馬海景,曲洪建
(上海工程技術(shù)大學(xué) 紡織服裝學(xué)院,上海 201620)
再生資源的利用推動了生態(tài)文明建設(shè)進程,成為生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容,完善了“無廢城市”的發(fā)展內(nèi)容[1]??鞎r尚消費的到來,紡織品更新迭代速度加快,加劇了廢棄紡織品資源的浪費,廢棄紡織品回收成為節(jié)約資源、保護環(huán)境的重要措施。目前廢棄紡織品主要以企業(yè)主導(dǎo)型回收、回收箱、“互聯(lián)網(wǎng)+上門回收”3種回收模式[2],這3種模式存在回收效率低、不透明等問題[3]。企業(yè)建立快速反應(yīng)、公開透明的廢棄紡織品回收再利用模式勢在必行。區(qū)塊鏈不僅可以用于供應(yīng)鏈透明度、產(chǎn)品認證和產(chǎn)品跟蹤,還可以用于產(chǎn)品溯源、交易清算等,有助于紡織品系統(tǒng)循環(huán)[4]。對區(qū)塊鏈與服裝供應(yīng)鏈關(guān)系進行研究,將區(qū)塊鏈應(yīng)用于服裝供應(yīng)鏈中,并分析區(qū)塊鏈的應(yīng)用價值[5]。區(qū)塊鏈正好滿足廢棄紡織品供應(yīng)鏈模式發(fā)展要求,在廢棄紡織品回收供應(yīng)鏈模式上有很大的應(yīng)用前景。文章針對廢棄紡織品回收再利用中存在的問題,通過文獻研究法和資料分析法,研究區(qū)塊鏈技術(shù)特點及應(yīng)用,探究區(qū)塊鏈技術(shù)在廢棄紡織品產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈中的應(yīng)用及價值。將區(qū)塊鏈應(yīng)用于廢棄紡織品回收的各個環(huán)節(jié),構(gòu)建新的廢棄紡織品回收再利用模式,更有效實現(xiàn)供應(yīng)鏈中工作人員以及客戶之間的交流合作、信息共享,提高廢棄紡織品回收各環(huán)節(jié)之間的效率。
區(qū)塊鏈是一種分布式分類記賬技術(shù),是一種共享的、不可變的交易時間記錄數(shù)據(jù)庫,每一交易記錄可以視為1個節(jié)點,數(shù)據(jù)庫所有節(jié)點地位都是平等的[6]。區(qū)塊鏈結(jié)合了數(shù)學(xué)密碼學(xué)、開源軟件、計算機網(wǎng)絡(luò)和激勵機制,具有“去中心化、信息不可篡改、公開透明、獨立性和匿名性”這5個基本特征[7]。區(qū)塊鏈技術(shù)擁有數(shù)據(jù)可溯源性及不可篡改的特性,這使得客戶可以快速了解產(chǎn)品信息,并且減少了人力的介入,更能避免因為人為錯誤而造成的信息失真,可以有效提高產(chǎn)品流通速率,提高企業(yè)與客戶之間的信任以及交易的效率。
目前很多學(xué)者針對區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用進行研究,起先區(qū)塊鏈技術(shù)的研究主要在金融領(lǐng)域。在金融領(lǐng)域進行區(qū)塊鏈應(yīng)用的探索,構(gòu)建了基于聯(lián)盟型區(qū)塊鏈的供應(yīng)鏈金融服務(wù)平臺[8]。運用多目標決策分析技術(shù),旨在研究從區(qū)塊鏈解決方案中衍生出來的相對不發(fā)達的金融交易管理網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域[9]。由于區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化、可溯源等特點,區(qū)塊鏈技術(shù)逐漸向政府領(lǐng)域、汽車行業(yè)、農(nóng)業(yè)等其他領(lǐng)域蔓延。Tshering等[10]圍繞政府使用區(qū)塊鏈和區(qū)塊鏈安全的問題進行研究,建立了具有重要意義的用戶價值,為政府在區(qū)塊鏈技術(shù)的使用和管理方面提供借鑒[10]。任鵬等[11]研究了車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和區(qū)塊鏈技術(shù),并將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于車輛租賃行業(yè),設(shè)計了1個可信的汽車租賃聯(lián)盟。