区块链和工业互联网正在加速融合。在不久前召开的“2020工业互联网大会”上,中国信息通信研究院正式发布《工业互联网应用白皮书》,白皮书对于工业互联网发展面临的挑战、区块链在工业互联网中发挥的作用,以及区块链在工业互联网中的应用进行了详细解读,同时对于工业区块链的未来发展提出了建议。
迈入深耕阶段,工业互联网面临四大挑战
白皮书指出,制造业数字化转型的不断深化,对工业互联网中平台数据互通共享、安全保障体系等均提出了更高要求,随着当前工业互联网进入深耕阶段,其进一步发展所面临的问题和挑战逐渐凸显。
一是难以实现数据要素互联共享。传统ERP、MES、CRM等业务系统都有各自的数据管理体系,随着业务系统的不断增加与企业业务流程的日趋复杂,各类业务系统间的数据集成难度不断加大,导致“信息孤岛”问题日益凸显。面向当前海量多源异构的工业数据缺乏必要的管理与处理能力。由于不同信息系统之间的共性模块难以实现共享复用,有可能导致应用创新过程中存在“重复造轮子”的现象,也会进一步降低应用创新效率,增加创新成本。
信通院金键:行业应加速对区块链技术深度和专业理念的普及:9月27日,由工业和信息化部主办,北京市经济和信息化局、中国信息通信研究院(以下简称中国信通院)等单位承办的ICT中国·2021高层论坛和2021年中国国际信息通信展览会在北京举办。
会议期间,中国信通院工业互联网与物联网研究所所长金键在接受记者采访时表示,当前,区块链相关技术和专业理念需进一步加强科普和推广,要推动区块链专业人才培养,加强技术研发和应用落地投入,并以开放包容的心态促进国际合作。(人民网)[2021/9/30 17:17:50]
二是隐私和数据保护形势依旧严峻。工业互联网平台采集、存储和利用的数据资源存在数据体量大、种类多、关联性强、价值分布不均等特点,因此平台数据安全存在责任主体边界模糊、分级分类保护难度较大、事件追踪溯源困难等问题。同时,工业大数据技术在工业互联网平台中的广泛应用,使得平台客户信息、企业生产信息等敏感信息存在泄露隐患和数据交易权属不明确、监管责任不清等问题,工业大数据应用存在安全风险。
蚂蚁链联合信通院成功立项区块链隐私保护首个国际标准:5月12日,从国际电信联盟(ITU)官网获悉,蚂蚁链与中国信通院联合发起的标准《基于TEE的区块链隐私计算》成功获得立项,成为首个区块链链上通用数据隐私保护国际标准。这标志着中国科技公司在区块链领域的隐私保护技术受到国际社会的高度认可。
ITU是全球主流的通信标准组织,成立于1865年,其成员包括190多个国家、900多个公司与学术机构,也是全球范围内权威的国际标准化组织。
据悉,此次立项的技术标准由蚂蚁链和中国信通院云计算与大数据所及隐私计算联盟共同提出,用于保障企业在应用链上服务时的数据安全与隐私,这也是隐私计算联盟的首个国际标准。
隐私保护,数据安全一直以来都是国内外关注的重要话题,此次立项的技术标准由蚂蚁链和中国信通院云计算与大数据所及隐私计算联盟共同提出,用于保障企业在应用链上服务时的数据安全与隐私。截止2020年底,蚂蚁集团在区块链领域拥有2298个专利族数,专利实力排名全球第一。[2021/5/12 21:52:54]
三是设备安全可靠性问题凸显。海量的设备接入使得身份鉴定、设备管理等成为工业安全的隐患。高度协同的生产单元涉及各种生产设备,这些设备的身份辨识可信、身份管理可信、设备访问控制可信是多方协作的基础,也是实现人与设备、设备与设备之间的高效、可信、安全交换信息的前提。同时,对设备的全生命周期管理过程,需要对设备的从属关系等进行可信的难以篡改的溯源查询,在设备使用可能导致的责任认定中提供具有公信力的仲裁依据。
