區(qū)塊鏈技術(shù)與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈耦合機(jī)理分析

（1.浙江海洋大學(xué)，浙江舟山 316022；2.寧波工程學(xué)院，浙江寧波 315211；3.浙江萬里學(xué)院，浙江寧波 315000）

一、引言

當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)已經(jīng)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段，推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革勢在必行。傳統(tǒng)行業(yè)疲態(tài)顯露，而以“互聯(lián)網(wǎng)+”“區(qū)塊鏈”“大數(shù)據(jù)”為依托的新經(jīng)濟(jì)發(fā)展勢頭良好。2016年以來，國務(wù)院辦公廳、各部委高度重視區(qū)塊鏈技術(shù)與供應(yīng)鏈的融合發(fā)展，多次出臺關(guān)于區(qū)塊鏈與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈“雙鏈融合”的政策性文件，供應(yīng)鏈與人工智能、區(qū)塊鏈等前沿信息技術(shù)研究進(jìn)一步加強(qiáng)，與智慧物流的融合發(fā)展日益深入；尤其是2019年10月中共中央政治局就區(qū)塊鏈問題開展了專題學(xué)習(xí)，將區(qū)塊鏈與實(shí)體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展提到了前所未有的高度。由于區(qū)塊鏈與供應(yīng)鏈之間有著“近鄰”關(guān)系，所以，推進(jìn)區(qū)塊鏈在供應(yīng)鏈中的深度融合具有客觀必然性。

近年來，關(guān)于區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈領(lǐng)域中的應(yīng)用研究逐漸增加。崔煜雯等（2019）從功能、屬性、對象三個(gè)維度分析了供應(yīng)鏈管理與區(qū)塊鏈技術(shù)的融合應(yīng)用，并提出通過政企合作、現(xiàn)實(shí)約束與綜合算法相結(jié)合以增強(qiáng)供應(yīng)鏈管理平臺的高效性與集成性。[1]陳藝文（2019）為打通供應(yīng)鏈中多環(huán)節(jié)的信息流通，設(shè)計(jì)出基于區(qū)塊鏈技術(shù)的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)，并提供了管理方案。[2]張夏恒（2018）基于區(qū)塊鏈技術(shù)和實(shí)際交易活動搭建不同應(yīng)用場景，以實(shí)現(xiàn)降低供應(yīng)鏈管理成本、縮短供應(yīng)鏈管理時(shí)間等目標(biāo)。[3]于麗娜等（2017）研究了區(qū)塊鏈在農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的具體應(yīng)用場景，旨在解決農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的信息不對稱、協(xié)調(diào)效率低和安全追溯難等問題。[4]汪傳雷等（2017）進(jìn)行供應(yīng)鏈信息資源管理與區(qū)塊鏈的耦合研究，并從多個(gè)維度分析信息資源管理路徑，構(gòu)建了基于區(qū)塊鏈技術(shù)的信息生態(tài)圈模型。[5]綜上所述，當(dāng)前圍繞區(qū)塊鏈的研究已開始重視與具體應(yīng)用場景的結(jié)合，但具體到海產(chǎn)品供應(yīng)鏈領(lǐng)域的應(yīng)用尚沒有涉及。有鑒于此，筆者主要研究區(qū)塊鏈在海產(chǎn)品供應(yīng)鏈領(lǐng)域中的應(yīng)用模式，并構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理平臺，分析其耦合機(jī)理。

二、區(qū)塊鏈技術(shù)的演進(jìn)和類型

區(qū)塊鏈技術(shù)最早以比特幣形式出現(xiàn)，是比特幣等數(shù)字貨幣的底層技術(shù)。隨著對區(qū)塊鏈研究的不斷深入，2016年區(qū)塊鏈技術(shù)逐步獨(dú)立于比特幣，其表現(xiàn)出來的應(yīng)用價(jià)值已遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于比特幣。

（一）區(qū)塊鏈技術(shù)的演進(jìn)

