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            信通院:區塊鏈助力供應鏈更智能

            / 2020/7/14 10:17:40

            隨著全球化競爭的加劇,運用科技手段進一步提升供應鏈協作效率、節約供應鏈成本,成為國際競爭中的新角力點。而區塊鏈技術作為一種分布式的賬本技術,具有去中心化、數據難以篡改等技術特點,成為突破傳統供應鏈發展制約問題的重要技術手段。

            區塊鏈的五大技術特點

            區塊鏈是一種分布式賬本技術,它跨越了密碼學、計算機、通信技術等學科,是一種新興的現代科學技術。與傳統的中心化賬本技術相比,區塊鏈技術特點體現在五個方面,分別是去中心化、點對點傳輸、共識機制、加密算法和智能合約(如表1所示)。

            區塊鏈擴展到其他領域應用的重要技術手段

            去中心化是區塊鏈技術區別與傳統賬本技術的最顯著特點。區塊鏈是一種分布式的賬本技術,每個數據都以區塊的形式存儲在鏈條上,并可以在每個節點上實現同步共享。同時,每個區塊都有其對應的哈希值,如果有人想對區塊中的數據進行篡改或銷毀,就會引起該區塊的哈希值變動,導致區塊信息存儲提示錯誤。去中心化的數據存儲形式,保證了區塊鏈上的數據難以篡改,使得基于區塊鏈系統具有較高可信度。

            點對點傳輸指的是網絡中的節點傳輸方式。傳統網絡中,中心服務器給節點提供交易協議和數據下載。但區塊鏈是一個分布式的網絡,沒有中心服務器供節點之間交換協議和下載數據。單個節點是通過發現鄰近節點,并向鄰近節點請求數據,從而實現最新的數據同步下載。若是某個區塊上數據缺失,則可以通過其他區塊上的數據進行補充,避免出現中心設備被損毀全部數據無法恢復的情況,從而也保證了數據存儲的安全性。

            共識機制指的是節點間如何達成確定數據更改規則的解決方案。現在常見的共識算法有四種,分別是工作量證明PoW、權益證明PoS、委托權益證明DPoS和實用拜占庭容錯算法PBFT。有了共識機制,如果對某個數據記錄進行更改,必須實現全網節點都根據所擬定的共識機制達成同意的情況下,才能對數據記錄進行修改。這使得修改數據成為一件幾乎不可能實現的事情,而且保證了數據節點上每位成員對數據管理的參與度,避免某個成員濫用私權篡改數據的情況出現。

            加密算法是密碼學在區塊鏈技術中的應用,用來確認區塊鏈上的數據的完整性和連貫性。以現在最常用的哈希算法為例,在區塊鏈上,通過哈希算法把一次交易信息生成數據摘要,在生成下一個區塊時,下一個區塊的哈希值會建立在當前區塊的數據之上,即下一個區塊會包含當前區塊的哈希值,而當前區塊里面也包含了上一個區塊的哈希值,這樣區塊一個接一個地連接起來,形成難以篡改的區塊鏈條。此外,加密算法還可以用來創建地址、簽名交易事務等,避免被他人盜用。

            智能合約是一種數字合約,它包含了有關交易的所有信息,由代碼來解釋合約雙方的相關義務,當滿足執行要求,計算機會自動按照合約內容執行操作結果。智能合約是區塊鏈擴展到其他領域應用的重要技術手段,可以用來記錄各種各樣的數據,如訂單、物流、庫存、營銷、生產信息等。智能合約排除了人為因素對合同執行條件的干擾,增強了合同履約的執行能力。

            供應鏈發展遇到四大制約因素

            供應鏈是一個商流、物流、信息流、資金流所共同組成的(如圖1所示),并將行業內的供應商、制造商、分銷商、配送中心、金融機構等串聯在一起的復雜網鏈結構。為提高供應鏈的效率,當前供應鏈上部分企業已經采用了大數據等數字化和智能化的技術,但仍然不能解決供應鏈發展過程中上下游協同的核心信任問題。供應鏈要往更高程度的智能協同化發展仍然面臨著以下制約因素。

            圖1 當前供應鏈流程圖

            一是上下游產業的協同制約。供應鏈協同問題可分為三個方面:一是橫向協同,即同類企業之間如何通過有效的組織方式,使同類型企業業務同步;二是縱向協同,即上下游之間、客戶和供應商之間的協同;三是跨產業、跨地域的協同,例如新冠肺炎疫情發生以來,不同省市、省內不同市縣產業鏈的復工復產如何進行協同等。

            二是數據信息的信任制約。2020年《中共中央 國務院關于構建更加完善的要素市場化配置中體制機制的意見》中將“數據”定義為五大生產要素之一。在數據的產生、確權和交換過程,可信度是非常重要的基礎。當前供應鏈數據在采集、處理、隱私和安全保護的過程中仍然存在偽造空間,或者數據損毀無法恢復的情況。數據的不信任也是造成當前中小企業融資難的原因。

