基于區塊鏈技術的冷鏈物流供應鏈管理破壁研究

余建海

摘 ?要：供給側結構性改革下，冷鏈物流供應鏈由于信息壁壘的存在，導致業態仍然受著三大問題的困擾。供應鏈協同管理理念，要從聯盟企業的管理入手，加強共識、價值和模式的一致性，提高企業對供應鏈的依賴度、忠誠度;區塊鏈在信息技術上，利用其去中心化、分布式數據、可追溯性、不可篡改的特性，保障了數據的公開、透明和真實。討論了供應鏈協同管理理念下的問題解決策略，并從區塊鏈角度分析了節點、鏈條選擇、聯盟鏈架構和信息平臺部署。從而，在管理理念和信息技術兩方面，確保冷鏈物流供應鏈中信息壁壘的擊破。

關鍵詞：區塊鏈;供應鏈;冷鏈物流

中圖分類號：F253.9 ? ?文獻標識碼：A

Abstract： Under the supply-side structural reform， the cold chain logistics supply chain is still troubled by three major problems because of the existence of information barriers. The concept of supply chain collaborative management， starting with the management of alliance enterprises， strengthens the consistency of consensus， value and mode， and enhances the dependence and loyalty of enterprises to supply chain. Block chain in information technology makes use of its characteristics of decentralization， distributed data， traceability and no tamping to ensure the openness， transparency and authenticity of data. The problem solving strategies under the concept of supply chain collaborative management are discussed. The node， chain selection， alliance chain architecture and information platform deployment are analyzed from the perspective of block chain. Thus， in two aspects of management concept and information technology， to ensure the breakdown of information barriers in cold chain logistics supply chain.

Key words： block chain; supply chain; cold chain logistics

0 ?引 ?言

供給側結構性改革下，冷鏈物流業態仍然存在三大問題：冷鏈物流業態的低產值和高能耗產業多、冷鏈資源存量高與利用率低、冷企融債困難。究其原因，關鍵是信息不暢通、不共享造成的，導致需求側預判失靈、數據失效、信息延時，供給側供給失調、資源浪費、資金緊張等現象。這些現象不僅存在于供應鏈外部，也存在于供應鏈企業、部門內部。冷鏈物流活動是一個集物流、資金流、商流和信息流四流合一的整體活動。其中，信息流直接串聯和影響著其他三流，是四流中的關鍵。然而，企業為了追求利潤的最大化，故意對信息流進行分割、屏蔽，從而形成了供應鏈上的一個個信息孤島。近年來許多行業龍頭企業都逐漸意識到了信息在企業乃至供應鏈中的重要性，都想要占有更多的主動權和信息資源，紛紛打起了信息爭奪戰，最有影響力的案例就是2017年順豐與阿里為占領物流業態高地，針對用戶數據而挑起的信息攻守大戰。因此，供應鏈信息破壁就成為了當前冷鏈物流業態必須解決的重要問題。

1 ?區塊鏈

1.1 ?區塊鏈與冷鏈物流供應鏈管理信息孤島問題的關系

區塊鏈是一種按照時間順序，將數據區塊以順序相連的方式組合成的一種鏈式結構，并以密碼學方式保證的、不可篡改和不可偽造的分布式賬本。每個節點需要將新區塊的前一個區塊的哈希值、當前時間戳、一段時間內發生的有效交易及其梅克爾樹根值等內容打包成一個區塊，向全網廣播。區塊鏈系統根據應用場景和設計體系的不同，一般分為公有鏈、聯盟鏈和專有鏈，公有鏈是將供應鏈上所有信息都發布在公網上，任何人、任何組織都得到和共享，成本低、完全去中心化的一種模式;專有鏈是一種信息高度集中，參與企業個數少，運行成本較高的一種模式;聯盟鏈則是介于共有鏈與專有鏈之間的一種部分去中心化、參與企業個數、運行成本適中的一種模式。處于協同模式下的冷鏈物流供應鏈管理，信息在各節點企業中流動、公開與共享，并且隨著協同管理企業的變化而動態的變化，因此，采用聯盟鏈更能很好地解決冷鏈物流企業的供應鏈協同管理中存在的信息孤島問題，從而達成降本增效的目的。

1.2 ?區塊鏈在物流金融業供應鏈管理中的應用分析

朱興雄、何清素和郭善琪，研究將區塊鏈技術應用于供應鏈金融，解決核心企業不愿提供信用背書的難題，構建各方共享的聯盟平臺，智能調整剩余可用的授信額度，通過智能合約實現按時還款和結算，整合商流、物流、信息流、資金流等數據，保證數據的安全性和業務的透明可視化，實現應收賬款確權，進行質押物及其價格管理，加強風險管理，完善資金流監控，促進了相關環節的信用、征信業務，提升了整個供應鏈金融的社會效益和經濟效益。朱建明和付永貴，提出了基于區塊鏈的B2B+B2C 供應鏈各主體交易結構及動態的多中心協同認證模型，最后結合大型煤炭企業實證分析了電子交易流程及認證過程。汪傳雷、萬一荻、秦琴、汪寧寧等人，針對構建基于區塊鏈的供應鏈物流信息生態圈模型，促進供應鏈物流信息資源管理可持續發展。結合區塊鏈定義、基礎構架模型、關鍵技術和特征，研究區塊鏈與供應鏈物流信息資源在主體、交易機制和智能合約3個方面的耦合關系，并從對象、屬性、功能維度，分析了區塊供應鏈物流信息資源的管理措施。

