智能升级到系统智能。
2.工业互联网平台的第二利润来源
传统制造业的管理一直围绕着人和产品从0到1的过程。依靠人力很难实现低效率的工作，可以用机械设备代替。但由于工业革命和信息时代的影响，大量节省劳动力的机械设备和操作系统(MRP、MRPII、MES等。)的出现，提高了生产效率，降低了生产成本。随着信息技术的发展，虽然有滞后的数据可供参考，但其本质还是围绕着人的经验和现场操作。工业互联网可以赋予第二利润源一个全新的角色，把人的执行任务从运营管理中解放出来，比如质检、故障排除，通过AI和大数据分析实现智能运营管理。高管数量减少后，企业需要更多的创新者，让企业创新发展的迭代速度更快。其次，随着人的经验转化为知识图谱，经验和知识域被可视化，以指导人工智能算法迭代和决策。
3.工业互联网的第三利润源
在工业物联网领域，物流的发展是比较超前的，经历了人工物流、机械物流、自动化物流以及现在的智能物流，物流的管理效率和成本都有了很大的提高。比如运输管理，从早期的货物运输监控数据依赖于运输工具锚点的数据回传和汇总，到现在可以通过GPS、RFID和各种传感器实时掌握运输途中的温湿度、地理位置、货物数量等信息，根据运输目的地和实时交通拥堵情况规划运输路线。受技术、资金等方面的影响，目前智能物流发展迅速的主要是第三方物流企业和电子商务企业，而工业物流发展缓慢，大部分还处于机械物流和自动化物流阶段。工业互联网平台可以帮助工业企业实现快速升级转型，降低系统开发的技术难度和成本。IaaS、PaaS、SaaS等平台可以将系统的开发时间从0缩减到1，实现快速、低成本的数字化转型升级。
4.工业互联网的第四利润源
供应链整合可以在一定程度上促进企业合作，降低供应链成本和库存牛鞭效应[1]，但无论内部供应链还是社会供应链，都留下了一个多方合作的问题，即数据孤岛问题。前面我们介绍了第一至第四利润源，提到了MRP、MRPII、ERP、SAP、MES、SCM等系统。每个系统就像一个个孤立的数据烟囱，对协作效率影响很大。主要原因有两个:一是现有的EDI数据岛开放方案价格昂贵，中小企业难以承受；二是涉及到供需多方合作时，缺乏互信，不愿意将企业内部数据与外界共享。工业互联网平台提供多种数据采集和处理解决方案，打破数据孤岛，实现数据畅通无阻。在数据的使用上，通过隐私计算保证数据安全，同时进行合理授权，使数据可用不可见，解决数据享受的后顾之忧。
5.工业互联网平台的第五个利润来源
在数字1.0阶段，属于人类适应系统；进入数字化2.0阶段，适应公司现有运营模式的定制软件将起到至关重要的作用。
图1:数字化改造1.0和2.0对比。
因此，从技术角度来看，平台如何让企业快速高效地开发定制软件，将对工业企业的数字化转型起到非常重要的作用。从市场上现有的产品来看，包括基础设施即服务IaaS、平台即服务PaaS和软件即服务SaaS，工业企业可以轻松使用平台提供商提供的低代码甚至零代码工具完成系统开发，实现“人人都可以成为开发者”，即解决“技术人员不懂业务，业务人员不懂技术，开发出来的系统不好用”的问题。在未来，低代码(或零代码)开发工具就像word、excel等办公软件。平台会把各种界面做成图形界面，让不懂代码开发的人通过拖动图标就能开发出自己需要的软件，减少低效的重复工作。员工从被动的执行者变成了创新者，参与了自上而下的数字化改革，用工具真正方便了商务人士的工作。
三
基于区块链技术的分布式认知工业互联网
社会经济分为生产和流通两个领域。集中式的工业互联网平台用数字技术代替信息技术解决生产领域的问题，基于区块链技术的分布式认知工业互联网解决流通领域的数据信任问题，但流通领域的数据会影响生产领域的产品研发和产品质量管理。
1，降低信任成本
商业模式正在从单边(规模效应)走向双边(网络效应)，进入数字时代后走向多边平台(生态效应)。集中式模式似乎也能解决信任问题，但集中式模式下的信任主要依靠第三方权威机构背书，成本高，效率低。比如在国际贸易中买卖双方不信任的情况下，通过银行背书使用信用证服务解决支付问题；为了满足银行的要求，双方都需要提供大量的证书来满足信用证的条款，效率非常低，成本也非常高。但是，如果使用区块链技术，将从源头上对真实数据进行连锁，以确保数据的安全、可信和防篡改。交易前，买卖双方都有对方的真实交易记录和产品的生产信息。这些信息是否有助于降低交易的匹配成本？在交易过程中，通过智能合约的应用，一旦达成协议，即可自动完成支付，大大降低交易成本和交易时间。尤其是在多边平台，如果仍然使用集中的信用认证体系，将无法构建生态建设的护城河——信任。
2.重新定义合作关系。
供应链的多方合作和集中的知识机制和治理方案更多体现在契约层面，但无法真正绑定彼此的利益，难以促进生态的良性发展。而在去中心化的解决方案中，参与者将资产以代币或积分的形式放在链条上，从技术上实现多方利益绑定。一旦任何一方做了不利于生态建设的事情，就会影响代币或积分的价值，进而影响联盟链上所有参与者的利益。在分布式认知工业互联网平台中，联盟中的每个参与者都会主动维护生态利益，因为这相当于维护了自己的利益。
3.可信数据流
工业企业在产品研发或产品生命周期管理中，需要获取多个下游合作伙伴的流通数据。然而，传统技术很难保证数据的真实性和安全性。在分布式认知工业互联网中，隐私计算可以使多种数据可用和不可见，保证数据的安全性和合规性。另外，根据数据贡献，给予合作方代币或积分奖励，鼓励多方数据享受和流动。在未来，数据交易市场可能会有更多形式的合规，如基于区块链技术的数据信托和数据银行。
4.确保数据安全。
在传统模式下，工业企业依靠物理隔离将工厂内的数据与外界隔离。但随着OT与IT的融合，物理隔离壁垒被打破。如何保证数据离开本地后的安全，有赖于多方的共同努力。在设备通信中，需要做好设备身份认证管理，防止数据被攻击，而分布式认知工业互联网平台通过设备的公私钥实现匿名管理，有效降低了攻击风险。在数据存储上，采用分布式存储技术，即使单点攻击也无法让攻击者获得完整的数据。
5.推动商业模式创新
可信数据将开启商业模式创新的新时代，每个组织的商业角色都可能发生变化。在传统的商业模式(供应驱动模式)下，信息非常碎片化，供应链的不同参与者都有一些与产品相关的碎片化数据。利用这些不完整的数据进行产品升级和客户服务，很难达到最好的目的。然而今天，随着技术的发展，市场开始根据消费习惯、消费特点等因素挖掘每一个消费者的需求，制造模式也从M2C进入了C2M时代，需要更完整、可信、合规的数据。比如电动车，并不是每个人都需要续航1000km的电池。通过区块链技术，用户将行驶数据授权给电动汽车公司，为其配置最合适、性价比最高的电池。再比如，车险不再以车辆价值和事故次数作为保险费用的单一指标，未来可能会根据可信的里程数据收取保险费。除了商业模式的变化，每个组织的商业角色也可能发生变化。电动汽车制造商的角色也将从生产商转变为服务商。以蔚来汽车为例，车电分离模式和租售模式将汽车厂商的业务延伸到产品生命周期的管理。这些模式创新只是数字时代的开始。