區(qū)塊鏈又被稱為分布式賬本，集體維護(hù)和分享不同地理位置上的多個(gè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)，具有去中心化、去信任化、開放性、匿名性、可溯源、可編程、集體維護(hù)等特點(diǎn)。分布式的記賬方式與傳統(tǒng)的記賬方式不同，區(qū)塊鏈上節(jié)點(diǎn)的交易數(shù)據(jù)首先被編輯成塊，當(dāng)數(shù)據(jù)上傳時(shí)，將會在全網(wǎng)廣播，其他各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分布式記賬，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的記錄都是完整的賬目。為了保證數(shù)據(jù)的安全性與一致性，區(qū)塊鏈上任何節(jié)點(diǎn)生成的數(shù)據(jù)，使用兩個(gè)非對稱的密鑰來進(jìn)行加密或解密，為表明數(shù)據(jù)的寫入時(shí)間都必須加蓋時(shí)間戳，并按照時(shí)間順序排列起來，為區(qū)塊鏈拓展了時(shí)間維度。

（二）區(qū)塊鏈技術(shù)的類型

區(qū)塊鏈按照開放程度可分為公有鏈、私有鏈和聯(lián)盟鏈。公有鏈通過共識機(jī)制使區(qū)塊鏈各參與節(jié)點(diǎn)達(dá)成一致，用共同語言編制智能合約，以數(shù)字形式封裝交易信息的一系列協(xié)議，基于事先約定的規(guī)則和條款，當(dāng)滿足合約條件時(shí)可以自動執(zhí)行合約內(nèi)容，對區(qū)塊鏈上各主體都具有約束力，自主運(yùn)維，無需中心調(diào)度，打破信息孤島，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)同。相比之下，私有鏈與聯(lián)盟鏈訪問權(quán)限的開放程度較低，由個(gè)體或組織控制其規(guī)則、權(quán)限與準(zhǔn)入機(jī)制。如果把公有鏈看作互聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)盟鏈就是局域網(wǎng)。

按照區(qū)塊鏈技術(shù)的功能性來劃分，也可將區(qū)塊鏈技術(shù)劃分為區(qū)塊鏈技術(shù)1.0階段、區(qū)塊鏈技術(shù)2.0階段、區(qū)塊鏈技術(shù)3.0階段。[6]區(qū)塊鏈1.0階段主要是比特幣等數(shù)字貨幣中的使用，并且開始引起人們對區(qū)塊鏈技術(shù)本身的關(guān)注與研究，但在該階段區(qū)塊鏈技術(shù)未對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生直接推動作用。區(qū)塊鏈2.0階段主要是將智能合約應(yīng)用到區(qū)塊鏈上，區(qū)塊鏈技術(shù)的“數(shù)據(jù)可信”優(yōu)勢與智能合約的“執(zhí)行可信”優(yōu)勢結(jié)合，在金融結(jié)算領(lǐng)域產(chǎn)生了極大的效益，也為區(qū)塊鏈在實(shí)體經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用提供了廣闊的空間和前景。區(qū)塊鏈3.0階段是區(qū)塊鏈技術(shù)在社會各個(gè)領(lǐng)域廣泛使用的階段，研究區(qū)塊鏈技術(shù)在社會各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用場景和實(shí)現(xiàn)路徑，將社會打造成萬物互聯(lián)互通的“區(qū)塊鏈+”的新時(shí)代。當(dāng)前正處于區(qū)塊鏈2.0向區(qū)塊鏈3.0的邁進(jìn)階段，區(qū)塊鏈技術(shù)在金融、醫(yī)療、物流、貿(mào)易等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的發(fā)展前景，但由于受政策環(huán)境、技術(shù)水平、產(chǎn)業(yè)規(guī)模等因素的影響，雖然對區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用概念探索很多，但真正落地應(yīng)用還有限。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)+、AI技術(shù)等新興技術(shù)互相結(jié)合，從技術(shù)創(chuàng)新走向技術(shù)成熟，并迅速應(yīng)用到各行各業(yè)，必將會對產(chǎn)業(yè)帶來巨大的變革。

三、區(qū)塊鏈應(yīng)用于海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的耦合機(jī)理