綜上所術，區塊鏈技術在供應鏈金融、電子商務的成功應用，以及物流信息生態圈模型的研究，說明其被轉移和復用至冷鏈物流的供應鏈管理之上是可行的。

2 ?區塊鏈在冷鏈物流供應鏈管理中的問題解決

2.1 ?供應鏈的協同管理

供應鏈管理的目標是最大化所產生的總價值，如何評價供應鏈管理水平的高低，主要通過供應鏈響應度和效率，供應鏈響應度就是指供應鏈處理各類事項的能力：（1）響應大量的產品需求;（2）實現較短的交貨期;（3）處理各種各樣的產品;（4）開發高度創新性的產品;（5）實現很高的服務水平。而供應鏈效率是指為顧客制造和遞送產品的成本。因此，可推測影響供應鏈響應度和效率的因素也就是供應鏈管理的關鍵要素，主要有：庫存、運輸、設備和信息四個方面。由于信息直接影響著其他每一種要素，因而它是潛在的供應鏈績效的最大要素，為供應鏈管理提供了響應更迅速、效率更高的機會。

供應鏈管理思想的核心是協同，供應鏈管理從傳統線性管理模式，經過B2B2、S2B2C，已經進入供應鏈協同時代。供應鏈協同是從20世紀90年代初期的ERC、VMI、CR發展起來，到20世紀90年代中期產生的協同計劃、預測和補貨CPEP，標志著供應鏈協同概念的誕生，咨詢界和學術界正式提出供應鏈協同管理的概念。供應鏈協同管理是指供應鏈上的核心企業，借助信息技術和各種管理方法，集成供應鏈上分布的各種資源，對供應鏈各節點間的協調同步和無縫對接實施動態管理，以抑制和減弱供應鏈的不良漲落，激勵和放大其良性漲落，實現供應鏈的價值創新。

供應鏈管理的協同可分為企業內部協同和企業外部協同，企業內部協同是指企業內部不同部門之間、不同層次之間的協同，如企業生產與流通過程中涉及的采購部門、生產部門、倉儲部門、運輸部門、配送部門、銷售部門等之間的協同，包括公司戰略、戰術、運作層次之間的協同等，是整合企業內部各種資源，消除信息孤島，使企業沿著既定的戰略方向邁進;企業外部協同是多企業之間的協同，是基于整個供應鏈的協同，在經濟全球化及市場不確定因素增強的情況下，單個企業已很難應付當前復雜多變的市場環境，這就要求多個企業之間進行協同合作，以市場為導向充分發揮各自的優勢，使供應鏈企業達到共贏。為實現冷鏈物流供應鏈管理的協同發展，必須找到制約整個供應鏈發展的因素，加強企業管理創新與業務流程再造，強化供應鏈企業、組織的更新與改造。

區塊鏈是一項從事網絡虛擬貨幣金融的特點。以其為核心信息技術，結合智能合約機制、共識機制、安全透明機制、共享機制、協作機制、自治機制和分層結構機制等各種管理機制，打破信息壁壘，實現供應鏈協同管理。

2.2 ?問題解決的策略

冷鏈物流供應鏈管理的信息破壁是在冷鏈業態中，利用區塊鏈這一具有去中心化、安全、透明、共享、不可篡改和不可偽造的新型信息技術，能有效地保證供應鏈協同管理策略的實現，并解決供應鏈中的信息孤島問題。以下是三個解決問題的策略：

2.2.1 ?建立基于區塊鏈技術的供應鏈信息協同管理平臺，便于供應鏈信息的交流與共享

完成基于區塊鏈技術的供應鏈平臺建設，建立分布式數字平臺、平臺架構、聯盟權限、組織結構等，實現企業信息交流的網絡化、橫向化、制度化、規范化、靈活化和安全化，使各節點企業能夠得到及時、靈活、可操作的信息資源，完善并整合供應鏈信息流傳遞通道，建立供應鏈信任體系，消除信息企業間流轉的不透明，打破企業之間、部門之間的壁壘。

2.2.2 ?利用自定義腳本系統，實現可編程智能合約，加強供應鏈信息的管理

建立供應鏈管理的協同基礎和機制，協同基礎包括：達成一致觀念、建立相互信任、確定共同目標和行動計劃、規定戰略合作關系準入退出機制;協同機制包括：供應鏈伙伴選擇機制（評價標準和方法）、激勵機制（利益分配機制、參與機制、信任機制和信息共享機制）、約束機制（風險分擔機制——風險識別/評估/控制/管理、合同約束機制、監督處罰機制和退出約束機制）等，利用區塊鏈技術的自定義腳本系統，完成供應鏈管理的協同管理智能合約，使得信息平臺中簽訂、公示、發布和續約，加強冷鏈物流供應鏈企業的協同管理響應率與效率。

