基于智能制造的智慧供應鏈大數(shù)據(jù)采集—交換共享模式研究

顏浩龍 王晉

摘? 要：隨著新一代信息技術的發(fā)展，傳統(tǒng)供應鏈開始向智慧供應鏈轉型，特別是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術的進一步發(fā)展，聯(lián)接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和消費互聯(lián)網(wǎng)成為智慧供應鏈管理的重要環(huán)節(jié)，數(shù)據(jù)交換共享是智慧供應鏈管理的關鍵，針對供應鏈上游生產制造端和下游流通消費端分別研究設計了單中心、多中心和無中心的三種數(shù)據(jù)交換共享模式，其中，生產制造端和流通消費端分別基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和消費互聯(lián)網(wǎng)平臺展開研究。

關鍵詞：智慧供應鏈;大數(shù)據(jù)技術;采集—交換模式

中圖分類號：F274??? 文獻標識碼：A

Abstract： With the development of the new generation of information technology， the traditional supply chain began to transform to the smart supply chain， especially the further development of industrial internet technology. Connecting the industrial internet and the consumer internet has become an important part of the smart supply chain management. Data exchange and sharing is the key to the smart supply chain management three kinds of data exchange and sharing modes of single center， multi center and no center are designed. The manufacturing end and the circulation consumer end are based on the industrial internet platform and the consumer internet platform respectively.

Key words： smart supply chain; big data technology; acquisition exchange mode

為進一步推動我國社會經濟發(fā)展，特別是為推動制造業(yè)的轉型升級，我國相繼出臺了《中國制造2025》、《智能制造發(fā)展規(guī)劃》、《國務院辦公廳關于積極推進供應鏈創(chuàng)新與應用的指導意見》等系列政策，在當前國際形勢日益復雜的情況下，早日在制造業(yè)卡脖子技術領域取得突破是增強我國綜合國力的關鍵，隨著新一信息技術的快速發(fā)展，傳統(tǒng)供應鏈已向智慧供應鏈創(chuàng)新發(fā)展，基于大數(shù)據(jù)等新一代信息技術的智慧供應鏈管理有利于加快我國智能制造的實現(xiàn)進程。

數(shù)據(jù)是實現(xiàn)智能制造模式的基礎，大數(shù)據(jù)技術在智能制造智慧供應鏈的構建中起著關鍵的作用，對供應鏈上產品研發(fā)數(shù)據(jù)、設計數(shù)據(jù)、生產數(shù)據(jù)、物流數(shù)據(jù)到最終產品使用的機器運維數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的共享是實現(xiàn)智能制造的關鍵所在，如何面向智能制造領域構建智慧供應鏈上的大數(shù)據(jù)采集與交換模式是一個亟待解決的重要問題。