伴隨我國海洋經(jīng)濟(jì)走向深藍(lán)，海產(chǎn)品在食用消費(fèi)品中的比重迅速增加，海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的地位日益重要。海產(chǎn)品供應(yīng)鏈?zhǔn)侵敢詽M足消費(fèi)者對于海產(chǎn)品需求為導(dǎo)向，以提高海產(chǎn)品市場的效率與質(zhì)量為目標(biāo)，以整合現(xiàn)有資源為手段，對海產(chǎn)品的捕撈、養(yǎng)殖、運(yùn)輸、加工、銷售全過程協(xié)同的組織形態(tài)。研究區(qū)塊鏈技術(shù)在海產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用，應(yīng)針對海產(chǎn)品供應(yīng)鏈發(fā)展中存在的問題與需求，結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)的優(yōu)勢特點(diǎn)作耦合機(jī)理研究，形成理論基礎(chǔ)。區(qū)塊鏈技術(shù)特點(diǎn)與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的耦合機(jī)理如圖1所示。

（一）海產(chǎn)品供應(yīng)鏈質(zhì)量溯源

海產(chǎn)品的質(zhì)量安全是保證海產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的前提。當(dāng)前，我國海產(chǎn)品供應(yīng)鏈集約化程度不高，監(jiān)管也相對困難。由于海產(chǎn)品供應(yīng)鏈包括海產(chǎn)品的養(yǎng)殖、捕撈、儲存、運(yùn)輸、加工等環(huán)節(jié)，供應(yīng)鏈鏈條較長，中間環(huán)節(jié)較多，每一個(gè)環(huán)節(jié)都可能存在質(zhì)量安全隱患。借助區(qū)塊鏈技術(shù)可溯源、信息不可篡改的特點(diǎn)，構(gòu)建海產(chǎn)品供應(yīng)鏈質(zhì)量管理平臺，將生產(chǎn)養(yǎng)殖信息、捕撈信息、儲存加工信息、流通銷售信息等進(jìn)行集成，還原海產(chǎn)品的成長歷史軌跡、作業(yè)發(fā)生場所以及銷售渠道，并且不可篡改，以此來保證海產(chǎn)品在供應(yīng)鏈中經(jīng)歷多個(gè)環(huán)節(jié)活動后依然可追溯、可追蹤、數(shù)據(jù)透明。

（二）海產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的信息安全

由于海產(chǎn)品自身的屬性與特點(diǎn)，對于流通過程中信息傳遞要求較高，加之海產(chǎn)品的生產(chǎn)、儲運(yùn)和加工等環(huán)節(jié)主體較多，不同節(jié)點(diǎn)參與企業(yè)由各自建立自己內(nèi)部的信息平臺，同時(shí)擔(dān)心商業(yè)信息和數(shù)據(jù)資產(chǎn)受到侵害，所以，各節(jié)點(diǎn)之間的信息共享有限，無法做到整個(gè)供應(yīng)鏈信息的完全對稱透明，也很容易造成信息篡改、信息不對稱、信息壟斷等問題。應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，當(dāng)信息上傳后，將會在全網(wǎng)廣播，其他各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分布式記賬，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的記錄都很完整，有效地實(shí)現(xiàn)了信息的公開透明。同時(shí)，利用區(qū)塊鏈的非對稱式加密技術(shù)，在信息共享的同時(shí)又能保證企業(yè)的隱私安全，防止企業(yè)內(nèi)單節(jié)點(diǎn)信息篡改和故意隱瞞。

（三）海產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的有效監(jiān)管

當(dāng)前，我國海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理呈現(xiàn)體制多元化、管理要素復(fù)雜化狀態(tài)。長期以來，由于缺乏專門的海產(chǎn)品物流、海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理部門，管理權(quán)限被劃分到各個(gè)地區(qū)、各個(gè)行業(yè)管理部門，導(dǎo)致海產(chǎn)品供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的內(nèi)在聯(lián)系被分割，分散的海產(chǎn)品資源難以得到整合，協(xié)調(diào)能力差，很難科學(xué)合理地對海產(chǎn)品供應(yīng)鏈整體進(jìn)行統(tǒng)籌管理。應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的智能合約、信息不可篡改等特點(diǎn)，海產(chǎn)品的信息一旦錄入，其信息將不會被篡改，極大地提高了監(jiān)管部門的工作效率。涉及海產(chǎn)品供應(yīng)鏈監(jiān)管的各部門、各地區(qū)可以實(shí)現(xiàn)橫向、縱向的多方面聯(lián)合監(jiān)管，打破“信息孤島”，明確監(jiān)管責(zé)任。同時(shí)利用區(qū)塊鏈技術(shù)可追溯的特點(diǎn)，當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)，監(jiān)管部門可以快速反應(yīng)排查問題，明確界定追蹤責(zé)任。利用區(qū)塊鏈技術(shù)，建立“責(zé)任明確、交叉監(jiān)督、協(xié)同共管”的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈監(jiān)管模式。

