基于區塊鏈的制造企業信息共享文明模式研究

盧亞麗，王丹丹

(華北水利水電大學管理與經濟學院，河南鄭州 450046)

在當前互聯網環境下，制造企業在生產運營過程中產生的信息如涌流一般，數據信息是完全實時動態變化的，各個部門之間信息存在高度不對稱或失真等信息開放共享問題［1］，相較于傳統信息共享更加嚴重地拖延了企業計劃生產、發貨、銷售等問題。此外，信息共享涉及多方利益，并且與信息隱私保護兩者是相互依存的［2-3］。然而，現有研究多注重解決利益分配的矛盾和沖突問題［4-5］，看似促進了信息共享，實質上卻忽略了信息傳遞安全的保障問題。為了使制造企業信息共享的更加有序，并把信息安全的保護也列為至關重要的環節，所以基于區塊鏈技術的制造企業信息共享文明模型亟待建立。

區塊鏈的進一步發展改變了傳統的信息交流方式，這也必將影響制造企業未來的信息共享模式。2016 年，工業和信息化部發布了《中國區塊鏈技術和應用發展白皮書（2016）》，區塊鏈技術的發展廣受關注，對區塊鏈技術的研究與應用成為當下的熱點。許多學者也對區塊鏈技術在信息共享領域的運用進行了研究，例如應用區塊鏈技術的物聯網信息共享安全機制和計算模型［6］、研究區塊鏈的信息共享管理系統架構和可行安全計算平臺［7-8］、基于區塊鏈共享策略及實現路徑研究等［9］。基于上述背景，本文對信息共享文明的運行內涵進行探討，將區塊鏈理念融入信息共享，結合物聯網背景下數據信息的特點，建立基于區塊鏈技術的信息共享文明的理論模型和應用流程，旨在為實現信息共享去除障礙，促進制造企業的智能轉型，最終落實我國在區塊鏈領域上技術和產業創新發展。

本文基于區塊鏈技術構建了制造企業內部信息共享文明模式，其結構包括以下幾部分：首先闡述企業信息資源共享的理論分析、研究現狀及存在的問題，其次介紹區塊鏈的技術和本質特征，然后闡述基于區塊鏈技術的制造企業信息協同共享的文明路徑，最后對本研究做出總結和進一步的研究進行展望。

1 信息共享的相關研究

1.1 制造企業信息共享及影響因素

物聯網時代數據信息的形式多而紛繁復雜，除了數量多、復雜化、多樣化等基礎特點外，還具有交互性、反饋性和協同性等新特點，要保證共享程度和質量是很大的問題［10］。目前我國制造企業部門和流程的網絡構建還不完善，面臨無法實現跨越空間、信息交流的問題。更重要的是，企業擔心在信息共享過程中，數據的遺失或泄密等現象會帶來負面影響，所以對隱私的保護是一項復雜而龐大的系統工程。針對這一問題相關學者對信息共享和隱私保護的沖突和平衡進行分析［11］，運用區塊鏈技術建立信息共享模型以及保護機制等，以保障信息隱私安全，促進信息共享，提高制造企業運作管理中信息資源共享的效率，實現信息和數據業務的敏捷共享和交互。

制造企業當前卻面臨著信息流動需求和智能化管理變革的諸多不適應性，由于信息準確性、快速性、完整性和安全性等問題得不到解決，導致現有的制造企業信息共享過程中呈現出數據傳遞障礙或是信息孤島的現象。借助區塊鏈技術為基礎，以實現各部門間高質量的信息互聯互通，達到信息共享文明為最終目標。

1.2 信息共享的研究現狀及存在的問題

傳統的信息共享方式是將各部門的信息上傳至統一的信息管理系統，這一過程中參與方不是單一的而是多方的。早在1996 年朱幼平［12］首次提出信息共享的前提條件是要尊重信息資源所有者的利益，不僅要處理好個體與個體之間，更是整體與部分之間的利益。信息共享要求運用合理的分析方法滿足各個利益相關者的需求，其理論技術與方法主要包括信息共享機制、共享管理系統、共享平臺、共享空間等。隨著人工智能技術的發展，信息共享網絡系統和人類社會無縫聯合，形成了更為復雜的人機交互信息共享管理。綜合目前的進展和成果總結，學者主要集中研究信息共享系統與平臺設計、信息共享程度與運營績效［13］、信息共享策略與網絡決策［4］、信息披露與安全性等［14］，從區塊鏈的角度看，對信息共享文明的研究有待進一步拓展。

目前，我國中小企業占企業總數的90%以上，但他們的信息化程度不高，且較多停留在初、中級階段。此外，信息共享也越來越重視建立機制來保護信息的隱私和安全性［2］，為管理信息共享風險而制定“跨部門”計劃的關鍵領域也出現了［15-16］。由于信息在整理加工過程中，各個部門的邊界不再清晰，容易混淆部門間的權責，不利于信息資源的調動。部分學者利用區塊鏈技術分析和保障信息安全性，避免侵害其他利益相關者的利益，其主要內容是將復雜的行為用簡單的規則來管理，整個企業的階段管理都是各個部門單獨的決策和主體行為決定的。

