基于區塊鏈技術的海上散裝液體化學品運輸安全監管方法

俞斌+魏偉堅+洪匯勇

【摘 要】 為進一步提高海上散裝液體化學品運輸安全監管水平，提出一種基于區塊鏈技術的安全監管方法。區塊鏈技術讓參與系統中的任意節點通過哈希算法產生數據塊（Block），在生成數據指紋用于驗證其信息的有效性后，數據塊被鏈接（Chain）到下一個數據塊，由此形成一個數據鏈條。遵循開放安全文檔（OSD）安全理念，將區塊鏈技術引入安全監管領域，可以建成一個去中心化的、公開、透明、可追溯的記錄平臺，以促進散化品運輸的相關各方更好地參與運營。從長遠看，區塊鏈技術將提高海上散化品運輸的安全監管水平。

【關鍵詞】 區塊鏈；散裝；液體化學品；運輸；安全監管

0 引 言

根據國際海事組織（IMO）頒布的《國際散裝危險化學品船舶構造和設備規則》（簡稱《IBC規則》）的定義，散裝液體化學品船是指建造或改建成用于散裝運輸《IBC規則》內第17和第18章所列液體貨物的貨船，其中散裝是指不加任何中間形式的圍欄，直接灌裝到船體結構部分的液貨艙或者灌裝到永久性固定在船上的液艙內；液體指溫度為37.8℃，其蒸汽壓力不超過280 MPa絕對壓力的液體。因《IBC規則》內第17和第18章所列液體貨物中的相當部分具有危險特性，一旦發生事故，后果無法估量；因此，加強海上散裝液體化學品（簡稱“散化品”）運輸的安全監管歷來是業內非常重要的課題。

1 海上散化品運輸安全監管

從安全評價體系角度分析，目前海上散化品運輸安全監管模式有兩種：

（1）強制性安全監管 由IMO牽頭制定公約，各國政府簽署公約后由各國主管機構實施公約的標準和要求。這類安全監管具有行政機構背景，而且制訂的標準多為強制性標準。安全監管涉及兩方面：一方面是針對運輸危險品的船舶，表現為港口國監督（PSC）、船旗國監督（FSC）等；另一方面是針對運輸危險品的船舶運營公司，表現為《國際船舶安全營運和防止污染管理規則》（簡稱《ISM規則》）檢查等，強制性安全監管的標準基本上適用于各類所有船型和航運公司。[1]

（2）行業性安全監管 由石油公司國際海事論壇（OCIMF）、歐洲化學品分銷協會（CDI）等國際行業組織牽頭和實施，監管評價標準涉及兩方面：一方面是針對船舶的來自OCIMF的船舶檢查報告OCIMF-SIRE（Ship Inspection Report）檢查和來自CDI的船舶檢查報告CDI-SIR（Ship Inspection Report）檢查；另一方面是涉及船公司整體運營的液貨船管理和自我評價體系（TMSA）。此類體系更多地考慮危險品運輸的特點，多數安全評價標準高于IMO的標準。

當前，監管中發現的最主要的問題是監管方和被監管方的作業記錄均存在不同程度的記錄不完整、無法追溯的情況；部分發展中國家主管機關安全監管執法水平低，船舶所有人在不同國家接受法定檢查缺少正當反饋申訴渠道。從長遠看，這些細小問題都是安全隱患的積累，在一定條件下終將釀成重大事故。

從上述安全制度，特別是代表業內最高標準的OCIMF-SIRE、CDI-SIR、TMSA的內容中可以發現，在液貨船安全監管領域有一條被較為廣泛認可的安全理念，即監管者和被監管者都應遵循的“能留記錄的盡量留記錄，能詳細化記錄的盡量詳細化記錄，能公開的記錄盡量公開”原則，該理念代表了散化品運輸安全監管的發展趨勢；但是，從整個海上散化品運輸市場看，安全監管未能全面地、自始至終地貫徹該理念。

為探索未來散化品運輸安全監管模式，有學者將安全理念進一步引申出組織內部規則書面化、規則執行記錄化、記錄執行規范詳盡化、記錄和反饋公開可追溯化、各組織運轉透明化和組織間交流暢通化記錄化等6個安全管理原則。

在理想狀態下，對以上6個原則的執行可形成一個體系文件“開放安全文檔（OSD）”，如同《ISM規則》檢查和TMSA檢查要求的體系文件一樣，該體系文件通過制度化的手段可有效促進整個海上散化品運輸的安全管理水平。

