基于區塊鏈技術的長沙城區地下物流輸送系統設計

王秋林

（長沙民政職業技術學院，湖南 長沙 410004）

一、我國物流快遞發展現狀分析

中國物流與采購聯合會最新統計數據表明，2021年我國物流需求規模再創新高，全年社會物流總額335.2 萬億元，是“十三五”同期的1.5 倍。根據網經社網站上最新數據顯示，2021 年，我國快遞業務量超過1000 億件，是2018 年總業務量的2倍多。無論是增量還是增速，我國快遞業發展傲視全球。

為了應對物流快遞市場規模的快速增長，國內物流快遞企業巨頭紛紛提前進行戰略布局。戰略布局的核心是投資物流科技。目前，國內物流快遞行業技術門檻較低，許多中小微物流快遞企業依然屬于勞動密集型的企業，科技含量低，競爭優勢主要靠低價，而像順豐一樣的國內物流快遞行業巨頭已經瞄準“云、物、大、智”以及區塊鏈等新技術，依托新技術賦能企業發展，以期在未來競爭中立于不敗之地。

另一方面，物流快遞業務量的持續增長，給城市治理帶來了挑戰。例如，物流快遞企業運輸車輛加劇了市內交通擁堵，重視業務數量輕視服務質量，導致了顧客投訴居高不下。如何解決城區物流快遞帶來的頑疾，已經成為每年各級政府兩會上的熱點話題。為此，本文試圖整合一線城市的地鐵、城軌等地下軌道交通的輸送資源，依據區塊鏈技術設計城區地下物流快遞輸送系統，以期為緩解一線城市交通擁堵和提升物流快遞服務質量提供有價值的探索。

二、長沙城區物流輸送系統存在問題及耦合性分析

（一）長沙城區物流快遞現狀分析

根據湖南省郵政管理局最新統計數據，長沙市2021 年全年快遞業務量累積完成11.89 億件，同比增長27.77%，占全省總業務量60.1%，快遞業務收入累計90.09 億元，同比增長19.2%。從近六年的統計數據可知，長沙市的物流快遞業務量年均增長在30%左右，基本上四年左右翻一番，同時每年提供近20萬個就業崗位。

（二）長沙城區物流快遞輸送系統存在問題分析

長沙市正在以“中國快遞示范城市”建設為契機，加快促進快遞業高質量發展。同時，長沙物流快遞業存在著高質量發展的瓶頸。（1）先進技術賦能物流產業程度較低。長沙物流快遞行業的整體發展水平處于全國中等層次，區域示范效應并不明顯，“中國快遞示范城市”內涵建設尚有巨大提升空間。雖然行業巨頭已經嘗試“云物大智”等先進技術改進企業運營和服務流程，但顧客體驗感并不理想。此外，眾多中小物流快遞企業沒有足夠的資金和人才來改造自己。（2）物流快遞企業缺乏核心競爭力，長期維持微利經營。據中國物流與采購聯合會2021年調研數據顯示，只有58.9%左右的企業實現了盈利，大部分企業的平均盈利水平只有10%左右。長沙許多中小物流快遞企業依靠低價維持生存，缺乏核心競爭力，一旦遇到天災人禍，就會面臨破產。如2020 年以來，長沙市物流快遞企業經歷一輪大洗牌。（3）物流行業企業資源分散，缺乏有效整合，致使物流快遞成本高、效率低。每年雙“11”或者年中“618”電商節都是物流快遞業務量的高峰期，隨之而來的是人力資源緊張、爆倉、運輸與配送能力不足、交通擁堵、安全事故攀升等等問題，高峰過后意味著大量資源閑置。整個行業缺乏有效的資源整合平臺，行業內各自為戰，導致成本居高不下，效率提升空間狹窄，服務質量無法有效保障。

（三）長沙城區物流快遞發展的瓶頸與區塊鏈技術的耦合性分析

1.區塊鏈技術賦能物流快遞系統的TOE分析

TOE是針對先進技術應用背景的綜合性分析，包括技術條件分析、組織條件分析以及環境條件分析。（1）技術條件分析：區塊鏈技術的主要優點有去中心化、防篡改可追溯、保障信息安全、系統穩定可靠等，這些優點也正是物流快遞企業提升效率、降低成本的重要突破口。目前，規模以上的物流快遞企業基本上都使用了大數據、物聯網等先進技術，有一定的技術人才儲備，而且區塊鏈技術與“云物大智”等技術具有天然的關聯度，只要企業高層下定決心，區塊鏈定能讓企業發展如虎添翼。（2）組織條件：區塊鏈技術賦能企業是一個長期投入的過程，投入成本高，實施阻力大，需要企業高層有戰略眼光，下定決心進行自我革命，并且要有一個具有開拓創新意識的團隊去實施，因此對中小物流快遞企業來講，區塊鏈技術改革難度非常大。（3）環境條件：國家十四五規劃和2035 年遠景目標綱要中，區塊鏈技術被列為七大數字經濟重點產業之一。這意味著區塊鏈技術創新和應用的前景十分廣闊，各省市自從2021 年以來，密集出臺了許多支持區塊鏈技術發展的政策文件。2022年初，長沙市成功入選國家區塊鏈創新應用綜合性試點城市，并且把“星沙區塊鏈產業園”列為長沙市政府2022年的重點項目之一。

