區(qū)塊鏈背景下的新能源汽車追溯管理研究

郝 皓 程艷瑾

（上海第二工業(yè)大學(xué)，上海 201209）

一、研究背景

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，消費者對汽車的購買力顯著增強，燃油汽車的使用不僅會加劇國家石油資源的短缺問題，其排放的有害物質(zhì)還會污染環(huán)境，加劇溫室效應(yīng)?？紤]到環(huán)境保護以及資源有限的問題，國家和社會越來越關(guān)注新能源汽車的替代作用。目前我國已出臺的《中國制造2025》《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》等一系列政策法規(guī)中均明確指出“推動自主品牌節(jié)能與新能源汽車同國際先進水平接軌”“加快發(fā)展新能源汽車等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”。新能源汽車產(chǎn)業(yè)作為中國實現(xiàn)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、產(chǎn)業(yè)升級的重要途徑，在政府以及生產(chǎn)商的推動下近年來產(chǎn)銷量呈高速增長趨勢（郝皓等，2020）。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2020年中國的新能源汽車產(chǎn)銷量分別是136.6萬輛和136.7萬輛，同比分別增長了7.5%和10.9%，如圖1所示。

圖1 2015年～2020年新能源汽車產(chǎn)量和銷量

隨著新能源汽車的快速發(fā)展，新能源汽車質(zhì)量問題和其核心零部件動力電池的回收問題也逐漸凸現(xiàn)。新能源汽車帶來的一系列安全問題和環(huán)境問題讓相關(guān)部門更加關(guān)注新能源汽車的質(zhì)量和回收問題，建立一個全面、有效的新能源汽車可追溯體系迫在眉睫?，F(xiàn)有的新能源汽車追溯系統(tǒng)不能保證高水平的系統(tǒng)可靠性、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和信息透明性，而區(qū)塊鏈具有“去中心化”“防篡改”“公開透明”等特征，可有效和高效地實現(xiàn)新能源汽車追溯管理。

二、文獻綜述

國內(nèi)外學(xué)術(shù)界對新能源汽車的研究在逐漸豐富，而關(guān)于追溯方面的研究主要集中在食品、醫(yī)療物資方面，新能源汽車方面的研究較少。

（1）新能源汽車方面的研究。①政府政策方面的研究。Hardman等（2016）研究發(fā)現(xiàn)新能源汽車的價格普遍比傳統(tǒng)汽車高，政府應(yīng)繼續(xù)加大對新能源汽車的補助以降低產(chǎn)品價格，以提升其市場競爭優(yōu)勢。Shao等（2017）對比分析了政府對消費者采取補貼或價格折扣計劃兩種情況下，社會福利、消費者剩余和環(huán)境影響的變化情況。②行業(yè)發(fā)展方面的研究。馬建等（2018）對比分析了國內(nèi)外新能源汽車技術(shù)差距，并對中國未來新能源汽車產(chǎn)業(yè)與技術(shù)的發(fā)展路徑進行了探討。郝皓等（2018，2017）在“第五利潤源”理論的基礎(chǔ)上，建立了基于模糊綜合評價法與粒子群算法優(yōu)化的誤差反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合的改進模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)評價結(jié)構(gòu)模型，并使用數(shù)據(jù)進行模擬驗證了其有效性。③消費者意愿方面的研究。Erdem等（2010）和孫曉華等（2018）發(fā)現(xiàn)新能源汽車價格、家庭收入、教育背景、家庭汽車保有量、環(huán)保意識等顯著的影響著消費者購買新能源汽車的意愿。

（2）追溯管理方面的研究。Tsang等（2019）和Lin等（2019）針對傳統(tǒng)食品追溯系統(tǒng)信息不透明、易篡改、中心化及信息孤島嚴(yán)重等問題，建立了“物聯(lián)網(wǎng)（IOT）+區(qū)塊鏈（BT）”的食品安全追溯系統(tǒng)。王嬌等（2020）在分析數(shù)據(jù)區(qū)塊模型和藥品溯源信息的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于區(qū)塊鏈的藥品智能追溯體系。Gopalakrishnan等（2021）為解決廢棄物追溯的問題，提出了一個基于區(qū)塊鏈的固體廢棄物管理（SWM）模型，并對SWM系統(tǒng)中區(qū)塊鏈的成本要素進行了優(yōu)化。陳慧如等（2019）和劉思瀚等（2020）針對新能源電池的回收現(xiàn)狀與缺陷電池召回中存在的問題設(shè)計了追溯召回系統(tǒng)。