Tiscini等[12]研究可持續(xù)商業(yè)模式創(chuàng)新與區(qū)塊鏈之間的關(guān)系,為可持續(xù)商業(yè)模式技術(shù)創(chuàng)新提供理論依據(jù),通過區(qū)塊鏈了解農(nóng)業(yè)食品行業(yè)可持續(xù)商業(yè)模式的發(fā)展。利用區(qū)塊鏈技術(shù)實現(xiàn)了農(nóng)產(chǎn)品物流供應(yīng)鏈的重塑并推動了農(nóng)產(chǎn)品物流產(chǎn)業(yè)生態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)[13]。目前,區(qū)塊鏈技術(shù)在紡織服裝領(lǐng)域和可持續(xù)發(fā)展模式方面的研究較少,因此,研究區(qū)塊鏈的特點、關(guān)鍵技術(shù)以及在廢棄紡織品回收再利用模式上的應(yīng)用尤為重要。
1.2.1 分布式記賬
分布式記賬技術(shù)是分布在多個節(jié)點或計算設(shè)備上的數(shù)據(jù)庫,區(qū)塊鏈上的成員都可以訪問整個數(shù)據(jù)庫,沒有一方控制數(shù)據(jù)信息。分布式記賬技術(shù)的特征不需要中央機構(gòu)維護,每個節(jié)點可以獨立構(gòu)建和更新。區(qū)塊鏈看作1個分布式賬本系統(tǒng),系統(tǒng)中的節(jié)點之間彼此獨立又相互關(guān)聯(lián),共同更新與維護著同1個賬本,每個節(jié)點同步保存這個賬本完整和準確的數(shù)據(jù)信息[14]。分布式記賬技術(shù)重新塑造商業(yè)系統(tǒng),解決了信任成本問題,同時,也解決了消費者權(quán)益、財務(wù)誠信和交易速度的問題[15]。分布式記賬技術(shù)可以記錄廢棄紡織品回收的每一筆交易,企業(yè)和顧客都可以進入系統(tǒng)讀取交易數(shù)據(jù),提高了記賬的效率和透明度,解決了企業(yè)與顧客之間的信任問題。
1.2.2 智能合約和時間戳
智能合約是1個安全的、機器可讀的和可執(zhí)行的程序,以數(shù)字形式定義合同條款,無須第三方參與便可自動執(zhí)行[16]。智能合約就好比自動售貨機,任何人都可以通過投幣或掃碼的方式與供應(yīng)商進行價值交換,無需中間商參與,鎖盒和其他安全機制保護存儲的貨幣安全。智能合約的友好的、可編程的系統(tǒng),充分體現(xiàn)了程序員一直信奉的“代碼即法律”[17]。智能合約可以貫穿廢棄紡織品回收和再利用的整個過程中,時間戳記錄不同時間點的每一筆交易,二者保證了交易的不可篡改性。
1.2.3 非對稱加密算法
非對稱加密算法是區(qū)塊鏈的1個重要應(yīng)用,其通過公鑰與私鑰結(jié)合的方式搭建了比特幣的安全防御系統(tǒng)[14]。非加密算法技術(shù)中的公鑰對所有用戶公開,私鑰僅客戶自己擁有,公鑰和私鑰之間可以相互轉(zhuǎn)化和驗證,保證了數(shù)據(jù)庫中信息傳遞的準確性和安全性[18]。在廢棄紡織品回收過程中,非對稱加密技術(shù)保證了回收的公開性和系統(tǒng)的安全性,增加顧客信任與參與積極性,進而提高廢棄紡織品回收效益。
1.2.4 UTXO結(jié)構(gòu)
UTXO(Unspent Transaction Outputs)指未經(jīng)使用的交易輸出,是比特幣交易過程中的基本單位,該技術(shù)用于記錄交易并存儲到數(shù)據(jù)庫。整個區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中,某筆交易的輸入必須是另一筆交易未被使用的輸出,每筆交易都需要上一筆交易對應(yīng)的私鑰進行數(shù)字簽名,且每筆交易必須在 UTXO 和數(shù)字簽名條件下才是合法的[19]。UXTO結(jié)構(gòu)保證了廢棄紡織品回收整個過程的透明度與商品的可追溯性,保證了顧客的消費權(quán)益。
