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区块链+3D打印—建立互信智能生态圈

作者: 15**15

来源:客户端

发布时间:2018-05-08 17:09:32

点击量:730

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基于区块链技术与思维在 3D 打印产业中的一种融合与创新,是对 3D 打印产业链条中的相关知识产权进行保护,以及对其打印产品质量进行保障,将通过智能合约与 NFC 芯片技术构建一个将3D 打印上下游资源相融合的互信平台,在此基础之上最终形成一个有序高效的 3D 打印生态圈,将促进我国乃至全球智能制造业的健康发展,并将创造出极大的社会价值与经济价值。
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3D 打印行业现状

3D 打印技术自诞生以来,经过 30 多年的发展与创新,目前应用越来越广泛,被世界各工业强国列为现代工业 4.0 时代的核心技术代表,并在各领域中大力推广其应用。我国也将该技术纳入“十三五规划”,并与工业机器人等先进制造技术一并成为“中国制造 2025”的核心技术。特别是近几年经过在打印材料和成型技术的不断突破中,3D 打印技术在多个行业中大量使用,特别是在医疗、模具制造、高端制造业、文创及文物修复等领域中更是大放异彩。


3D 打印行业存在的问题

3D 打印技术自问世以来,一直存在着如打印材料受限、成型技术缺乏、打印速度过慢等诸多问题,目前来看这些都不是核心问题,这些问题也都在慢慢的取得突破,但在“信息化、全球化、节能、高效” 的新经济时代,我们发现真正的核心问题是该行业内的知识产权保护缺失、打印产品质量无法保障、打印设备多样且昂贵,由此所产生的问题表现为:

( 1)设计者与使用者缺乏互信,设计者不愿公开自己的成果,很难做到在网络化的时代能够把自己的设计成果最大价值化,对于使用方也很难在最低的成本下获得自己的产品需求;

( 2)打印产品的打印过程以及打印材料无法被记录追踪溯源,而又缺乏第三方质检部门的监管,造成打印产品质量无法保障,人们对 3D 打印产品会产生质疑;

( 3)由于成型技术和打印材料的多样性,造成打印机的多样性,给打印需求者造成打印成本过高。这几个问题的存在极大地阻碍了 3D 打印产业的发展与推广应用,且无法得到一个有效的第三方权利机构的解决。



3D 打印+区块链 建立确权式 3D 打印服务平台

通过使用区块链分布式记账的方式,可以无中心化的对 3D 打印原文件进行确权保护,可以保障设计者或设计团队的商业价值保障,将容纳大量的行业设计数据,供全球需求者调取所需数据进行打印服务,并有效促进行业设计与研发能力提升。

打印产品追踪溯源

3D打印平台将通过 NFC 芯片植入等技术对打印产品进行整个打印过程的记录,对打印产品进行质量保障。


建立 3D 打印共享经济模式
共享经济模式是一种“高效、低能、共同参与、共享成果”的商业模式,也是当今商业发展的一个主流模式, 3D打印平台将整合多方人、才、力等资源,共同建立线下 3D 打印服务中心,为更多的人带来低成本打印的便利服务,也能够为更多的人创造财富和收益,该共享项目内容将包含:打印服务中心、教育培训、人才输出。

技术架构可以分为两大块:软件平台和控制器。软件平台主要为一个可供开发者使用的接口平台,开发者通过调用 API 接口即可实现自己的应用网站或者 APP 功能的实现。控制器做为一个硬件控制系统,包括硬件部分和软件部分,主要作用是通过控制器来与上层软件平台的数据交互,并控制相应的 3D 打印设备执行操作。

软件平台基于 API 接口层给开发者提供可供调用的 RESTful接口,使用者通过操作这些开发者开发的网站或 APP 进行 3D 打印服务。调用接口时,会通过智能合约层进行相关的数据处理,并将执行后的操作通过控制器的应用层,来调用相应 3D 打印设备的驱动程序,最终来与 3D 打印设备进行交互。控制器是控制整个硬件设备的核心,用来将通过网络传出过来的指令,转化为物理驱动层的接口调用指令,再由物力驱动层将这些调用指令转化为不同硬件设备的控制指令。这些操作指令转化为操作各个库文件的指令,最终通过 0 和 1的电频信号被硬件设备接收识别指令,从而进行工作。各个硬件设备分工协作,完成指派的任务后,最终生产出用户所需的产品。通过物流最终到达用户手中。