綜上所述，國內(nèi)外學(xué)者們從不同角度對新能源汽車進行了研究，但鮮有學(xué)者關(guān)注到新能源汽車的追溯管理情況，本文將通過分析傳統(tǒng)新能源汽車追溯過程中存在的問題，對區(qū)塊鏈背景下的新能源汽車追溯管理問題展開研究，以期為企業(yè)解決新能源汽車追溯管理過程中的問題提供借鑒。

三、新能源汽車追溯管理問題

1.監(jiān)管體系存漏洞，數(shù)據(jù)安全無保障

新能源汽車產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，與國家的產(chǎn)業(yè)扶持政策密切相關(guān)。但該領(lǐng)域的監(jiān)管體系還存在一些漏洞，企業(yè)騙補事件頻頻發(fā)生。2016年，財政部曝光的5家新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)意圖騙取國家財政補貼超10億元的事件，在行業(yè)內(nèi)引起強烈反響，引發(fā)了社會對新能源汽車企業(yè)騙補現(xiàn)象的關(guān)注（劉斌等，2017）。傳統(tǒng)的追溯管理系統(tǒng)采用中心化的服務(wù)器，所有的數(shù)據(jù)存儲在一個中心點上，這種情況容易發(fā)生單點故障，造成數(shù)據(jù)永久丟失，并且面臨被外部惡意攻擊、篡改數(shù)據(jù)等問題，數(shù)據(jù)的安全性受到威脅。某些新能源汽車企業(yè)誠信意識淡薄，在利益的驅(qū)動下，利用這些漏洞和欺詐“手段”，通過編造車輛生產(chǎn)銷售憑證、行駛里程記錄等虛構(gòu)新能源汽車銷售業(yè)務(wù)，并以此騙取中央政府和地方政府的資金補貼，非法獲得“利潤”，嚴(yán)重擾亂了新能源汽車的市場秩序。

2.追溯系統(tǒng)不完善，召回時效待提高

隨著新能源汽車的快速增長，因車輛安全隱患所造成的召回也呈持續(xù)上升的趨勢。據(jù)國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布的召回公告統(tǒng)計，2020年，國內(nèi)汽車市場共發(fā)起14批次召回通告，共計678.09萬輛缺陷汽車被召回，其中新能源汽車?yán)塾嬚倩?.81萬輛。傳統(tǒng)模式下的召回流程中，經(jīng)銷商在召回售后業(yè)務(wù)中占主導(dǎo)地位，而經(jīng)銷商保存的銷售數(shù)據(jù)記錄也存在丟失或篡改的可能性，現(xiàn)有的追溯體系無法滿足新能源汽車從投產(chǎn)到報廢全生命周期的追溯管理要求。因此當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題新能源汽車的時候，相關(guān)部門難以及時、正確地定位新能源汽車的缺陷環(huán)節(jié)，嚴(yán)重影響了新能源汽車的召回效率。未召回的新能源汽車在行駛狀態(tài)以及充電狀態(tài)中均可能發(fā)生自燃事故，且一旦發(fā)生事故，將會在短時間內(nèi)迅速燒毀車輛，對人員以及車輛的安全隱患極大。

3.市場交易不透明，監(jiān)督管理不到位

新能源汽車主體交易不透明也是企業(yè)銷售造假的原因之一，監(jiān)管部門無法追蹤新能源汽車的銷售去向，無法判斷新能源汽車是真正銷售給消費者。同時，交易不透明的問題也給新能源汽車回收帶來一些監(jiān)管問題。新能源汽車產(chǎn)業(yè)能否真正做到綠色，關(guān)鍵的一步就是能否對其進行有效回收利用。目前的追溯管理系統(tǒng)無法有效跟蹤新能源汽車的銷售去向和回收來源，大量退役新能源汽車不知所蹤。相關(guān)部門無法對新能源汽車的回收行為進行有效監(jiān)督。一些脫離相關(guān)部門監(jiān)管的回收商，拆解處置技術(shù)水平較低，回收處理后的新能源汽車廢料被隨意填埋，有價值的材料流入“黑市”，不僅會對環(huán)境和市場造成極大的影響，廢舊動力電池的不合理處置和再利用也存在一定的安全隱患。