现场 | 信通院刘阳:区块链可能是一种真正满足数字经济需求的技术:金色财经现场报道,10月28日,第六届区块链全球峰会的分布式认知工业互联网主题论坛于上海开幕,论坛上中国信息通信研究院工业互联网与物联网研究所副总工程师刘阳演讲表示,传统产业在新的数字经济领域的占比超过80%,第四次工业革命需要强大的数字化、信息化、智能化新基础设施作为基石。
区块链可能是一种真正满足数字经济需求的技术,可以实现数据要素的确权、定价、交易的关键支撑,区块链可能是重塑经济社会信任机制的技术,区块链是具有多方聚力推动产业经济价值的共性技术。区块链是数字智能时代核心技术的重要突破口,拥有技术创新空间。基于以上原因,区块链被纳入了新基建的范畴。[2020/10/28]
四是产业链条融资难现象突出。同一供应链上企业之间的ERP系统并不互通,导致企业间信息并不相通,全链条信息难以融会贯通。供应链上游的中小微企业往往存在较大资金缺口,然而没有核心企业的背书,难以获得银行的优质贷款,融资难、融资贵现象突出。对银行等金融机构来说,企业的信息不透明意味着风控难度增大,对企业融资与金融机构渗透都是巨大的障碍。
声音 | 信通院所长金键:公有许可链BIF将于明年第一季度在国家顶级节点上部署:中国信息通信研究院工业互联网与物联网研究所所长金键近日在2019WISE峰会上表示,区块链在万物互联、价值交换、数据保护等方面将发挥重大作用。他也在会上着重介绍了由中国信通院牵头,联合北京航空航天大学、深圳大学等多家科研机构和高校共同研发的BIF(Blockchain Internet Facility of China)。BIF是提供基础区块链服务的公有许可链,将着力打造引领分布式计算时代的区块链基础服务平台,用于提供标识、数据以及政务和民生等多个场景,计划于2020年第一季度正式在中国信通院负责建设运行的国家顶级节点上部署。(中国经济报)[2019/12/2]
有效管理数据要素,区块链加速融入工业互联网
作为工业全要素、全产业链、全价值链连接的枢纽,工业互联网的目的在于实现设备、企业、人、机构之间的可信互联。上述挑战存在的根本原因,主要源自对工业互联网中数据要素缺乏有效管理,这直接制约工业互联网中不同参与方之间的可信协作。
信通院金键博士:应用场景过于局部和简单会导致对区块链价值的误判:中国信息通信研究院研究员、蓝石区块链实验室主任金键称,虽然很多人乐观认为区块链可以产生颠覆性效果,但是现实却是又有很多应用场景是在局部使用,比如现在有很多企业是为了区块链而区块链,只是简单的利用,这其实是发挥不了区块链真正价值的,对于提升效率或解决问题也不一定有帮助。[2018/2/28]
区块链技术为工业互联网中数据要素的配置管理提供了新的解决方案。充分发挥区块链在促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提升协同效率、建设可信体系等方面的作用,打通“数据孤岛”,能够加速工业企业内部的生产流程管理、设备安全互联,助推在工业企业之间实现产业链协同,也有助于在工业企业和金融机构之间构筑可信互联的新型产融协同生态,从而有望全面推动工业互联网实现跨越式发展。
从区块链在工业中具体的应用上看,区块链在企业内部、在产业链系统以及产融协同中将发挥积极作用。
区块链在企业内部的使用——利用区块链技术,对从工业现场采集的数据进行妥善保存,既实现了数据的去中心化,又能确保数据的真实、可靠、有效,实现设备的安全互联。而基于可信数据的分析和挖掘,企业可以更高效地达到流程优化、工艺改进、预判性分析等一系列目标,帮助企业快速有效地形成更为可靠的运作机制、更高效的生产流程和更优秀的服务质量。
区块链在产业链协同中的应用——产业链协同网络是由核心工业企业、供应商、经销商、客户等参与主体构成的,从工业生产品起始端延伸至消费端。产业链主体地理位置分散、难以交互的管理系统,提高了协同门槛和复杂度,需要通过区块链技术实现信息资源共享,从而实现多参与方网络的高透明度、高协同度。