2 基于區塊鏈技術的海上散化品運輸安全監管方法

與《ISM規則》檢查和TMSA檢查涉及的體系文件本質不同的是，OSD是一個難以確定中心的體系，安全監管方必須公開數據，在監管他人的同時也被監管，在由誰統一維護數據、由誰統一托管存儲數據的環節存在技術上的困難；因此，長期以來，OSD僅僅在學界有所討論，被當作未來業內的某種發展趨勢。

近年來，在信息技術領域出現了一種被稱為“區塊鏈（Block Chain）”的前沿技術。該技術最早被用作比特幣的底層架構，它在實現數據管理的去中心化的同時，在高安全性的技術框架下可實現對人工流程的透明化、自動化改造，解決了“拜占庭將軍問題（Byzantine Failures）”中提到的信任難題――被英國《經濟學人》雜志刊文稱為“信任機器”。

目前國內關于區塊鏈技術概念的描述有很多，可總結為：區塊鏈是指通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠可信數據庫的技術方案。該技術方案通過哈希算法產生數據塊（Block），在生成數據指紋用于驗證其信息的有效性后，數據塊被鏈接到下一個數據塊，由此形成一個數據鏈條[2]，技術原理見圖1。

圖1 區塊鏈技術原理

美國學者梅蘭妮€匪雇騕3]認為區塊鏈的本質是“去中心化的、公開透明的交易記錄總賬，其數據庫由所有網絡節點共享，由所有具有網絡登錄權限的網民監管，且與傳統數據庫不同，沒有哪個單獨登陸者具有管理員權限”。目前，區塊鏈技術已應用于審計、醫療數據記錄、供應鏈管理、投票、契約管理、公共管理、公證服務、金融服務等多種系統，并受到風險投資的熱捧。Bloomberg數據顯示，截至2016年3月，全球區塊鏈相關公司已獲得投融資4.4億美元。

如果將區塊鏈技術或者其采用的算法證明機制引入安全監管領域，可以建成一個完全透明、無主、分散的共享平臺和系統。事實上，將區塊鏈技術應用于安全監管領域的可行性已被初步驗證：知名的區塊鏈服務商Factom已通過區塊鏈技術將包括美國港區在內的口岸過境數據進行整合，供美國國土安全部和各州政府在內的相關監管機構使用。該項目旨在打破不同層級、不同區域、不同部門間的信息壁壘。

經調研Factom后了解到，區塊鏈技術對實現前文所述OSD體系設想具有巨大促進作用，區塊鏈在技術層面上提供了一套安全的去中心化公共賬簿，在公共賬簿上實現海上運輸安全監管設計是完全可行的。基于區塊鏈技術的海上散化品運輸安全監管及OSD原則對應關系見圖2。

圖2 基于區塊鏈技術的海上散化品運輸安全監管及與OSD原則對應關系

3 對海上散化品運輸安全監管中應用區塊鏈技術的建議

區塊鏈技術有望成為未來網絡基礎協議和信用范式的顛覆性技術，在信息時代創造新的應用價值。[4]

對于在海上散化品運輸安全監管領域應用區塊鏈技術，應從小處著手，分階段實現；不宜從初期就用來代替已有的《ISM規則》或TMSA體系，而應從某個單一環節上開展技術試點，集中體現區塊鏈技術的優勢。可設計一套化學品安全數據說明書――“共管-背書”系統，以化學品安全說明書（MSDS）為切入點實現化學品生產廠家、碼頭裝卸貨操作崗、船舶所有人貨物操作崗、海事局PSC檢察官、行業協會監管者等相關方共同參與、共同記錄、交叉評價、交叉監管、相互促進的安全監管體系。

4 結 語

區塊鏈技術的應用對海上散化品運輸乃至整個海上危險品運輸安全監管都有啟發意義[5]，雖然還不太可能在短期內代替《ISM規則》或TMSA體系，但從長遠看，該技術具有巨大應用潛力，可以預見，未來引入該技術的海上散化品運輸安全監管水平將得到進一步提高。

參考文獻：

[1] 姚文兵，洪匯勇.我國液化氣運輸市場發展趨勢及安全監管應對措施[J].交通科技，2009（4）：162-164.

[2] 胡志武，文旭鵬，王勝正.非現場海事監管模式[J].航海技術，2015（4）：72-75.

[3] 梅蘭妮€匪雇潁榱川D新經濟藍圖及導讀[M].北京：新星出版社，2016.

[4] 孫杰賢.準備“顛覆一切”的區塊鏈[J].中國信息化，2016（4）：64-66.

[5] 袁勇，王飛躍.區塊鏈技術發展現狀與展望[J].自動化學報，2016（4）：481-494.