            三是供應鏈利益分配的公平制約。供應鏈成員企業無論規模大小、實力強弱,在合作中都會追求利益分配的公平性。當前供應鏈因為數據共享不透明、數據造假等問題,容易造成利益分配過程中的矛盾和誤會,影響企業間的信任度。

            四是安全生產中的監管制約。安全生產工作是一項綜合治理工作,涉及到多個有關部門的聯合監管,涉及到生產、銷售、運輸、使用等多個環節的實時監控。因此,對安全生產的監管也需要形成行業全鏈條閉環管理,形成信息共享機制。如果能將傳感器數據實現上鏈,則可以實現多方的實時安全監控,并在出現數據錯誤時及時予以警報,保證產品的安全性,避免出現安全隱患。

            區塊鏈應用場景豐富

            為了解決供應鏈協同過程中的制約因素,國內外不少企業也將目光投向了區塊鏈技術,并產生了較為豐富的應用場景和案例。

            一是產品溯源。產品是供應鏈商流過程中的核心交換物質。將區塊鏈技術應用于產品溯源,是將商品原材料過程、生產過程、流通過程、營銷過程的信息進行整合并寫入區塊鏈,以實現產品一物一碼的全流程追溯。上鏈信息可以構建品牌商、渠道商、零售商、消費者、監管部門、第三方檢測機構之間的信任共享。以沃爾瑪的全球區塊鏈追溯系統為例,鏈上產品的每一條信息都擁有自己的區塊鏈 ID“身份證”,且每條信息都附有各主體的數字簽名和寫入時間戳,供消費者進行查詢和校驗。

            二是數據管理。實現供應鏈上的數據協同管理非常困難,在跨境供應鏈中更為凸顯。在跨境供應鏈中,企業貨物的數據交換是在不同國家和地區間進行,同時,物流要經過出口國與進口國兩國的海關,資金流要經過進口國與出口國兩國的外匯管理部門。例如,馬士基和IBM合作推出了TradeLens平臺,這是一種支持區塊鏈的航運解決方案,平臺支持了近百家公司、20多個港口和11個政府機構海關,通過允許使用許可的區塊鏈對不可篡改的供應鏈數據進行跟蹤和廣播,促進了更快的跨境貿易和海關驗證,并消除紙質流程,降低了數據存儲的成本。

            三是供應鏈金融。在供應鏈中,中小微企業由于數據記錄不完善,企業的信用等級評級普遍較低,使得中小微企業難以獲得金融機構的融資貸款服務。針對這些中小企業,可基于區塊鏈提供的主體資質認證、與大型企業的多頻次交易信息認證獲得信用背書,緩解融資難題。以螞蟻金服的雙鏈通為例,小微商戶跟著其上游企業在“雙鏈通”上鏈,憑借上游企業的技術資質和應收賬款,通過區塊鏈技術去中心化特征實現企業的唯一簽名,從技術上排除了數據被篡改、被偽造的各種可能,解決供應鏈金融中的信任難題。

            四是物流管理。傳統物流行業長期存在,例如效率低、經常出現丟包爆倉現象、錯領誤領、信息泄露、物流業務鏈條長等問題。物流行業利用區塊鏈基礎平臺,貨物的運輸流程可清晰地記錄到鏈上,裝載、運輸、取件整個流程清晰可見,可優化資源利用,壓縮中間環節,提升整體效率。阿里巴巴子公司天貓國際已成功將區塊鏈技術整合到公司的跨境物流業務中,可以跟蹤所有關于進口貨物的相關信息。

            三大舉措推動區塊鏈深度落地

            區塊鏈技術本身仍然處在初期階段,要推動區塊鏈技術在供應鏈領域的深度落地,未來仍有幾方面工作等待探索和研究。

            一是推動區塊鏈供應鏈標準規范建立。確實區塊鏈供應鏈標準化建立,能打通應用通道、防范應用風險,對區塊鏈應用落地有積極作用。區塊鏈供應鏈的標準要在國家整體標準的大框架下,對智能合約、共識機制、私鑰安全、權限管理等角度,進行更規范的治理,增強區塊鏈系統的可信和安全程度。

            二是加快互聯互通的互操作性研究。隨著區塊鏈應用深化,其與供應鏈上的物流管理、支付結算、身份驗證等各個環節都將建立起各自的區塊鏈系統和應用。區塊鏈的跨鏈需求必然增多,互聯互通的重要性愈發凸顯。

            三是探索區塊鏈與物聯網技術的融合。區塊鏈技術可以支持供應鏈上的物聯網設備進行擴展,構建起高效、安全的分布式物聯網網絡,還可以為用戶數據隱私提供保障機制,從而推進供應鏈物聯網向更加靈活化、智能化的高級形態演進。

            隨著大數據、云計算和物聯網等技術的應用成熟,供應鏈領域的區塊鏈技術應用場景也將具有更多的探索空間



            來源:通信世界全媒體



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