1? 文獻綜述

近年來，大數(shù)據(jù)技術領域成為了學者和專家關注的熱點，國內學者陸鋒[1]（2014年）從數(shù)據(jù)采集與整理、數(shù)據(jù)管理與集成、數(shù)據(jù)分析與計算三個方面分析了廣義GIS所面臨的技術挑戰(zhàn)，并對互聯(lián)網(wǎng)蘊含地理空間數(shù)據(jù)采集、移動對象數(shù)據(jù)庫和異構動態(tài)數(shù)據(jù)管理、移動對象軌跡數(shù)據(jù)挖掘、復雜網(wǎng)絡分析等方面的問題進行了分析。吳凱峰[2]（2015年）基于分布式并行計算框架Hadoop和Hive，面向電力大數(shù)據(jù)特征，設計了多維索引、SQL自動翻譯工具和支持數(shù)據(jù)更新的混合存儲模型三項性能提升技術，實現(xiàn)對傳統(tǒng)電力數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的升級優(yōu)化。史天運[3]（2016年）闡述了鐵路大數(shù)據(jù)的基本概念和特點，分析了鐵路大數(shù)據(jù)應用的現(xiàn)狀及需求，設計了鐵路大數(shù)據(jù)平臺的總體架構，剖析了鐵路大數(shù)據(jù)應用的關鍵技術。程學旗[4]（2016年）研究了大數(shù)據(jù)技術的進展及其生態(tài)體系和創(chuàng)新特點，以及大數(shù)據(jù)可視化、多學科融合、安全與隱私、深度分析等問題。呂佑龍[5]（2016年）提出由物物互聯(lián)層、對象感知層、數(shù)據(jù)分析層、業(yè)務應用層和云端服務層五個層次和一個大數(shù)據(jù)中心構成的智慧工廠技術體系架構，并探討了大數(shù)據(jù)驅動的制造過程中涉及的大數(shù)據(jù)集成、大數(shù)據(jù)存儲、相關性分析和相關性描述等大數(shù)據(jù)分析方法。焦洪碩[6]（2018年）論述了實現(xiàn)智能工廠大數(shù)據(jù)技術、虛擬仿真和人工智能三大關鍵技術，并詳細論述了大數(shù)據(jù)技術中數(shù)據(jù)采集技術、傳輸技術、分析技術和虛擬仿真技術中的MBD技術、仿真系統(tǒng)架構、仿真模型技術，以及人工智能中的機器學習、自然語言處理、圖像處理等技術的研究現(xiàn)狀。丁順福[7]通過構建具備大數(shù)據(jù)量、多用戶、高并發(fā)等復雜共享交換能力，實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源從采集、匯聚、管理、共享、服務和應用的轉變升級。吳雅威[8]（2020年）定義了面向區(qū)塊的數(shù)據(jù)資源描述模型，采用基于智能合約的方式實現(xiàn)對數(shù)據(jù)應用共享過程透明、可追溯、安全的訪問控制，減少隱私數(shù)據(jù)使用的風險，降低數(shù)據(jù)二次流動的頻率。陳兵[9]（2020年）認為以“差別且平等”的數(shù)據(jù)共享原則為指導的大前提下，建立基于“動態(tài)兼容性權益”權屬構造，在實現(xiàn)不同類型數(shù)據(jù)在承載不同主體權益需求的同時，同一類數(shù)據(jù)也能夠承載不同主體的權益需求。章琰[10]（2020年）認為模式創(chuàng)新在創(chuàng)新中扮演著重要角色，科學數(shù)據(jù)的本質屬性和共享存在著緊密的聯(lián)系，它決定了誰可以在其中共享和使用數(shù)據(jù)，平衡且合理的相關利益者機制是保證數(shù)據(jù)共享能夠成功進行的重要機制之一。

綜上所述，國內學者對大數(shù)據(jù)技術的研究成果較多，主要集中在大數(shù)據(jù)的采集、存儲、處理和分析等方面，特別是在大數(shù)據(jù)的分析和傳輸?shù)确矫娴难芯枯^多，但是在大數(shù)據(jù)的采集交換模式方面的研究還較少，特別是從供應鏈的角度來研究整條鏈上的數(shù)據(jù)采集與交換模式方面的研究還相當匱乏。

2? 智能制造智慧供應鏈大數(shù)據(jù)技術應用系統(tǒng)結構研究

面向智能制造領域，從產品研發(fā)數(shù)據(jù)、設計數(shù)據(jù)、生產數(shù)據(jù)、物流數(shù)據(jù)到最終產品使用的機器運維數(shù)據(jù)整個系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)進行結構化分層研究，構建立體的多層次大數(shù)據(jù)應用體系，將大數(shù)據(jù)技術在智能制造智慧供應鏈中的應用立體化和透明化。

如圖1所示，智慧供應鏈大數(shù)據(jù)技術由工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)和消費互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)組成，目的是為了打通制造端和流通消費端的數(shù)據(jù)，整個智能制造智慧供應鏈大數(shù)據(jù)技術應用系統(tǒng)由消費流通大數(shù)據(jù)系統(tǒng)和生產制造大數(shù)據(jù)系統(tǒng)兩個子系統(tǒng)組成。

2.1? 消費流通大數(shù)據(jù)分析

消費流通大數(shù)據(jù)分析主要是對流通數(shù)據(jù)和消費者使用數(shù)據(jù)進行分析。首先，通過產品終端數(shù)據(jù)的采集，一方面通過產品運行數(shù)據(jù)來監(jiān)測預判產品相關零部件的維護工作;另一方面通過對產品運行大數(shù)據(jù)的分析獲得產品進一步優(yōu)化設計。其次，通過對流通過程中相關數(shù)據(jù)的分析來全方面掌握、優(yōu)化流通流程和提高客戶響應與服務。物流方面可以有效地根據(jù)大數(shù)據(jù)解決重復運輸?shù)鹊湫偷奈锪鲀?yōu)化問題，達到進一步降低物流成本的目的，倉儲配置方面可以做到即時動態(tài)的調庫，達到提高物流響應速度的目的。供應鏈金融方面，通過區(qū)塊鏈技術的融入，確保了產品在消費流通環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)真實性，相關流通數(shù)據(jù)的真實有效可以為互聯(lián)網(wǎng)金融業(yè)務的開展提供有效的支撐，可以用于供應鏈金融產品、互聯(lián)網(wǎng)金融產品和物流金融產品的研發(fā)設計。