（四）海產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的運(yùn)作效率

目前國內(nèi)海產(chǎn)品物流仍以傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式為主，運(yùn)輸過程具有盲目性與粗放性，極大地增加了物流成本和流通損耗，是造成海產(chǎn)品價(jià)格過高的原因之一。[7]在海產(chǎn)品供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)企業(yè)的銜接過程中，由于物流設(shè)備與技術(shù)上的不統(tǒng)一，運(yùn)輸設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)不配套，成為較容易產(chǎn)生損耗的環(huán)節(jié)。海產(chǎn)品本身的個(gè)性化也加劇了海產(chǎn)品供應(yīng)鏈過程中的損耗。供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)涉及大量的參與主體，交易過程繁瑣，主體行為的差異化將對供應(yīng)鏈效率產(chǎn)生極大影響。將區(qū)塊鏈技術(shù)的智能合約與AI等技術(shù)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自主優(yōu)化路徑與運(yùn)輸配送日程安排，使海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的物流活動更加高效。構(gòu)建海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的聯(lián)盟鏈，促進(jìn)聯(lián)盟鏈參與企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化，對物流活動的流程進(jìn)行優(yōu)化，將實(shí)現(xiàn)海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的無紙化交易，將交易行為的全過程寫入?yún)^(qū)塊鏈，在線提交電子合同、計(jì)費(fèi)賬單和電子對賬。

（五）海產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的信任機(jī)制

盡管海產(chǎn)品供應(yīng)鏈有很廣闊的發(fā)展前景，但海產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的漁民、養(yǎng)殖戶較為分散，核心企業(yè)規(guī)模較小，中間機(jī)構(gòu)尚未發(fā)展成熟，各節(jié)點(diǎn)企業(yè)的資源與能力的異質(zhì)性非常明顯，大多數(shù)海產(chǎn)品供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)企業(yè)鮮有建立長期的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，其合作僅僅為了滿足短期的交易活動。企業(yè)作為一個(gè)經(jīng)濟(jì)實(shí)體，加入海產(chǎn)品供應(yīng)鏈聯(lián)盟的主要目的是為了獲取利益，即使有建立合作伙伴關(guān)系或簽訂商業(yè)協(xié)議，由于缺乏強(qiáng)有力的機(jī)構(gòu)為海產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的交易活動背書，存在較大的信任鴻溝，加之我國的信任機(jī)制建立較晚，失信懲戒機(jī)制并不完善，當(dāng)面對足夠多的利潤時(shí)，存在毀約或摒棄合作伙伴的行為。由于區(qū)塊鏈去中心化、去信任化的特性，無需通過第三方為中心信任背書。使用智能算法可建立海產(chǎn)品品牌供應(yīng)鏈的信任共識機(jī)制，解決在匿名化交易過程中的信任問題。

通過對區(qū)塊鏈與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的耦合機(jī)理研究，發(fā)現(xiàn)將區(qū)塊鏈技術(shù)引入海產(chǎn)品供應(yīng)鏈符合供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新要求，區(qū)塊鏈技術(shù)的引入將改善海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的發(fā)展結(jié)構(gòu)，解決發(fā)展中存在的問題，促進(jìn)海產(chǎn)品市場高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變，加快其轉(zhuǎn)型升級。

四、基于區(qū)塊鏈技術(shù)與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈深度耦合的平臺設(shè)計(jì)和流程再造

根據(jù)海產(chǎn)品市場交易的流程與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理的實(shí)際需要，海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理平臺適宜選擇區(qū)塊鏈中聯(lián)盟鏈的體系。構(gòu)建以政府和市場監(jiān)管部門為主導(dǎo)、具有能夠認(rèn)可的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)主體參與的弱中心化生態(tài)聯(lián)盟。依托區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建基礎(chǔ)架構(gòu)，探索海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理的實(shí)現(xiàn)過程，實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的交互。

（一）技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)

