工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 是一個面向工業(yè)制造領域的智能合約平臺，提供底層協(xié)議的完整實現(xiàn)、配套工具、API 接口集等。區(qū)塊鏈技術的去中心化、安全性、匿名性等優(yōu)勢，吸引著廣大傳統(tǒng)制造企業(yè)，試圖基于區(qū)塊鏈技術重構企業(yè)價值流轉和信息流轉方式。工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 通過將企業(yè)業(yè)務流抽象為智能合約范式，幫助制造商輕松的進入?yún)^(qū)塊鏈網絡，實現(xiàn)業(yè)務流的通證化，加速企業(yè)資源、信息流轉。企業(yè)上鏈，以區(qū)塊鏈技術重構供應鏈系統(tǒng)，并在此基礎上，構建共享工廠、去中心化電商平臺。

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 使用母子雙鏈模式，對工業(yè)制造領域的不同生產環(huán)節(jié)，使用不同的共識方案，兼顧可靠性和性能。工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 項目是一個開源項目，遵循 MIT 協(xié)議。

基礎架構

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 主要分為：

· 網絡層：實現(xiàn)基本節(jié)點發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/p>

· 基礎服務層：實現(xiàn)交易數(shù)據(jù)、區(qū)塊生成、維護共識等。

· 合約層：實現(xiàn)智能合約范式及智能合約實例。

· 接口層：對外提供區(qū)塊數(shù)據(jù)訪問、智能合約交互等接口。

（1）網絡層

以太坊的 devp2p 協(xié)議實現(xiàn)，已經經過以太坊網絡多年運作實踐，其隱私性、健壯性、性能等方面均得到很好驗證，我們將基于以太坊 devp2p 協(xié)議（DPT、IPFS等），實現(xiàn)工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）底層網絡。

（2）基礎服務層

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 采用DPOS共識的鏈式區(qū)塊結構，后期隨著交易數(shù)量增加，最終同時支持 DAG 實現(xiàn)，將與支付無關的數(shù)據(jù)交互轉移至 DAG 子鏈，并對 IOT 大規(guī)模數(shù)據(jù)提供底層支持。

區(qū)塊服務層為 工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 提供：賬戶管理、組織交易、交易驗證、區(qū)塊驗證等服務。

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 使用 ECDSA-secp256k1 數(shù)字簽名方案。工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 中包含三種賬戶類型：

· 普通賬戶

· 合約范式賬戶

· 合約實例賬戶

其中普通賬戶由用戶私鑰控制，合約范式賬戶和合約實例賬戶均由特定算法生成。區(qū)塊服務層接受上層傳入的參數(shù)，可構建特定類型的交易數(shù)據(jù)，經過交易發(fā)送者簽名后，通過網絡層實現(xiàn)交易廣播。

對于 DPOS 主鏈和 DAG 子鏈的交易，工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）將使用不同的驗證策略。特別的，對于 DAG 子鏈，不存在區(qū)塊的概念。

（3）合約層

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 通過 VM 實現(xiàn)智能合約。所有合約范式及合約實例化交易，均僅允許在主鏈提交，以保障智能合約的時序及可靠性。其中合約范式由開發(fā)者提交，智能合約實例由用戶通過合約范式初始化而來。智能合約可以直接訪問 DAG中的數(shù)據(jù)。合約層是實現(xiàn)工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）業(yè)務的核心環(huán)節(jié)，訂單意向的達成、訂單交割等均由智能合約自動執(zhí)行。

（4）接口層

接口層對用戶及Dapp提供對底層區(qū)塊數(shù)據(jù)、工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）賬戶、智能合約、合約范式的訪問，是與工業(yè)區(qū)塊鏈（DI PNET）服務交互的主要途徑。

