区块链技术及其在智慧物流中应用研究

2025-02-09 00:00:00杨志华
物流科技 2025年3期
关键词:智慧物流区块链技术问题

摘" 要:区块链技术作为一种新兴的应用模式被不同行业广泛应用,而智慧物流领域具有市场规模大、多信任主体、多方协作等特点,成为区块链技术最具潜力的应用领域之一,并相继出现了很多应用探索及尝试。文章将智慧物流领域分为智慧物流业务链、智慧物流供应链、智慧物流产业链三大层次,将区块链技术在这三大智慧物流领域的典型应用探索进行分类并进行系统的归纳,并在文章的最后提出区块链技术在智慧物流中应用存在的瓶颈及未来发展趋势。区块链技术将为智慧物流的发展提供了新的动力,同时也为降低社会物流成本,提升社会物流效率提供新的引擎。

关键词:区块链技术;智慧物流;应用;问题

" 中图分类号:F253.9" " 文献标志码: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

" 全球区块链热度不减,以中、美、英等为代表的国家开始主动作为、牢牢紧握战略先机,不断加快顶层设计及政策法规的制定,中国区块链市场发展迅速,政府积极部署发展环境,不断推出区块链有关政策,2016年工信部发布了《中国区块链技术和应用发展白皮书》,同年12月国务院印发了《“十三五”国家信息化规划》,随后,各地方政府也纷纷出台了有关区块链技术的系列政策。2018年,由京东物流主导的国内首个“物流+区块链技术应用联盟”成立,这标志着区块链技术与物流领域实践运用迈上了新征程。

1" 智慧物流

智慧物流是以“互联网+”为核心,以物联网、云计算、大数据分析、人工智能、5G及区块链等技术为支撑,以物流产业自动化基础设施、智能化业务运营、信息系统辅助决策和关键配套资源为基础,通过物流各环节、各企业的信息系统无缝集成,实现物流全过程链可自动感知识别、可跟踪溯源、可实时应对、可智能优化决策的物流业务形态[1]。在物流活动中,智慧物流能够实现物流管理的可视化、精细化和动态化的管理,在提升物流运作效率的同时,达到物流系统决策分析的智能化与操作执行的自动化的能力。目前,智慧物流系统建设虽然已取得稳步进展,但依旧存在一定的现实瓶颈,对智慧物流发展形成了障碍,例如,信息平台互联互通问题、资源有效整合缺乏有效方式、业务数据化程度有待提升、企业间协同合作能力有待加强、物流装备体系发展有待完善及客户服务体验有待提升等多方面瓶颈。

2" 区块链技术

全球区块链技术研究及应用热度不减,以中、美、英等为代表的国家开始主动作为、牢牢紧握战略先机,不断加快顶层设计及政策法规的制定,积极转变区块链技术发展态度,加速区块链技术的落地。目前普遍认为狭义的区块链指将数据区块以链条的方式、按照时间先后顺序组合成特定数据结构,并以密码学保证的防止伪造与篡改的去中心化共享总账;而广义的区块链指采用分布式节点共识算法进行数据生成和更新、采取加密链式区块结构进行数据验证与存储、利用自动化脚本代码(智能合约)进行数据操作与编程的一种分布式计算范式与去中心化基础框架[2]。

" 区块链技术的特点包括:(1)多元化中心。多元化中心是指在区块链中存在多个能够进行账本维护的节点,每个节点的权利与义务相同,共同维护区块链账本并参与共识。(2)分布式共享。区块链通过分布式存储技术使得每个节点均存储了完整的账本数据,并可以进行数据读取、交易记录、系统维护、交易验证和信息传输。(3)私密化通信。非对称加密技术使得区块链各节点间的数据传输具有私密性,各个节点以私钥作为保密的身份标识,以公钥作为公开的身份标识。(4)可信化网络。区块链通过算法建立信任关系,构建一个可信化网络。链式数据结构保证了区块链中数据的真实可信,智能合约确保了契约的自动执行,分布式存储保证了交易的全程透明。(5)全程化监管。全程化监管是区块链最为显著的特征,也是区块链实现的必要条件。区块链真实地记录了从创世区块诞生以来的所有交易,形成可以追溯的完整历史记录。