區(qū)塊鏈技術(shù)具有普適性的底層技術(shù)架構(gòu)。根據(jù)海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理中的實(shí)際需要，基于區(qū)塊鏈技術(shù)的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理平臺主要包括交互模塊、核心模塊、基礎(chǔ)模塊。交互模塊是區(qū)塊鏈與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈交互的可視化窗口，對應(yīng)的基礎(chǔ)架構(gòu)是應(yīng)用層；核心模塊對應(yīng)的基礎(chǔ)架構(gòu)是合約層、共識層、網(wǎng)絡(luò)層；基礎(chǔ)模塊對應(yīng)的基礎(chǔ)架構(gòu)是數(shù)據(jù)層。[8]

1.應(yīng)用層?？芍苯芋w現(xiàn)海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的應(yīng)用場景，是區(qū)塊鏈底層技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用的可視化交互窗口。應(yīng)用層封裝了海產(chǎn)品供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)全部活動的信息，包括供應(yīng)鏈信息流、資金流和監(jiān)管數(shù)據(jù)流，包含海產(chǎn)品供應(yīng)商、生產(chǎn)商、零售商、監(jiān)管部門、金融機(jī)構(gòu)、消費(fèi)者和其他海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的節(jié)點(diǎn)主體。

2.合約層。是區(qū)塊鏈可編程的基礎(chǔ)，主要包括：算法機(jī)制、邏輯代碼、運(yùn)行環(huán)境和智能合約。智能合約是根據(jù)事先人為擬定的合約，運(yùn)用一系列算法機(jī)制和邏輯代碼儲存在供應(yīng)鏈上。平臺根據(jù)不同的運(yùn)行環(huán)境觸發(fā)各項(xiàng)智能合約，如海產(chǎn)品的預(yù)付金、配送運(yùn)輸時(shí)間、物流活動中的損耗情況、交易監(jiān)管信息等。一旦智能合約被觸發(fā)，智能合約可以通過從區(qū)塊鏈上讀取數(shù)據(jù)或者去區(qū)塊鏈寫入數(shù)據(jù)，自動根據(jù)合約內(nèi)容進(jìn)行判斷，代替人工執(zhí)行合約并進(jìn)行仲裁，這樣既能保證信息的公正透明又能提高公正效率。

3.共識層。主要包括共識算法和共識機(jī)制[9]，如隨機(jī)動態(tài)股份授權(quán)證明 （SDPoS）、股份證明機(jī)制（POS）、工作量證明機(jī)制（POW）、實(shí)用拜占庭容錯(cuò)協(xié)議（PBFT）、POOL驗(yàn)證池等。在基于供應(yīng)鏈技術(shù)的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理中，各節(jié)點(diǎn)主體的參與者是分散的實(shí)體，沒有共同的領(lǐng)導(dǎo)者和決策者，“共識”將確保海產(chǎn)品供應(yīng)鏈整體受益。

4.網(wǎng)絡(luò)層。是通過P2P技術(shù)來實(shí)現(xiàn)分布式網(wǎng)絡(luò)機(jī)制。P2P網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中各節(jié)點(diǎn)分散在不同的地理位置且地位平等，不存在任何中心節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)絡(luò)層級。根據(jù)其提供的不同功能扮演相應(yīng)的角色，通過P2P網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行信息交互，自動組成信息傳輸網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)層還將提供各分散節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)接口管理、安全信道、傳播驗(yàn)證機(jī)制等，管理海產(chǎn)品供應(yīng)鏈參與企業(yè)的節(jié)點(diǎn)通過P2P網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸?shù)臏?zhǔn)入資格、認(rèn)證身份信息、保障海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的信息安全，為區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)安全增加一層堅(jiān)實(shí)后盾。

5.數(shù)據(jù)層。也是區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)層，是對信息的計(jì)算與儲存以及數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。數(shù)據(jù)層使用哈希算法（HASH）、Merkle 樹、數(shù)字簽名、SM2 等加密算法，對海產(chǎn)品供應(yīng)鏈各級節(jié)點(diǎn)的交易活動、時(shí)間戳等數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和計(jì)算。并且還將為基于區(qū)塊鏈技術(shù)的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈平臺提供基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與系統(tǒng)運(yùn)維等。

（二）模塊設(shè)計(jì)

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理平臺由系統(tǒng)管理模塊、數(shù)據(jù)管理模塊、流程管理模塊三部分構(gòu)成。

