区块链技术在供应链领域的应用趋势研究

【摘 要】 在Gartner公布的《Gartner2016年度新兴技术成熟度曲线》中，“区块链”首次成为一个独立的新兴技术板块处于接近曲线顶点的位置，是个备受期望的新兴技术。区块链可以看做一个所有节点都可以“记账”，选出某段时间最快最好的“记账”，然后将该页帐发送给各节点的去中心化技术。本文先将区块链与传统的信息系统对比，分析区块链技术的优劣势。目前的区块链技术大多应用在金融领域，其他领域还在展望和探索阶段。接着本文对区块链在供应链领域的应用趋势做出分析研究，可以预测到区块链在供应链领域会有业务流程的跟踪查询、产品的防伪追溯、实现智能化运输、替代港航EDI的应用和完善供应链金融的管理的应用，值得期待。

【关键词】 区块链 加密货币 供应链 供应链金融 物流

1.引言

在Gartner公布的《Gartner2016年度新兴技术成熟度曲线》中，“区块链”首次成为一个独立的新兴技术板块处于接近曲线顶点的位置，是个备受期望的新兴技术。有人说，16年是区块链的元年，17年是区块链的落地年。关于区块链，现在还没有统一的定义，可以根据区块链的发展进程进行理解。区块链的发展可以分为三个阶段：区块链1.0可以理解为加密数字货币和公布式交易账簿的区块链理论，该理论认为区块链可以看做一个所有节点都可以“记账”，选出某段时间最快最好的“记账”，然后将该页帐发送给各节点的去中心化技术；区块链2.0是指资产数字化加智能合约，与1.0最大的差别就是通过高级的编程语言把现实中的业务场景与逻辑在区块链上加以实现；区块链3.0是指结合互联网、物联网、认知计算，将区块链应用在各个领域，而不仅仅是在金融领域。区块链有着去中心化、集体维护、去信任、可靠数据库、匿名化、可扩展等特征，引起了广泛关注。

2.区块链的优劣势

2.1 区块链的优势

2.11 去中心化，不可篡改

以往的信息系统中，为了防止数据被篡改，都是靠多层设防来控制访问。如果想进入数据库，必须进行身份认证、识别权限等过程，而且该过程将会留下痕迹。这种传统的保证数据安全的思路与银行将金库埋在地下深入类似。但是传统信息系统下的整个业务网络依赖于一个或几个中心系统，一旦发生问题，包括欺诈、网络攻击或错误，都会导致整个业务网络是出现问题，使得整个业务网络较为脆弱。

区块链对数据的保护则是另一种思路，即这些数据对每个节点的参与者都是共享的，没有所谓的中心。区块链的原理是基于共识算法与密码学的、所有节点都可以“记账”，选出某段时间最快最好的“记账”，然后将该页帐发送给各节点的去中心化技术。使用密码算法确保网络上的参与者仅仅可以看到和他们相关的账本内容，交易是安全带、授权的和验证的。如果想要篡改数据，不是攻击中心数据库即可，而是必须“串谋”大多数节点，几乎没有可能。

2.12 提高效率，节约成本

传统的商业模式中，每个参与方都有自己的账本，在交易时各自更改，所以各方都产生了协调各参与方而带来额外的工作。此外，为了解决各方的信任问题，常常需要一个中介机构来进行协调和管理，而各方都要支付给中介一定的服务费用，成本较高。

区块链架构使每一个商业网络的参与方都有一个共享的账本，当交易发生时，通过点对点的复制改变所有账本。去除了信任化，不必借助中介或对业务“合同”重复处理，从而优化业务流程、提高效率、节约成本。

2.13 高可用性

区块链系统是每个节点都在实体的操作与控制下维护一整个副本，再基于共识算法使数据保持一致的活性系统。在这样的活性系统下，单个节点遭到黑客攻击、硬件出现故障、软件发生错误或网络遇到问题等情况均不会影响其他节点，也不会影响整个系统。该节点要想再投入工作，只需要排除故障、同步数据即可。此外，由于个别节点出现问题不会影响整个系统的稳定运行，一些节点可以下线进行系统的例行维修。这些都是区块链高可用性的体现。

