大數據和區(qū)塊鏈技術下制造業(yè)供應鏈管理研究

張玉潔　孫慧英

摘要：隨著信息技術的不斷發(fā)展，供應鏈管理的創(chuàng)新已成為研究的熱點問題。基于此，文章首先針對大數據和區(qū)塊鏈進行相關概述，其次對大數據與區(qū)塊鏈的融合發(fā)展進行了分析，最后分析“大數據+區(qū)塊鏈+供應鏈”平臺的“四流”合一，并提出相應的對策建議，助推實現(xiàn)制造業(yè)供應鏈管理的智能化。

關鍵詞：大數據；區(qū)塊鏈；供應鏈管理；制造業(yè)；四流合一

2021年11月17日由工信部、國家標準委聯(lián)合印發(fā)的《國家智能制造標準體系建設指南（2021版）》提出到2025年，逐步構建起適應技術創(chuàng)新趨勢、滿足產業(yè)發(fā)展需求、對標國際先進水平的智能制造標準體系。同時，《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》和《國家標準化發(fā)展綱要》提出了完善智能制造標準體系的要求，以此助力我國智能制造業(yè)迅猛發(fā)展。從中可以看出，國家對于制造業(yè)智能化發(fā)展的政策支持。

2021年11月，工業(yè)和信息化部印發(fā)了《“十四五”大數據產業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，提出到2025年，我國大數據產業(yè)年均復合增長率保持25%左右，創(chuàng)新力強、附加值高、自主可控的現(xiàn)代化大數據產業(yè)體系基本形成。在此大數據背景下，區(qū)塊鏈技術已經被引入了各個領域中，正處于前所未有的發(fā)展態(tài)勢。區(qū)塊鏈已成為國家數字經濟的重點布局產業(yè)。相關政策不斷出臺，如2021年3月，發(fā)布的《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》，將區(qū)塊鏈作為新興數字產業(yè)之一；2021年6月，工信部與中央網信辦聯(lián)合發(fā)布《關于加快推動區(qū)塊鏈技術應用和產業(yè)發(fā)展的指導意見》，明確到2025年，區(qū)塊鏈產業(yè)綜合實力達到世界先進水平，到2030年，區(qū)塊鏈產業(yè)綜合實力持續(xù)提升，產業(yè)規(guī)模進一步壯大。

從國家相繼出臺的相關政策可以看出，制造業(yè)的智能化升級已勢不可當，在制造業(yè)供應鏈管理中引入“大數據+區(qū)塊鏈”，以助力實現(xiàn)制造業(yè)的智能化。

一、大數據和區(qū)塊鏈相關概述

（一）大數據相關概述

大數據是指無法用常規(guī)軟件工具對其內容進行抓取、管理和處理的數據集合。大數據有六大特點，即大量性、高速性、多樣性、價值性、易變性和真實性，具體如圖1所示。是需要新的處理模式來適應海量、高增長率和多樣化的信息資產。大數據是新型的生產要素，其用法傾向于用戶行為分析、預測分析或其他高級數據分析方法的使用。

（二）區(qū)塊鏈相關概述

工信部指導發(fā)布的《中國區(qū)塊鏈技術和應用發(fā)展白皮書2016》對區(qū)塊鏈技術（Block chain）進行了定義：“廣義來講，區(qū)塊鏈技術是利用塊鏈式數據結構來驗證與存儲數據、利用分布式節(jié)點共識算法來生成和更新數據、利用密碼學的方式保證數據傳輸和訪問的安全、利用由自動化腳本代碼組成的智能合約來編程和操作數據的一種全新的分布式基礎架構與計算范式”。簡而言之，區(qū)塊鏈就像是一種建立在數學算法上的分布式電子賬本，該賬本記錄了每個交易的細節(jié)。區(qū)塊鏈的特點如圖1所示。區(qū)塊鏈還具有三大保障，如圖2所示。

根據區(qū)塊鏈技術允許參與者的參與范圍，區(qū)塊鏈可以分為公有屬性的區(qū)塊鏈、私有屬性的區(qū)塊鏈和聯(lián)盟屬性的區(qū)塊鏈（戴美想，2021）。公有鏈允許所有用戶參與網絡訪問、讀寫過程，并以所有節(jié)點共同存儲數據的方式，保證系統(tǒng)安全性；與公有鏈不同的是，私有鏈應用場景多為組織內部，其網絡讀寫權限和共識過程參與受到很大限制；聯(lián)盟鏈應用場景為若干組織組成的聯(lián)盟體，如螞蟻開放聯(lián)盟鏈（田陽等，2021）。

