區(qū)塊鏈技術(shù)下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈運(yùn)行機(jī)制分析

李超

摘 要：對于農(nóng)產(chǎn)品客戶滿意度低，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理困難，農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)經(jīng)營主體信任度不高而導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈效率不高的問題，基于區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)化農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈，重構(gòu)了在區(qū)塊鏈技術(shù)下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的運(yùn)行機(jī)制，并就目前區(qū)塊鏈技術(shù)下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的發(fā)展路徑進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈;農(nóng)產(chǎn)品;供應(yīng)鏈

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.20.185

1 緒論

我國農(nóng)產(chǎn)品從產(chǎn)地到市場的過程中涉及環(huán)節(jié)多，牽涉范圍廣，很難將其供應(yīng)鏈上的主體及其數(shù)據(jù)進(jìn)行及時匯總整合，從而導(dǎo)致供應(yīng)鏈管理過程困難，供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)中經(jīng)營主體之間信任度不高，消費(fèi)者對農(nóng)產(chǎn)品在供應(yīng)鏈中的信息無法及時了解，因此容易增加對農(nóng)產(chǎn)品的不信任。任君等認(rèn)為建立農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量追溯系統(tǒng)能極大增加消費(fèi)者對產(chǎn)品的信任度，并指出了目前質(zhì)量追溯系統(tǒng)建設(shè)存在的問題[1]。區(qū)塊鏈技術(shù)通過哈希函數(shù)、非對稱加密、時間戳和POS等關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)了主體去中心化、數(shù)據(jù)資源共享和數(shù)據(jù)安全性等特點(diǎn)使得其在近年來發(fā)展起來，并且逐步在金融、零售和運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)中得到較好應(yīng)用[2]。為了整合農(nóng)業(yè)供應(yīng)鏈上資源，提高供應(yīng)鏈效率，使得農(nóng)產(chǎn)品能進(jìn)行信息追溯，可以結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)整合農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈。當(dāng)前區(qū)塊鏈技術(shù)的逐步成熟，我國相關(guān)的信息技術(shù)在不斷提高和完善，為區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提供了技術(shù)支持，同時相關(guān)數(shù)字經(jīng)濟(jì)監(jiān)管制度和政策法規(guī)的完善都為其在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用提供了可行性。

對于區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用，江雪等討論了區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中優(yōu)勢并指出在應(yīng)用過程中可能存在的問題，如用戶接受度低、信息安全等問題，從而對于加強(qiáng)區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用提出合理化建議[3]，于麗娜等在分析農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈邏輯圖的基礎(chǔ)上構(gòu)建了區(qū)塊鏈農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈邏輯架構(gòu)，并分析了該架構(gòu)中信息流和資金流的運(yùn)作流程[4]，吳霜等結(jié)合區(qū)塊鏈功能架構(gòu)，將農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)按照功能劃分為四個功能層，并將其與供應(yīng)鏈結(jié)合構(gòu)建了基于區(qū)塊鏈的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈功能架構(gòu)圖[5]。綜上所述，目前對區(qū)塊鏈的應(yīng)用研究較少，對于區(qū)塊鏈在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用側(cè)重于農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中區(qū)塊鏈技術(shù)的技術(shù)結(jié)構(gòu)，因此本文分析了在區(qū)塊鏈技術(shù)下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的運(yùn)行機(jī)制，并結(jié)合當(dāng)前環(huán)境討論了在區(qū)塊鏈技術(shù)下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈發(fā)展面對的實(shí)際問題。

2 區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中應(yīng)用的必要性

農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈可以基本分為生產(chǎn)場地—加工制造企業(yè)—經(jīng)銷商—零售—消費(fèi)者5個環(huán)節(jié)，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中容易出現(xiàn)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量不過關(guān)、以次充好等問題，在加工制造環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)因加工環(huán)境和技術(shù)問題導(dǎo)致的質(zhì)量問題，在經(jīng)銷環(huán)節(jié)產(chǎn)品從各級經(jīng)銷商流通到消費(fèi)者環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)因運(yùn)輸過程等導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品腐壞變質(zhì)導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量問題。我國農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)多，各環(huán)節(jié)由于信息不對稱導(dǎo)致供應(yīng)鏈上各經(jīng)營主體之間的不信任程度增加，增加了供應(yīng)鏈的管理難度和運(yùn)行效率。對于消費(fèi)者而言，由于農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)地到市場的距離較遠(yuǎn)，消費(fèi)者無法了解農(nóng)產(chǎn)品在生產(chǎn)過程及運(yùn)輸過程的相關(guān)數(shù)據(jù)，對于蔬菜水果及生鮮魚肉等農(nóng)產(chǎn)品種類的產(chǎn)品質(zhì)量信任度在降低，對農(nóng)產(chǎn)品在生產(chǎn)、加工、流通和分配等環(huán)節(jié)中的容易出現(xiàn)的食品問題關(guān)注度逐步增加或者持疑。