因此，我們停留在信息交流表面，只會固化現有的信息傳遞流程。針對信息新的派生能力和自我學習能力，建立一個信息共享文明的框架，通過將信息作為橫向和縱向的管理紐帶，消除企業內部“牛鞭效應”和“部門壁壘”，避免決策失誤、相關政策措施難以落實等，從而實現從單一部門信息共享到跨部門整體協同管理的轉變。

2 區塊鏈的技術與本質特征分析

2.1 區塊鏈技術的價值

區塊鏈技術通過解決雙重支付問題，必將深刻影響信息分享的方式。供應鏈上單個企業信息共享水平越高，制造企業內部的信息共享文明系統就越規范，有利于提高供應鏈企業間的信息共享水平［17］。其私有鏈雖然是一個弱中心化的系統，但其更加良好的私密性和更快的速度可以迅速達成共識，提高了交易的效率，適用于在公司或企業內部適用［18］。

隨著區塊鏈技術和物聯網的普及，制造企業信息共享文明的實現有了強有力的技術支持。在大數據環境下，企業為保證自身在日益激烈的市場競爭優勢，必須掌握海量且真實的信息，而區塊鏈技術正是保證信息真實性的關鍵技術［19］。區塊鏈技術在信息共享管理中可以解決制造企業內部信息閉塞的困境，提升企業績效，帶來更多的商業價值;同時，可以有效降低制造企業內部信息傳遞的不確定性，提高信息可視化程度，對數據進行強化分析，不僅為管理者提供信息共享管理的長遠考慮方案，還可以更好地建設信息共享文明（見表1）。

表1 區塊鏈技術的特征

2.2 區塊鏈的本質特征

區塊鏈最早用于比特幣，是一種按照時間順序將帶有數據的區塊以鏈狀形式組合成特定數據結構［20］，區塊鏈的特征及其內容見表2。基于其本質特征，以密碼學方式保證不可偽造性和不可篡改性，可以有效地保障企業信息的安全性和可控性，在信息共享過程中提高信息的準確性、快速性、及時性，降低企業內部“牛鞭效應”，提高企業生產和工作效率。

區塊鏈作為一種去中心化、不可篡改、可追溯、多方共同維護的新型分布式數據庫［21］，核心是信任機制，可以有效解決在制造企業這種非互信場景下的信息管理問題。此外，記錄在區塊鏈上的決策不能更改，以便杜絕企業未經授權對數據進行修改，有利于內部進行審計和跟蹤。綜上，區塊鏈的突破性進展可以有效地為制造企業信息共享管理提供技術支持，將為制造企業信息共享管理帶來重大轉變。

表2 區塊鏈的特征及其內容

3 基于區塊鏈的制造企業信息共享文明模型構建

隨著區塊鏈技術越來越完善，算力越來越強，企業能夠安全地存儲數據、共享數據和驗證數據。區塊鏈技術與制造企業的融合過程不適應信息共享全方位的迅速轉變，本文從信息共享的安全方面為切入點，未來可期解決制造企業內部信息共享文明。

3.1 信息共享文明內涵

信息共享目的是提高信息資源的利用效率，避免在采集、儲存和管理信息上重復工作。企業系統內部在信息共享過程中存在信息安全問題，信息的特性、質量、環境、能力和素質5 個因素對安全信息共享過程具有重要影響，其中信息素質的影響最大［11］。根據供應鏈信息的4 種披露策略［22］，本文將制造企業內部的信息類型相應的劃分為透明化信息、保密信息、錯位信息、無能力信息，其信息特征如表3 所示。

表3 信息類型劃分

目前，主要從哲學的視角來理解信息文明，它是一種繼農業文明、工業文明之后的第三種文明形態［23］。制造企業由于物聯網化產生大量數據信息，為了保障信息安全，消除企業內部的牛鞭效應，關鍵在于對信息資源進行合理的開放共享。本文將信息共享文明視為人工智能文明的一個維度，從管理學的視角，闡述其在制造企業運營管理過程中發揮的商業價值和人文價值。

制造企業內部各個部門之間的信息溝通/共享要達到的某種狀態，在信息披露程度不影響本部門利益，不涉及到其他部門的信息隱私，而且要在保證信息安全的條件下，使制造企業能夠最高效、最快速地運行，該狀態稱之為信息共享文明。

3.2 基于區塊鏈的制造企業信息共享文明模型

制造企業的工作活動內容并非是完全一樣的，部門設計也不盡相同。本文根據小型、中小型、中等型和大型制造企業的分類，著重介紹他們共有的五大部門，其信息量較大、在企業流動也最為頻繁，分別是銷售、采購、生產、財務以及物控計劃部門。

在信息共享文明實現過程中，通過各個區塊鏈節點獲得企業運營管理過程中的大量原始數據，經過對信息的分類處理后，根據相關的樣本特征和分析模型篩選，獲得對其他部門的有價值的信息進行準確分享。信息包含要解決的問題、目前的狀況以及資源情況，制造企業內部各部門信息如圖1 所示。

