问题概述：

工业物联网是将具有感知、监控能力的各类采集或控制传感或控制器以及泛在技术、移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节，从而提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现将传统工业提升到智能化的新阶段。随着物联网生态环境的不断成熟，使得工业物联网的应用需求逐渐强烈，如：生产、仓储、物流的高效需求;实时生产数据和设备数据的监控需求;更加准确的生产跟踪需求;智能预测和预警需求等。据预测，到2020年，工业物联网在整体物联网产业中的占比将达到25%，规模将突破4500亿元。

随着计算机技术、网络技术、传感器技术和大数据的融合发展，工业物联网逐渐释放出自身的潜能，与此同时也面临一些突出问题。一是信息安全。随着工业控制系统所产生、存储、计算和分析的数据海量增长，数据保护如何解决，云端数据信息如何保证其真实性，大数据、云计算技术的应用将带来更多更复杂的安全问题，工业物联网信息安全面临着严峻挑战；二是行业融合。某些行业由于信息保密等原因，不愿开放内部资源，也不愿采用第三方信息系统，无法纳入到工业物联网框架。工业物联网需要各行业遵守统一的标准规范，在不涉及行业机密和信息安全的范围内实现有效地互连互通，涉及企业流程改变、设备改造等诸多问题；三是架构僵化。当工业物联网深度推进，生产单元中联网的人和设备以数十亿级别的速度增长时，中心化系统将难以承担设备单元间的通信量和成本；四是通信兼容。某些行业采用行业私有标准的信息采集终端和应用管理平台，与外部网络的互连互通性差，各自支持的云服务架构使得相互通信非常困难；五是多主体协同。目前，很多工业云都是运营商、企业内部的自组织网络，涉及到跨运营商、多对等主体之间的协作时，建立信用的成本很高，且不同的云服务商也难以保证互操作性和兼容性。最后，我国工业物联网在基础芯片设计、高端传感器制造、智能信息处理等产业环节较为薄弱，大数据处理和公共平台服务处于起步阶段，物联网相关的终端制造、应用服务仍在成长培育阶段。

基于区块链技术构建分布式的工业物联网架构，终端用户与终端企业均以平等节点的身份接入。数据可在任意节点间进行点对点传输，信息实时交互，实现研发、设计、生产、制造、销售等环节数据打通。节点数据可确权、可认证、可追溯不可篡改，节点激励与安全得到保障。区块链也存在需要克服的问题。一是区块链技术尚处于发展初期，区块链知识尚未得到广泛认知。二是智能合约的质量还有待提高、数量需不断增加。三是替代目前已经建设的中心化系统成本比较高。

重要意义：

工业物联网是“工业4.0”实现的具体方式和抓手，要实现智能制造，达到工业生产的个性化与定制化，须借助万物互联的工业物联网。目前工业物联网主要采用异构的方式组网，涉及移动通信网、低功耗广域网络、无线传感器网和互联网等，存在网络传输速率差、辐射范围窄和低安全性等问题。而基于区块链技术的分布式架构是最适合的解决方案。首先，区块链技术中包含非对称加密技术、hash算法和数字签名等多种加密技术，保证信息数据的安全和个体隐私不会泄露。区块链中分布式账本的防篡改特性，能有效防止工业物联网中任何单节点设备被恶意攻击和控制后带来的信息泄露和恶意操控风险。其次，区块链技术因其分布式存储、点对点传输与不可篡改等特性使得去中心化自治协作成为可能，能够有效处理异构设备间的通信，将显著降低中心化数据中心的建设和维护成本。最后，区块链的共识机制天然适合多主体系统，分布式架构和主体对等的特点有助于打破工业物联网多个主体间的不信任和信息孤岛桎梏，促进信息的横向流动和多方协作。

在分布式智能生产网络中，消费者可根据自身需求选择个性化订制产品，智能合约在链上提供多种既定构架的合约范式，涵盖生产制造销售全环节，把消费者、生产者、供应商联系起来，大大简化流程，链上提供的多种智能合约范式也可满足多数生产模式的价值流转需求。这将开创一个全新的扁平式、合作性的全球新工业市场，而非传统意义上的层级式、自上而下的企业结构，将变革社会的组织方式和生产方式，重塑整个工业社会的价值基础。

分布式智能生产网络所形成的分布式制造模式，使人人都有能力进行制造并参与到产品全生命周期中，运用大数据技术和思维，把消费者与生产者一体化，大大增强制造柔性，提高生产效率，同时降低生产成本。

通过区块链技术，数以百万计的设计者、创新者、开发者都能够通过自己的智力劳动为智能合约范式做出贡献，并获得数字资产确权和激励，激发经济新动能。