基于区块链的制造企业信息共享文明模式研究

卢亚丽，王丹丹

(华北水利水电大学管理与经济学院，河南郑州 450046)

在当前互联网环境下，制造企业在生产运营过程中产生的信息如涌流一般，数据信息是完全实时动态变化的，各个部门之间信息存在高度不对称或失真等信息开放共享问题［1］，相较于传统信息共享更加严重地拖延了企业计划生产、发货、销售等问题。此外，信息共享涉及多方利益，并且与信息隐私保护两者是相互依存的［2-3］。然而，现有研究多注重解决利益分配的矛盾和冲突问题［4-5］，看似促进了信息共享，实质上却忽略了信息传递安全的保障问题。为了使制造企业信息共享的更加有序，并把信息安全的保护也列为至关重要的环节，所以基于区块链技术的制造企业信息共享文明模型亟待建立。

区块链的进一步发展改变了传统的信息交流方式，这也必将影响制造企业未来的信息共享模式。2016 年，工业和信息化部发布了《中国区块链技术和应用发展白皮书（2016）》，区块链技术的发展广受关注，对区块链技术的研究与应用成为当下的热点。许多学者也对区块链技术在信息共享领域的运用进行了研究，例如应用区块链技术的物联网信息共享安全机制和计算模型［6］、研究区块链的信息共享管理系统架构和可行安全计算平台［7-8］、基于区块链共享策略及实现路径研究等［9］。基于上述背景，本文对信息共享文明的运行内涵进行探讨，将区块链理念融入信息共享，结合物联网背景下数据信息的特点，建立基于区块链技术的信息共享文明的理论模型和应用流程，旨在为实现信息共享去除障碍，促进制造企业的智能转型，最终落实我国在区块链领域上技术和产业创新发展。

本文基于区块链技术构建了制造企业内部信息共享文明模式，其结构包括以下几部分：首先阐述企业信息资源共享的理论分析、研究现状及存在的问题，其次介绍区块链的技术和本质特征，然后阐述基于区块链技术的制造企业信息协同共享的文明路径，最后对本研究做出总结和进一步的研究进行展望。

1 信息共享的相关研究

1.1 制造企业信息共享及影响因素

物联网时代数据信息的形式多而纷繁复杂，除了数量多、复杂化、多样化等基础特点外，还具有交互性、反馈性和协同性等新特点，要保证共享程度和质量是很大的问题［10］。目前我国制造企业部门和流程的网络构建还不完善，面临无法实现跨越空间、信息交流的问题。更重要的是，企业担心在信息共享过程中，数据的遗失或泄密等现象会带来负面影响，所以对隐私的保护是一项复杂而庞大的系统工程。针对这一问题相关学者对信息共享和隐私保护的冲突和平衡进行分析［11］，运用区块链技术建立信息共享模型以及保护机制等，以保障信息隐私安全，促进信息共享，提高制造企业运作管理中信息资源共享的效率，实现信息和数据业务的敏捷共享和交互。

制造企业当前却面临着信息流动需求和智能化管理变革的诸多不适应性，由于信息准确性、快速性、完整性和安全性等问题得不到解决，导致现有的制造企业信息共享过程中呈现出数据传递障碍或是信息孤岛的现象。借助区块链技术为基础，以实现各部门间高质量的信息互联互通，达到信息共享文明为最终目标。

1.2 信息共享的研究现状及存在的问题

传统的信息共享方式是将各部门的信息上传至统一的信息管理系统，这一过程中参与方不是单一的而是多方的。早在1996 年朱幼平［12］首次提出信息共享的前提条件是要尊重信息资源所有者的利益，不仅要处理好个体与个体之间，更是整体与部分之间的利益。信息共享要求运用合理的分析方法满足各个利益相关者的需求，其理论技术与方法主要包括信息共享机制、共享管理系统、共享平台、共享空间等。随着人工智能技术的发展，信息共享网络系统和人类社会无缝联合，形成了更为复杂的人机交互信息共享管理。综合目前的进展和成果总结，学者主要集中研究信息共享系统与平台设计、信息共享程度与运营绩效［13］、信息共享策略与网络决策［4］、信息披露与安全性等［14］，从区块链的角度看，对信息共享文明的研究有待进一步拓展。

目前，我国中小企业占企业总数的90%以上，但他们的信息化程度不高，且较多停留在初、中级阶段。此外，信息共享也越来越重视建立机制来保护信息的隐私和安全性［2］，为管理信息共享风险而制定“跨部门”计划的关键领域也出现了［15-16］。由于信息在整理加工过程中，各个部门的边界不再清晰，容易混淆部门间的权责，不利于信息资源的调动。部分学者利用区块链技术分析和保障信息安全性，避免侵害其他利益相关者的利益，其主要内容是将复杂的行为用简单的规则来管理，整个企业的阶段管理都是各个部门单独的决策和主体行为决定的。

