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用户画像区块链激励设计研究

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摘要:区块链由于具有不可篡改、数据可追溯的性质,已应用于金融、版权、数据交易等多个领域。在公交车司机行为画像基础上,设计一种基于用户画像的区块链激励设计方案。首先定义司机画像评分方式,将评分作为区块链产生的依据,然后根据司机画像设计智能合约机制,最后提出区块链激励构架与功能组件。该方法有利于解决考核过程中的去中心化问题,为公司提供一种新的激励制度设计思路。

关键词:区块链;用户画像;智能合约;激励机制

引言

传统的KPI考核、平衡计分卡与投票机制,在公司考核体系中具有很强的中心化特点。在公交集团公司中,管理层对员工(司机)的考评决策具有较强的主观性,尤其在年终考核时,如果领导对某些员工的评价存在偏好,往往会引发其他员工不满,从而导致对管理层的信任问题。此外,对于公交车线路的运营,安全永远是排在第一位的。司机的不文明与不安全驾驶行为,一方面会威胁到乘客与行人生命安全,另一方面交通事故会导致公司或车辆的保费上升。所以如何提高司机行车的安全意识,是运营维护中需要重点关注的问题。需要在考核机制中加入一定激励机制,既能解决传统考核机制中的信任问题,又能鼓励司机的安全驾驶行为。因此,本文提出一套基于区块链的激励方案。区块链技术涉及的主流研究方向包括:①去中心化、分布式的构架体系[1-2];②区块链治理,即提供无需依赖国家或政府官僚机构的分散式服务方式[3-4];③区块链安全系统[5];④数字货币[6-7];⑤智能合约[8-9]。区块链代表着记录(交易记录、文档记录等),不再是由个人、计算机或公司进行相关记录工作,而是由网络代替进行。对这些记录的更改必须经过网络的同意与验证,从而可以避免出现任意篡改的情况[10]。其具有以下特点:①分布式存储,不可篡改;②共享数据,每个人都有能力运用;③彼此监督,每个人都有能力维护。这些特性可保证管理过程不再过度依赖个人,而是靠互相的信誉背书,当这种背书形成规模之后,便有了信任共识,这种共识会赋能给每一个人,让每一个人受益,破坏者将自动出局[11]。此外,区块链创造了激励,能够让参与者诚实地工作,其规则一视同仁。在智能合约的约束下,通过挖矿参与区块链记录,参与者将有机会获得一定代币奖励,作为该行为的报酬。通过这种激励方式,大量分布式、非中心化的参与者(矿工)竞争区块链记录权,从而使该竞争在公平、公开的环境下进行,保证了激励机制的公正性与有效性[12]。区块链技术如今已应用于金融、版权、数据交易等领域[13-20],然而,在用户行为的激励方面仍有广阔的应用空间。

1基于用户画像的区块链激励机制

本文以公交车司机画像为例,拟开发一套应用于司机激励的智能合约,形成一个可适用于司机驾驶行为记录的区块链系统,从而为公交运营提供一种去中心化的新型司机激励体系(见图1)。

1.1司机画像

从Can数据端按照每趟行车记录采集原始记录,并通过司机画像分析模块提取司机行为数据。作为应用入口,司机画像的形成、要素设置与参数设定,需要由管理层根据历史数据以及领导经验决定。(1)优良的驾驶行为变量。可根据历史数据,确定驾驶行为变量及各个分量维度的取值范围与计分方式。例如,表1中每个变量的值越大,代表对应驾驶行为风险性越高。变量作归一化处理后,可通过公式(1)计算良好驾驶行为的分数,其中wg、w1、w2、w3的权重由管理层决定并在过程中加以调整。(2)异常行为检测。司机的异常驾驶行为包括超速驾驶、违章变道、未关闭车门、闯红灯、打手机等,这些行为一旦发生即要予以扣分,具体扣分方式按照《中华人民共和国道路交通安全法》规定进行,将其作为减分项并赋予权重计入司机画像。Bad=wb*违章扣分(2)(3)司机画像最终得分计算。司机通过优良的驾驶行为获得加分,以及通过异常行为进行减分,累加后形成最终得分。需注意的是,不同指标都需要根据原始数据以及参数进行设定,并保留流水账记录。假设wg=10,w1=w2=w3=1/3,wb=-5,如表2所示。

1.2智能合约

首先,需要在激励司机良好驾驶行为的情景下,重新定义“交易”,一笔交易代表了公交车公司对司机的奖励。传统可能会通过领导层开会表决投票或KPI考核等形式决定奖励规则,往往因为其公开、公平、公正性等因素导致信任问题。区块链的智能合约正是解决信任问题的一个有效方法。(1)智能合约协议中明确了双方权利与义务,开发人员将这些权利与义务以电子化方式进行编程,代码中包含触发合约自动执行的条件。例如,公式对表现优异的司机予以一定数量的代币奖励,因此在该合约中,需要定义司机满足什么条件才能收到这份奖励,公司在司机达到设定条件时履行奖励。(2)一旦编码完成,这份智能合约则被上传到区块链网络上,即全网验证节点都会接收到公司和司机的奖励合约。(3)智能合约会定期检查是否存在相关事件与触发条件,满足条件的事件将会被推送到待验证队列中。(4)区块链上的验证节点先对该事件进行签名验证,以确保其有效性。等大多数验证节点对该事件达成共识后,智能合约将成功执行,并通知该司机。(5)成功执行的合约将被移出区块,未执行的合约则继续等待下一轮处理,直至成功执行。