二、大數據和區(qū)塊鏈在供應鏈管理中的綜述

（一）大數據在供應鏈管理中的應用綜述

如今正處于大數據時代，大數據服務商參與進供應鏈是極其有必要的（Liu P，2017）。大數據技術可以為供應鏈提供更準確、更清晰、更具有洞察力的數據，依靠共享的網絡實現(xiàn)更多的供應鏈智能情景，并且可以從采購、制造、物流、銷售提升原供應鏈的運行效率（趙睿，2018）。大數據服務商參與供應鏈的管理中，要保持供應鏈系統(tǒng)的共贏，需要采取合作契約模式等結論（吳成霞等人，2016）。

部分研究者從不同的視角論述了大數據在供應鏈中的運用。如吳向向等人（2015）通過分析“長鞭效應”帶來的負面效應，在大數據的基礎上，采用其理論方法來削弱供應鏈上“長鞭效應”，應用大數據的手段在供應鏈上建模，形成一個大數據體系去處理供應鏈上所有節(jié)點企業(yè)的鏈上決策；史浩、李建（2015）構建了面向大規(guī)模定制的原始合作供應鏈模型以及私有信息泄露后的三種競爭供應鏈模型。沈娜利等（2018）對大數據環(huán)境下供應鏈客戶知識共享激勵機制進行了研究；王道平等人（2021）在閉環(huán)供應鏈中考慮了大數據服務商參與并提供協(xié)助回收和協(xié)助營銷兩種服務，研究了不同的大數據服務對閉環(huán)供應鏈的影響；韓越（2021）認為供應鏈與大數據技術的結合，需要從功能供應鏈、過程供應鏈、協(xié)作供應鏈、敏捷供應鏈、可持續(xù)供應鏈五個方面展開分析。

目前，在大數據背景下供應鏈管理研究問題是一個充滿創(chuàng)新與挑戰(zhàn)的全新的研究領域，還存在尚待完善之處。

（二）區(qū)塊鏈在供應鏈管理中的應用綜述

區(qū)塊鏈為改進后的供應鏈模型提供了一種全新的衡量與評價供應鏈管理流程與結果的手段（王夢翔，2021）。利用區(qū)塊鏈的去中心化、智能化以及防篡改等特點可有效解決數據在流通過程中面臨的困境，提高數據的流通性（閆樹等，2018）。

區(qū)塊鏈技術已逐漸被引用到供應鏈管理中，如供應鏈信息協(xié)作模型，主要包括了信息安全控制框架、信息整合框架以及溯源信息整合框架，解決了困擾傳統(tǒng)供應鏈信息管理過程中企業(yè)所面臨的敏捷性不佳、安全性不夠、可靠性不足的問題（盛琪，2021）；基于區(qū)塊鏈技術的供應鏈信息資源共享模型，突破供應鏈交易過程中存在的信息不對稱瓶頸，實現(xiàn)去中介的互信交易（盛守一，2021）；區(qū)塊鏈的“B2B+B2C”供應鏈動態(tài)多中心協(xié)同認證模型可以保證多個交易中心組成的整體認證機構具有一定的穩(wěn)定性，促進企業(yè)內部交易主體、供應商、銷售商集體作出決策（朱建明、付永貴，2016）；基于區(qū)塊鏈技術的供應鏈信息資源共享模型，突破供應鏈交易過程中存在的信息不對稱瓶頸，實現(xiàn)去中介的互信交易。

目前較多的研究集中于 “大數據+供應鏈”、“區(qū)塊鏈+供應鏈”，但針對“大數據+區(qū)塊鏈+供應鏈”的研究不多。“大數據+區(qū)塊鏈”的雙軌發(fā)展，勢必成為未來發(fā)展的趨勢，應將其運用于制造供應鏈管理中，也將成為研究的熱點之一。

三、“大數據+區(qū)塊鏈”在制造業(yè)供應鏈管理中的運用

（一）大數據和區(qū)塊鏈相融合的可行性分析

首先，區(qū)塊鏈具有的加密技術，能夠很好地保障數據的安全性。在制造業(yè)供應鏈中，對相關數據進行收集、存儲、處理和分析的過程中，會出現(xiàn)數據丟失或被盜取的可能，一定程度上降低了數據的真實性、可靠性與完整性，而區(qū)塊鏈的加密技術很好地彌補了大數據的缺陷，從而保障了數據信息的安全性，使得鏈上的各參與主體都能夠根據真實有效的數據信息進行處理、分析，解決實際的問題，提高了數據利用的效果。