3" 区块链技术在智慧物流领域的应用

在区块链等数字技术的驱动下,智慧物流业务体系与服务模式不断发展演进,形成了智慧物流业务链、智慧物流供应链、智慧物流产业链三大业务体系,如图1所示。智慧物流业务链关注现代物流基础业务,包括运输、仓储、配送、信息管理等核心业务,以及包装、流通加工等其他业务,通过对物流各业务过程的管理,实现物流业务操作的可视化和智能化。智慧物流供应链业务,主要对采购物流、生产物流、销售物流等环节进行管理监督,实现供应链的协同化、一体化,智慧物流产业链重点关注物流产业层面的业务,从区域视野、行业视野、国际视野等宏观角度出发,通过对商品供需、流量流向、网络布局等方面的管理,实现物流产业生态化、网络化发展。

3.1" 区块链技术在智慧物流业务层次的应用

区块链技术在智慧物流业务链中的应用主要包括透明化运输、分布式仓储、网络化配送、互信型联运及全域式平台等业务,通过区块链的分布式记账、防篡改等技术,达到业务链集成、透明的目标,实现物流全过程智能控制,提高物流作业效率,实现智慧物流业务链的集成化、智能化、高效化。区块链技术在运输、配送和仓储环节中都有一定的应用潜力,其中运输环节中的应用最为成熟。

运输方面应用,可以利用区块链分布式账本技术将单据证书数字化,简化货物运输过程中的整个单据流,加快货物的流通并减少欺诈;利用区块链时间戳技术确保数据交换及可见性,在线跟踪、审核及处理危险货物,提高可追溯性并减少事故的发生;利用区块链数字签名和安全密码算法使数据具有不可篡改性,确保单证信息的真实性,实现了国际货物运输中通关备案和清关的自动化。

在配送方面,利用区块链技术与无人机技术的结合,完成“最后一公里”的配送,通过与投递箱建立相关联的区块链标识符和密钥,对接近的无人机进行身份验证,自动解锁投递箱并从无人机上接收包裹。区块链的密钥技术与无人机技术结合,一方面保证了配送的时效性和准确性,另一方面对客户信息加密,保障数据的安全和客户的隐私。

3.2" 智慧物流供应链层次的应用

" 由于供应链运作流程复杂并涉及多个利益相关者,尤其在全球供应链管理中存在低效率、低透明度、追踪困难等问题,而区块链具有透明、共享、安全等特点,因此,目前在全球范围内,区块链被应用在物流供应链管理的多个方面中,包括物流供应链信任管理、质量管理、供应链金融、业务交易及物流供应链信息化。通过区块链技术的发展推动供应链优化、提升,积极拉动供应链关联企业的资源共享和价值传递,实现智慧物流供应链的协调化、透明化、共享化。

3.2.1" 物流供应链信任管理

基于区块链的加密分布式账本和共识机制,客户能够与所选组织共享可信凭证,节省时间及资金成本。此外,区块链的时间戳会存储每个代币交易,链上存储的交易数据具有不可更改性,从而更好地解决了跨境贸易中的不对称信任问题。

3.2.2" 物流供应链质量管理

" 利用区块链为供应链的每个节点提供完整的交易记录并将其添加到产品的谱系中,有助于监控货物的运输和存储过程,以及验证退回的货物是否为原始的正品。区块链技术可以为客户提供产品来源和真实性证明,对食品供应链、药品供应链及奢侈品供应链等的质量管理意义重大。

3.2.3" 供应链金融

" 基于区块链的供应链金融平台,在连接非银行贷款人和供应商,在没有银行参与的情况下将货款付给供应商。区块链分布式账本技术能准确记录资金流向,降低融资风险,加密货币可以用于各种支付场景,促进供应链网络内的金融交易和供应链融资。

3.2.4" 物流业务交易

" 区块链技术,通过时间戳技术实现实时审计,将冗长的书面记录替换为自动数据存储过程,将企业中的发票、提单、信用证及其他文档数字化,同时,基于智能合约自动执行文档批阅,使每个业务交易流程自动化,加快货物的流通,从根本上减少交易时间和行政成本。

