區塊鏈技術在物流領域的應用現狀與未來展望

賈 嘉，曹旭光 （山東外貿職業學院，山東 青島 266000）

1 區塊鏈的技術特點

智慧數據技術——區塊鏈技術是一種智慧數據技術，基于互聯網的數據庫技術，采用分布式賬本方式存儲數據，其特點是去分布化、信息公開透明，讓更多的單一個體可以參與到數據庫的記錄。

區塊鏈將已經比較成熟的大數據、云計算和在物流行業廣泛應用的物聯網及人工智能連接在一起，創造新的物流生態構建的可能性，將成為未來引領物流行業創新的新的技術變革要素。在復雜的國際供應鏈體系中，區塊鏈技術能夠解決跨境物流的安全交易和高效率溝通問題，還可以通過建立可追溯和可識別系統為物流行業構建從生產、運輸、倉儲再到配送、銷售的全環節產品管理體系。 物流與供應鏈行業巨頭布局區塊鏈已成為行業趨勢，并將在未來有快速的發展。

區塊鏈具備的三大特點使區塊鏈技術成為物流行業趨之若鶩的甚至將引發物流行業根本性變革和快速飛躍的核心技術。

首先是去中心化的設計，中心化需要一個類似于銀行一樣的中介驗證交易，去中心化就是所有的節點都可以驗證交易的真偽，中本聰使用了非對稱加密技術，就是在加密和解密的時候用了不同的加密算法，如果使用相同的秘鑰，被稱為對稱加密技術，A向B發送信息，需要發送和接收的鑰匙，A的私鑰保密，公鑰和私鑰是成對出現，地址是公鑰，簽名是私鑰，每一個人只要保管好自己的私鑰，非對稱加密技術和分布式存儲使數據存儲的節點眾多，保證了數據存儲的安全性非常高，保證了去中心化成為可能。去中心化的構架就為物流融入共享經濟時降低中心化成本提供了技術支持，促成共享倉儲資源、共享運輸資源的快速發展。

區塊鏈的第二個特點是在去中心化的設計基礎上，為了防止對賬本進行惡性的篡改，采用工作量證明，即共識機制對工作的結果來證明完成了一定量的工作；同時區塊鏈技術采用最長鏈機制，即最長的鏈才是正確的鏈。共識機制和最長鏈機制保證了區塊鏈中任何人都無法不按規則修改數據，所有上傳到區塊鏈的數據都是不可篡改的。

區塊鏈的第三個特點是通過UTXO結構，使每一筆交易都能追溯到上一輪的交易，一直追溯到曠工挖出來那一刻，所有數據的更新對系統內的所有成員來講信息都是可見的。

在物流領域，區塊鏈技術將通過其獨特的技術特點發揮不可篡改的透明化的信息流傳遞與信息共享功能。區塊鏈產業鏈中的基礎平臺層為整個社會的區塊鏈生態圈提供技術支持，致力于開發區塊鏈的基礎協議，搭建區塊鏈的底層架構，比如以太坊、Fabric、Hyperchain等開發平臺基于區塊鏈的去中心化應用提供整個區塊鏈生物圈的底層技術支撐；應用層主要為最終用戶服務，開發者可以基于不同的用戶需求開發不同的去中心化應用，比如在金融服務領域的Ripple公司，在公證防偽領域的Factom公司，在供應鏈領域的Skuchain公司。區塊鏈技術在物流領域的應用主要表現在應用層的智能合約的嵌入，通過區塊鏈技術解決物流領域的實際問題。

2 區塊鏈技術在物流領域的應用現狀

物流行業將是區塊鏈技術的典型應用領域，將有助于大幅提升物流效率，降低物流成本。國內的互聯網巨頭、電商的翹楚，以及快遞行業的領先企業都已于2017年前后開始加入了區塊鏈技術研發或產品部署的行列。