2.2? 生產制造大數(shù)據(jù)分析

生產制造大數(shù)據(jù)分析主要是面向產品生產制造領域，以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為依托對供應鏈制造端的生產商和各級供應商的生產和運營數(shù)據(jù)進行分析，主要數(shù)據(jù)包括現(xiàn)場層設備端的設數(shù)運行參數(shù)數(shù)據(jù)，控制層的現(xiàn)場監(jiān)測、過程報警、設備控制、數(shù)據(jù)處理、人機界面和事故追憶等PLC、SCADA、DCS數(shù)據(jù)，操作層的PDM數(shù)據(jù)（BOM管理、工藝數(shù)據(jù)管理）、MES數(shù)據(jù)（計劃分解、設備管理、質量管理、能源管理、生產統(tǒng)計）、WMS數(shù)據(jù)（物料識別、物料傳輸、貨位管理和自動分揀）、企業(yè)層的CRM數(shù)據(jù)（客戶管理、市場管理）、ERP、SCM數(shù)據(jù)等。通過對生產制造過程中工業(yè)大數(shù)據(jù)的分析獲得生產裝備的運行數(shù)據(jù)變化情況，并據(jù)此優(yōu)化產品生產過程中的相關參數(shù)和進一步優(yōu)化生產裝備的自身性能，做到裝備與產品的雙向優(yōu)化，另外，可以整合社會上生產資源，提高裝備使用率，減少社會上制造資源的閑置，為集中同類產業(yè)優(yōu)勢資源加速提檔升級創(chuàng)造條件。

2.3? 智慧供應鏈的大數(shù)據(jù)分析

智慧供應鏈大數(shù)據(jù)分析一方面通過消費大數(shù)據(jù)分析挖掘出消費者的個性化需求，并通過對終端消費者個性化需求的系統(tǒng)分析提煉出共性的生產數(shù)據(jù);另一方面，通過對消費、流通端數(shù)據(jù)和生產制造端數(shù)據(jù)的橫向與縱向雙向分析，既實現(xiàn)現(xiàn)有生產流通模式下的優(yōu)化改進，又能實現(xiàn)產品的研發(fā)升級和生產裝備的升級換代，即形成一個產品、生產過程、生產裝備不斷自我升級換代的閉環(huán)生態(tài)圈，而決定這個生態(tài)系統(tǒng)升級換代速度的就是這個生態(tài)圈中的大數(shù)據(jù)技術應用水平。

3? 智能制造智慧供應鏈大數(shù)據(jù)采集—交換共享模式研究

對智能制造供應鏈上機器數(shù)據(jù)、研發(fā)數(shù)據(jù)、設計數(shù)據(jù)、生產數(shù)據(jù)、物流數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的采集、交換和共享協(xié)議進行設計，從智慧供應鏈的視角來研究機器數(shù)據(jù)的交換協(xié)議，包括產品使用中產生的機器數(shù)據(jù)，以及產品在生產過程中母床的機器數(shù)據(jù)，如何將所有同類數(shù)據(jù)匯聚起來形成大數(shù)據(jù)是研究的關鍵。

3.1? 供應鏈上游生產制造端的數(shù)據(jù)采集

3.1.1? 采集數(shù)據(jù)的分類

（1）海量的Key-Value數(shù)據(jù)。在傳感器技術飛速發(fā)展的今天，包括光電、熱敏、氣敏、力敏、磁敏、聲敏、濕敏等不同類別的工業(yè)傳感器在現(xiàn)場得到了大量應用，而且很多時候機器設備的數(shù)據(jù)大概要到ms的精度才能分析海量的工業(yè)數(shù)據(jù)，因此，這部分數(shù)據(jù)的特點是每條數(shù)據(jù)內容很少，但是頻率極高。