廢棄紡織品回收是再利用的基礎(chǔ),目前我國廢棄紡織品回收主要以企業(yè)主導(dǎo)型回收、社區(qū)投放回收箱和“互聯(lián)網(wǎng)+上門回收”3種模式,回收的廢棄紡織品經(jīng)過處理后主要進行出口、公益捐贈和環(huán)保再生利用。廢舊紡織回收模式見圖1。由圖1示出,廢棄紡織品產(chǎn)業(yè)鏈以回收對象為起點,通過企業(yè)預(yù)約、回收、分揀環(huán)節(jié)進行中間處理,最后實現(xiàn)廢棄紡織品再利用目標。企業(yè)主導(dǎo)型回收模式主要以知名服裝企業(yè),企業(yè)通過無償回收、返還代金券等方式,旨在宣傳低碳理念,減少紡織品浪費,增加紡織品的再生和利用[20-21]。借助政府力量在社區(qū)投放回收箱,企業(yè)在居民區(qū)、學(xué)校等投放廢棄紡織品回收箱,定時回收[22-23]。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的興起,“互聯(lián)網(wǎng)+上門回收”成為廢棄紡織品回收模式的主流,這種模式方便顧客能捐出多余的、破舊的衣物[24]。
圖1 廢棄紡織品回收模式
2.2.1 廢棄紡織品供應(yīng)鏈上下游信息不對稱
從廢棄紡織品回收企業(yè)供應(yīng)鏈來看,居民和面料、服裝企業(yè)是供應(yīng)鏈的起點,環(huán)保再生利用、公益捐贈和出口是供應(yīng)鏈的終點,起點和終點決定著企業(yè)的發(fā)展。企業(yè)回收的廢棄紡織品,經(jīng)過處理后變成二次商品,投入市場或者捐贈給貧困地區(qū)??蛻粑茨芗皶r獲取廢棄紡織品的加工處理以及流通過程相關(guān)信息,另外個人很難分辨捐贈和低價賣出去的廢棄紡織品處理和流通信息的真?zhèn)涡院陀行浴T诙紊唐妨魅牍?yīng)鏈的末端時,由于廢棄紡織品使用人群、使用情況不明確,加上企業(yè)對于廢棄紡織品的處理流程以及處理標準等的不透明,消費者對衣物回收來源問題和衣物安全問題等存在一定的心理障礙[25]。
2.2.2 企業(yè)廢棄紡織品分揀及清潔處理過程不透明
國家對于廢棄紡織品再生認證、碳排放認證、產(chǎn)品性能認證以及生態(tài)安全認證等不夠健全[26]。由于廢棄紡織品回收企業(yè)規(guī)模小,部分企業(yè)為私人開辦的家族企業(yè),政府無法時刻監(jiān)督其生產(chǎn)管理等,從而導(dǎo)致部分企業(yè)為了謀取暴利,采用低成本處理方式,在處理衣物時衣物清潔力度不夠、污水排放不達標以致污染環(huán)境等,從而逃脫國家的管制,生產(chǎn)出次品欺騙消費者[27]。
2.2.3 企業(yè)廢棄紡織品再利用環(huán)節(jié)不透明
企業(yè)再利用環(huán)節(jié)主要包括3個方面,環(huán)保再生利用、公益捐贈和出口。經(jīng)過分揀環(huán)節(jié)將廢棄紡織品分類后,一是直接出售,將不能再利用的廢棄紡織品銷售給能源再生公司,用于發(fā)電等;二是再加工,將廢棄紡織品清潔后,通過物理方法或者化學(xué)方法將紡織品再次制作成為新的紡織品。成色好的紡織品可經(jīng)過再設(shè)計或者改造后,用于公益捐贈或出口。企業(yè)對廢棄紡織品回收再利用環(huán)節(jié)并不向社會公開,降低顧客對于廢棄紡織品回收參與的積極性,從而導(dǎo)致了顧客對于二手廢棄紡織品的消費觀念比較保守。例如,市場上流通的黑心棉,企業(yè)將廢棄紡織品翻新銷售,再生產(chǎn)品的品質(zhì)問題成為社會關(guān)心的焦點。再利用是廢棄紡織品的重要環(huán)節(jié),將影響消費者對再生產(chǎn)品的信任,影響廢棄紡織品供應(yīng)鏈的最終環(huán)節(jié)。
廢棄紡織品回收企業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)公司進行合作,引進區(qū)塊鏈技術(shù),建立1個公開透明的廢棄紡織品供應(yīng)鏈體系?;趨^(qū)塊鏈技術(shù)的廢棄紡織品回收模式見下圖2。
圖2 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的廢棄紡織品回收模式
由圖2示出,在廢棄紡織品交易、分揀處理以及再利用的整個過程中,通過非對稱加密技術(shù),參與各方被賦予數(shù)字化身份,比如回收對象、承運人、分揀工廠員工、質(zhì)監(jiān)部門負責人、政府監(jiān)管部門負責人、終端客戶等。企業(yè)利用密碼技術(shù)的公鑰和私鑰給各方獨立的數(shù)字身份,各方形成的信息可以經(jīng)過加密和解密的操作,授權(quán)給特定的人使用。企業(yè)借助于分布式賬本技術(shù),各方參與分布式構(gòu)建共同的數(shù)據(jù)信息庫,可以通過密碼獲取相關(guān)實時信息。利用區(qū)塊鏈的智能合約和時間戳,分布式構(gòu)建各方信息庫,實現(xiàn)有效的防篡改機制,建立各方共識,使得廢棄紡織品回收供應(yīng)鏈更加智能化、自動化以及便捷化。利用UXTO結(jié)構(gòu)技術(shù),各方對自身產(chǎn)生和檢驗的信息進行簽名,相關(guān)方面可以驗證,保證了廢棄紡織品回收整個過程的可追溯性,保證了顧客的消費權(quán)益。
