區塊鏈技術支持下的冷鏈物流系統優化

黎莎

（吉林交通職業技術學院，吉林 長春 130000）

互聯網技術的高速發展促進了冷鏈物流各環節以及各領域冷鏈物流的轉型，這有助于提升冷鏈物流的運作效率。現階段，政府多次在重要工作會議中提出要重視冷鏈物流行業的發展，加快冷鏈物流設備的研發和應用，從而促進冷鏈物流行業的發展。冷鏈物流在民生、工業等方面的作用尤為明顯，尤其是在生產消費、社會民生、醫療安全等行業。比如，在醫療領域，冷鏈物流的完善能夠及時運送醫療藥品以及疫苗，保證了配送的效率、速度以及安全性，減少了病毒隱患問題。同時，冷鏈物流所具備的信息系統還可以實現高效地信息追溯以及物流應急處理。不過在互聯網技術支持下的冷鏈物流技術仍然存在著很多的問題以及發展難點。想要解決這些問題，就需要將區塊鏈技術與冷鏈物流技術融合到一起，以此來降低信息交易的成本，提升冷鏈物流運行的效率。同時，區塊鏈技術具有不可篡改的特征，這意味著管理人員可以沿著物流鏈來尋找信息，方便數據的存儲與流通，更好的對物流產品進行監管與追蹤。為此，將區塊鏈技術與冷鏈物流技術融合到一起，具有十分重要的意義，對于社會主義現代化發展以及行業治理能力提升來講具有十分重要的意義。

1 概念綜述

1.1 冷鏈物流

冷鏈物流是一種將產品從原材料到最終消費的全過程包括生產、貯存、運輸、流通加工以及銷售等物流環節始終保持在低溫環境中的特殊物流活動。在此過程中需要確保溫度保持不變，因此，冷鏈物流的重要元素就是溫度，在冷鏈產品的物流過程中，裝卸環節會使物品在不同的溫度環境中進行頻繁轉移，因此需要進行一定的技術處理，以此來保證制冷系統能夠正常運轉。現階段，我國對于冷凍食品、藥品、疫苗等產品的需求明顯增加。為了改善運營環節，冷鏈物流的市場發展尤為迅速。當前，我國冷鏈物流市場的規模正在以指數速度增長，尤其是在數字化技術、智慧物流技術發展的基礎上，冷鏈物流技術發展速度日益增加。但是現階段的冷鏈物流發展正在起步階段，發展中存在著比如不同季節的需求與生產問題、跨區域的產品調度問題、冷鏈物流運輸設備有待完善等等問題。這些問題的出現會導致冷鏈物流成本大幅度增加。除此之外，冷鏈物流還存在資源整合不足、資源利用率不高，行業智能化普及程度不夠等問題，這些問題都意味著我國冷鏈物流系統尚未完善。

1.2 區塊鏈技術

區塊鏈技術也可以被稱之為分布式賬本，主要作用是記錄，記錄下交易的相關數據，并且保證其真實性和安全性。同時，在區塊鏈技術的支持下，使用人員所接觸的數據都是具有有序性和一致性的特點。區塊鏈技術可以對數據進行分布式的記錄和存儲，由此使各節點信息得到驗證并順利進行傳遞及合約。在區塊鏈技術中，去中心化是一個非常重要的特點。該特點是指在區塊鏈之中無需構建龐大的數據庫，數據可以被每個節點存儲，同一區塊鏈上的參與者之間也不必互相十分信任形成信任同盟。共識機制也是區塊鏈技術的一個重點內容，此機制是指用戶借助某種手段同時通過中央節點來提出共識。共識的形成是以不同的節點為工具進行投票，并且通過開發系統來進行抽簽，根據事先規定好的相關協議，進行數據交換與傳輸。智能合約在區塊鏈技術中心占據著核心地位，它是指借助網絡化技術進行傳播、驗證以及執行合同的一種協議方式。在該技術的支持下，即使沒有第三方仍然可以進行可信交易。另外這些交易信息可以進行全城追蹤且沒有辦法進行更改，這大大的增強了數據信息采集效率，降低管理成本。非對稱的密碼學算法又叫數字加密技術，加密與解密的方法各不相同，其中一個秘鑰需要進行加密。即使通過計算機算法也難以推測出該秘鑰，這可以極大程度的保證交易的安全性。