（2）文檔數(shù)據(jù)。包括工程圖紙、仿真數(shù)據(jù)、設計的CAD圖紙等，還有大量的傳統(tǒng)工程文檔。

（3）信息化數(shù)據(jù)。由工業(yè)信息系統(tǒng)產生的數(shù)據(jù)，一般是通過數(shù)據(jù)庫形式存儲的，這部分數(shù)據(jù)是最好采集的。

（4）接口數(shù)據(jù)。由已經建成的工業(yè)自動化或信息系統(tǒng)提供的接口類型的數(shù)據(jù)，包括TXT格式、JSON格式、XML格式等。

（5）視頻數(shù)據(jù)。工業(yè)現(xiàn)場會有大量的視頻監(jiān)控設備，這些設備會產生大量的視頻數(shù)據(jù)。

（6）圖像數(shù)據(jù)。包括工業(yè)現(xiàn)場各類圖像設備拍攝的圖片（例如，巡檢人員用手持設備拍攝的設備、環(huán)境信息圖片）。

（7）音頻數(shù)據(jù)。包括語音及聲音信息（例如，操作人員的通話、設備運轉的音量等）。

（8）其他數(shù)據(jù)。例如遙感遙測信息、三維高程信息等。

3.1.2? 采集數(shù)據(jù)中存在的難點

3.1.2.1? 數(shù)據(jù)采集傳感器缺乏

我國的制造業(yè)現(xiàn)在處于信息化、信息化與網(wǎng)絡化、信息化網(wǎng)絡化和智能化三種形態(tài)并存的時代。首先，當前我國還有大量的制造型企業(yè)的設備還處于向信息化升級的過程之中，設備本身沒有數(shù)據(jù)采集裝置，還無法獲得相關的數(shù)據(jù)，需要重新加裝傳感器。

3.1.2.2? 工業(yè)網(wǎng)絡協(xié)議差異較大

我國制造行業(yè)還有大量企業(yè)處于網(wǎng)絡化轉型階段，還有部分制造企業(yè)的設備雖然裝有數(shù)據(jù)采集器，但是設備都是孤立的，設備之間沒有通過網(wǎng)絡聯(lián)接起來，加之各設備之間使用的網(wǎng)絡協(xié)議各不一樣，還需要通過較大的工程才能完成聯(lián)網(wǎng)。只有完成供應鏈上制造企業(yè)相關設備的信息化和網(wǎng)絡化建設，才能具備基礎的數(shù)據(jù)采集能力。

3.1.2.3? 協(xié)同共享機制有待提高

目前我國已具備了成熟的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺技術，并已有各類工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)家，如海爾COSMOPlat、東方國信Cloudiip、用友網(wǎng)絡用友精智、樹根互聯(lián)根云、航天云網(wǎng)INDICS、浪潮云In-Cloud、華為Fusion Paint、工業(yè)富聯(lián)BEACON、阿里云阿里supET、徐工信息漢云等，然而，廣大的企業(yè)是否愿意加入相應的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺共享工業(yè)大數(shù)據(jù)，還存在兩個方面的問題，一方面是各工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺現(xiàn)有的聯(lián)接協(xié)議還需要進一步優(yōu)化，確保接入企業(yè)的權益和網(wǎng)絡安全能得到足夠的保障;另一方面部分企業(yè)還存在共享數(shù)據(jù)后造成商業(yè)信息的泄露，而不愿意將企業(yè)生產設備接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，從而影響了工業(yè)大數(shù)據(jù)的采集工作。

3.1.3? 采集—交換共享模式設計

3.1.3.1? 硬件條件問題

針對供應鏈上游制造端相關生產企業(yè)生產設備缺乏數(shù)據(jù)采集傳感器和各設備之間工業(yè)互聯(lián)協(xié)議不一致的問題，可以通過與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺簽訂協(xié)議，以數(shù)據(jù)共享的方式獲得工業(yè)聯(lián)網(wǎng)平臺公司提供的傳感器和設備聯(lián)網(wǎng)的相關硬件設備，在這個協(xié)議中，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司能過從協(xié)議方處獲得的有價值的工業(yè)大數(shù)據(jù)向有需要的客戶銷售來獲利，協(xié)議方即可以獲得資金更新和補全設備將自己公司的設備聯(lián)接上工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，聯(lián)上平臺后既可以實現(xiàn)公司管理上的信息化升級，同樣還可以共享工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上的工業(yè)大數(shù)據(jù)，通過工業(yè)大數(shù)據(jù)分析進一步提升公司的運行效率。