因此，我们停留在信息交流表面，只会固化现有的信息传递流程。针对信息新的派生能力和自我学习能力，建立一个信息共享文明的框架，通过将信息作为横向和纵向的管理纽带，消除企业内部“牛鞭效应”和“部门壁垒”，避免决策失误、相关政策措施难以落实等，从而实现从单一部门信息共享到跨部门整体协同管理的转变。

2 区块链的技术与本质特征分析

2.1 区块链技术的价值

区块链技术通过解决双重支付问题，必将深刻影响信息分享的方式。供应链上单个企业信息共享水平越高，制造企业内部的信息共享文明系统就越规范，有利于提高供应链企业间的信息共享水平［17］。其私有链虽然是一个弱中心化的系统，但其更加良好的私密性和更快的速度可以迅速达成共识，提高了交易的效率，适用于在公司或企业内部适用［18］。

随着区块链技术和物联网的普及，制造企业信息共享文明的实现有了强有力的技术支持。在大数据环境下，企业为保证自身在日益激烈的市场竞争优势，必须掌握海量且真实的信息，而区块链技术正是保证信息真实性的关键技术［19］。区块链技术在信息共享管理中可以解决制造企业内部信息闭塞的困境，提升企业绩效，带来更多的商业价值;同时，可以有效降低制造企业内部信息传递的不确定性，提高信息可视化程度，对数据进行强化分析，不仅为管理者提供信息共享管理的长远考虑方案，还可以更好地建设信息共享文明（见表1）。

表1 区块链技术的特征

2.2 区块链的本质特征

区块链最早用于比特币，是一种按照时间顺序将带有数据的区块以链状形式组合成特定数据结构［20］，区块链的特征及其内容见表2。基于其本质特征，以密码学方式保证不可伪造性和不可篡改性，可以有效地保障企业信息的安全性和可控性，在信息共享过程中提高信息的准确性、快速性、及时性，降低企业内部“牛鞭效应”，提高企业生产和工作效率。

区块链作为一种去中心化、不可篡改、可追溯、多方共同维护的新型分布式数据库［21］，核心是信任机制，可以有效解决在制造企业这种非互信场景下的信息管理问题。此外，记录在区块链上的决策不能更改，以便杜绝企业未经授权对数据进行修改，有利于内部进行审计和跟踪。综上，区块链的突破性进展可以有效地为制造企业信息共享管理提供技术支持，将为制造企业信息共享管理带来重大转变。

表2 区块链的特征及其内容

3 基于区块链的制造企业信息共享文明模型构建

随着区块链技术越来越完善，算力越来越强，企业能够安全地存储数据、共享数据和验证数据。区块链技术与制造企业的融合过程不适应信息共享全方位的迅速转变，本文从信息共享的安全方面为切入点，未来可期解决制造企业内部信息共享文明。

3.1 信息共享文明内涵

信息共享目的是提高信息资源的利用效率，避免在采集、储存和管理信息上重复工作。企业系统内部在信息共享过程中存在信息安全问题，信息的特性、质量、环境、能力和素质5 个因素对安全信息共享过程具有重要影响，其中信息素质的影响最大［11］。根据供应链信息的4 种披露策略［22］，本文将制造企业内部的信息类型相应的划分为透明化信息、保密信息、错位信息、无能力信息，其信息特征如表3 所示。

表3 信息类型划分

目前，主要从哲学的视角来理解信息文明，它是一种继农业文明、工业文明之后的第三种文明形态［23］。制造企业由于物联网化产生大量数据信息，为了保障信息安全，消除企业内部的牛鞭效应，关键在于对信息资源进行合理的开放共享。本文将信息共享文明视为人工智能文明的一个维度，从管理学的视角，阐述其在制造企业运营管理过程中发挥的商业价值和人文价值。

制造企业内部各个部门之间的信息沟通/共享要达到的某种状态，在信息披露程度不影响本部门利益，不涉及到其他部门的信息隐私，而且要在保证信息安全的条件下，使制造企业能够最高效、最快速地运行，该状态称之为信息共享文明。

3.2 基于区块链的制造企业信息共享文明模型

制造企业的工作活动内容并非是完全一样的，部门设计也不尽相同。本文根据小型、中小型、中等型和大型制造企业的分类，着重介绍他们共有的五大部门，其信息量较大、在企业流动也最为频繁，分别是销售、采购、生产、财务以及物控计划部门。