2 區塊鏈技術應用于冷鏈物流的優勢

2.1 物流整體運作效率的提高

通過將區塊鏈技術與冷鏈物流有效結合，能夠大幅度提升數據采集和存儲效率。在智能合約的支持下，數據可以自行存儲并自動化操作，有效避免了人為因素的干擾。這不僅可以提升冷鏈物流的效率以及數據的準確性，更是可以顯著降低數據管理所具有的成本。區塊鏈技術將不同環節的信息緊密連接起來，通過網絡手段來運轉電子訂單，并且在各個過程進行智能預警以及溫控，實施監管冷鏈物流產品的狀態，進而提高物流的效率。打通點對點之間的交流使負責物流各環節的企業之間的交流順暢，信息實時傳輸的效率提高，具有共識的特點，有助于解決物流過程中信息容易不對稱的弊端。

2.2 物流信息實時傳輸速率的提高

冷鏈物流鏈上的各經營者如供應商、分銷商、需求者，物流承擔者普遍相互獨立，信息并不共享，因此上、下游企業之間往往信息不對稱，導致冷鏈物流經常出現 “斷鏈”現象，需求方的需求，無論是物流的時間需求還是產品數量需求經常得不到滿足。區塊鏈技術中以智能合約為基礎的分布式賬本可以有效的聯結鏈上各環節經營者，使他們建立穩定可靠的同盟關系，一方面使各經營者的相關信息和數據能夠實現同步，信息透明化，有助于冷鏈物品信息的追蹤和查詢，避免信息不對稱造成的信任危機；一方面利用區塊鏈技術中的密鑰等加密技術保證同盟中各參與者的信息隱私。可以說，區塊鏈技術的應用對于冷鏈物流信息的流通效率，安全保障及物流信息系統完善起到了極大的作用。

2.3 冷鏈物流系統安全性的增強

區塊鏈技術可以確保物流監測的安全，以及對信息隱私的保護。一方面，區塊鏈技術為上下游企業構建了一種具有保障的信任網絡，使得產品流通更加便利，同時其非對稱加密的技術可以加強交易者之間的信任度，避免對無第三方擔保機構的情況下對交易安全與隱私的擔憂，將冷鏈物流過程中的相關信息儲存在區塊鏈上，通過加密技術進行加密，當鏈上的經營者提出需要時可通過密鑰進行驗證進行信息的讀取，如物流過程中使用了哪輛冷鏈車輛進行運輸，運輸產品種類、運輸中冷鏈車內的環境等信息，同樣也可以通過密鑰與公鑰的驗證功能進行貨物驗收，取代了傳統的驗貨人收貨人線下票據驗收的繁瑣以及人工驗收的高錯誤率。另一方面，區塊鏈技術的加入大大提高了對冷鏈全過程數據監測的可行性，有助于構建冷鏈運輸預警系統，從而有助于保障產品的質量和儲存過程中的安全。

3 區塊鏈技術在冷鏈物流系統的思考

3.1 冷鏈各環節參與者

冷鏈物流的各環節參與者主要包括物流承擔者、供應商、分銷商、生產商、需求者等。由于供需關系、企業規模、市場環境等因素，無論是供大于求還是供小于求時，各參與者的地位經常不平等。當區塊鏈技術融入冷鏈物流系統時，它的去中心化特征使鏈上各參與者處于平等環境，公平地接收各項交易信息及數據。此外，通過共識機制可以降低各企業的信息不對稱性，增強環節銜接時交易者之間的信任度，減少節點轉換時缺少信任、信息不對稱等所造成的無效成本。同時非對稱性加密算法保證了鏈上各主體可以通過自己掌握私鑰的方法保護隱私數據。

3.2 冷鏈物流系統數據

區塊鏈技術對冷鏈物流中影響較大的部分在于系統數據收集如包裝、運輸、儲存過程中生成的數據進行收集。數據采集完成后將數據傳至區塊鏈數據路，通過智能合約，各主體由數據接口接收信息。各參與者都有權限去根據需要通過密鑰查詢鏈上的交易信息。同時非對稱性加密算法有效地阻止了非鏈上的人員或企業對鏈上信息進行數據讀取，保護了鏈上數據傳輸的安全真實性和隱私性。