2.耦合性分析

通過TOE 分析，得出的結論是：區塊鏈技術在物流快遞領域應用前景廣闊，可行性較高。如表1 所示，以長沙市區某一快遞公司為例，按照同城快遞、到港件和離港件三種快件類型進行耦合性分析可知，區塊鏈技術可以有效解決長沙城區物流快遞發展的主要瓶頸[1]。

表1 耦合性分析

三、基于區塊鏈技術的長沙城區地下物流輸送系統方案設計

（一）構建長沙城區地下物流系統的價值分析

中國工程院院士錢七虎早在2004 年就提出建設特大城市地下快速路和地下物流系統是解決中國特大城市交通問題的新思路。然而截至目前，國內尚未出現利用城市地鐵、城軌等地下交通資源服務物流快遞產業發展的成功經驗。截至2022年2月11 日，國內學者關于這方面的研究成果不多，在中國知網上以“地下物流”為關鍵詞進行檢索，有175 篇相關文獻資料，但以“地下物流系統”為篇名進行檢索有108 篇文獻，占61.7%。可見，近年國內學者研究的重點是地下物流系統，理論框架體系等研究成果相對成熟。然而，具體的研究案例較少，如針對一線城市給出成熟的方案，尚沒有學者結合某一線城市物流快遞發展定位，并依托區塊鏈等新技術設計地下物流輸送系統方案。基于此，本文將結合長沙“中國快遞示范城市”建設目標和現有的地上物流快遞資源，基于區塊鏈技術框架體系設計長沙城區地下物流快遞輸送系統。這對有效解決交通擁堵問題、減少貨運安全事故、實現雙碳目標、提升物流快遞服務質量等都無疑具有重要的研究價值。

（二）長沙城區地下物流快遞輸送系統方案設計

長沙城區地下物流快遞輸送系統的底層邏輯架構，是依據區塊鏈六層架構體系進行設計。此外，通過對三種區塊鏈的特點進行分析得出結論是：區塊鏈中的聯盟鏈較適用于物流快遞輸送系統的方案設計。

1.長沙城區地下物流快遞輸送系統的基本架構

基于區塊鏈六層架構體系設計長沙城區地下物流快遞輸送系統的底層邏輯架構[2][3][4]，如圖1所示。

圖1 基于區塊鏈六層架構體系設計長沙城區地下物流快遞輸送系統

長沙城區地下物流快遞輸送系統的應用層包括業務功能和跨層功能，業務功能包括同城業務、到港業務和離港業務，跨層功能包括開發、運營、安全、治理、審計等，如圖2所示。

圖2 基于聯盟鏈構建的長沙城區地下物流快遞輸送系統主要功能

2.同城業務系統設計

同城業務系統主要針對快件收寄和派送的范圍集中在長沙市城區，依托長沙市現有的地下軌道交通資源對貨物進行運輸和配送，如圖3所示。

圖3 基于聯盟鏈構建長沙城區地下同城業務系統

3.到港業務系統設計

到港業務主要是指：貨物的寄出地是長沙城外，該貨物的收件地址在長沙城區。利用區塊鏈技術并依據長沙地鐵資源設計到港業務系統，如圖4所示。

圖4 基于聯盟鏈構建長沙城區地下同城快遞系統

4.離港業務系統設計

離港業務主要是指：貨物的寄出地是長沙城內，該貨物的收件地址在長沙城外，利用區塊鏈技術并依據長沙地鐵資源設計離港業務系統，如圖5所示。

圖5 基于聯盟鏈構建長沙城區地下離港業務系統

四、結論

“區塊鏈+物流”是區塊鏈技術的重要應用。本文基于區塊鏈六層架構體系設計長沙城區地下物流快遞輸送系統的底層邏輯架構，并在此基礎上按照物流快遞業務類型構建了同城業務系統、到港業務系統和離港業務系統。必須指出的是，基于城市地鐵構建的地下物流輸送系統，首先需要政府重視和大力支持，需要整合長沙軌道交通集團和物流快遞龍頭企業的資源進行戰略性的規劃設計。其次，地下輸送系統前期投入很大，可以以長沙城區某一片區進行試點，循序漸進地推進。最后，把地下軌道交通資源納入物流快遞系統，區塊鏈技術賦能行業企業發展的同時，關鍵是要建立標準，以保障系統規范、安全運營。