圖1 制造企業內部信息共享文明管理的部門節點信息

制造企業內部的這4 種類型的信息基本涵蓋了所有的信息，要實現信息共享文明，一是要滿足各個部門所需要的信息，二是在此條件下，各個部門共享的信息對自己的負面影響是最小的。本文構建了制造企業內部的信息共享文明架構來解決這一問題，如圖2。制造企業內各個部門的信息以點對點方式錄入區塊鏈節點中，首先通過算法處理分辨透明化信息和保密信息，并篩除無能力信息；然后信息中心管理系統將這些信息整合，將透明化信息輸出至各個部門；存儲保密信息單獨傳達給上級領導，若經過授權可將保密信息再傳遞給其他人，反之則儲存在系統中。

同樣，信息的及時反饋也極為重要。制造企業內部的各個部門也可以通過主動向信息管理中心詢問信息，在沒有記錄的情況下提示相關部門上傳該信息。這是一個動態更新、流動的過程，各部門的系統都是一個單獨的區塊，信息從下游向上游傳遞，橫向區塊鏈節點間不交流，保證信息的安全性；各區塊鏈傳輸信息至總信息中心管理系統，再將處理后的結果傳遞給各個部門。

在這個過程中，信息中心管理系統具有為組織提供服務的能力，并且可以完成下達傳送命令的指示。在信息共享文明過程中作為最終整合信息的角色，以密碼學方式為企業儲存保密信息，并為其他部門提供數據或信息需求的服務。其次，各部門自主管理數據的訪問權限，可以較好地保護部門利益。

圖2 基于區塊鏈的制造企業信息共享文明架構

本文構建基于區塊鏈的制造企業內部信息共享文明概念模型，一方面可以讓信息在企業內部不停的流動，促進信息共享的同時提高各個環節的響應速度，保證了企業整體運行的活力；另一方面借助區塊鏈技術為信息的儲存、傳遞保駕護航，建立信任基礎，創造出更多商業和人文價值。這樣不僅降低了制造企業內部在信息共享問題上投入的成本，也提升了企業的工作運行效率，增加企業內部組織結構的柔性，可以及時滿足消費者的需要，提高自身在行業領域中的核心競爭力。

制造企業的信息形式主要歸結于以下幾類：計劃信息、采購信息、生產信息、物流信息、銷售信息等，這些信息中分別包含著不同程度的透明化信息和保密信息。由于在制造行業，企業內部供應鏈上的許多信息對于外部競爭對手而言，是重要的保密性信息，最終提高其內在知識實力和競爭優勢。所以保密性信息只能輸入領導層，保證企業商業機密，提高企業外在核心競爭力，透明化信息將輸出到各個部門的信息下達至員工，讓所有參與信息共享的主體保證知悉企業基本戰略和文化信息，減少不必要的時間、費用等浪費，控制制造企業內部供應鏈信息成本。

3.3 信息共享文明評價

在整個過程中，區塊鏈整體具有自我評價功能，實時進行監督。當系統檢測到信息披露達到某種特定程度時，制造企業內部整體在這一臨界點達到信息共享文明狀態；進一步進行檢測，在另一個臨界點時沖破這種平衡狀態，這兩個臨界點之間各部門可以暫緩信息共享，以延長信息共享文明的持續時間。針對信息共享文明水平，可以從主要的3 個維度進行評價：

（1）信息質量。如果信息在傳遞過程中被大量刪減，說明輸入信息質量不高，無能力信息占比偏高，對企業或其他部門應用價值低，不能很好實現高質量的信息共享。（2）實現共享程度。制造企業內部之間信息交流頻次多少，代表信息共享程度的大小。（3）影響力水平。一是披露的相關信息是否對各部門有利，該信息帶來的價值多少；二是這些活動著的信息對制造企業內部效益是否有提升，改善企業運營管理的能力大小。

4 結束語

區塊鏈技術作為一種快速發展的技術，其去中心化、不可篡改、可追溯特點十分顯著。本文提出一個基于區塊鏈技術的制造企業內部信息共享文明概念模型，滿足各個部門信息需求的共享前提，解決各部門間缺乏信任、信息完整性、信息安全的問題。通過本研究分析得知，信息共享文明所能提供的服務水平將高于傳統信息共享管理的服務水平，同時評價系統能使整個運營環境保持良好的狀態。本研究將基于區塊鏈技術的信息共享應用于制造企業，能促使各部門形成一個穩定的聯盟，確保信息共享文明長期執行，進而保證我國制造企業在人工智能時代里能夠獲得競爭優勢。

未來的研究可通過分析制造企業信息共享的影響因素，找到信息共享文明區間。隨著區塊鏈技術的進一步發展和完善，借助“區塊鏈+信息共享文明”的模式，構建保證信息隱私的制造企業外部供應鏈聯盟，實現價值流的持續增值。