3.1.3.2? 交換共享模式設計

供應鏈上企業(yè)的生產制造數(shù)據(jù)大多涉及到本公司的商業(yè)機密，一般情況下供應鏈上的企業(yè)都不會主動把關系到公司商業(yè)情況的數(shù)據(jù)共享出去，因此，必須要設計一套對供應鏈制造數(shù)據(jù)共享都有利的共同需求才能達到數(shù)據(jù)共享的目標。課題組通過對智慧供應鏈下的鏈上企業(yè)之間的運作模式和共同訴求設計了一組供應鏈上生產—制造端工業(yè)大數(shù)據(jù)的交換共享模式。

（1）數(shù)據(jù)交換共享參與方

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司、供應鏈上零部件生產商、整機生產商、科研機構和高等學校等，各方主要利益為：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司做為所有數(shù)據(jù)的存儲方，擁有最高權限和最完整的數(shù)據(jù)，一方面可以通過對數(shù)據(jù)進行分析獲得市場收益;另一方面可以根據(jù)客戶需要將數(shù)據(jù)銷售給采購方獲得銷售收入。供應鏈上零部件生產商通過共享數(shù)據(jù)，一方面可以獲得工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司提供的與本公司相關的大數(shù)據(jù)分析結果;另一方面可以獲得工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺管理軟件升級管理模式與效率。供應鏈上整機生產商通過共享數(shù)據(jù)，一方面可以整合鏈上的零部件生產商的資源提高生產效率與產能;另一方面可以獲得生產制造大數(shù)據(jù)分析進一步優(yōu)化升級管理生產模式，提高效益。

（2）交換共享協(xié)議

生產制造端單中心的交換共享模式。如圖2所示，以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為中心的單中心式交換共享模式中，所有的數(shù)據(jù)全部通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上傳到公有云存儲中心，所有參與工業(yè)大數(shù)據(jù)在交換與共享的供應鏈上的供應商與核心企業(yè)，及其他科研機構等單位都需要通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司獲取相關數(shù)據(jù)，各參與方在協(xié)議中約定好數(shù)據(jù)上傳共享與從共享數(shù)據(jù)下載相關數(shù)據(jù)與分析結果的對應權限。在這些模式中只有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司獨自擁有全部的數(shù)據(jù)和權限，其他各參與方需要通過與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺以協(xié)議或購買服務的方式獲得部分數(shù)據(jù)與權限。

生產制造端多中心交換共享模式。如圖3所示，在以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺和多條供應鏈上核心企業(yè)為中心的多中心交換共享模式中，各供應鏈條上的核心企業(yè)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為中心企業(yè)，各中心企業(yè)享有同等級的數(shù)據(jù)訪問權限，各供應鏈上的其他企業(yè)需要經過供應鏈上的核心企業(yè)通過約定的協(xié)議訪問相應的數(shù)據(jù)，而科研機構等其他公司需要通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺授權使用相關的數(shù)據(jù)。所有的參與方相關協(xié)議都由各參與方一致同意后實施，并實現(xiàn)協(xié)議的標準化管理，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司和供應鏈上核心企業(yè)也要接受協(xié)議的約束，采用區(qū)塊鏈技術來記錄訪問過程，所有的訪問記錄都會分布式存儲在各參與方企業(yè)的服務器中，確保各參與方權力的公平公正性。在這個模式中主要是考慮到兩個方面的問題，一是同一條供應鏈上工業(yè)數(shù)據(jù)的完整性與相關性，特別是供應鏈上供應商與整機生產商之間數(shù)據(jù)的一一對應問題，確保后續(xù)大數(shù)據(jù)分析過程中數(shù)據(jù)的準確度問題;二是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上各數(shù)據(jù)共享方之間權利平等的問題，特別是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司不能夠獨享最高權限，對數(shù)據(jù)共享提供了大量支持的各供應鏈應該要享有與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺企業(yè)同等權限。

生產制造端去中心化的無中心模式。如圖4所示，在生產制造端去中心化的無中心交換共享模式中，供應鏈上零部件供應商、核心企業(yè)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺公司、科研機構、第三方公司等只要按相應的協(xié)議參與進來，就可以直接享有對應的數(shù)據(jù)共享權限，可以隨時隨地的直接訪問公有云存儲中心獲取數(shù)據(jù)，不需要每次在使用前向相關方申請數(shù)據(jù)獲取權限，整個訪問記錄將運用區(qū)塊鏈技術記錄下來，一旦出現(xiàn)有違約獲取數(shù)據(jù)的行為將按約定協(xié)議承擔對應的責任，同時所有各類協(xié)議都要經過各主要參與方的共同協(xié)商來制定，并嚴格按協(xié)議執(zhí)行數(shù)據(jù)交換共享相關工作。