騰訊公司早在2016年就率先行動布局區塊鏈，2017年發布《區塊鏈方案白皮書》，2018年3月騰訊攜手中國物流與采購聯合會共同簽署了戰略合作協議，推出區塊供應鏈聯盟及運單平臺。阿里巴巴緊隨其后，2017年阿里巴巴開始著手打造基于區塊鏈技術的跨境食品供應鏈，2018年2月天貓國際與菜鳥物流針對跨境電子商務業務全面啟用區塊鏈技術，進行跨境商品的信息跟蹤、上傳、查證，涵蓋包括國外生產、國際運輸、通關和報檢，以及第三方檢驗的商品進口全過程，為每個經由天貓國際售賣的跨境進口商品打上獨一無二的“身份證”，但消費者區塊鏈還處于起步階段，很多技術還在不斷成熟。京東同樣不甘示弱，2017年京東發布區塊鏈防偽追溯開放平臺，面向京東生態內的品牌商免費開放。

提供技術支持主要有騰訊、華為和京東；國際航運巨頭如馬士基將區塊鏈重點應用到國際物流領域，國際快遞如UPS、FedEx和DHL也都開展了區塊鏈技術的應用，主要應用領域為貨物追蹤、電子運單服務；京東系除了有技術層的資源與安全支持外，京東物流、京東全球購和京東金融分別將區塊鏈應用到貨物追蹤、跨境電商和金融支付領域；阿里系也是重點打造跨境電商在跨境電商和貨物追蹤方面的應用，同時阿里健康還將區塊鏈應用到醫藥物流和食品安全溯源領域；國內快遞企業除了在國內快遞領域應用區塊鏈外，順豐還將區塊鏈應用于醫藥物流；零售商領軍人物如沃爾瑪則將區塊鏈技術重點應用到食品安全溯源方面。

表1 區塊鏈技術在我國物流領域的應用現狀一覽表

3 區塊鏈技術在物流領域應用的未來展望

3.1 產品生產與物流追溯

商流和物流不可分離，從客戶的角度講既注重商品的原材料、商品的生產工藝決定的產品質量問題，也關注物流過程中對產品的保護和保險。勞動分工的精細化和企業核心競爭力的構建，使采購尋源與物流外包成為企業不再實現利潤的環節；供應鏈越做越長，供應網絡也日益復雜，這使得消費者在收到和使用最終消費品時，越來越難以獲取準確的生產和物流信息。區塊鏈的信息難以篡改的特點保證了可以存儲和分享的信息的真實性，在區塊鏈技術支持下的產品生產和物流追溯系統可以為消費者提供供應鏈的防偽溯源。Hyperledger超級賬本建立的鉆石供應追蹤系統，就是把區塊鏈技術應用在鉆石的追蹤過程中，在鉆石的采挖、鉆石的原石交易、鉆石的設計與切割、鉆石進出口貿易和鉆石的零售環節將詳細的買賣關系人及物流參與人信息記錄系統，保障鉆石的貨真價實，在鉆石需要二級交易時提供鉆石的身份信息，為鉆石提供價值擔保，甚至幫助聯合國、政府和非政府組織監測合法鉆石的流轉，阻止沖突鉆石進入合法市場，對沖突鉆石的出口實行制裁。天貓國際“全球溯源計劃”就是區塊鏈在物流溯源上的應用案例，其區塊鏈運作由螞蟻金服提供技術支持。在進口流程中，運用區塊鏈把生產、物流和通關相關動作與信息全都記錄在區塊鏈中，消費者可以清楚的查詢到可信任的產品信息，提高消費者的滿意度，也拉動跨境電商商品的需求。再如：IBM與沃爾瑪合作實現了在沃爾瑪售賣的豬肉的溯源，顧客可以用專屬二維碼來查詢沃爾瑪售賣的商品的溯源信息，保障食品安全，提高消費者食品的信任度。

通過區塊鏈將物流、藥品及發票信息上鏈，可以記錄藥品由生產到銷售的全流程。針對醫療領域的特殊性，區塊鏈技術除了能夠保管醫療數據外，還將建立起醫藥物流過程中的全程可追溯，去中心化的分類賬還能讓醫藥物流中參與者，包括藥品制造商、分銷商、藥房、醫院和醫生，更重要的是患者對藥品進行追蹤，在杜絕信息篡改和錯誤的前提下，保障醫藥品的質量可高、物流安全。加蓋時間戳的區塊鏈數據信息能夠追溯醫藥物流過程中的責任劃分，記錄醫藥產品在流轉過程中出現的存儲時間信息、運輸過程中的溫度信息，將存儲和運輸中的失誤操作永久記錄，隨時糾錯，并劃分責任主體。