DPOS 與 DAG 雙鏈共識

選擇共識方案，主要從安全性、去中心化、健壯性三個方面考慮。這三者構成一個不可能三角。

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 選擇 DPOS 共識機制實現(xiàn)母鏈，我們認為 DPOS 共識機制是效率、安全性、去中心化之間的一個平衡點。DPOS 共識下，通過社區(qū)對超級節(jié)點的監(jiān)督，確保大多數(shù)節(jié)點是誠實的，同時獲得了更高的效率和更簡單的網絡結構。

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 為每一個訂單確定供應鏈，并在供應鏈內預設了快速的結算系統(tǒng)，所有供應商都直接的與最終消費者達成結算關系。對于特定的訂單，我們對訂單中各個環(huán)節(jié)的關注程度是不一樣的，用戶下單、簽收環(huán)節(jié)我們希望保留可靠的記錄。但對訂單供應鏈各單元的流轉過程，則只需要保留一般記錄。因此我們考慮將供應鏈中的流轉信息、物流信息及其他物聯(lián)網相關信息，記錄在DAG子鏈上，只將最后的交易及清算結果記錄在主鏈上。DAG 子鏈是完全異步的數(shù)據(jù)模型，并且可以理論極大的數(shù)據(jù)帶寬。DPOS 與 DAG 雙鏈模式下，為不同特性的數(shù)據(jù)提供了額外的共識選擇，尤其是當工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）與物聯(lián)網結合時，大量的生產、物流數(shù)據(jù)可以使用DAG 子鏈。

合約范式

合約范式是由開發(fā)者發(fā)布的智能合約模版，開發(fā)者將提供詳細的應用指導說明，并由社區(qū)進行審核、提供信用背書。使用者無需任何開發(fā)經驗，只需要從海量的合約范式中，選取適合自身業(yè)務的合約范式，根據(jù)指導說明，通過簡單的配置即完成可靠的智能合約部署。合約范式是母鏈上的特殊 transaction，是不完全的智能合約代碼，僅提供一些通用的靜態(tài)接口及實例化接口，不提供任何業(yè)務相關功能。合約范式內也指定了developer account，開發(fā)者可以從用戶的交易中，獲得少量手續(xù)費作為報酬，實現(xiàn)“開發(fā)即挖礦”模式。

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 主要參與者

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）中流通的token稱之為工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）Token，簡稱DPN，它將用于用戶支付gas、各種手續(xù)費，是使用系統(tǒng)資源的憑證。

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）主要關聯(lián)方有見證人（礦工）、普通用戶、開發(fā)者、社區(qū)。

1. 見證人

見證人由全部 DPN 持有者投票選出奇數(shù)個執(zhí)行見證人及若干備選見證人。所有見證人都需要按照自己的輪序依次出塊，如果有見證人拒絕出塊，則由下一輪序見證人補出塊。見證人連續(xù)多次拒絕出塊或者錯塊，則隨機從備選見證人中選取新的替代者。設定特定周期重新選取見證人。

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 見證人將控制全網的安全及公正，社區(qū)要求所有見證人鎖定一定數(shù)量的 DPN，待屆滿后解鎖。如果見證人在任期內作惡或拒絕出塊，將收到懲罰性扣除 DPN，扣除的 DPN 將被分發(fā)至所有 DPN 持幣者，以此鼓勵社區(qū)加強對見證人的監(jiān)督。工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET） 見證人正確履行見證人義務，則可以獲得區(qū)塊 gas 收益。

2. 開發(fā)者

開發(fā)者負責開發(fā)合約范式，并將合約范式部署至母鏈，供使用者選用。當普通用戶使用其開發(fā)的合約范式產生智能合約實例時，開發(fā)者將獲得合約范式中聲明的手續(xù)費。

3. 社區(qū)

社區(qū)將負責對開發(fā)者提交的智能合約范式進行審查，進行信用背書。社區(qū)向開發(fā)者收取合約范式審查手續(xù)費，并且在合約范式的手續(xù)費中分成。我們鼓勵開發(fā)者謹慎的選擇信用背書組織，簡化用戶對合約的辨識過程。

