
摘" 要:區塊鏈技術作為一種新興的應用模式被不同行業廣泛應用,而智慧物流領域具有市場規模大、多信任主體、多方協作等特點,成為區塊鏈技術最具潛力的應用領域之一,并相繼出現了很多應用探索及嘗試。文章將智慧物流領域分為智慧物流業務鏈、智慧物流供應鏈、智慧物流產業鏈三大層次,將區塊鏈技術在這三大智慧物流領域的典型應用探索進行分類并進行系統的歸納,并在文章的最后提出區塊鏈技術在智慧物流中應用存在的瓶頸及未來發展趨勢。區塊鏈技術將為智慧物流的發展提供了新的動力,同時也為降低社會物流成本,提升社會物流效率提供新的引擎。
關鍵詞:區塊鏈技術;智慧物流;應用;問題
" 中圖分類號:F253.9" " 文獻標志碼:A
DOI:10.13714/j.cnki.1002-3100.2025.03.017
Abstract: The blockchain technology, as an emerging application model, has been widely applied in different industries. The field of intelligence logistics has the characteristics of large market scale, multiple trusted entities, and multi-party collaboration, making it one of the most potential application fields of blockchain technology, and many application explorations and attempts have emerged one after another. This paper divides the field of intelligence logistics into three levels: Intelligence logistics business chain, intelligence logistics supply chain, and intelligence logistics industry chain. The typical application explorations of blockchain technology in these three intelligence logistics fields are classified and systematically summarized. At the end of the paper, the bottlenecks and future development trends in the application of blockchain technology in intelligence logistics are proposed. Blockchain technology will provide new impetus for the development of intelligence logistics, while also providing new engines for reducing social logistics costs and improving social logistics efficiency.
Key words: blockchain technology; intelligence logistics; application; problems
0" 引" 言
" 全球區塊鏈熱度不減,以中、美、英等為代表的國家開始主動作為、牢牢緊握戰略先機,不斷加快頂層設計及政策法規的制定,中國區塊鏈市場發展迅速,政府積極部署發展環境,不斷推出區塊鏈有關政策,2016年工信部發布了《中國區塊鏈技術和應用發展白皮書》,同年12月國務院印發了《“十三五”國家信息化規劃》,隨后,各地方政府也紛紛出臺了有關區塊鏈技術的系列政策。2018年,由京東物流主導的國內首個“物流+區塊鏈技術應用聯盟”成立,這標志著區塊鏈技術與物流領域實踐運用邁上了新征程。