3.2? 供應鏈下游流通消費端的數(shù)據(jù)采集

供應鏈下游生產—制造端的數(shù)據(jù)采集的關鍵在于產品使用過程中的關鍵數(shù)據(jù)的采集。

3.2.1? 采集數(shù)據(jù)的分類

（1）銷售數(shù)據(jù)。銷售數(shù)據(jù)貫穿了整個供應鏈的上下游，整體上來講下游的銷售數(shù)據(jù)量因為是分銷的原因會大大的多于上游制造商之間的銷售數(shù)據(jù)，這部分數(shù)據(jù)是各企業(yè)的生命線，都已經很好地保存在各企業(yè)內部，并且是各企業(yè)商業(yè)機密的關鍵，這部分數(shù)據(jù)通常不會直接共享，但是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的進一步發(fā)展，這部分數(shù)據(jù)也開始可以通過技術手段在各緊密合作伙伴之間共享。

（2）物流數(shù)據(jù)。物流數(shù)據(jù)是伴隨著銷售數(shù)據(jù)產生的，這部分數(shù)據(jù)主要是依靠物流公司來采集，目前國內物流公司大多已采用先進的GPS、GIS等信息技術全程的捕捉商品物流數(shù)據(jù)，同樣這部分數(shù)據(jù)具有較高的保密性，涉及到公司精準的銷售端客戶信息，通常僅在供應鏈上有具體業(yè)務往來的公司之間做相應的共享。

（3）產品使用數(shù)據(jù)。產品的使用數(shù)據(jù)是供應鏈大數(shù)據(jù)中的痛點，大部分的中小型產品并沒有運行數(shù)據(jù)，需要加裝相應的數(shù)據(jù)采集傳感器，或者在新產品研發(fā)中增設關鍵數(shù)據(jù)的采集傳輸設備。

3.2.2? 采集數(shù)據(jù)中存在的難點

（1）產品缺乏數(shù)據(jù)收集傳感器。現(xiàn)階段，我國現(xiàn)有的大型設備和零部件上均設計有部分關鍵數(shù)據(jù)的采集設備，但是還有很多設備在設計過程中沒有考慮過工作數(shù)據(jù)采集問題，主要原因是產品智能化設計理念的出現(xiàn)時間還不長，我國各類產品正處于向智能化升級的過程中，因此，各類產品要加快智能化設計升級，智能化的產品工作數(shù)據(jù)也是必需品，同時，新產品的智能化設計中也需要從工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的視角來進行設計，要有意識的將關鍵數(shù)據(jù)的采集器考慮進去。

（2）協(xié)同共享模式有待研究。對于產品使用端大數(shù)據(jù)的共享問題還需要進一步思考，特別是跨供應鏈的數(shù)據(jù)共享問題目前還較少，但是同一條供應鏈上對產品工作數(shù)據(jù)的共享是剛性需求，必須共享產品工作數(shù)據(jù)才能全面拉動整條供應鏈上企業(yè)不斷的優(yōu)化產品設計和提前預測產品工作狀態(tài)，做好維護工作計劃。

3.2.3? 采集—交換共享模式設計

供應鏈上企業(yè)的銷售—工作數(shù)據(jù)大多涉及到本公司的商業(yè)機密，這部分數(shù)據(jù)大部分僅在供應鏈上下游具有業(yè)務關系的企業(yè)之間呈一定程度的共享，這樣的共享程度還需要進一步的提升，現(xiàn)代企業(yè)之間的競爭早已成為了供應鏈之間的競爭，供應鏈上數(shù)據(jù)的共享是提高供應鏈整體競爭能力的必備條件。課題組基于智慧供應鏈視角對鏈上企業(yè)之間的運作模式和共同訴求設計了一組供應鏈上銷售—產品端大數(shù)據(jù)的交換共享模式。

