王琪 唐术
摘 要:自从比特币设想出现以来,区块链技术迅速进入研究者视野,在过去这几年得到了广泛的关注与发展。该文通过分析区块链技术发展过程、技术特点以及商用航空发动机供应链特点,对区块链技术在商用航空发动机供应链管理中的应用场景进行了展望,给未来商用航空发动机主制造商推进供应链管理优化升级提供新思路。
关键词:区块链;商用航空发动机;供应链
中图分类号:V239 文献标志码:A
0 引言
区块链理念最早源自日本学者中本聪提出的比特币设想。2016年以来,由于区块链技术具备的去中心化、时间戳、数据可溯源及不可篡改等特性[1],世界各大科技强国先后将区块链研究作为提升国家信息技术竞争力的重要手段之一。2019年10月24日,中共中央政治局第十八次集中学习专题针对区块链技术发展现状和趋势进行了研讨,明确提出了要把区块链技术作为重要突破口,加大投入力度推动区块链技术和产业的创新发展,并提到区块链技术应用可延伸到数字金融、物联网、智能制造、供应链管理、数字资产交易等多个领域。
供应链管理包括了涉及采购、外包、转化等过程的全部计划管理活动以及全部物流管理活动[2]。在以往的供应链管理研究中,上下游企业互信程度不高、信息传递的牛鞭效应、资金流与物流交互过程难以监管等问题一直难以破解。区块链的技术特点非常精准地应对了供应链管理中的诸多难题,引起了各国学者的大量探讨,过去几年在供应链金融、物流供应链优化、消费品供应链溯源[3]等领域产生了许多成果。但是,如何将区块链技术应用于高端制造行业供应链管理,学界还有待探讨。2019年,美国GE航空透露已与微软Azure合作建立基于区块链技术的供应链追溯系统TRUEngine,基于以太坊来搭建整个行业合作伙伴联盟共享区块链平台,以实现随时监控和整理航空发动机关键零件制造和生命周期内相关数据,说明部分领军企业已经先行启动了研究。
该文拟基于区块链技术的特点与优势并结合商用航空发动机供应链管理特点,展望区块链技术在商用航空发动机供应链管理系统中应用的前景,以给未来商用航空发动机主制造商供应链系统优化提供新的思路。
1 区块链技术
1.1 区块链定义
学术界目前对区块链并没有统一的定义。我国工业和信息化部提出,区块链是一种分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术在互联网时代的创新应用模式[4]。
一种典型的区块链数据结构如图1所示,区块数据按照时间先后以链条式结构顺序相连,并以密码学方式保证其内容不可篡改和不可伪造。广义上,区块链可以理解为是一种利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识原则来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化编程组成的智能合约来操作数据的一种全新的分布式架构与计算方式。
1.2 区块链分类
根据不同的应用场景对开放程度需求的差异,区块链系统通常可以分为公有链和私有链两种。其中,私有链又按照系统封闭程度不同,可以细分为半封闭的联盟链和全封闭的内部链。
公有链是一个完全开放的系统,任何人都能自由成为区块链上的节点,平等享有获取链上交易信息、参与共识、参与记账、进行系统维护的权利,适合公开交易平台。
全封闭私有链一般围绕一个中心组织建立,系统上数据的发起、共识、验证、记账功能被严格控制,只有特定部分主体才有操作权限,一般用户只具备读取权限。全封闭私有链形式上与中心化管理系统类似,适合企业内部业务平台。
半封闭私有链一般由一个实体组织运营,所有节点须经过组织认可、系统认证后才能加入,系统中节点权限不完全平等,只有按规则筛选过的部分节点拥有验证记账权利。在企业供应链管理领域,联盟链是相对较适合的选择。
2 商用航空发动机供应链特点
航空发动机作为集装备制造业技术之大成的一个领域,被业界誉为航空制造业“皇冠上的明珠”,研制过程技术难度大、研制周期长、经费投入多、经营风险高,仅靠一个或几个企业的能力,完成产品研制、取得市场成功几乎是不可能的事[5],尤其是在商用航空發动机领域。目前,全世界有能力作为主制造商开展商用航空发动机研制的企业不超过10家,领头企业如美国GE航空、英国RR等都把发展符合适航要求的、市场化的全球供应链作为企业获得竞争优势的一项重要任务。