在信息共享文明实现过程中，通过各个区块链节点获得企业运营管理过程中的大量原始数据，经过对信息的分类处理后，根据相关的样本特征和分析模型筛选，获得对其他部门的有价值的信息进行准确分享。信息包含要解决的问题、目前的状况以及资源情况，制造企业内部各部门信息如图1 所示。

图1 制造企业内部信息共享文明管理的部门节点信息

制造企业内部的这4 种类型的信息基本涵盖了所有的信息，要实现信息共享文明，一是要满足各个部门所需要的信息，二是在此条件下，各个部门共享的信息对自己的负面影响是最小的。本文构建了制造企业内部的信息共享文明架构来解决这一问题，如图2。制造企业内各个部门的信息以点对点方式录入区块链节点中，首先通过算法处理分辨透明化信息和保密信息，并筛除无能力信息；然后信息中心管理系统将这些信息整合，将透明化信息输出至各个部门；存储保密信息单独传达给上级领导，若经过授权可将保密信息再传递给其他人，反之则储存在系统中。

同样，信息的及时反馈也极为重要。制造企业内部的各个部门也可以通过主动向信息管理中心询问信息，在没有记录的情况下提示相关部门上传该信息。这是一个动态更新、流动的过程，各部门的系统都是一个单独的区块，信息从下游向上游传递，横向区块链节点间不交流，保证信息的安全性；各区块链传输信息至总信息中心管理系统，再将处理后的结果传递给各个部门。

在这个过程中，信息中心管理系统具有为组织提供服务的能力，并且可以完成下达传送命令的指示。在信息共享文明过程中作为最终整合信息的角色，以密码学方式为企业储存保密信息，并为其他部门提供数据或信息需求的服务。其次，各部门自主管理数据的访问权限，可以较好地保护部门利益。

图2 基于区块链的制造企业信息共享文明架构

本文构建基于区块链的制造企业内部信息共享文明概念模型，一方面可以让信息在企业内部不停的流动，促进信息共享的同时提高各个环节的响应速度，保证了企业整体运行的活力；另一方面借助区块链技术为信息的储存、传递保驾护航，建立信任基础，创造出更多商业和人文价值。这样不仅降低了制造企业内部在信息共享问题上投入的成本，也提升了企业的工作运行效率，增加企业内部组织结构的柔性，可以及时满足消费者的需要，提高自身在行业领域中的核心竞争力。

制造企业的信息形式主要归结于以下几类：计划信息、采购信息、生产信息、物流信息、销售信息等，这些信息中分别包含着不同程度的透明化信息和保密信息。由于在制造行业，企业内部供应链上的许多信息对于外部竞争对手而言，是重要的保密性信息，最终提高其内在知识实力和竞争优势。所以保密性信息只能输入领导层，保证企业商业机密，提高企业外在核心竞争力，透明化信息将输出到各个部门的信息下达至员工，让所有参与信息共享的主体保证知悉企业基本战略和文化信息，减少不必要的时间、费用等浪费，控制制造企业内部供应链信息成本。

3.3 信息共享文明评价

在整个过程中，区块链整体具有自我评价功能，实时进行监督。当系统检测到信息披露达到某种特定程度时，制造企业内部整体在这一临界点达到信息共享文明状态；进一步进行检测，在另一个临界点时冲破这种平衡状态，这两个临界点之间各部门可以暂缓信息共享，以延长信息共享文明的持续时间。针对信息共享文明水平，可以从主要的3 个维度进行评价：

（1）信息质量。如果信息在传递过程中被大量删减，说明输入信息质量不高，无能力信息占比偏高，对企业或其他部门应用价值低，不能很好实现高质量的信息共享。（2）实现共享程度。制造企业内部之间信息交流频次多少，代表信息共享程度的大小。（3）影响力水平。一是披露的相关信息是否对各部门有利，该信息带来的价值多少；二是这些活动着的信息对制造企业内部效益是否有提升，改善企业运营管理的能力大小。

4 结束语

区块链技术作为一种快速发展的技术，其去中心化、不可篡改、可追溯特点十分显著。本文提出一个基于区块链技术的制造企业内部信息共享文明概念模型，满足各个部门信息需求的共享前提，解决各部门间缺乏信任、信息完整性、信息安全的问题。通过本研究分析得知，信息共享文明所能提供的服务水平将高于传统信息共享管理的服务水平，同时评价系统能使整个运营环境保持良好的状态。本研究将基于区块链技术的信息共享应用于制造企业，能促使各部门形成一个稳定的联盟，确保信息共享文明长期执行，进而保证我国制造企业在人工智能时代里能够获得竞争优势。

未来的研究可通过分析制造企业信息共享的影响因素，找到信息共享文明区间。随着区块链技术的进一步发展和完善，借助“区块链+信息共享文明”的模式，构建保证信息隐私的制造企业外部供应链联盟，实现价值流的持续增值。