2.14 自动化

区块链的自动化是指通过智能合约实现业务流程的自动完成，还有可信度高、透明、实时、强制的优点。智能合约是与区块链1.0最大的差别，即通过高级的编程语言把现实中的业务逻辑在区块链上加以实现。以往智能合约由于一直没有一个合适的运行环境，即支持可信代码的运行，故无法自动执行，但区塊链的出现让智能合约不再只是一个构想。结合资产数字化与智能合约就可以通过区块链来描述许多现实中的业务场景，从而将区块链应用到各个领域。

2.2 区块链的劣势

2.21 隐私保护不强

传统信息系统中数据的隐私保护通常是由中心来进行的，但是在区块链中，所有的数据对于所有节点的参与者都是共享的、透明的。现在区块链对于隐私保护的解决方案是匿名，即只可以看到交易的信息，但看不到是现实中的哪个人进行的交易。该方案对于一些领域可以解决隐私问题，如比特币，但是区块链必将应用到更广阔的领域，而对于一些需要实名的领域，这样的解决方案可能不再适用。同态加密等新型密码学的思想或许可以解决区块链的隐私保护问题。

2.22 耗费大量资源

区块链耗费大量资源主要体现全网算力和网络宽带两个方面。由于区块链是各节点都可以记账，然后再选择记的最快最好的帐，所以全网的算力不是类似于云计算的协同合作。每次只选择一个节点的记账成果，那么其他节点的运算就失去作用，被浪费。东北一家有2500台矿机的挖矿厂每月电费达40万元。另外，区块链在运算时需要耗费大量宽带资源，甚至可能导致网络性能瘫痪。

2.23 升级机制不完善

传统的信息系统进行升级修复时只需要先暂停运行进行集中升级即可，而区块链的升级机制与传统的信息系统不同，即区块链无法关闭系统来进行集中升级。现在的主要解决方案有软、硬分叉升级机制，但是还处在摸索阶段，有待完善。或许稍稍弱化“去中心”或实行多中心可以帮助解决该问题。

2.24 技术难操作

区块链作为一个全新的思想理念和技术，对于许多企业来说，从理解理念，到接受认同区块链，再到实际运用区块链技术都不是轻而易举的。此外，互联网是区块链的基础，目前等待解决的问题还有很多。因此对于不熟悉网络安全知识的用户而言，即使将加密算法、共识算法作为黑箱的一部分，应用起来还是有一定难度的，外包也要支付大量的费用。因此，区块链自身的复杂性可能会让一些企业望而生畏，选择保持原有的系统。

3.区块链在供应链领域的应用趋势

3.1 业务流程的跟踪查询

我国物流现在还存在着快递丢失、错领误领、快递员冒快递、信息泄露、信息难以追溯等问题。通过区块链技术记录货物从出发到接收过程中的所有步骤，并且不可篡改，从而确保信息的可跟踪性。比如对于多式联运，业务要经过多次中转，故信息很容易缺失。而区块链技术的应用可以保证各个参与方共享完整的信息，且易追溯和问责。对于快递业务，区块链技术的应用可以保证顾客签收行为的可验证性，从而避免错领误领、快递员冒领的现象发生。

3.2 产品的防伪追溯

区块链可以完整记录产品整个整个生命周期的信息，包括采购、运输、生产、加工、配送、销售、售后等环节。应用区块链技术后，当产品出现问题时可以追溯到产品的原材料来自哪里、由谁运输、在哪里生产和加工、什么公司进行配送、在哪里销售及谁负责售后等信息，可以快速、清楚地找到出现问题的地方，且具有不可抵赖性，从而精准、快速问责。同时，也可以避免产品被伪造，有利于打假，保证消费者和各方利益。

3.3 实现智能化运输

目前欧洲已经有地方利用区块链、借助集装箱尝试实现智能化运输，即把集装箱信息存储在数据库，区块链的存储解决方案会自动决定集装箱的运输路线和日程安排，还可以对以往的运输经验进行分析，不断更新路线和日程设计技能，使效率不断提高。对于收货人来说，不但可以随时掌握货物从出发到目的地全过程的物流信息，而且可以随时修改优化货物运输的日程安排。