1" 智慧物流
智慧物流是以“互聯網+”為核心,以物聯網、云計算、大數據分析、人工智能、5G及區塊鏈等技術為支撐,以物流產業自動化基礎設施、智能化業務運營、信息系統輔助決策和關鍵配套資源為基礎,通過物流各環節、各企業的信息系統無縫集成,實現物流全過程鏈可自動感知識別、可跟蹤溯源、可實時應對、可智能優化決策的物流業務形態[1]。在物流活動中,智慧物流能夠實現物流管理的可視化、精細化和動態化的管理,在提升物流運作效率的同時,達到物流系統決策分析的智能化與操作執行的自動化的能力。目前,智慧物流系統建設雖然已取得穩步進展,但依舊存在一定的現實瓶頸,對智慧物流發展形成了障礙,例如,信息平臺互聯互通問題、資源有效整合缺乏有效方式、業務數據化程度有待提升、企業間協同合作能力有待加強、物流裝備體系發展有待完善及客戶服務體驗有待提升等多方面瓶頸。
2" 區塊鏈技術
全球區塊鏈技術研究及應用熱度不減,以中、美、英等為代表的國家開始主動作為、牢牢緊握戰略先機,不斷加快頂層設計及政策法規的制定,積極轉變區塊鏈技術發展態度,加速區塊鏈技術的落地。目前普遍認為狹義的區塊鏈指將數據區塊以鏈條的方式、按照時間先后順序組合成特定數據結構,并以密碼學保證的防止偽造與篡改的去中心化共享總賬;而廣義的區塊鏈指采用分布式節點共識算法進行數據生成和更新、采取加密鏈式區塊結構進行數據驗證與存儲、利用自動化腳本代碼(智能合約)進行數據操作與編程的一種分布式計算范式與去中心化基礎框架[2]。
" 區塊鏈技術的特點包括:(1)多元化中心。多元化中心是指在區塊鏈中存在多個能夠進行賬本維護的節點,每個節點的權利與義務相同,共同維護區塊鏈賬本并參與共識。(2)分布式共享。區塊鏈通過分布式存儲技術使得每個節點均存儲了完整的賬本數據,并可以進行數據讀取、交易記錄、系統維護、交易驗證和信息傳輸。(3)私密化通信。非對稱加密技術使得區塊鏈各節點間的數據傳輸具有私密性,各個節點以私鑰作為保密的身份標識,以公鑰作為公開的身份標識。(4)可信化網絡。區塊鏈通過算法建立信任關系,構建一個可信化網絡。鏈式數據結構保證了區塊鏈中數據的真實可信,智能合約確保了契約的自動執行,分布式存儲保證了交易的全程透明。(5)全程化監管。全程化監管是區塊鏈最為顯著的特征,也是區塊鏈實現的必要條件。區塊鏈真實地記錄了從創世區塊誕生以來的所有交易,形成可以追溯的完整歷史記錄。
3" 區塊鏈技術在智慧物流領域的應用
在區塊鏈等數字技術的驅動下,智慧物流業務體系與服務模式不斷發展演進,形成了智慧物流業務鏈、智慧物流供應鏈、智慧物流產業鏈三大業務體系,如圖1所示。智慧物流業務鏈關注現代物流基礎業務,包括運輸、倉儲、配送、信息管理等核心業務,以及包裝、流通加工等其他業務,通過對物流各業務過程的管理,實現物流業務操作的可視化和智能化。智慧物流供應鏈業務,主要對采購物流、生產物流、銷售物流等環節進行管理監督,實現供應鏈的協同化、一體化,智慧物流產業鏈重點關注物流產業層面的業務,從區域視野、行業視野、國際視野等宏觀角度出發,通過對商品供需、流量流向、網絡布局等方面的管理,實現物流產業生態化、網絡化發展。
3.1" 區塊鏈技術在智慧物流業務層次的應用
區塊鏈技術在智慧物流業務鏈中的應用主要包括透明化運輸、分布式倉儲、網絡化配送、互信型聯運及全域式平臺等業務,通過區塊鏈的分布式記賬、防篡改等技術,達到業務鏈集成、透明的目標,實現物流全過程智能控制,提高物流作業效率,實現智慧物流業務鏈的集成化、智能化、高效化。區塊鏈技術在運輸、配送和倉儲環節中都有一定的應用潛力,其中運輸環節中的應用最為成熟。
運輸方面應用,可以利用區塊鏈分布式賬本技術將單據證書數字化,簡化貨物運輸過程中的整個單據流,加快貨物的流通并減少欺詐;利用區塊鏈時間戳技術確保數據交換及可見性,在線跟蹤、審核及處理危險貨物,提高可追溯性并減少事故的發生;利用區塊鏈數字簽名和安全密碼算法使數據具有不可篡改性,確保單證信息的真實性,實現了國際貨物運輸中通關備案和清關的自動化。
在配送方面,利用區塊鏈技術與無人機技術的結合,完成“最后一公里”的配送,通過與投遞箱建立相關聯的區塊鏈標識符和密鑰,對接近的無人機進行身份驗證,自動解鎖投遞箱并從無人機上接收包裹。區塊鏈的密鑰技術與無人機技術結合,一方面保證了配送的時效性和準確性,另一方面對客戶信息加密,保障數據的安全和客戶的隱私。