廢棄紡織品供應(yīng)鏈前端利用區(qū)塊鏈技術(shù),即非對稱性加密技術(shù),將廢棄紡織品回收企業(yè)、回收對象、企業(yè)工作人員以及政府監(jiān)管部門賦予數(shù)字身份,不同的數(shù)字身份通過公鑰或私鑰上傳和查詢相關(guān)內(nèi)容信息?;厥掌髽I(yè)可以通過秘鑰查看到回收對象相關(guān)資料、回收品種以及數(shù)量等,結(jié)合大數(shù)據(jù)信息技術(shù),分析用戶的投遞偏好、數(shù)量、回收地點特征等,進而制定更加完善的回收制度與回收策略?;厥諏ο笸ㄟ^秘鑰可以查看回收紡織廢棄品的回收工作人員相關(guān)信息、物流狀態(tài)、分揀結(jié)果、清潔處理過程、再利用的方式等等。企業(yè)工作人員通過秘鑰獲取相關(guān)信息,以便提高工作效率。政府監(jiān)管部門通過秘鑰,監(jiān)管廢棄紡織品從回收到再利用供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié),保證了企業(yè)運營的合法性。通過分布式記賬技術(shù),企業(yè)不同部門建立各自的賬本節(jié)點,各個節(jié)點組成企業(yè)完整的賬本,各個部門既可以上傳賬目信息,也可以查看全部的賬本信息。分布式記賬技術(shù)提高了企業(yè)的賬本管理效率,提高了企業(yè)賬目的透明性。
目前廢棄紡織品回收過程中物流存在數(shù)據(jù)資源利用率、數(shù)據(jù)共享、信息不對稱等問題[28]。廢棄紡織品回收平臺結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù),顧客在平臺上下單,系統(tǒng)會自動生成1個交易單號、物流單號和二維碼,將信息回饋給顧客以及終端客戶。將區(qū)塊鏈技術(shù)整合到廢棄紡織品的物流業(yè)務(wù)中,區(qū)塊鏈的系統(tǒng)可以跟蹤所有關(guān)于廢棄紡織品回收的相關(guān)信息,包括回收地點、商品的運輸方式、商品的分揀信息和最終流向的詳細信息。利用UTXO結(jié)構(gòu)、時間戳等區(qū)塊鏈技術(shù),顧客可以通過回收平臺,查看回收商品物流信息的實時動態(tài),再利用客戶端可以查看回收商品的來源以及其他相關(guān)信息。在廢棄紡織品整個流通過程,企業(yè)和顧客比較關(guān)注商品的實時運輸狀態(tài),包括回收地點、運輸路線以及最后的流向。區(qū)塊鏈技術(shù)可以真實可靠地記錄和傳遞物流信息,確保信息的可追蹤性,就可以避免廢棄紡織品來源和再利用的不透明性等問題。通過區(qū)塊鏈技術(shù),企業(yè)和顧客可以接收到每一筆交易商品的所有步驟,保證了信息的可追溯性和公開性,增強其社會公信力。另外,減少了物流中間環(huán)節(jié),提高了物流處理效率,極大降低了物流運輸過程中工作流量,降低企業(yè)成本。
利用區(qū)塊鏈中的UTXO結(jié)構(gòu)、時間戳技術(shù),記錄工作人員對于回收的廢棄紡織品進行安全鑒別和分揀的程序及分揀結(jié)果,并自動更新紡織品處理狀態(tài)。然后對回收的紡織品進行消毒、清洗、干燥等處理并更新紡織品狀態(tài)。區(qū)塊鏈技術(shù)可以時刻錄入紡織品處理狀態(tài),通過時間戳技術(shù)記錄每個環(huán)節(jié)處理的時間節(jié)點,確保每一步的不可篡改,UTXO結(jié)構(gòu)保證了處理的紡織品的可追溯性,保證信息的真實性和可靠性。
回收的廢棄紡織品經(jīng)鑒定、分揀、消毒、洗凈后,企業(yè)主要有3種再利用方式,分別為環(huán)保再生利用、公益捐贈和出口。利用區(qū)塊鏈的智能合約技術(shù),企業(yè)與能源再生企業(yè)、公益項目組織和其他國家的企業(yè)等無需中間第三方的擔保,通過數(shù)字化合約技術(shù),直接建立穩(wěn)定合作關(guān)系。利用區(qū)塊鏈UTXO結(jié)構(gòu)、時間戳技術(shù),保證了紡織品的可溯源性和企業(yè)處理流程的透明性,下游企業(yè)或組織可以溯源回收紡織品的整個流通及處理過程,有效地消除了企業(yè)或組織與廢棄紡織品企業(yè)之間的不信任,有利于其建立良好的商業(yè)合作關(guān)系。