基于商用航空发动机研制特点,作为主制造商必须充分利用全社会的可用资源,建立面向市场的竞争采购机制,打造无任何断点、无薄弱环节、资源丰富、安全可靠、精益高效的市场化供应链,并且将整个供应链都纳入主制造商的制造保证体系中,以确保其生产的产品满足适航要求并在此基础上追求成本的最小化。而其中主制造商的角色,更多是承担粘合剂的角色,通过科学规划供应链生态系统、整合供应链优势资源从而发挥更高的全局绩效,最终共同研制出具备市场竞争力的产品。
但是,主制造商在这一过程中需要面对的巨大挑战,就是如何保证自身的核心竞争力不会在庞大的供应链体系中流失湮没,甚至导致自身被替代。因此,这一领域供应链生态的另一个显著特点,就是核心技术、核心资源都是被主制造商高度重视并牢牢掌握在自身控制中的。于是,如何在保证自身核心竞争力不流失的情况下,最大化扩展供应链资源的参与度和利用率,是商用航空发动机领域供应链管理的重要关注对象。
3 区块链技术在商用航空发动机供应链管理中的应用展望
通过研究区块链的独特技术优势,在商用航空发动机供应链管理领域,基于区块链技术的供应链管理系统有望改善以下3个问题。1)采购管理方面。区块链特有的智能合约机制,有望让上下游企业在没有第三方信任机构存在的情况下达成互信,从而形成主制造商自主发布订单、供应商自主承接订单、订单自动执行、票据数字化在线传递、资金自动结算的高效运作机制。2)制造过程管理方面。由于航空发动机是非常精密的工业产品,每一个零件从原材料到最终的成品,大都要经历数十道工序、多家供应商的流转与形态变化,作为主制造商在过程质量监管与零件溯源上往往要耗费大量精力。区块链数据的不可篡改性和哈希码唯一性可以解决产品的唯一性和假冒件问题,通过与物联网技术相结合,利用时间戳技术有望实现产品全生命周期可追溯性。同时,区块链的分布式共识机制使得系统中每一个节点的数据能够保持真实、同步、安全、透明,有望解决因参与主体过多、信任程度不够而导致的上下游信息不对称问题。3)供应链运作协同方面。航空发动机产品在研制期存在显著的需求批量小、技术要求高、制造流程长、生产难度大、资源占用多等特点,大部分零件的制造会涉及多个企业共同完成。而由于企业自身或小群体内部的技术保护、市场保护、商业秘密保护等原因,上下游企业之间往往业务协同主动性与信息透明度不高,这给主制造商提升供应链整体效能带来很大难度。区块链技术有望帮助主制造商加强供应链控制能力,基于各参与企业之间不可回避的数据耦合关系,让每个企业既是提供信息的主导方,又是获取信息的参与方,激发企业协同主动性,从而实现供应链商品流、物流、信息流及资金流四流合一的一体化运营机制。
4 结论
商用航空发动机制造是一个对供应链高度依赖的技术集中型产业。云计算、物联网、区块链等技术的兴起,给商用航空发动机主制造商系统优化供应链环境带来了重要的发展机遇。该文通过对区块链技术发展与特点进行分析,结合商用航空发动机供应链特点,展望了区块链技术在商用航空发动机供应链管理上的应用前景,有望为国内商用航空发动机主制造商供应链管理数字化转型提供发展思路。具体的系统架构设计,还有待后续进一步研究。
参考文献
[1]袁勇,王飞跃.区块链技术发展现状与展望[J].自动化学报,2016,42(4):481-494.
[2]张诚.我国供应链管理研究综述[J].华东交通大学学报,2011,28(3):92-97.
[3]王发明,朱美娟.国内区块链研究热点的文献计量分析[J].情报杂志,2017(12):69-74.
[4]工业和信息化部.中国区块链技术和应用发展白皮书[EB/OL].[2018-02-27].https://m.sohu.com/a/224324631_711789.
[5]刘海年,隋岩峰,李昌红,等.航空发动机研制阶段供应商管理体系建设方法研究[J].航空科学技术,2017,28(2):53-58.