1.系統(tǒng)管理模塊。主要負(fù)責(zé)確定聯(lián)盟鏈上主體，明確各節(jié)點(diǎn)責(zé)任以及分配權(quán)限等。由個(gè)體節(jié)點(diǎn)向聯(lián)盟鏈提出注冊申請，政府與市場監(jiān)管部門審核資質(zhì)，進(jìn)行準(zhǔn)入認(rèn)證，保證各節(jié)點(diǎn)的可信性。按照各節(jié)點(diǎn)的功能分配不同的權(quán)限，利用非對稱加密技術(shù)為每一個(gè)用戶生成一對公鑰與私鑰地址，共同運(yùn)營、集體維護(hù)區(qū)塊鏈上的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理數(shù)據(jù)。鏈上主體包括政府與市場監(jiān)管部門、金融結(jié)算機(jī)構(gòu)，還有傳統(tǒng)的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)：漁民、水產(chǎn)養(yǎng)殖戶、海產(chǎn)品流通加工企業(yè)、海產(chǎn)品分銷商、水產(chǎn)批發(fā)市場、消費(fèi)者等。政府與市場監(jiān)管部門是聯(lián)盟鏈的建立者，負(fù)責(zé)區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)的確認(rèn)以及對所有主體的行為進(jìn)行監(jiān)督。由于當(dāng)前我國加密貨幣在合規(guī)和監(jiān)管上仍處于嘗試階段，資金的流動仍需經(jīng)過金融結(jié)算機(jī)構(gòu)，按照智能合約內(nèi)容進(jìn)行結(jié)算，并且技術(shù)上支撐以數(shù)字貨幣為基礎(chǔ)的金融服務(wù)。鏈上其他主體需要及時(shí)、真實(shí)地上傳海產(chǎn)品在生產(chǎn)、流通過程中各種信息。

2.流程管理模塊。在海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的交易視角之下，每個(gè)鏈上主體的交易行為都是相互關(guān)聯(lián)的，但對每個(gè)主體的業(yè)務(wù)內(nèi)容又是獨(dú)立的。因此，基于區(qū)塊鏈技術(shù)的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理平臺，通過構(gòu)建智能合約，實(shí)現(xiàn)由區(qū)塊鏈上各認(rèn)證主體共同對業(yè)務(wù)活動進(jìn)行動態(tài)監(jiān)管和群體決策，區(qū)塊鏈系統(tǒng)外的實(shí)際業(yè)務(wù)操作仍然是由各主體依據(jù)智能合約進(jìn)行操作。既確保各主體交易活動的相互獨(dú)立性，交易決策的準(zhǔn)確性、合理性，又確保交易信息的真實(shí)性、可追溯性，同時(shí)符合追求海產(chǎn)品供應(yīng)鏈整體利益的優(yōu)化的目標(biāo)。

3.數(shù)據(jù)管理模塊。主要分為：數(shù)據(jù)上傳、數(shù)據(jù)儲存、數(shù)據(jù)維護(hù)、數(shù)據(jù)監(jiān)管與查詢等。首先確定鏈上應(yīng)當(dāng)存取哪些數(shù)據(jù)，主要包括海產(chǎn)品的捕撈信息、產(chǎn)地、生產(chǎn)條件、加工商名稱、地點(diǎn)、加工作業(yè)的工作條件、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)信息、檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告以及物流過程信息、銷售時(shí)間、銷售對象等。根據(jù)各節(jié)點(diǎn)的功能與權(quán)限，對于收集到的數(shù)據(jù)使用私鑰進(jìn)行封裝并以數(shù)字簽名，生成區(qū)塊信息。按照區(qū)塊鏈聯(lián)盟成員約定的共享數(shù)據(jù)格式將區(qū)塊信息通過P2P網(wǎng)絡(luò)上傳到政府與市場監(jiān)管部門的數(shù)據(jù)庫和其他區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)。區(qū)塊鏈?zhǔn)紫雀鶕?jù)上傳用戶的公鑰進(jìn)行解密，驗(yàn)證上傳區(qū)塊數(shù)據(jù)的有效性，如果數(shù)據(jù)驗(yàn)證通過，則會生成時(shí)間戳，節(jié)點(diǎn)上傳的區(qū)塊數(shù)據(jù)將會永久保存在區(qū)塊鏈上。平臺中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)對數(shù)據(jù)進(jìn)行共識認(rèn)證，記錄區(qū)塊鏈完整的賬目，同步、共享和復(fù)制整個(gè)賬本的數(shù)據(jù)。因此，在單個(gè)節(jié)點(diǎn)上對數(shù)據(jù)的刪除、修改都是無效的。