1.3智能合约机制

针对司机画像设计智能合约机制,一笔交易对应一份智能合约,并且只有当一份智能合约履约完成后,才会生成新的交易。具体概念包括:(1)智能合约。智能合约中的条款需要由公司与司机达成共识,形成可量化与程序化的流程步骤,经由双方协商得到奖励代币金额、获得奖励所需的工作量证明以及司机画像积分规则。如果参与挖矿的某个司机最先获得了工作量证明,通过全网验证确定该合同是否执行成功。如果成功则生成一个新区块,并产生代币或相应现金等价物。(2)事件。事件包含公司发起奖励、司机收到合约、司机挖矿成功等信息的时间戳,以及合约自动运行所需的事件触发条件(见图3)。例如,公司发起新的奖励合同,需要在前一笔交易完成后的某个时间触发;司机收到合约时,触发其流水记录日志;司机获得工作量证明时,成功触发挖矿并进入验证环节;交易验证通过则触发履约支付。(3)执行。一个智能合约需要经过广播,由多个司机共同接受才能履行,因此需要一个共识机制。这里假设某个司机最先完成工作量证明时,触发执行条件。执行合约时需要通过P2P进行全网广播,让其他司机知道该司机挖矿成功,并验证其成果。这里假设如果在设定时间内有半数以上其他司机否认了其工作量,则该合约终止,并重新触发一张新合约;如果不到半数否认,则认为该司机挖矿成功,履行合约予以奖励。另外,在执行合约时需要引入容错机制,以防系统bug出现,如系统计算数据延迟导致触发错误等。(4)履约。履约形式有两种:第一种是代币,代币需要由专用的虚拟资产账户进行保存,并由非对称加密和授权算法完成代币交易;第二种是现金等价物,如代币可以用来兑换年终奖,但兑换比率需要事先在合约中签订并保存在区块记录中。上述智能合约是公司与司机双方共同协定并执行的,此外还可引入第三方保险机构拓展区块链功能。引入保险机构的作用在于设计个性化的司机保单,对于模范司机而言,能够起到降低保费、节约公司成本的作用;对保险公司而言,能够拓展其保险产品业务种类与经营范围。具体而言,与原有双方智能合约相比,需要加入保险公司方对司机工作量验证的认可,以及对出发条件的认定。此外,挖矿成功获得的代币,也可直接采用保单替代或用来购买等额保单。

2区块链激励构架与功能组件

(1)用户接入层。用户层是面向用户的入口。通过该入口,使用区块链服务的客户与区块链服务提供方及其区块链服务进行交互,执行与客户相关的管理功能,并维护与使用区块链服务。用户层也可将区块链服务输出到其它资源层,提供对跨层区块链服务的支持。拟开发的功能包括:交易广播接受、社交对话模块、交易验证、代币交易、挖矿模块。(2)应用服务层。服务层为应用提供高效、可靠的区块链访问与监控服务,即:①通过调用中间层功能组件和基础设施层,提供统一接入与节点管理服务;②通过高效缓存、可靠存储、均衡负载,为用户提供高效、可靠的服务。该层主要实现用户画像、交易广播/交易验证、代币钱包等功能。(3)中间协议层。中间协议层是区块链系统的核心功能层。其中,节点间的共识机制,以及在该共识机制之上的数据与账本记录,奠定了区块链系统的根基。时序服务模块为区块链系统提供统一时序;加密、摘要与数字签名等模块保证了区块链系统的安全合规,并能防止篡改。此外,根据应用场景不同,可以选择性地添加能自动执行预设逻辑的智能合约。中间协议层基于基础层提供的硬件或网络基础体系实现相应功能,并为服务层提供支持。(4)基础设施层。基础层提供了区块链系统正常运行所需的运行环境与基础组件,这也是大多数软件系统运行所依赖的资源,如数据存储、运行容器、通信网络等。该层可视作区块链系统的基础支撑。该层主要实现Can数据与区块链数据库的对接,以及与区块链的通讯网络。

3结语

本文通过设计一种司机画像的区块链激励方法,以促进司机安全驾驶。首先,定义了司机画像的评分方式,将评分作为区块链产生的依据;其次,根据司机画像设计智能合约机制,定义了智能合约、事件、执行、履约的概念;最后,提出了区块链激励构架与功能组件。该框架有助于在区块链项目开发过程中提供整体性设计思路。

作者:李仁德 单位:上海理工大学图书馆

用户画像区块链激励设计研究责任编辑:张雨    阅读:人次