3.2.5" 物流供应链信息化

" 将区块链技术用于跟踪和监控货物的全程流动,使用智能合约控制运输过程中的物理环境特性。同时,物流网络中的所有参与方可以通过分布式账本技术实时共享信息,从而实现物流供应链的信息化。

3.3" 智慧物流产业链层次的应用

" 在全球范围内,区块链技术被应用在多种行业物流中,包括食品物流、医药物流、农产品物流、危化品物流、航空物流、冷链物流等产业链上。产业链共生、连接、重构是智慧物流产业链平台最终实现的服务效果,共生是指产业链中各业务主体协同紧密、互利共生,连接是指区块链网络下产业链业务的连通协动,重构是指通过区块链应用价值深度优化拓展产业链体系,实现产业链重构。通过区块链技术在物流产业链上的应用,加强产业链各业务环节的紧密协作,实现产业链的流程管控、价值连接和场景共识,助力智慧物流产业链的共生、连接、重构。

3.3.1" 冷链物流产业链上的应用

" 在冷链物流中,利用区块链技术,可以对货物进行全程跟踪并确保数据的透明,在货物配送过程中,利用区块链技术结合先进的信息技术,促进无接触配送、无人配送的发展,达到减少配送成本,缓解交通堵塞问题,提升最后一公里配送的效率。同时在区块链技术的环境下,可以加强冷链物流中的废弃物管理,完善回收机制。

3.3.2" 食品物流产业链上的应用

" 在食品物流中,可以利用区块链技术,把食品供应链条上的食品生产企业,批发企业、零售企业、物流企业以及消费者等所有供应链相关企业的信息数据上传并记录到区块链的分布式数据库中,所有食品供应链上的相关企业都可以实时查询相关食品的全部信息,并通过既定规则保证供应链网络中表现优秀的企业可以获得更多利益,而表现不佳或缺乏诚信的企业将会受到惩罚,甚至剔除出食品供应链。通过区块链技术,可以更好更快地建设食品安全信用体系,促进食品供应链相关企业提高产品质量,确保食品安全。

3.3.3" 危化品物流产业链上的应用

" 在危化品物流中,通过区块链技术,把危化品物流相关企业的信息记入区块链数据库,并做到实时更新、查询,保证实时监控危化品的状态与位置,同时利用区块链技术的不可篡改性、可追溯性,保证危化品所有信息的正确性,并且可以被追本溯源,有助于安全事故的追责。

3.3.4" 农产品物流产业链上的应用

" 消费者在购买农产品时,希望购买来历清楚的产品,将信息链条写入区块链中就能使消费者清晰看到这些信息,并可以看到具体何时被宰杀、分割、运输等信息,从而避免消费者因为盲目选择而承担不必要的风险。

3.3.5" 航空物流产业链上的应用

" 在航空物流中,通过区块链技术,每个货物都可以被分配一个唯一的数字身份。在整个货物运输过程中,这个数字身份将被记录在区块链上,实现货物的全程跟踪服务。通过区块链技术,每个节点都可以看到完整的货物信息,从而消除了信息不对称的情况,同时,货物的信息也不会被篡改,从而保证信息的真实性和可靠性。通过区块链技术,货物的所有操作和交付记录都被记录在区块链上,并且是不可篡改的。这种方式可以减少人为的操作风险,同时也可以提高货物交付的准确性和安全性。

4" 区块链技术在智慧物流中应用的发展趋势

" 智慧物流的区块链应用将形成“四高四新”的发展趋势,即高效能连接与新基础设施、高品质生态与新发展空间、高自主运作与新管理机制、高可信交易与新商业模式。

4.1" 高效能连接与新基础设施

" 基于区块链的价值互联网,信任通过共同参与、公平可见、安全有效的机制和技术进行高效连接,而区块链在物流产业中构建价值互联网、信任互联网,将成为承担价值交换传递任务的全新网络基础,同时,区块链与物联网、人工智能等新技术的融合,还将会催生出新一代智慧物流设施设备。