目前全球2000 多家移动运营商都是以中心化的方式部署移动通信基础设施,提供通信服务,包括WiFi 网络,3G/4G 移动网络,传统移动通信网络的BOSS (billing andoperation supportingsystem)系统,以及Twilio(纳斯达克上市公司)为代表的企业短信/数据等云通信服务商。中心化的移动运营商(包括虚拟运营商)的结构如下图:



移动通信运营商的中心化模式带来了诸多问题。第一,在投入大量基础设施建设资金之后,移动通信服务定价过高,特别是针对人口稀疏地区,造成了带宽利用率不高;第二,由于中心化带来的信息不对称,电信服务中往往附带诸多强制性条款,最终由用户买单;第三,中心化会带来大规模的通信数据泄露。而去中心化通信基础设施和通信服务运营则可以解决上述这些问题。

与中心化的移动通信运营模式不同。通过将区块链与通信结合,把通信资产注册在区块链上,进行部署智能合约进行计费,灵活的支持通信服务权的转让。把WiFi 服务,SMS 服务,数据流量服务以及自建网络通过去中心化自治的方式组织起来。不需要依赖一个中心化的节点来收集所有用户的信息,承担所有的安全性以及填补资源的浪费。

分布式移动网络运营平台是由通信资产、公有链、通信公链、智能合约、移动运营商、内容提供商以及用户构成的的生态系统。

通信资产:广泛定义为用户或运营商拥有的通信基础设施,包括路由器或者基站所有权。

平台允许各种不同的通信资产在平台所使用的公链上登记、确权、交易。任何主体可以和另一主体通过智能合约让渡资产的使用权,并通过让渡实现价值的传递。通信资产从确权到获得回报,整个过程由平台完成。

通信服务:可以是Wi-Fi 接入,短信发送,移动数据流量使用,VPN 接入。通信服务与Token的传递同步发生。最终调用智能合约生成的计费记录保存在平台通信公链上。

用户:用户是指所有需要使用平台生态系统提供的通信服务的个人和企业。


去中心化的移动网络的应用

应用一:WiFi/数据套餐接入+内容分享

建立了一个去中心化的WiFi 分享运营平台,这个分享平台上,用户通过与WiFi 网络提供者通过P2P 的链接传递登陆密钥,在平台通信公链完成开发之前,WiFi 网络资产注册和P2P的密钥分享通过其它公链的共识算法完成。

在平台通信公链完成开发后,WiFi 资产注册在其它公链上,同时映射在平台通信公链上,WiFi 网络的计费数据则注册在平台通信公链上。两者通过跨链协议进行互操作。

应用二:平台通信公链支持数字内容分发应用和IoT 场景应用:

比如内容生产者和广告商通过为指定内容提供流量赞助通过平台分发内容。比如视频工作室通过为自己的短视频购买100G 流量,分发给自己的粉丝。而粉丝在观看视频时则不用再担心流量消耗。在IoT 场景下,物流公司可以通过平台通信公链平台部署智能合约完成精准的流量计费,而不会被任何第三方中心化平台而绑架。

应用三:平台网络上的E2P SMS 服务
支持平台用户将自己的短信发送能力分享给企业用户用于注册码,客户推广信息以及其他的短信发送服务。

应用四:通信网络搭建
所有用户可以在通信公链平台上,建立自己的基站塔台(BaseStation),BaseStation 支持3GPP LTE-U 和OpenBTS 的SIP 通信协议框架,所以用户不需要担心频谱资源。每一个为网络覆盖做出贡献的用户都可以在平台链上通过智能合约提供服务,通信网络覆盖和通信安全由全部用户共同搭建和保障,同时平台基站具备支持特定POW+POS 挖矿算法的算力资源。这样的网络结构既完美解决通信潮汐现象而导致的投入浪费,同时能为平台基站用户带来额外收益。

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