其次，區(qū)塊鏈加速了相關數據信息儲存與分析的速度。由于區(qū)塊鏈具有去中心化、分布式數據存儲、點對點傳輸的特點，所以實現(xiàn)實時地對數據信息進行在線儲存，并能夠及時地傳遞數據信息，實現(xiàn)各節(jié)點上的信息的同步共享，更加方便了數據的儲存、傳遞與分析，提高了數據信息的處理速度。

最后，區(qū)塊鏈技術采用去中心化的共識機制，具有不可篡改的特點，同時有智能合約作為保障，防止了供應鏈的數據信息被篡改的可能性。若要對數據進行篡改，則要對此付出相當高的成本。不僅保證了數據信息的安全性也從解決了大數據歸屬權問題。

由于大數據和區(qū)塊鏈各具優(yōu)勢，將兩者進行融合，相互彌補各自的不足之處，利用區(qū)塊鏈的各特點，彌補大數據易丟失或被盜取的缺陷，增強數據信息的快捷性、安全性、真實性與可靠性，從而實現(xiàn)兩者的融合發(fā)展，助力制造業(yè)供應鏈的智能化升級。

（二）大數據和區(qū)塊鏈助力制造業(yè)供應鏈的“四流”合一

制造業(yè)供應鏈的四大要素由物流、信息流、資金流和商流共同組成。在傳統(tǒng)的制造業(yè)供應鏈管理中只是簡單地把供應鏈各節(jié)點的企業(yè)進行了連接，沒有從根本達到整體的融合，供應鏈的功能沒有被充分利用起來，好多流于形式，成為擺設，不僅沒有給企業(yè)創(chuàng)造新的價值，反而會增加企業(yè)的成本支出，造成了資源的浪費，傳統(tǒng)制造業(yè)供應鏈“四流”合一如圖4所示。

將“大數據+區(qū)塊鏈”引入制造業(yè)供應鏈管理中，構建“大數據+區(qū)塊鏈+供應鏈”平臺，如圖5所示，實現(xiàn)制造業(yè)供應鏈四大要素的協(xié)調統(tǒng)一，以物流作為基礎，資金流作為條件，信息流作為實現(xiàn)的手段，而商流作為動機或目的，實現(xiàn)物流、信息流、資金流和商流的“四流”合一，助力制造業(yè)供應鏈管理智能化升級。

首先，物流方面，物流是指從供應商的供應商到客戶的客戶這一過程中的實物的流動，包括了運輸、庫存、裝卸、搬運、包裝等活動，商品在不同的場所之間進行流動，包括正向物流與逆向物流。在傳統(tǒng)制造業(yè)供應鏈中，物流信息得不到及時更新，效率較低等問題的存在。而將大數據的處理、分析能力與區(qū)塊鏈的共識機制、加密技術與物流信息技術進行融合，會顯著增強數據信息的安全性，大幅提高物流系統(tǒng)的運作效率。

其次，信息流方面，信息流是指整個制造業(yè)供應鏈上信息的流動，是隨著物流的運作而不斷產生的。信息流主要包括管理信息和供需信息。信息流是制造業(yè)供應鏈管理中的核心，貫穿了制造業(yè)供應鏈中的所有節(jié)點與相關流程。然而，在傳統(tǒng)的制造業(yè)供應鏈中存在著諸多信息流問題，例如制造業(yè)供應鏈中的各種信息被不同參與主體分散保存，使得數據信息不能夠得到及時共享，缺乏透明度。針對這些問題，可以利用大數據與區(qū)塊鏈技術進行解決。利用大數據與區(qū)塊鏈的強強聯(lián)合，能夠大幅提高數據信息的傳遞速度，使得制造業(yè)供應鏈上各參與主體能夠及時、準確地掌握相關的數據信息，并實現(xiàn)數據信息的同步共享，從而實現(xiàn)制造業(yè)供應鏈數據信息的透明度。同時，利用區(qū)塊鏈技術強大的溯源功能，可以很好地解決產品流轉產生的各類問題。

再次，資金流方面，資金流是指制造業(yè)供應鏈上資金的流動，是指客戶購買產品后，把資金轉移給制造商的過程。由于區(qū)塊鏈具有加密技術、不可篡改的特點，從而可以保障供應鏈中數據信息的安全性，而智能合約則可以有效地防止鏈上各參與主體的違約行為。同時，區(qū)塊鏈技術采用去中心化、分布式記賬，能夠使得制造業(yè)供應鏈上各節(jié)點的數據信息可以直接進行交互，任何節(jié)點出現(xiàn)問題都不會影響供應鏈整體的運作，大幅度提高了交易效率，提高了財務部門業(yè)務支付速度，有效地降低財務部門相對應的成本支出。