3.3 冷鏈物流技術與區塊鏈技術的結合

區塊鏈技術在冷鏈物流上的應用主要在于數據追蹤、隱私保護、過程管理、監測預警等。區塊鏈技術可將冷鏈物流對象與冷庫管理人的信息自動關聯，一方面提高信息采集效率，另一方面可以明確各環節的相關負責人以便后續的責任確定。區塊鏈技術下的冷鏈數據追蹤優勢在于以鏈式結構存儲物流過程中的信息，結合數據驗證算法和節點共識算法驗證數據并防止數據隱私泄露。現階段多數融合了區塊鏈技術的冷鏈物流數據追溯系統，其本質就是利用相關加密算法一方面維護交易信息隱私，建立信任保證，另一方面通過數據溯源建立主體責任明確制度便于追責。過程管理是通過智能合約提供的數據接口使各主體的數據建立連接，對數據進行查詢和維護，也可按照預先設定的約束等條件處理數據，提高處理效率，降低人工操作失誤所帶來的風險。監測預警是通過區塊鏈的數據共享技術，在冷鏈物流過程中，結合相關溫度感知技術實時收集物流過程中的溫度濕度等環境數據，上傳至數據庫，通過系統處理實現冷鏈溫度信息數據的實時傳輸和存儲，及時監測物流過程中物品所處的環境溫度變化，溫度突然上升或突然下降時，及時預警，降低物流風險。

4 區塊鏈技術在冷鏈物流系統的應用具體對策

4.1 區塊鏈與冷鏈物流有機融合,發展新型冷鏈物流模式

區塊鏈所要求的技術水平并不是很高，各大企業比如沃爾瑪等大型供應鏈公司早已開始研究區塊鏈技術在供應鏈上的應用。應用區塊鏈技術困難之處在于各類企業如何將區塊鏈技術完美的與本身業務內容、流程等相融合，而非生搬硬套。對于物流行業，首要明確的是如何在物流作業的各個環節適當的采用區塊鏈技術，在不影響未采用區塊鏈技術前的物流運作效率前提下使物流更加高效便捷，在這個區塊鏈中參與成員可以對哪些問題進行優化等問題。同理對于冷鏈物流行業來說，如何根據冷鏈行業特點進行融合是問題的重點，比如以冷鏈物流行業的運營平臺為根據，利用區塊鏈技術解決運輸、倉儲、分撥、裝卸等節點間的商業活動，要使區塊鏈技術的應用“落地”，使區塊鏈在冷鏈物流實體經濟中發揮巨大作用，而非為了使用而使用。

4.2 確立區塊鏈技術應用的標準化體系

目前我國區塊鏈的標準體系還未完善，特別是在冷鏈物流行業，沒有切實可行的行業標準這一點制約著區塊鏈技術在冷鏈物流領域的有效利用，非常不利于冷鏈行業的長遠發展，與其他產業的有效合作。首先一套清晰合理科學的區塊鏈應用標準體系是十分必要且迫切的，這有助于為區塊鏈技術在其他行業的使用建立路標。其次是在政府主導、冷鏈企業實踐、上下游企業大力支持下，多方共同努力合作推廣標準體系。通過對區塊鏈技術在冷鏈物流整個鏈條的實施標準體系的建立推廣，為新型冷鏈物流系統創造發展空間。

4.3 政府主導區塊鏈在冷鏈行業的應用

區塊鏈技術的出現使得全行業產生了重大變革，各行各業紛紛開始學習和引進區塊鏈技術，想切實實現將區塊鏈技術應用于冷鏈物流領域，官方政策的引導十分重要。首先解決各類企業引進區塊鏈技術的入門困難，通過政府主導，完善相關政策降低區塊鏈技術開發和應用的入門要求，如開發適用本行業的區塊鏈技術資金短缺，找不到相應的區塊鏈技術開發公司等問題。其次，盡快完善區塊鏈技術應用的責任認定方法和政策，維護各方相應的權利和義務，保證市場良好運行。最后，在政府積極推動下，引導冷鏈企業加快完善區塊鏈技術支持下的冷鏈物流系統，盡快建立成功的實際應用案例數據庫，不斷積累經驗并且改進創新。

5 結束語

通過對上述內容的分析與總結，我們可以發現，將區塊鏈技術與冷鏈物流進行融合具有十分重要的意義。但是現階段的融合狀況來看尚且存在著很多的問題，比如融合的深度不夠、冷鏈設別不足、冷鏈人才有限等多樣化的問題。為了解決這些問題，冷鏈物流人員需要加深對于區塊鏈技術以及冷鏈物流的認識，將區塊鏈技術融入到冷鏈物流的各個環節之中，進而實現冷鏈物流運輸的高效率、高質量、高安全以及信息實時監控。本文所研究的內容僅僅局限于理論層面，尚有不足，僅為其他人員提供參考。