機器分享經濟? 數位孿生與區塊鏈的結合趨勢

數位孿生(Digital Twin)是利用軟體或網路空間(cyber space)，針對實體的物件、設備進行監控、分析、模擬或預測、甚至進行控制的技術或方法【數位孿生意義請見本頻道數位孿生製造業應用一文】。區塊鏈(blockchain)是一種分散式交易技術，讓交易者不需要通過「授權中間人」的認證授信，即能進行交易。如果兩者結合，是不是可以讓實體設備、資產透過網路空間進行協作、交易呢? 那麼智慧冰箱自動幫你向超市採購、補貨，就不是新鮮事了!! 在物聯網科技、5G技術、AR/VR或3D模擬技術的持續發展趨勢下，愈來愈多的產學界討論與實作數位孿生結合區塊鏈的可能性。

區塊鏈的商業應用方向

區塊鏈技術不僅用來進行比特幣或其它虛擬貨幣的交易。區塊鏈的分散式交易資料儲存技術，還可將信任關係、交易紀錄還給參與交易網路的個體，有利於小型、新創企業、個人、信任體系薄弱的社會進行交易。以此，區塊鏈可以協助四大商業應用方向：

1. 虛擬貨幣：區塊鏈技術進行付款、金融交易等。

2. 智慧合約：將法律合約、商業契約維護在區塊鏈上，並根據合約規範，自動進行資產轉移、稽核或法律訴訟等。

3. 整合服務：運用區塊鏈技術建立相關認證技術，包括數位商業、數位政府上進行身分認證、所有權確認及信賴關係管理等。

4. 資產轉移：頻寬、電力、運算能力(雲端運算)等數位資產，可以透過區塊鏈技術進行快速資源分配或資產轉移。

數位孿生運用區塊鏈的機會

從數位孿生產品生面周期的角度思考，可以分析運用區塊鏈的機會：

1. 產品研發設計：產品設計圖檔、材料資訊等數位資訊可以透過區塊鏈技術進行設計夥伴、供應商間的授權、內容審核與修改等認證等。

2. 產品製造：進行產品製造時，可以根據產品設計或製造材料清單，自動驗證材料的合規性、是否符合簽訂的合約。產品製造時，也可以將相關設備資訊、生產量、品質檢驗資訊等授權給相關顧客、供應商了解。產品製造訊息也可利用加密方式進行儲存，以協助產品溯源分析等。例如：Accenture與軍火外包商進行區塊鏈的試驗，協助確保軍火製造時的委託製造商、供應商及客戶的合規與以及機密訊息的相互傳遞。

3. 產品遞送：產品遞送時，可以利用區塊鏈讓客戶了解產品所在位置訊息，不容易洩密；也可以依據合約授權能處理的物流運送商可以接收與運送貨品。此外，讓授權的客戶或物流服務商，隨時看到卡車、飛機等交通工具運行狀況或運送路徑。例如：DHL利用區塊鏈協助追溯與認證製造商、倉庫、配送商、醫院、醫生等，避免偽造藥物流入市面，影響人們健康。Maersk貨櫃公司與配送商 Dutch customs、美國國土安全局合作，從遠端監控全球貨櫃運送狀況。

4. 產品使用：產品使用時，可以授權產品商/維護服務公司了解設備狀況，以判定維修需求。或者，進行遠端或現場維護時，可以利用區塊鏈進行維護合約的確認、維護時數的自動扣抵或費用轉移。例如：用戶智慧電表透過區塊鏈平台將能源消耗狀況以資訊加密方式傳送給電力公司以動態計算價格；太陽能發電戶可以透過區塊鏈平台進行安全的能源交易等。舉例：新創區塊鏈公司Power Ledger協助澳洲Vicinity購物商場蒐集的太陽能源電力進行能源交易。新創公司Filament運用IoT 感測器彼此互聯，可以進行連結、互動、交易，應用在軟體更新、能源管理乃至於商品自動化交易，如：冰箱自動與零售商進行食物採購。

圖、Power Ledger能源交易區塊鏈平台(資料來源：Power Ledger)

小結

綜合來看，數位孿生結合區塊鏈技術，可以使得虛實物件整合更自動化、更細微、更安全與更彈性，這將可能產生許多新的「物件」共享經濟的商業模式。例如：透過區塊鏈智慧合約、數位孿生虛實整合技術，彈性分享公司、工廠、產線、製造單元、乃至於空閒機台產能，滿足個性化訂製的彈性製造，也減少產能或設備的浪費。又根據天氣、運輸工具、運送貨品的狀況，彈性地協同相關物流商、運輸公司進行併貨，減少車輛進入城市造成的交通與空氣汙染。當然，愈是牽涉到供需媒合、生態系整合等，就需要平台商或服務商進行協助。未來，將有愈來愈多結合數位孿生及區塊鏈的服務商發展滿足各種行業需求服務。讓我們一起期待物件、機器啟動的共享經濟!