4. 普通用戶

可能是消費者或者生產者，通過調用生產者的合約實例完成訂購等邏輯。

應用場景

（一）數(shù)字化共享工廠

借助區(qū)塊鏈技術帶來的去中介化信任機制，發(fā)揮多方協(xié)同優(yōu)勢，工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）經濟系統(tǒng)將首先應用于中國制造業(yè)的產能共享領域。

據(jù)國家信息中心分享經濟研究中心在2018年2月發(fā)布的《中國制造業(yè)產能共享發(fā)展報告（2018）》，制造業(yè)產能共享主要是指以互聯(lián)網平臺為基礎，以使用權共享為特征，圍繞制造過程各個環(huán)節(jié)，整合和配置分散的制造資源和制造能力，最大化提升制造業(yè)生產效率的新型經濟形態(tài)。2017年中國制造業(yè)產能共享市場規(guī)模約為4120億元，比上年增長約25%，通過產能共享平臺提供服務的企業(yè)數(shù)量超過20萬，市場規(guī)模逐漸擴大。

同時，全球多份政策文件里都提出鼓勵發(fā)展面向制造業(yè)的共享經濟，而協(xié)同共享平臺，即工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）所主張的數(shù)字化共享工廠將是其中的重要解決方案。

數(shù)字化共享工廠將依托云鏈混合的工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）經濟系統(tǒng)，充分考慮技術可行性、數(shù)據(jù)安全性及成本可控性，為企業(yè)提供不同的多方協(xié)同模式。

工廠間多方協(xié)同最大的難點在于信息的安全。基于此，工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）經濟系統(tǒng)為工廠提供了不同安全等級的區(qū)塊鏈加密服務，對工廠間的重要數(shù)據(jù)進行無中介傳遞，保障各重要生產數(shù)據(jù)的加密安全。

而在工廠內部管理上，主要從可行性角度出發(fā)，工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）經濟系統(tǒng)提供成熟的工業(yè)云技術，對一般性生產信息進行云管理，既能保障生產效率最大化，又能降低生產成本。

（二）去中心化電商平臺

電商平臺經過近20年的發(fā)展，目前形成了大致三種重要變化1：電商1.0模式為“以貨聚人”，主要特征為商品豐富、價格便宜和支付便捷，其模式核心為“流量”；電商2.0模式為“以質聚人”，主要特征為品質有保證、配送效率高和服務質量高，其模式核心為“品質”；電商3.0模式為“以人聚人”，主要特征為需求個性、價值配對和省時省心，其模式核心為“個性”。

從模式變化結果來看，消費者主導的市場需求成為電商平臺轉變的重要推動力。目前全球高端消費者轉向大規(guī)模的個性化需求，而中心化的電商平臺將很難滿足繁復多樣的定制要求，同時也難以通過中心化平臺實現(xiàn)“按需設計＋定量生產 ＋零周轉＋零庫存＋零資金”的商業(yè)邏輯。

應用工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）經濟系統(tǒng)的去中心電商平臺將依托區(qū)塊鏈技術、數(shù)字化共享工廠，為個性化用戶提供可供自由設計的消費平臺，為數(shù)字化共享工廠提供真實有效的定制化訂單，實現(xiàn)“按需設計＋定量生產 ＋零周轉＋零庫存＋零資金”的電商3.0。

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）去中心電商平臺具有兩個重要特點：

（1）用戶個性化需求快速滿足

工業(yè)時代我們始終在用大數(shù)據(jù)技術挖掘用戶需求，工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）電商平臺將讓用戶來適應“產品”而非商家主動改變“產品”。通過接入多個設計方，產生依托設計的價值輸出載體，用戶可以自助選擇設計demo，加以個人的設計，最后由DIPNET生產網絡進行訂單分配，后端的數(shù)字化共享工廠快速響應。