區(qū)塊鏈技術(shù)是分布式數(shù)據(jù)儲存、點(diǎn)對點(diǎn)傳輸、共識機(jī)制和加密算法等計算機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，其具有的去中心化、數(shù)據(jù)安全透明和不可篡改等特性。區(qū)塊鏈不可篡改的特性從根本上改變了中心化的信用創(chuàng)建方式，能有效解決供應(yīng)鏈上各環(huán)節(jié)主體間因不信任導(dǎo)致的問題，分布式共享賬本可以存儲數(shù)字交易的記錄，在確保交易數(shù)據(jù)安全性的前提下保證供應(yīng)鏈上的多個利益主體可以訪問到鏈上的記錄，因此區(qū)塊鏈技術(shù)所具有的鏈上數(shù)據(jù)信息共享及數(shù)據(jù)安全性的特點(diǎn)能夠有效解決目前農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中亟待解決的問題。

3 區(qū)塊鏈技術(shù)下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈運(yùn)行機(jī)制

在區(qū)塊鏈技術(shù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈，在此供應(yīng)鏈上農(nóng)產(chǎn)品的信息流存在于整個區(qū)塊鏈上，相應(yīng)主體可根據(jù)自己的權(quán)限獲得相關(guān)的信息，具體構(gòu)建的農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈運(yùn)行機(jī)制如圖1所示。

首先，農(nóng)戶或者農(nóng)場需要經(jīng)過監(jiān)管部門和平臺的審核，對其供應(yīng)商的身份和資歷進(jìn)行審核能在產(chǎn)品源頭確保產(chǎn)品的真實(shí)性和質(zhì)量，供應(yīng)商進(jìn)入?yún)^(qū)塊鏈平臺后，其基本信息如主營產(chǎn)品、地址以及經(jīng)營人信息均保存在相應(yīng)分布式數(shù)據(jù)庫中，在整個供應(yīng)鏈上有查看供應(yīng)商信息權(quán)限的主體能隨時查看其信息。

在農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中，需要對每個對象添加二維碼或者相應(yīng)的唯一識別電子標(biāo)簽，使得每個產(chǎn)品的基本信息保存在區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫中，后續(xù)該產(chǎn)品在供應(yīng)鏈上的信息將通過唯一識別電子標(biāo)簽進(jìn)行匹配，使得該農(nóng)產(chǎn)品在供應(yīng)鏈上的信息呈現(xiàn)完整性，從而實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品的溯源功能。對于農(nóng)產(chǎn)品的施肥、養(yǎng)殖等作業(yè)過程以及其生長過程的監(jiān)控，一來是依賴于現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，二來是依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對農(nóng)產(chǎn)品的生長情況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，比如生長環(huán)境的溫度、濕度以及土壤等進(jìn)行全天候監(jiān)測并結(jié)合生長情況對作業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，采集到的相關(guān)信息鏈接到區(qū)塊鏈上，各主體可根據(jù)權(quán)限及需要進(jìn)行查看。

在農(nóng)產(chǎn)品的采摘、加工、包裝及質(zhì)檢環(huán)節(jié)，同樣依靠電子標(biāo)簽和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對整個加工環(huán)節(jié)進(jìn)行信息跟蹤和記錄，產(chǎn)品的用料及數(shù)量、包裝工藝、保質(zhì)期等電子信息檔被存儲在區(qū)塊鏈中并同步更新，同時加工過程的相關(guān)用料限制等信息與區(qū)塊鏈上的商業(yè)條款進(jìn)行驗(yàn)證，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量及安全性。

加工完畢后的農(nóng)產(chǎn)品通過專業(yè)冷鏈物流進(jìn)行運(yùn)輸和派送，在整個運(yùn)輸及派送過程中，將物流數(shù)據(jù)接入?yún)^(qū)塊鏈上，使得產(chǎn)品的物流信息始終保持與區(qū)塊鏈中的信息同步一致。

在經(jīng)銷環(huán)節(jié)和終端消費(fèi)環(huán)節(jié)，用戶可以下載相應(yīng)的區(qū)塊鏈平臺應(yīng)用APP，在用戶端溯源系統(tǒng)上通過產(chǎn)品的唯一標(biāo)識碼查詢產(chǎn)品在整個供應(yīng)鏈中的情況。

在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中由于區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，增加了一個監(jiān)管部門角色，可以是政府機(jī)構(gòu)或者行業(yè)協(xié)會對整個農(nóng)產(chǎn)品在供應(yīng)鏈中的信息流、物流等整個供應(yīng)鏈的過程進(jìn)行監(jiān)管，其職責(zé)包括農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)定審核及監(jiān)管、對生產(chǎn)過程及加工過程進(jìn)行監(jiān)管、對運(yùn)輸環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)管、對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行抽檢等等[6]。