流通消費端的單中心交換共享模式。如圖5所示，以供應鏈上核心企業(yè)為中心的單中心交換共享模式中，以互聯(lián)網(wǎng)平臺與技術為基礎，依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，供應鏈上消費—工作數(shù)據(jù)的交換與共享模式為以供應鏈上核心企業(yè)為中心，供應鏈上下游企業(yè)通過業(yè)務協(xié)同和互聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換與共享，供應鏈上核心企業(yè)享有全部銷售—工作數(shù)據(jù)的權限，上下游企業(yè)則通過協(xié)議享有應有的數(shù)據(jù)權限，也可以通過協(xié)議獲得更多的數(shù)據(jù)權限，不同供應鏈之間可以通過各鏈上核心企業(yè)之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換。同樣，所有的數(shù)據(jù)均通過互聯(lián)網(wǎng)和區(qū)塊鏈技術直接存儲到公有云平臺上，其中，區(qū)塊鏈技術的運用能有效地記錄好數(shù)據(jù)讀取情況，規(guī)避參與方違約使用數(shù)據(jù)情況的發(fā)生。

流通消費端的的多中心交換共享模式。如圖6所示，以各條供應鏈上核心企業(yè)為中心的多中心交換共享模式中，各供應鏈之間形成跨供應鏈的高度協(xié)同合作模式，打通傳統(tǒng)同產業(yè)供應鏈之間的競爭關系，形成新型競爭—合作關系，由各供應鏈之間達到數(shù)據(jù)交換與共享協(xié)議，各方數(shù)據(jù)按協(xié)議要求存儲在公有云之上，各供應鏈上下游企業(yè)通過協(xié)議來交換—分享公共數(shù)據(jù)，在多中心交換共享模式中各供應鏈上核心企業(yè)是關鍵，由核心企業(yè)代表供應鏈上成員與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺上各供應鏈核心企業(yè)洽談交換共享協(xié)議。通過多中心交換共享模式使得供應鏈上企業(yè)可以獲得同行業(yè)全部的銷售、物流、設備運行等大數(shù)據(jù)，為鏈上企業(yè)集中資源與信息攻克技術難點問題提供了新的條件，并為不同供應鏈上企業(yè)之間的跨企業(yè)合作提供了數(shù)據(jù)支撐，有了真實數(shù)據(jù)的支撐可以解決企業(yè)之間合作的博弈問題。

流通消費端的無中心的去中心化模式。如圖7所示，產業(yè)鏈上各供應鏈上成員基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺構建起去中心的無中心化模式，加入數(shù)據(jù)交換共享協(xié)議的各供應鏈上企業(yè)均可以通過對應協(xié)議的權限自由的交換共享相應的數(shù)據(jù)，所有的數(shù)據(jù)都放在公有云存儲中心上，引入?yún)^(qū)塊鏈技術將所有參與者的數(shù)據(jù)讀取記錄在區(qū)塊中，確保所有的參與方都嚴格按照協(xié)議規(guī)則交換共享數(shù)據(jù)。在去中心的無中心化模式中有利于更多的供應鏈上成員加入到數(shù)據(jù)交換共享中來，特別是供應鏈上企業(yè)不再通過鏈上核心企業(yè)來加入到數(shù)據(jù)交換—共享協(xié)議中，有利于共享數(shù)據(jù)規(guī)模的迅速集聚擴大，特別是產品運行數(shù)據(jù)的共享有利于產品研發(fā)的不斷升級，既能進一步推動產品智能化，又為我國制造業(yè)向生產性服務業(yè)方向升級發(fā)展。

4? 結? 論

智慧供應鏈聯(lián)接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與消費互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)生產端與消費端的全程一體化，使消費需求及產品運行情況數(shù)據(jù)實時暢通的反饋共享給整個供應鏈上的所有參與者及相關的研究管理機構，一方面既可以讓制造端企業(yè)可以通過產品反饋的工作數(shù)據(jù)對產品改進研發(fā)提供分析數(shù)據(jù)，也可以實現(xiàn)產品遠程運維，進一步解放用戶在產品使用過程中的投入，使用戶可以專業(yè)在自己的核心工作方面，只需要使用，不需要擔心產品的維護與保養(yǎng)，實現(xiàn)產品使用智能化管理。另一方面，跨供應鏈的鏈上數(shù)據(jù)共享，既有利于解決信息不對稱，特別是生產制造端的數(shù)據(jù)不對稱，有利于整合生產制造端的生產資源，又可以為社會科研機構與人員提供海量的一手產品運行數(shù)據(jù)，為集中社會科研力量推動產品研發(fā)創(chuàng)造基礎。

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