3.2" 智慧物流供應鏈層次的應用
" 由于供應鏈運作流程復雜并涉及多個利益相關者,尤其在全球供應鏈管理中存在低效率、低透明度、追蹤困難等問題,而區塊鏈具有透明、共享、安全等特點,因此,目前在全球范圍內,區塊鏈被應用在物流供應鏈管理的多個方面中,包括物流供應鏈信任管理、質量管理、供應鏈金融、業務交易及物流供應鏈信息化。通過區塊鏈技術的發展推動供應鏈優化、提升,積極拉動供應鏈關聯企業的資源共享和價值傳遞,實現智慧物流供應鏈的協調化、透明化、共享化。
3.2.1" 物流供應鏈信任管理
基于區塊鏈的加密分布式賬本和共識機制,客戶能夠與所選組織共享可信憑證,節省時間及資金成本。此外,區塊鏈的時間戳會存儲每個代幣交易,鏈上存儲的交易數據具有不可更改性,從而更好地解決了跨境貿易中的不對稱信任問題。
3.2.2" 物流供應鏈質量管理
" 利用區塊鏈為供應鏈的每個節點提供完整的交易記錄并將其添加到產品的譜系中,有助于監控貨物的運輸和存儲過程,以及驗證退回的貨物是否為原始的正品。區塊鏈技術可以為客戶提供產品來源和真實性證明,對食品供應鏈、藥品供應鏈及奢侈品供應鏈等的質量管理意義重大。
3.2.3" 供應鏈金融
" 基于區塊鏈的供應鏈金融平臺,在連接非銀行貸款人和供應商,在沒有銀行參與的情況下將貨款付給供應商。區塊鏈分布式賬本技術能準確記錄資金流向,降低融資風險,加密貨幣可以用于各種支付場景,促進供應鏈網絡內的金融交易和供應鏈融資。
3.2.4" 物流業務交易
" 區塊鏈技術,通過時間戳技術實現實時審計,將冗長的書面記錄替換為自動數據存儲過程,將企業中的發票、提單、信用證及其他文檔數字化,同時,基于智能合約自動執行文檔批閱,使每個業務交易流程自動化,加快貨物的流通,從根本上減少交易時間和行政成本。
3.2.5" 物流供應鏈信息化
" 將區塊鏈技術用于跟蹤和監控貨物的全程流動,使用智能合約控制運輸過程中的物理環境特性。同時,物流網絡中的所有參與方可以通過分布式賬本技術實時共享信息,從而實現物流供應鏈的信息化。
3.3" 智慧物流產業鏈層次的應用
" 在全球范圍內,區塊鏈技術被應用在多種行業物流中,包括食品物流、醫藥物流、農產品物流、?;肺锪鳌⒑娇瘴锪?、冷鏈物流等產業鏈上。產業鏈共生、連接、重構是智慧物流產業鏈平臺最終實現的服務效果,共生是指產業鏈中各業務主體協同緊密、互利共生,連接是指區塊鏈網絡下產業鏈業務的連通協動,重構是指通過區塊鏈應用價值深度優化拓展產業鏈體系,實現產業鏈重構。通過區塊鏈技術在物流產業鏈上的應用,加強產業鏈各業務環節的緊密協作,實現產業鏈的流程管控、價值連接和場景共識,助力智慧物流產業鏈的共生、連接、重構。
3.3.1" 冷鏈物流產業鏈上的應用
" 在冷鏈物流中,利用區塊鏈技術,可以對貨物進行全程跟蹤并確保數據的透明,在貨物配送過程中,利用區塊鏈技術結合先進的信息技術,促進無接觸配送、無人配送的發展,達到減少配送成本,緩解交通堵塞問題,提升最后一公里配送的效率。同時在區塊鏈技術的環境下,可以加強冷鏈物流中的廢棄物管理,完善回收機制。
3.3.2" 食品物流產業鏈上的應用
" 在食品物流中,可以利用區塊鏈技術,把食品供應鏈條上的食品生產企業,批發企業、零售企業、物流企業以及消費者等所有供應鏈相關企業的信息數據上傳并記錄到區塊鏈的分布式數據庫中,所有食品供應鏈上的相關企業都可以實時查詢相關食品的全部信息,并通過既定規則保證供應鏈網絡中表現優秀的企業可以獲得更多利益,而表現不佳或缺乏誠信的企業將會受到懲罰,甚至剔除出食品供應鏈。通過區塊鏈技術,可以更好更快地建設食品安全信用體系,促進食品供應鏈相關企業提高產品質量,確保食品安全。
3.3.3" ?;肺锪鳟a業鏈上的應用
" 在?;肺锪髦?,通過區塊鏈技術,把危化品物流相關企業的信息記入區塊鏈數據庫,并做到實時更新、查詢,保證實時監控?;返臓顟B與位置,同時利用區塊鏈技術的不可篡改性、可追溯性,保證?;匪行畔⒌恼_性,并且可以被追本溯源,有助于安全事故的追責。
3.3.4" 農產品物流產業鏈上的應用
" 消費者在購買農產品時,希望購買來歷清楚的產品,將信息鏈條寫入區塊鏈中就能使消費者清晰看到這些信息,并可以看到具體何時被宰殺、分割、運輸等信息,從而避免消費者因為盲目選擇而承擔不必要的風險。