（2）行業(yè)運營效率大幅提升

由于按需生產的電商平臺使用預售模式，不會占用資金成本，資金就可以流通在更有價值的地方，更高效的運轉。消費者完成預售后直接通過DIPNET生產網絡下單到數(shù)字化共享工廠，工廠根據(jù)訂單直接生產發(fā)貨給用戶，沒有中間環(huán)節(jié)，導致供應鏈效率的大幅度提升。

（三）電影產業(yè)場景化定制

秉持“一鍵重復定制”的工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）經濟系統(tǒng)致力于幫助數(shù)字化工廠滿足個性化消費者的碎片化需求。文娛產業(yè)具有明顯的消費者主導屬性，但在中國存在較為顯著的工業(yè)化需求，是工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）經濟系統(tǒng)適用的應用場景之一。

1.中國電影產業(yè)的困境

中國電影產業(yè)飛速發(fā)展，已然進入黃金時期，自2012年以來中國電影市場規(guī)模穩(wěn)居世界第二。據(jù)國家新聞出版廣電總局發(fā)布的數(shù)據(jù)，2017年中國電影總票房為559.11億元，同比增長13.45%，國產電影票房為301.04億元，占票房總額的53.84%。中國還為全球電影市場的穩(wěn)定增長做出了重要貢獻，2012年中國電影市場總票房為北美市場的25%，而2017年該數(shù)據(jù)已達到77.63%。

中國國家發(fā)改委發(fā)布的《2017年中國居民消費發(fā)展報告》稱，中國電影消費市場的快速增長得益于影院建設的持續(xù)紅火。2017年中國49條院線共新增影院1435家，影院總量達9446家；新增銀幕9597塊，總銀幕數(shù)達到50776塊，是2012年的3.87倍，穩(wěn)居全球首位。

但以《手機2》事件為開端的一系列輿論風波，讓國民情緒對影視公司和資本產生一種抵制；也觸發(fā)了市場、資本對電影行業(yè)的集體“恐懼”。“明星納稅”“股權質押”等關鍵詞第一次觸達大眾輿論，伴隨而來的是影視上市公司市值一夜蒸發(fā)數(shù)十億、股價紛紛跌至谷底……連續(xù)多年的高增長，在實體經濟并不景氣的當時，吸引了大量資本進入，“熱錢”一擁而上，行業(yè)總盤擴大的同時，也催生了大量泡沫。而本質上與票房增速并不相符的內容供給，很快在市場上得到反應。增速放緩后，“圈外”資本紛紛賠錢、大量退出，幾乎在同一時間段“倉皇而逃”，裸泳者漸漸浮出。

2.電影產業(yè)工業(yè)化

上述問題背后的深層原因，是國內電影產業(yè)還處在工業(yè)化初期，產業(yè)鏈各環(huán)節(jié)還遠未達到工業(yè)化水準，與好萊塢成熟的工業(yè)體系相差甚遠。不過，即使是好萊塢，工業(yè)化初期也曾面臨諸多問題。相比之下，國內市場的增長速度和市場容量已超過好萊塢，毒瘤出現(xiàn)的同時，也孕育著大量機會。

電影工業(yè)化的標準是：規(guī)模化、標準化、規(guī)范化、協(xié)同化。工業(yè)化要解決不確定問題，如何更好地擁有預算管理、制片管理能力；解決從單純依賴票房到廣闊的非票房收入。

3.工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）電影生態(tài)模式

工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）電影生態(tài)模式基于分布式生產網絡技術，應用多種金融工具構建了全新的電影產業(yè)工業(yè)化模式。

（1）由于電影票房收入的不確定性風險較高，市場缺乏有效的金融工具對沖風險，導致投資者望而卻步，影響電影產業(yè)的發(fā)展。結合中國的實際國情，工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）設計一種新的電影金融衍生品——基于電影票房收入的期權合約，整個流程形成完善閉環(huán)，可以達到對沖電影投資風險的效果。同時期權的設置能夠為后端提供精準的消費者偏好，為碎片化需求進行后端引導。