在農(nóng)產(chǎn)品的供應(yīng)鏈運(yùn)行機(jī)制中，按照區(qū)塊鏈功能結(jié)構(gòu)及其作用場景主要分為數(shù)據(jù)層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用與接口層，數(shù)據(jù)層將各環(huán)節(jié)中采集的信息進(jìn)行集中式存儲在區(qū)塊鏈上，通過哈希鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)保證數(shù)據(jù)的不可篡改性[7];數(shù)據(jù)層通過時間戳和數(shù)字簽名技術(shù)保證數(shù)據(jù)傳播的安全性[8];應(yīng)用與接口層提供了農(nóng)產(chǎn)品管理功能和溯源信息接口，供應(yīng)鏈上各個環(huán)節(jié)主體均能通過該平臺實(shí)現(xiàn)信息的查詢，同時根據(jù)權(quán)限進(jìn)行信息的錄入和讀取。

4 區(qū)塊鏈下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈發(fā)展路徑

區(qū)塊鏈技術(shù)由于其特有的數(shù)據(jù)不可篡改性以及去中心化等特點(diǎn)使得其在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用能幫助記錄監(jiān)管農(nóng)產(chǎn)品的供應(yīng)鏈過程，為供應(yīng)鏈上的用戶提供溯源系統(tǒng)，在一定程度上保障農(nóng)產(chǎn)品的真實(shí)性和質(zhì)量可靠性，提高消費(fèi)者滿意度，但是農(nóng)產(chǎn)品本身的特殊性及區(qū)塊鏈技術(shù)需不斷提高使得應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)運(yùn)營農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈有一定的限制，主要可歸結(jié)為一下方面：

（1）農(nóng)產(chǎn)品種類多且雜，生產(chǎn)周期不一致，加上我國農(nóng)產(chǎn)品分布面積廣，涉及地域多，農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)到零售環(huán)節(jié)涉及多個主體，提高了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的復(fù)雜性，將農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行分類，進(jìn)行建立不同種類農(nóng)產(chǎn)品或者根據(jù)不同地域建立農(nóng)產(chǎn)品區(qū)塊鏈?zhǔn)翘岣咿r(nóng)產(chǎn)品區(qū)塊鏈運(yùn)行效率的有效方式。

（2）農(nóng)產(chǎn)品種類眾多、分布地域廣導(dǎo)致供應(yīng)鏈上環(huán)節(jié)眾多，由此增加了區(qū)塊鏈上信息存取的節(jié)點(diǎn)，使得整個區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)庫中存放大量的電子數(shù)據(jù)，增加了區(qū)塊鏈技術(shù)中要保證數(shù)據(jù)的不可篡改性和安全性的難度，因此需要進(jìn)一步保證和提高區(qū)塊鏈技術(shù)在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)據(jù)龐大的系統(tǒng)中運(yùn)行效率。

（3）區(qū)塊鏈技術(shù)下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的建立從生產(chǎn)商家入駐區(qū)塊鏈平臺階段開始就涉及信息技術(shù)運(yùn)用，包括后期信息錄入、系統(tǒng)使用及管理都需要一定的信息技術(shù)能力，然而目前農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的主體，比如農(nóng)戶、零售商等，不具備一定的信息技術(shù)能力，同時區(qū)塊鏈技術(shù)的使用會在一定程度上導(dǎo)致成本的增加，這對區(qū)塊鏈技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用是一個巨大挑戰(zhàn)。因此幫助農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈上各環(huán)節(jié)經(jīng)營主體認(rèn)識以及培養(yǎng)相關(guān)信息技術(shù)能力是未來區(qū)塊鏈在農(nóng)產(chǎn)品行業(yè)中的應(yīng)用趨勢。

5 總結(jié)

本文分析了目前農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈存在的問題，引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)，利用區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢整合了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的運(yùn)行機(jī)制，使得農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈能實(shí)現(xiàn)信息開放、信息及時更新和信息溯源等功能，改善了以往農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)中各環(huán)節(jié)主體信息不對稱、無法進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量溯源等問題，從而提高了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的運(yùn)行效率，并進(jìn)一步提出了區(qū)塊鏈下農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈發(fā)展問題及路徑。區(qū)塊鏈技術(shù)去中心化、數(shù)據(jù)不可篡改等特點(diǎn)使得其在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈運(yùn)行機(jī)制中能提高供應(yīng)鏈運(yùn)行效率，從而增加客戶滿意度，但是目前區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展處于起步階段，與其他行業(yè)的融合創(chuàng)新還需要更多技術(shù)的支持與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

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作者簡介：李超（1991-），女，四川資中人，碩士研究生，教師，助教，研究方向：物流與供應(yīng)鏈。