顧客價值是基于感知利得與感知利失的權(quán)衡或?qū)Ξa(chǎn)品效用的綜合評價,即顧客所感知的企業(yè)為其創(chuàng)造或提供的價值[29]。通過區(qū)塊鏈技術(shù),回收再利用紡織品的可追溯性,使得顧客了解產(chǎn)品的特性與流通環(huán)節(jié),增加顧客紡織品出售或者購買意愿,做出對社會及環(huán)境友好的選擇。區(qū)塊鏈技術(shù)在回收紡織品工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛。應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù),廢棄紡織品回收模式中的每個環(huán)節(jié)都被記錄且不可更改,記錄的信息可以與外部共享。因此,區(qū)塊鏈協(xié)議保證數(shù)據(jù)可追溯性和安全性,可有效建立企業(yè)與客戶間的信任,加強回收紡織品安全監(jiān)督。
區(qū)塊鏈技術(shù)對于廢棄紡織品企業(yè)有很高的應(yīng)用價值。通過智能合約的支持,不需要第三方中介機構(gòu)的參與,交易協(xié)議得到認證并自行履行發(fā)生,促進了企業(yè)供應(yīng)鏈脫媒,使企業(yè)和客戶之間的交易及協(xié)議管理效率更高,降低了企業(yè)間交易成本。此外,區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用減少了企業(yè)資金核算人員,提高了企業(yè)交易與賬本合算的效率,減少了企業(yè)運營需要的人工成本。區(qū)塊鏈技術(shù)可以使企業(yè)透明度、效率和安全性方面得到提高,決策者可以利用數(shù)據(jù)庫存儲的信息及時對企業(yè)活動做出調(diào)整,使企業(yè)從整個供應(yīng)鏈中獲益[30]。因此,區(qū)塊鏈可以有效減少企業(yè)成本,提高企業(yè)內(nèi)外部活動的效率,最終實現(xiàn)企業(yè)低成本、高效益的運營目標。
公共價值,即為社會和自然環(huán)境所產(chǎn)生的價值?;趨^(qū)塊鏈技術(shù),企業(yè)經(jīng)濟活動與社會活動的透明性和產(chǎn)品的可溯源性,刺激企業(yè)對環(huán)境友好措施的投資,甚至為了培養(yǎng)積極的企業(yè)形象[31]。在整個供應(yīng)鏈中的任何地方,透明度使得企業(yè)對廢棄紡織品再生利用做出更快的反應(yīng),降低交易成本,進而降低了再生產(chǎn)品價格,促進了再生紡織品的市場流通??勺匪菪源_保了再生紡織品的安全性,提高了再生紡織品的利用率。因此,應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)可以改善公共安全和預(yù)防腐敗,增強企業(yè)綠色環(huán)保意識,有利于構(gòu)建環(huán)境友好型、資源節(jié)約型企業(yè),推動紡織品可持續(xù)發(fā)展。
本文通過對區(qū)塊鏈特點及應(yīng)用、廢棄紡織品回收再利用模式存在的問題、區(qū)塊鏈在廢棄紡織品回收再利用模式中各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用進行研究,提出了新的廢棄紡織品回收再利用模式,并從顧客、企業(yè)和公共3個維度分析區(qū)塊鏈的應(yīng)用價值,可以有效解決企業(yè)效率和活動透明度問題,增加合作企業(yè)以及顧客的信任度,有助于建立和維護良好的公共關(guān)系,最終提高企業(yè)效益,促進資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會發(fā)展。區(qū)塊鏈技術(shù)在紡織品可持續(xù)研究上仍需不斷探索和實踐,在紡織品行業(yè)有很大的發(fā)展空間和應(yīng)用空間,紡織品行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機技術(shù)結(jié)合將推動紡織品行業(yè)快速向前發(fā)展。