3.3.5" 航空物流產業鏈上的應用
" 在航空物流中,通過區塊鏈技術,每個貨物都可以被分配一個唯一的數字身份。在整個貨物運輸過程中,這個數字身份將被記錄在區塊鏈上,實現貨物的全程跟蹤服務。通過區塊鏈技術,每個節點都可以看到完整的貨物信息,從而消除了信息不對稱的情況,同時,貨物的信息也不會被篡改,從而保證信息的真實性和可靠性。通過區塊鏈技術,貨物的所有操作和交付記錄都被記錄在區塊鏈上,并且是不可篡改的。這種方式可以減少人為的操作風險,同時也可以提高貨物交付的準確性和安全性。
4" 區塊鏈技術在智慧物流中應用的發展趨勢
" 智慧物流的區塊鏈應用將形成“四高四新”的發展趨勢,即高效能連接與新基礎設施、高品質生態與新發展空間、高自主運作與新管理機制、高可信交易與新商業模式。
4.1" 高效能連接與新基礎設施
" 基于區塊鏈的價值互聯網,信任通過共同參與、公平可見、安全有效的機制和技術進行高效連接,而區塊鏈在物流產業中構建價值互聯網、信任互聯網,將成為承擔價值交換傳遞任務的全新網絡基礎,同時,區塊鏈與物聯網、人工智能等新技術的融合,還將會催生出新一代智慧物流設施設備。
4.2" 高品質生態與新發展空間
" 區塊鏈有助于建立一個透明、開放、共享、安全的網絡空間環境,賦能物流業務、加強企業協作、促進產業協同,推動物流企業聯盟向物流產業區塊鏈聯盟演變,形成高品質物流產業生態。通過區塊鏈與云計算、大數據分析、物聯網、人工智能和5G等數字技術的深度融合,延伸物流業務服務范圍,提升物流產業服務能力,進一步挖掘物流產業新的發展空間。
4.3" 高自主運作與新管理機制
" 區塊鏈的智能合約及共享開放的特性,推動物流業務由人工操作向計算機程序自動執行的轉變,簡化物流作業流程,促進各部門信息互聯、業務協同,促進物流運作的無人化、協同化,實現智慧物流業務高自主運作。區塊鏈也將深刻改變物流企業組織形式和管理模式,物流企業將從扁平化、柔性化、開放化向網絡化、智能化和虛擬化的方向演進,實現物流業務管理透明化、物流信息控制全域化,形成新的物流企業管理機制。
4.4" 高可信交易與新商業模式
" 區塊鏈技術的信任機制、安全機制、可信機制等應用,將會促進物流企業之間實現高可信交易,并且隨著區塊鏈與其他數字技術在物流業務中的深度融合,技術支撐體系將進一步升級創新,新技術將催生新模式,智慧物流區塊鏈平臺服務將會催生出新的物流商業模式。
5" 結束語
" 近年來,區塊鏈技術進入高速發展階段,目前在金融、物流、醫療、制造等多個領域進行了探索應用,各國政府從多角度、多領域推動區塊鏈產業發展。物流領域是區塊鏈最具潛力的市場之一,商品追蹤、供應鏈金融等方面是目前熱門應用的場景,高校不斷進行技術創新和理論研究,企業也積極探索區塊鏈在物流領域中的應用,并出現了不少典型案例,區塊鏈在物流領域中的應用總體還處于初步探索期,未來前景廣闊。
參考文獻:
[1] 王喜富. 區塊鏈與智慧物流[M]. 北京:電子工業出版社,2020.
[2] 李旭東. “區塊鏈+物流”研究述評[J]. 廣東交通職業技術學院學報,2019(4):42-46.
[3] 王玙. 基于區塊鏈的去中心化航空物流平臺設計[J]. 電子設計工程,2021(23):25-29.
[4] 趙甜,孫小越,邱平文,等. 基于區塊鏈的智慧物流模式的優化研究[J]. 網絡空間安全,2020(9):78-83.
[5] 孫凱. 淺談區塊鏈技術在物流領域的應用[J]. 中國管理信息化,2019(12):135-136.
[6] 張建奎. 區塊鏈技術下山東省冷鏈物流保障體系構建研究[J]. 物流科技,2023(6):142-144.
[7] 徐春波,閆龍. 區塊鏈技術在物流與供應鏈領域的應用分析[J]. 物流工程與管理,2019(6):66-68.
收稿日期:2024-01-17
基金項目:廈門海洋職業技術學院2022年校級科研項目(KYS202202)
作者簡介:楊志華(1976—),男,福建莆田人,廈門海洋職業技術學院,副教授,研究方向:物流管理及信息化。
引文格式:楊志華. 區塊鏈技術及其在智慧物流中應用研究[J]. 物流科技,2025,48(3):73-76.