3.4 替代港航EDI的应用

在进出口贸易中，涉及到采购方、销售方、承运人、港口及海关等众多主体，有十几种业务单证，极为繁琐和复杂。现在各国都是由EDI服务商来专门负责数据的整合与交换，由于只有EDI服务商一个中心，因此存在着信息泄露和数据安全等问题。此外，由于各个参与方的数据都有不同的标准和格式，造成了现在数据标准与格式混杂的复杂局面。有着“去中心化”和“去信任化”特点的区块链可以取代EDI服务商的应用，使其不再是中心。供应链上各个参与方都是平等的，都可以共享各环节的物流信息，可以用统一的格式对数据进行更新，从而节约成本和高效交换数据。当某环节出现问题时，也可以快速追溯，精准问责。

3.5 完善供应链金融的管理

供应链金融主要是通过授信供应链上的核心企业，为上下游的中小微企业提供金融服务。但是我国的供应链金融遇到了交易流程不够透明，核心企业对上下游企业评级和信息识别能力有限的瓶颈，而区块链的应用可以解决这些问题。

首先区块链可以实现所有交易流程和数据的准确记录，且不可篡改，实现供应链上各参与方数据的共享与同步。区块链使得所有数据透明公开化也打消了银行对中小企业交易数据的可信度的疑虑，从而降低了中小微企业贷款的难度。

对于核心企业对上下游企业评级和信息识别能力有限的问题，银行可以将区块链应用在供应链上所有的企业，来实现企业信用评级和信息识别的智能化，从而减少信用评级和信息核实的难度。

此外，现在我国银行对于供应链金融中“预付款融资”和“存款融资”的在押品管理难度较大，即使安排“巡核员”也不能保证在押品确实在押。银行可以通过区块链来进行资产的智能化管理，从而清楚、准确地掌握在押品的实时状态，减少风险和成本。

4.结论

区块链作为一个新兴的技术和理念，有着去中心化、集体维护、去信任、可靠数据库、匿名化、可扩展的特征，可能颠覆我们现有的一切体系。与传统的信息系统相比，区块链技术有着去中心化，不可篡改、提高效率，节约成本、高可用性、自动化，智能化的优点。但是作为一个还未成熟的技术，区块链也有着隐私保护不强、耗费大量资源、升级机制不完善和技术难操作的劣势。目前的区块链技术大多应用在金融领域，其他领域还在展望和探索阶段。可以预测到区块链在供应链领域会有业务流程的跟踪查询、产品的防伪追溯、实现智能化运输、替代港航EDI的应用和完善供应链金融的管理的应用，值得期待，但是要真正落实区块链在供应链领域的应用恐怕还需要一段时间的努力。

【参考文献】

[1] 张林.区块链的优劣势和发展趋势[J].中国金融，2016（17）：39-40.

[2] 孙建钢.区块链技术发展前瞻[J].中国金融，2016（8）：23-24.

[3] 梅海涛，刘洁.区块链的产业现状、存在问题和政策建议[J].电信科学，2016，32（11）：134-138.

[4] 蔣润祥，魏长江.区块链的应用进展与价值探讨[J].甘肃金融，2016（2）：19-21.

[5] 袁勇，王飞跃.区块链技术发展现状与展望[J].ActaAutomaticaSinica，2016，42（4）：481-494.

[6] 谢辉，王健.区块链技术及其应用研究[J].信息网络安全，2016（9）：192-195.

[7] 周立群，李智华.区块链在供应链金融的应用[J].信息系统工程，2016（7）：49-51.

[8] 李岩溪.结合区块链技术的代收款解决方案[J].中国物流与采购，2016（23）：60-60.

[9] 一冰，李鹏.区块链技术，中国物流需要吗？[J].中国储运，2016（11）：56-57.

[10] 徐凯.区块链技术在港口与航运领域的应用趋势研究[J].港口经济，2016（12）：5-8.

[11] 赵刚.区块链将有助于大幅提升物流效率降低物流成本[J].中国储运，2016（11）：58-59.

[12] 吴思进.区块链将在物流领域得到广泛应用[J].中国储运，2016（11）：58-58.

[13] 孙杰贤.共享经济与区块链[J].中国信息化，2016（4）：15-15.

[14] LianL，ZhuQ，ZhaoZ.Block-chaintechnologyanditspotentialmilitaryvalue[J].NationalDefenseScience&Technology，2016.

作者简介：李敏，女，1995年12月生，河南驻马店人，中南财经政法大学工商管理学院2014级物流管理专业本科生。