区块链在产融协同中的应用——通过区块链技术,使工业企业实现内部生产、管理,产业链协同沉淀出可信的业务信息。基于产业体系内部的可信业务信息,金融业务可以嵌入式开展业务,形成产融协同新模式。金融机构通过参与以区块链为多方共治技术基础的工业区块链平台,基于共享账本,在获得授权的情况下,直接获取产业运作的真实过程数据,在对业务运作充分了解的基础上,更加主动地向目标客户提供多样化甚至定制化的金融服务。
尚处试验阶段,工业区块链发展任重道远
区块链技术为工业互联网中数据要素流通和业务协同提供了新的解决方案,但二者的深度融合还需要较长时间的积累和沉淀。现阶段,工业区块链在技术适配和应用落地等层面均面临诸多挑战,需要各方积极探索解决之道,助力产业健康有序发展。
从面临的问题上看,当前工业互联网已迈入深耕阶段,相比而言,工业区块链则仍处于社会试验阶段,其在应用示范效应、业务协同模式以及技术发展程度等方面存在一定的问题。
应用示范效应尚未凸显。由于加入区块链技术需要对原有业务系统进行改造,初期投入成本较大,且客户对于新技术应用需要一段适应期,现阶段区块链对于工业互联网的赋能作用尚未凸显,区块链技术在工业互联网领域的应用仍处于起步阶段,公众对于工业区块链的重要性认知不足,行业内标杆性示范项目缺乏,配套的应用指南尚未出台,短期内工业区块链市场规模有限,潜力还需进一步挖掘。
业务协同模式有待创新。工业区块链中数据共享、机理共享、资源共享的关键,除了技术以外,关键需要一个合理的组织形态,使包括政府、工业链条各参与方、技术提供方等在内的利益相关方协同参与推动平台建设、区块链标准设立、相关法律和政策制订及信息共享等系列行动,使区块链在工业的应用既风险可控,又达到支持实体经济和服务企业的目的,具有良好的社会效益和经济效益。
技术自身发展尚存瓶颈。区块链系统都会遇到“性能、安全性、分布式”三个因素的平衡难题,这三者不可能完美兼顾。在工业制造和服务领域的区块链应用也不可避免地面临这三者的权衡问题,如何提升数据大量写入、低延迟、高并发场景续航能力,同时保证安全防护,这需要根据具体项目的特点做出个性化的取舍。此外,区块链系统由交易驱动,其智能合约尚难以支持工业制造领域中定时器和委托等需要区块链进行事件触发的机制。
如何更好更快地推进工业区块链发展?白皮书认为,需要发动政府、行业组织、企业等社会各方面的力量,为新兴产业的发展提供空间,推进区块链与工业互联网加速融合创新。
在政府层面,应发挥统筹协调作用,组织专家研判区块链的发展趋势,把握区块链技术本质、潜在用途和成本收益及其技术本质,研制促进区块链技术在工业互联网领域的发展政策,通过设立专项基金和出台政策等方式,促进工业区块链协同发展;加快制定区块链的相关法律法规,将区块链技术纳入合适的监管框架之内,防范系统性风险;尽可能在维护系统参与者利益与维护更广泛的社会利益间达成平衡,避免固化的架构阻碍技术创新。
在行业组织层面,需创建政产学研合作交流平台,实现行业供需对接,打造产业协同生态;加快区块链在工业互联网领域的示范推广,打造一批工业区块链试点示范项目,评估试点示范成效,编制优秀案例集;发挥行业组织在国际标准、国家标准、行业标准的“抢跑”优势,构建工业区块链标准体系,积极参与国际标准化工作;基于区块链技术建立跨行业、跨领域的工业互联网公共服务平台,促进各类数据共建共享与互联互通。
在企业层面,区块链企业应结合对工业逻辑的研究,开展工业互联网应用特点相关的区块链核心技术攻关、产品开发和集成测试,突破性能、安全、兼容性等制约应用发展的技术瓶颈,提高关键共性技术供给能力;工业企业应当有意识地拥抱信息化大潮,积极拥抱新技术,改造痛点明显的业务场景,探索和试点新的业务模式,兼顾业务质量的同时体验信息化带来的高效便利。
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