李斯維 李軍祥

摘要：我國的區(qū)塊鏈產業(yè)正在發(fā)展，區(qū)塊鏈技術本身所具有的去中心化、安全透明、可追溯等特點決定了其在數(shù)字經(jīng)濟時代不可撼動的地位。通過分析我國冷鏈物流體系現(xiàn)狀及面臨問題，構建了“區(qū)塊鏈+冷鏈物流”的平臺模型，并從三個方面給出了“區(qū)塊鏈+冷鏈物流”的優(yōu)勢。最后對區(qū)塊鏈在冷鏈物流應用面臨的問題進行剖析，以期能夠為冷鏈物流應用領域的相關研究提供參考。

關鍵詞：區(qū)塊鏈；冷鏈物流；監(jiān)控；數(shù)據(jù)可視化

★基金項目：國家自然科學基金項目（No. 71572113）； 國家自然科學基金匹配項目（No. IP163030032019KJFZ048）。

引言

隨著我國農業(yè)經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對農副產品需求以及質量要求越來越高，又由于農副產品本身具有易腐、對溫度和時間敏感等問題。因此在運輸過程中需要嚴格的冷鏈物流運輸，若運輸期間存在操作不當，不僅會造成一定的經(jīng)濟損失，甚至還有可能導致食品安全隱患。另外，目前冷鏈運輸過程數(shù)據(jù)不透明，個別不法物流企業(yè)可能會為了節(jié)省運輸成本，在運輸過程中間歇性的關掉制冷設備，造成物流運輸過程中的冷鏈斷鏈[1]。

1、區(qū)塊鏈技術及其優(yōu)勢

1.1 概念

區(qū)塊鏈本質上是一種存儲和訪問數(shù)據(jù)的綜合性的計算機技術。其由塊鏈式結構組成，每個“塊”存儲一組有限的數(shù)據(jù)，“鏈”則用來按順序固定所有塊。當前數(shù)據(jù)集內容是通過跟蹤從第一個塊到（當前）最后一個塊的鏈并解析每個塊中的數(shù)據(jù)來確定的。因此，區(qū)塊鏈不僅能夠保存當前的數(shù)據(jù)集，還能保存完整的交易歷史。但是，與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫或紙質分類賬相比，區(qū)塊鏈的基礎構架和計算方式具有許多優(yōu)勢。

1.2 區(qū)塊鏈技術優(yōu)勢

區(qū)塊鏈技術具有去中心化、安全透明、智能合約、可追溯等特點[2]。其分布式特性保證了每個節(jié)點擁有均等的權利和義務，單個節(jié)點對整體影響會非常小，從而形成去中心化的可信任的系統(tǒng)。而且滿足安全性和所有權驗證的需求。同時，通過可變幻的編程程序實現(xiàn)合約智能化，保障約定的可靠執(zhí)行，避免篡改、抵賴和違約。區(qū)塊鏈技術還能保證數(shù)據(jù)傳入平臺后，不能更改記錄，其部署的各種計算算法和方法確保了數(shù)據(jù)庫上的記錄是永久的，而且按時間先后的順序排列，并且可供平臺上所有其他用戶查看。

2、我國冷鏈物流發(fā)展中存在的問題

目前我國冷鏈物流基礎設施建設尚不完善，冷鏈物流行業(yè)的基礎設施建設與一些發(fā)達國家相比還存在著非常大的差距，雖然國家已經(jīng)制定了一系列的發(fā)展原則以及相關的行業(yè)標準，但是由于資金量投入以及行業(yè)體系問題等原因，其發(fā)展速度尚且一般[3]。其次，冷鏈物流關聯(lián)采購、生產、銷售等各項環(huán)節(jié)，相關企業(yè)因業(yè)務關系會產生信息交互和共享需求，但由于各方利益出發(fā)點不同，相互間會受時間、成本、服務等因素影響產生不同的需求，可能會出現(xiàn)操作人員為了某種不正當?shù)睦妫薷?、編造自身環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，導致追溯環(huán)節(jié)無法尋找到出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)，難以保證其余各方的正當利益。最后，現(xiàn)有冷鏈物流模式下，各方信息分布在各自的數(shù)據(jù)庫中，造成了數(shù)據(jù)無法及時交互、溝通效率低下、信息核對出現(xiàn)問題，從而導致部分工作環(huán)節(jié)紊亂，金融審計成本大幅增加。

基于上述狀況，區(qū)塊鏈技術的興起帶來了新的思路，且目前“區(qū)塊鏈+冷鏈物流”的研究尚不多見。因此，本文就區(qū)塊鏈結合冷鏈物流體系能夠帶來什么樣的優(yōu)勢進行分析，嘗試探討“區(qū)塊鏈+冷鏈物流”能否給消費升級的中國生鮮市場帶來更大的便利。

3、“區(qū)塊鏈+冷鏈物流”應用優(yōu)勢

3.1 供應鏈體系信任保障的優(yōu)勢

確保冷鏈物流體系中各方安全認證極其重要，區(qū)塊鏈的技術特點能夠很好地滿足其供應鏈信任安全體系的構建，降低構建成本，確保供應鏈流程的無縫安全對接（如圖1所示）。