最后，商流方面，商流指物品在流通中由貨幣形態(tài)與商品形態(tài)相互轉化的過程，通過兩種形態(tài)的相互轉化來實現(xiàn)商品所有權轉移和價值增值。利用“大數據+區(qū)塊鏈+供應鏈”平臺可以同時實現(xiàn)線下和線上的商流。利用區(qū)塊鏈技術所具有的溯源防偽功能，查取商品的相關數據信息，如商品的原料、性能、倉儲、物流信息，并為客戶提供商品的銷售、交易費用結算等約定的商流服務。

四、優(yōu)化制造業(yè)供應鏈管理的對策與建議

（一）加大政策的支持力度

首先，制造業(yè)供應鏈管理如要引入大數據與區(qū)塊鏈技術，需要投入大量的人才與物力，盡快突破存在的一些瓶頸，特別是作為制造業(yè)供應鏈基礎的物流，不能滿足智能化的供應鏈的需求，物流的基礎設施有待進一步完善；其次，加大對企業(yè)的扶持力度，增加相應的補貼措施，以激勵企業(yè)加入的積極性；最后，加強對大數據與區(qū)塊鏈技術的監(jiān)管，也可以成立相應的協(xié)會，增強監(jiān)管的力度。構建與完善相關的“大數據+區(qū)塊鏈+供應鏈”的平臺服務體系，更需要得到相關政策的支持，以指導先進的信息技術能夠真正落地到實處。

（二）加大人才培養(yǎng)的力度

想實現(xiàn)大規(guī)模的信息技術建設，需要大批的相關專業(yè)人才，然而大數據與區(qū)塊鏈作為先進的信息技術，在“大數據+區(qū)塊鏈+”信息平臺的構建與維護的過程中，在相關數據的分析與處理的過程中，都需要大數據與區(qū)塊鏈的專業(yè)人才來完成。但目前，該領域中的專業(yè)人才匱乏嚴重。所以需要通過各種方式，如在高校開設大數據與區(qū)塊鏈的相關專業(yè)，設計多樣化、多層次的培養(yǎng)方案；建設相應的實驗室與實訓基地；高校與企業(yè)進行聯(lián)合，進行產、學、研的方式，有針對性為企業(yè)輸送符合企業(yè)需求的專業(yè)人才。

（三）增強企業(yè)的認知度

制造業(yè)供應鏈需要各企業(yè)的共同參與完成，作為供應鏈上的各參與主體，應更新管理理念，不能靠單打獨斗獲勝。作為信息化時代的管理者，應與時代發(fā)展同步，樹立“共贏”的思想，打破各自壁壘，與供應鏈上的其他參與者結成堅實的聯(lián)盟，建立信息共享機制，實現(xiàn)風險共擔、利益共享，形成企業(yè)的單鏈、行業(yè)的多鏈與跨行業(yè)的聯(lián)盟鏈，構建制造業(yè)供應鏈的命運共同體，從而真正實現(xiàn)制造業(yè)供應鏈智能化發(fā)展道路。

五、總結與展望

新信息技術的飛速發(fā)展，給各行各業(yè)注入了新生力，催生了許多新業(yè)態(tài)與新模式。本文通過對大數據與區(qū)塊鏈的探討認為，大數據與區(qū)塊鏈相融合，有利于兩種技術的相互補充，實現(xiàn)雙軌發(fā)展。而把“大數據+區(qū)塊鏈”引入到制造業(yè)供應鏈管理中，構建“大數據+區(qū)塊鏈+供應鏈”的平臺，實現(xiàn) “四流”合一，助推制造業(yè)供應鏈的智能化。

但在對“大數據+區(qū)塊鏈+供應鏈”模式的構建，還需要作進一步研究，需要具體結合企業(yè)所在的行業(yè)類型，針對各行業(yè)的特點，設計不同的模式，實現(xiàn)單鏈、多鏈與聯(lián)盟鏈的相結合，形成制造業(yè)供應鏈的命運共同體，進一步提升制造業(yè)供應鏈價值增值的能力。

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＊基金項目：海口經濟學院校級課題項目“基于信息技術下海南制造業(yè)供應鏈管理研究”（項目編號：HJKY（ZD）21-04）。

（作者單位：海口經濟學院）