3.2 供應鏈信息傳遞與共享

供應鏈主體與外部環境的網絡信息資源交流與互動可以降低物流活動中的技術和市場不確定性。區塊鏈的數據更新是由去中心化的分布式主體共同完成的，在供應鏈中，原材料生產商、制造商、分銷商、配送商和零售商主體可以借助區塊鏈技術構建的物流信息系統共享倉儲信息、銷售信息。BaaS（Blockchain as aservice），將實現讓整個互聯網信息能夠自由驗證，因此區塊鏈技術的應用將提高銷售點信息（POS）或購買點信息（POP）反映信息的真實度；也將促成供應商管理庫存（VMI）這一業務模型的廣泛應用。

同時，對于享有大數據優勢的平臺化中間商原來獲利商業模式將受到極大的挑戰。

區塊鏈的去中心化，能讓更多的人以平等、公平、透明的方式參與到業務的運作中來，有望實現真正自由的完全競爭市場，打破由于信息的壟斷和信息不對稱形成的壟斷，消除不必要的市場失靈現象。使“看不見的手”在充分信息的前提下實現，將更多利潤分配給那些真正能為社會創造價值的公司中去，也將更多的社會資源分配給能夠給市場帶來消費者剩余和生產者剩余的企業，從而促進整個社會的資源分配更加合理。換一句話說，區塊鏈將幫助市場通過價格機制的作用更快地淘汰掉生產率低下企業，為創新和技術革新的優秀企業創造更大的市場空間。

3.3 電子運單與智能合約

原來的商業模式下，紙質運單往往更加安全，電子版的單據因為容易篡改和無法認證，不能和加蓋公章的紙質版單據具備同等的效力。通過區塊鏈技術可以使上傳的單據具備加密性和不可篡改性，從而保證電子單據的真實可信和傳遞安全。區塊鏈具備的“數據自動更新”功能將保證各個物流節點之間分享的電子單據內容完全一致，電子簽名也可以代替紙質簽名，避免了繁瑣的單證流轉，也節省了傳遞紙質單據所需要的時間成本和物流成本。尤其是伴隨國際貿易業務的龐大物流供應鏈體系中，所有的銷售合同、原產地證明、裝箱單、提單、報關單等單據的電子化、可視共享化，可以大大提高國際貿易的效率，加強貨主、貨代、海關和船公司、航空公司等承運人之間的便捷有效溝通，降低跨國溝通的交易成本，保證物流的順暢。

智能合約也將是區塊鏈技術在物流領域的具體應用，通過數字化地驗證和執行合同內容，將節約物流領域需要驗證才能執行的合約的驗證時間。使用智能的算法執行取代人為控制的驗證、執行環節，既可以有效地節省人力成本，縮短流程所需的時間，還可以降低人為的不可控因素造成的驗證不科學和執行不公正問題。比如，在冷鏈物流運輸環節，每一個物流節點都需要在中轉收貨中檢驗運輸設備和運輸物品的溫度，并將拒收溫度不在要求的控制范圍內的物品。溫度的檢測既消耗時間成本，也將增加冷鏈物流溫度失控的風險，還有可能因為人為的原因誤收或故意錯收已經存在溫控問題的商品。智能合約可以配合RFID技術，當運輸生鮮物品的集裝箱在行駛過程中，RFID將存儲在的溫度信息實時傳遞到信息終端，并通過智能合約驗證，溫度是否在可接受范圍內。如果在物流的任何環節出現溫度失控的情況，智能合約立即終止合同，并執行向物流實施者索賠的流程；如果實現了全程溫控，在進入買方的收貨地或者零售商的收貨地時，直接執行入庫流程，并結算物流費用。智能合約用低成本解決了物流多方主體之間的交易，通過技術手段建立起企業與企業之間的信用，同時還要保證業務運行效率。