首先采用ChainSQL分布式數(shù)據(jù)庫[4]構建平臺底層，然后根據(jù)區(qū)塊鏈技術特性，在區(qū)塊鏈系統(tǒng)平臺上為用戶建立信任關系并相互監(jiān)督。例如：食品廠通過智能合約子系統(tǒng)向原材料供應商發(fā)布信息，交易信息存儲到網(wǎng)絡的“區(qū)塊”中，然后通過區(qū)塊進行全網(wǎng)廣播，各成員核實交易真實無誤后，原材料供應商通過私鑰加密，提交己方認證后的標識碼將物品流轉信息寫入?yún)^(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫中。雙方確認“交易”時，兩節(jié)點之間通過智能合約簽訂協(xié)議并通過密鑰進行數(shù)字簽名。鏈上的數(shù)據(jù)存在不可篡改和時間戳的存在性證明的特質能很好地運用于解決供應鏈體系內各參與主體之間的糾紛，實現(xiàn)輕松舉證與追責。

3.2 數(shù)據(jù)可視化監(jiān)管的優(yōu)勢

通過物聯(lián)網(wǎng)智能感應裝置的使用給冷鏈物流的監(jiān)管方式帶來了新的發(fā)展方向，從原材料運輸開始，每個環(huán)節(jié)的各項關鍵數(shù)據(jù)指標信息都能夠通過物聯(lián)網(wǎng)智能感應裝置存儲到區(qū)塊中，然后每個環(huán)節(jié)生成的區(qū)塊再被鏈上各方確認后，按照時間順序鏈接到一起，被永久記錄且不能篡改。避免了傳統(tǒng)電子或人工檢測中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)造假或數(shù)據(jù)冗余等問題，使得農副產品從原材料到消費者購買期間全程自動化及數(shù)字化的檢測跟蹤，讓消費者買的放心，吃得安心。若某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，需經(jīng)鏈上各方人員共同協(xié)商處理，所有處理信息都被完整記錄到主鏈當中去。

通過這一技術，從物流企業(yè)角度來看可以提高車輛使用效率，減少了對人工調度員的需求，增加了物流服務的效益。而消費者通過區(qū)塊鏈系統(tǒng)平臺實現(xiàn)自主追蹤及驗證貨物的詳細信息，提升了體驗的滿意度。紙質化辦公不僅占用了大量員工時間，同時由于人工因素，很可能會造成數(shù)據(jù)統(tǒng)計上的錯誤。區(qū)塊鏈技術在冷鏈物流體系中的應用促進了無紙化辦公的發(fā)展，數(shù)據(jù)交互全都通過掃碼進行、電腦操作，無需紙質化檔案進行備份，為鏈上各方節(jié)約時間的同時降低了員工因失誤出現(xiàn)錯誤的可能。

3.3 二者天然耦合性的優(yōu)勢

首先，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中，數(shù)據(jù)由鏈上各方共同努力維護，并非傳統(tǒng)模式中由某一方對數(shù)據(jù)進行獨立維護，這正體現(xiàn)了區(qū)塊鏈技術的“去中心化”的特性。而冷鏈物流牽扯到供應鏈體系中制造商、供應商、分銷商、零售商和客戶等多主體通過信息共享以實現(xiàn)資源共享的多元化、多層次、多功能鏈式組織[5]。

其次，區(qū)塊鏈技術所具備的防篡改、溯源、安全透明等特性及供應鏈各方和冷鏈物流信息數(shù)據(jù)從采集、交易、流通到計算分析的全過程得以完整存儲在區(qū)塊中，能夠解決供應鏈中核心企業(yè)信用不能向多級供應商以及零售商傳遞問題。同時針對目前大數(shù)據(jù)應用問題，準確的數(shù)據(jù)傳遞更有利于解決“信息孤島”，通過基于區(qū)塊鏈技術的冷鏈物流平臺建立數(shù)據(jù)橫向與縱向交互機制，穿透傳統(tǒng)的底層技術，逐步推動形成基于全球化的數(shù)據(jù)交易場景。

4、結語

目前，區(qū)塊鏈技術在實際應用的落地的項目尚不多見，仍需要大量的理論研究和實驗結論作為支撐。但是在全球新一輪的科技和產業(yè)變革中，區(qū)塊鏈技術以其特有的優(yōu)勢能給冷鏈物流領域的發(fā)展注入新一輪的強大動力。本文提出應用區(qū)塊鏈技術的冷鏈物流體系，以期能通過“區(qū)塊鏈+冷鏈物流”的形式為我國冷鏈物流行業(yè)更好的發(fā)展提供參考。

參考文獻：

[1] 張凱，陳令芳，張恒，等.基于STM32的冷鏈物流監(jiān)測系統(tǒng)的設計[J].現(xiàn)代電子技術， 2018，41（4）：23-26

[2] 袁勇，王飛躍.區(qū)塊鏈技術發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].自動化學報，2016， 42（4）： 481-494.

[3] 鮑長生.冷鏈物流運營管理研究[D]. 同濟大學， 2007.

[4] Muhammad M， Qiang Q， Bulat N. Renovating blockchain with distributed databases： An open source system[J]. Future Generation Computer Systems，90（2019）：105-117

[5] 汪傳雷，萬一荻，秦琴等.基于區(qū)塊鏈的供應鏈物流信息生態(tài)圈模型[J].情報理論與實踐， 2017（07）：119-125.

作者簡介：

李斯維，上海理工大學碩士研究生，研究方向：供應鏈管理、區(qū)塊鏈；

李軍祥，副教授，博士（后），博導，就職于上海理工大學管理學院，研究方向：管理科學與工程。