（2）我國制片管理主要為大導演主導的完片擔保，而好萊塢則多以制片方進行擔保管理。以美國電影金融公司為例，它主要為金融機構、影視公司提供相關保險服務，電影的投資方可以通過與其合作以保證電影的成本控制、拍攝完成、按期發(fā)行。工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）電影生態(tài)模式引入制片方主導的完片擔保合同，是電影工業(yè)化的重要保障。

（3）衍生品生產是對電影工業(yè)的后端轉化，其包括影視道具及IP制品等碎片化需求。秉持“一鍵重復定制”的價值主張，工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）電影生態(tài)模式使用分布式生產網絡技術對前端碎片化需求進行快速響應、柔性制造。

（4）為避免電影工業(yè)直接影響實體金融，工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）電影生態(tài)模式特設置通證交易所，使整個工業(yè)化流程均建立在內部的通證系統(tǒng)上，形成一道風險防火墻。

（四）價值生命周期管理

傳統(tǒng)的工業(yè)4.0體系中，產品生命周期管理（PLM）是重要組成部分，也是西門子等國際化公司著力的重要方向。PLM是以產品的生命周期為視角，將研發(fā)、設計、生產、銷售等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行閉環(huán)管理，實現(xiàn)“數(shù)據(jù)流動自動化”，這也就是工業(yè)4.0三大集成中“端到端的技成”。

而現(xiàn)在，工業(yè)4.0體系正在向更高級的階段進化，這就是以工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）技術為核心的價值生命周期管理（VLM）。VLM是以一個產品或一條產業(yè)鏈價值的生命周期為視角，將產品價值的準備、生產、流轉、增值、減值和消滅等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行閉環(huán)管理，實現(xiàn)“價值流動自動化”，這同樣屬于工業(yè)4.0三大集成中端到端集成的范疇，只是基于不同的視角。

通過VLM，企業(yè)能夠更好將物流、信息流和價值流統(tǒng)一進行管理，通證技術和數(shù)字化工廠技術能夠更好的連接，金融科技與實體經濟將深度融合，這是工業(yè)的未來，也是金融的未來。

總 結

隨著人們對高質量生活的追求，個性化定制逐漸成為制造業(yè)未來發(fā)展方向，但已有的生產模式或是商業(yè)模式均是圍繞“預測-生產-庫存-銷售”這一串行方式進行的，無法滿足智能制造強調的柔性生產、快速相應市場變化需求的商業(yè)邏輯。近幾年全球推廣的工業(yè)云模式盡管能滿足大批量訂單的需求，但仍舊無法解決多方協(xié)同生產時的信任問題。

第四次工業(yè)革命的基礎——區(qū)塊鏈技術創(chuàng)造出了一種去中介化的清算方式，能夠連接大數(shù)據(jù)與人工智能，形成價值傳輸?shù)纳a方式，為多方協(xié)同生產提供可行保障。基于制造業(yè)商業(yè)模式亟待更新的現(xiàn)實與區(qū)塊鏈技術的優(yōu)勢，本文提出了共享工廠的新商業(yè)模式，使用“云鏈混合”的信息傳輸方式，強調一鍵重復定制的價值主張，并設計了“DPOS+DAG”雙鏈共識的經濟系統(tǒng)為各個商業(yè)模塊的接入提供了可行方式，為智能制造的發(fā)展方向提供了可靠的經驗證據(jù)與實際案例。工業(yè)區(qū)塊鏈（DIPNET）的主要應用場景有四類，一是依托“云鏈混合”處理方式的數(shù)字化共享工廠；二是通過數(shù)字化共享工廠的多方協(xié)同機制滿足大規(guī)模定制需求的去中心化電商平臺；三是滿足個性化需求的電影產業(yè)場景化定制；四是基于區(qū)塊鏈技術的價值生命周期管理（VLM）。