四、區(qū)塊鏈背景下的新能源汽車追溯管理

1.共識機制確保數(shù)據(jù)安全可靠

區(qū)塊鏈的密碼學(xué)技術(shù)有著高度的安全性，與新能源汽車追溯系統(tǒng)的需求高度匹配。區(qū)塊鏈的共識機制要求新能源汽車相關(guān)企業(yè)上傳的數(shù)據(jù)在節(jié)點之間進行共識，經(jīng)驗證后才可記錄在區(qū)塊鏈中，任何主體都不能使用命令或者權(quán)利隱藏部分或全部數(shù)據(jù)或信息，監(jiān)管部門可查看各節(jié)點的數(shù)據(jù)。如果交易過程涉及到數(shù)據(jù)或信息的變更，需要重新進行共識以防被篡改。區(qū)塊鏈的時間戳功能有效保證數(shù)據(jù)存儲的有效性和完整性，可實現(xiàn)對新能源汽車業(yè)務(wù)活動主體行為及內(nèi)容的不可抵賴性證明。同時不可篡改的非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，極大降低了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)受非法行為攻擊的概率，從而保證了新能源汽車追溯鏈條中各參與主體錄入數(shù)據(jù)的真實有效性和安全性，解決生產(chǎn)、銷售憑證和行駛里程信息造假和相關(guān)數(shù)據(jù)被篡改的問題。

2.去中心化特征提高信息傳遞效率

區(qū)塊鏈去中心化的特性保證了在整個追溯系統(tǒng)中，信息不是由單個實體存儲的，區(qū)塊鏈中的每個節(jié)點都擁有這些信息。經(jīng)銷商將銷售的新能源汽車、網(wǎng)點和客戶的具體信息錄入系統(tǒng)，確保新能源汽車在出現(xiàn)問題時，一經(jīng)生產(chǎn)商發(fā)布召回信息，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠及時準(zhǔn)確地通知到消費者，新能源汽車的相關(guān)主體之間可共享召回信息，從而解決信息不對稱的問題，提高召回效率。此外，時間戳的可驗證性對歷史數(shù)據(jù)都可以進行清晰的查閱，信息透明而且便于智能化管理，提高需召回車輛的車主篩選效率。追溯數(shù)據(jù)還可以還原產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)及其關(guān)聯(lián)關(guān)系，向執(zhí)法部門和用戶定位問題環(huán)節(jié)和責(zé)任方，為問題車輛召回提供數(shù)據(jù)支持。

3.分布式賬本技術(shù)實現(xiàn)交易透明

新能源汽車交易主體使用智能合約進行交易，每一層級交易一次就生成一個新區(qū)塊，每個新區(qū)塊需要包括交易主體、交易時間、新能源汽車流向及回收來源等相關(guān)信息和數(shù)據(jù)。有利于相關(guān)部門對新能源汽車的銷售及回收數(shù)據(jù)進行監(jiān)管，從而杜絕新能源汽車企業(yè)銷售或回收作假的問題。購買新能源汽車時追溯系統(tǒng)中已保存消費者的相關(guān)信息，故相關(guān)部門可制定政策要求消費者在回收時同樣使用該追溯系統(tǒng)進行交易，且交易時消費者和回收主體均需要上傳新能源汽車回收相關(guān)數(shù)據(jù)，不具備回收資質(zhì)的回收企業(yè)則無法加入到該追溯系統(tǒng)中。監(jiān)管部門可對新能源汽車的生產(chǎn)、銷售、回收等全部交易信息和數(shù)據(jù)進行監(jiān)控。分布式賬本技術(shù)實現(xiàn)了交易的透明化，確保每筆交易的合法性和真實性。

五、結(jié)語

我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展道路上充滿機遇性的同時也面臨著許多問題，本文提出了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的新能源汽車追溯管理建議，對傳統(tǒng)新能源汽車追溯系統(tǒng)存在的數(shù)據(jù)不安全、追溯效果差和信息不透明的瓶頸問題能更好地解決。區(qū)塊鏈作為去中心化的分布式記賬技術(shù)，其分布式的共識機制，公開透明的記錄及不可篡改的存儲，為新能源汽車的全生命周期管理提供了可信度。區(qū)塊鏈技術(shù)作為一種新興技術(shù)，已在食品和醫(yī)療物品追溯等方面進行了應(yīng)用，一定程度上證明了區(qū)塊鏈技術(shù)解決追溯問題的可行性，但其在新能源汽車追溯管理中的應(yīng)用還有待實踐的檢驗。同時，政府可考慮制定一系列的政策法規(guī)促進新能源汽車相關(guān)主體參與追溯，形成協(xié)同高效的新能源汽車追溯體系。