2.2.3 ?利用區塊鏈可追溯、不可篡改和不可偽造，加強信息的可靠性，解決冷企的融債困難

銀行和信貸企業通過聯盟區塊鏈公布的信息，了解真實的供應鏈核心企業、供應商、經銷商和冷鏈物流企業的資金與物流情況，降低了供應商、經銷商和冷鏈物流企業在銀行和信貸企業的融資難度與成本，同時，也給核心企業帶來了更好的金融服務和信用額度。保證了冷鏈物流供應鏈上下游全產業的資金流動和物流信息暢通，優化了現有金融效率和成本。

2.3 ?基于區塊鏈的問題解決

在冷鏈物流業態中，利用區塊鏈上數據的分布式、可追溯、不可篡改、不可偽造的特性，利用可編程腳本系統，實現冷鏈物流供應鏈的智能合約管理，保證了數據在整個供應鏈企業之間、部門之間的公開與流動。因此，基于區塊鏈的問題解決需要完成以下四方面的設計：

2.3.1 ?冷鏈物流供應鏈的區塊鏈節點

冷鏈物流供應鏈是圍繞冷鏈生產企業這個核心展開的，在同一個目標下，通過合約的形式，聯合上下游企業（供應商、經銷商）、銀行、金融信貸公司和其他社會資源等建立起來的企業聯盟。其中各企業為區塊鏈上的節點，如圖1所示。

2.3.2 ?區塊鏈的選擇

供應鏈聯盟信息有一部分是對全網公開的，另一部分是在供應鏈聯盟內部公開的，其信息屬于半公開式，并且聯盟節點數量是可控的，因此，選擇區塊鏈時采用聯盟鏈。

2.3.3 ?區塊鏈的架構

冷鏈物流供應鏈的區塊鏈設計不僅是一個數字貨幣的概念，而是通過可編程腳本系統，完成聯盟協同機制的智能合約開發，如供應鏈伙伴選擇合約、利益分配合約、參與合約、信任合約、信息共享合約、風險分擔合約、合同約束合約、監督處罰合約和退出約束合約等，具備企業級屬性、權限管理、身份認證等，面向行業的應用系統，包括：應用工具、網關控制和核心節點三大部分。其區塊鏈的架構，如圖2所示。

2.3.4 ?基于區塊鏈的冷鏈物流供應鏈信息管理平臺應用部署

冷鏈聯盟鏈信息平臺的搭建分為公鏈部分和私鏈部分。目前，由于公鏈數據傳輸速率有三種類型可以選擇：①比特幣鏈5-9b/s;②以太訪鏈19-23b/s;③EOS鏈7kb/s左右，由于冷鏈聯盟鏈具有企業級特性，因此，公鏈采用EOS的傳輸方式為佳。聯盟鏈私鏈搭建主要是節點的搭建，根據企業的不同角色和需求，有三種方式可以選擇：①全數據核心節點，冷鏈核心企業可自行搭建區塊鏈核心節點，具有數據完整、速度快、運行可靠等優點，但成本高、維護難度大;②云服務節點，租用BATH四家公司的云服務器，搭建區塊鏈節點，具有成本低、維護方便、運行可靠等優點;③弱節點，具有一定計算力的節點，以全網數據備份、數據查詢為主。可編程腳本的智能合約由C++編寫，前端人機交互可以采用B/S、C/S和APP等方式，編程語言采用JAVA。分布式平臺內的積分是各企業在履行合約后，按合約規定的激勵與懲罰來取得，作為一種供應鏈聯盟企業信息共享、公開與協同的量化考核指標，保證了冷鏈物流供應鏈內部的信息暢通，實現最終的信息破壁。基于區塊鏈分布式冷鏈物流供應鏈協同管理信息平臺的改造與應用部署，如圖3所示。

3 ?結 ?論

冷鏈物流供應鏈生態在供給側結構性改革過程中，遇到的三大問題是由于供應鏈企業對內部信息的不完全公開和透明造成的。現在通過供應鏈協同管理理念，加強共識、價值、模式上的一致，以聯盟協同基礎與機制的合約方式，強化各企業對供應鏈的依賴度、忠誠度，從而解決信息在整個供應鏈中的信息管理平臺上公開、共享、暢通。另一方面，利用區塊鏈去中心化、分布式數據、可追溯性、不可篡改的特性，重構冷鏈物流供應鏈信息管理平臺，保證供應鏈聯盟企業在平臺上的信息公開與真實，并用區塊鏈中的積分，激勵和懲罰供應鏈中的良好行為與惡意操作。從供應鏈管理理論和區塊鏈技術兩個方面，確保能完成擊破冷鏈物流供應鏈中的信息壁壘。

參考文獻：

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