當(dāng)供應(yīng)鏈上下游企業(yè)、政府監(jiān)管部門以及消費(fèi)者對信息有訪問需求時(shí)，區(qū)塊鏈系統(tǒng)會按照智能合約內(nèi)容對訪問者進(jìn)行合法性認(rèn)證，合法的訪問者將會獲得系統(tǒng)授權(quán)，并按照訪問需求獲得供應(yīng)鏈相關(guān)數(shù)據(jù)。例如，消費(fèi)者可以通過海產(chǎn)品外包裝的標(biāo)簽序列號查詢海產(chǎn)品的信息，如果想檢驗(yàn)信息的真?zhèn)闻c完整，可以向區(qū)塊鏈提出信息訪問需求，通過兩者對比，如果獲得的數(shù)據(jù)與標(biāo)簽序列號呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)相符，則數(shù)據(jù)在錄入?yún)^(qū)塊鏈系統(tǒng)之后網(wǎng)站信息沒有經(jīng)過篡改。反之，數(shù)據(jù)可能被篡改，這時(shí)可據(jù)此向市場監(jiān)管部門提出投訴申請。市場監(jiān)管部門通過區(qū)塊鏈可以很快地排查出問題節(jié)點(diǎn)，按照智能合約內(nèi)容，自行界定責(zé)任進(jìn)行處罰。

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理平臺的高效、透明、安全等優(yōu)勢有目共睹，但在運(yùn)行過程中也具有一定局限性。一方面，區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，其發(fā)展離不開其他技術(shù)的支持。其中涉及到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、密碼技術(shù)、計(jì)算機(jī)學(xué)、人工智能等，同時(shí)在應(yīng)用到海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的過程中，還要依賴條碼（Bar Code）、電子數(shù)據(jù)交換（EDI）、射頻識別（RFID）等信息技術(shù)的支持，并且還要考慮帶寬、延遲、容量等網(wǎng)絡(luò)設(shè)施問題。另一方面，信息錄入之前的信息真實(shí)性仍得不到保證。用區(qū)塊鏈技術(shù)的可追溯、不可篡改的特性以及分布式記賬技術(shù)，可以保證海產(chǎn)品供應(yīng)鏈信息在錄入之后的傳遞過程中不被篡改，但在信息錄入之前的真實(shí)性依靠區(qū)塊鏈技術(shù)還不能驗(yàn)證真?zhèn)?。個(gè)別交易主體為了自身利益，上傳錯(cuò)誤信息，故錄入之前階段的信息仍然需要市場監(jiān)管部門來進(jìn)行線下監(jiān)督。最后還要注意應(yīng)用的合法合規(guī)性，區(qū)塊鏈作為一項(xiàng)技術(shù)，其本身是無罪的，最早基于區(qū)塊鏈技術(shù)的比特幣作為一種數(shù)字貨幣，曾為非法交易提供了便利，所以，研究區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用，不得不評估區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用中的法律風(fēng)險(xiǎn)。目前區(qū)塊鏈技術(shù)在海產(chǎn)品供應(yīng)鏈中的應(yīng)用仍處于初步探索階段，只有在起初就符合規(guī)范，才會實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

五、結(jié)語

區(qū)塊鏈技術(shù)為海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理帶來了創(chuàng)新發(fā)展的契機(jī)，通過區(qū)塊鏈技術(shù)與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈之間的耦合作用，驅(qū)動了海產(chǎn)品供應(yīng)鏈管理流程的再造和管理平臺要素的重構(gòu)，推動了平臺架構(gòu)和模塊設(shè)計(jì)的創(chuàng)新取向。隨著區(qū)塊鏈技術(shù)與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈耦合的深化，海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的管理績效將進(jìn)一步提升。展望未來，區(qū)塊鏈與海產(chǎn)品供應(yīng)鏈的“雙鏈融合”將進(jìn)一步推動海產(chǎn)品相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。