4.2" 高品质生态与新发展空间

" 区块链有助于建立一个透明、开放、共享、安全的网络空间环境,赋能物流业务、加强企业协作、促进产业协同,推动物流企业联盟向物流产业区块链联盟演变,形成高品质物流产业生态。通过区块链与云计算、大数据分析、物联网、人工智能和5G等数字技术的深度融合,延伸物流业务服务范围,提升物流产业服务能力,进一步挖掘物流产业新的发展空间。

4.3" 高自主运作与新管理机制

" 区块链的智能合约及共享开放的特性,推动物流业务由人工操作向计算机程序自动执行的转变,简化物流作业流程,促进各部门信息互联、业务协同,促进物流运作的无人化、协同化,实现智慧物流业务高自主运作。区块链也将深刻改变物流企业组织形式和管理模式,物流企业将从扁平化、柔性化、开放化向网络化、智能化和虚拟化的方向演进,实现物流业务管理透明化、物流信息控制全域化,形成新的物流企业管理机制。

4.4" 高可信交易与新商业模式

" 区块链技术的信任机制、安全机制、可信机制等应用,将会促进物流企业之间实现高可信交易,并且随着区块链与其他数字技术在物流业务中的深度融合,技术支撑体系将进一步升级创新,新技术将催生新模式,智慧物流区块链平台服务将会催生出新的物流商业模式。

5" 结束语

" 近年来,区块链技术进入高速发展阶段,目前在金融、物流、医疗、制造等多个领域进行了探索应用,各国政府从多角度、多领域推动区块链产业发展。物流领域是区块链最具潜力的市场之一,商品追踪、供应链金融等方面是目前热门应用的场景,高校不断进行技术创新和理论研究,企业也积极探索区块链在物流领域中的应用,并出现了不少典型案例,区块链在物流领域中的应用总体还处于初步探索期,未来前景广阔。

参考文献:

[1] 王喜富. 区块链与智慧物流[M]. 北京:电子工业出版社,2020.

[2] 李旭东. “区块链+物流”研究述评[J]. 广东交通职业技术学院学报,2019(4):42-46.

[3] 王玙. 基于区块链的去中心化航空物流平台设计[J]. 电子设计工程,2021(23):25-29.

[4] 赵甜,孙小越,邱平文,等. 基于区块链的智慧物流模式的优化研究[J]. 网络空间安全,2020(9):78-83.

[5] 孙凯. 浅谈区块链技术在物流领域的应用[J]. 中国管理信息化,2019(12):135-136.

[6] 张建奎. 区块链技术下山东省冷链物流保障体系构建研究[J]. 物流科技,2023(6):142-144.

[7] 徐春波,闫龙. 区块链技术在物流与供应链领域的应用分析[J]. 物流工程与管理,2019(6):66-68.

收稿日期:2024-01-17

基金项目:厦门海洋职业技术学院2022年校级科研项目(KYS202202)

作者简介:杨志华(1976—),男,福建莆田人,厦门海洋职业技术学院,副教授,研究方向:物流管理及信息化。

引文格式:杨志华. 区块链技术及其在智慧物流中应用研究[J]. 物流科技,2025,48(3):73-76.

猜你喜欢
智慧物流区块链技术问题
基于区块链技术的我国央行数字货币的前路展望
中国市场(2017年14期)2017-06-02 22:28:50
区块链技术在电子档案管理中的适用性和应用展望
档案管理(2017年3期)2017-05-08 22:23:00
区块链技术发展现状及其潜在问题文献综述
时代金融(2017年6期)2017-03-25 22:24:04
浅谈“一带一路”下区块链技术在金融领域的应用
时代金融(2017年3期)2017-03-09 16:50:25
我国物流园区信息平台建设研究
面向小城镇连锁零售业的智慧物流配送模式研究
演员出“问题”,电影怎么办(聊天室)
环球时报(2016-07-15)2016-07-15 13:42:04
我国智慧物流发展面临的主要问题及应对策略
基于车联网技术的智慧物流的发展前景
商(2016年4期)2016-03-24 21:20:38
韩媒称中俄冷对朝鲜“问题”货船
环球时报(2016-03-09)2016-03-09 09:10:24