基于區(qū)塊鏈技術(shù)的 物流電子單據(jù)方案設(shè)計(jì)與研究

孫嘉馨 李勤

摘? 要：以物流企業(yè)物流單據(jù)為研究對(duì)象，在調(diào)研企業(yè)物流單據(jù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，運(yùn)用學(xué)科知識(shí)及技術(shù)特征，對(duì)物流電子單據(jù)方案進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究，提出一種替代紙質(zhì)單據(jù)耗材，降低耗材成本，安全可信的電子單據(jù)方案，并在X企業(yè)物流單據(jù)上進(jìn)行實(shí)例分析，論證了方案的合理性。

關(guān)鍵詞：區(qū)塊鏈;電子單據(jù);物流

中圖分類號(hào)：F253.9??? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract： Taking the logistics documents of logistics enterprises as the research object， based on investigating the status quo of logistics documents of enterprises， using subject knowledge and technical characteristics， design and research the logistics electronic document plan， and propose an alternative to paper documents and consumables， reducing the cost of consumables and ensuring safety the credible electronic document plan， and the case analysis on the X enterprise logistics document demonstrates the rationality of the plan.

Key words： blockchain; electronic documents; logistics

區(qū)塊鏈的起源：由中本聰?shù)奈恼隆侗忍貛牛阂环N點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》介紹，是獨(dú)立的且結(jié)合多種技術(shù)包括密碼學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)博弈、分布式共識(shí)等，允許交易雙方直接進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)交易的電子現(xiàn)金交易系統(tǒng)。自提出以來(lái)，區(qū)塊鏈技術(shù)得到廣泛普及并逐漸從加密數(shù)字貨幣領(lǐng)域延伸到各行各業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用中[1]。電子簽單可以應(yīng)用在很多物流場(chǎng)景，如物流倉(cāng)儲(chǔ)/服務(wù)協(xié)議、貨運(yùn)物流電子回單、供應(yīng)鏈金融服務(wù)協(xié)議、網(wǎng)點(diǎn)/司機(jī)加盟合作協(xié)議。電子簽約助力“無(wú)紙化物流”從發(fā)貨方下單開(kāi)始，到倉(cāng)儲(chǔ)中心分揀，到運(yùn)輸公司制定運(yùn)輸計(jì)劃，到配送公司運(yùn)輸執(zhí)行，到在途跟蹤，直至結(jié)算，都可以通過(guò)云端電子簽名，統(tǒng)一進(jìn)行身份認(rèn)證。即保證了客戶體驗(yàn)，又保證簽署過(guò)程具有法律效力[2]。

我國(guó)也十分關(guān)注區(qū)塊鏈的發(fā)展，在2019年10月中央政治局第十八次集體學(xué)習(xí)中，習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)相關(guān)部門及其負(fù)責(zé)的領(lǐng)導(dǎo)同志需注意區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，提升使用和管理區(qū)塊鏈技術(shù)的能力。使區(qū)塊鏈技術(shù)充分發(fā)揮作用，比如建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)、助力經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展等。

1? 企業(yè)物流單據(jù)管理存在的問(wèn)題

本次調(diào)研選定X企業(yè)某庫(kù)房（以下簡(jiǎn)稱X庫(kù)房），X企業(yè)在國(guó)內(nèi)電商物流企業(yè)中極具代表性，是集信息流、資金流、商流、物流于一身的物流企業(yè)，擁有庫(kù)房面積遠(yuǎn)超國(guó)內(nèi)其他物流企業(yè)，路由廣倉(cāng)網(wǎng)下沉度高，時(shí)效快、最后一公里末端配送快遞上門服務(wù)深受消費(fèi)者的喜愛(ài)。國(guó)內(nèi)首個(gè)開(kāi)啟自動(dòng)化倉(cāng)，目前全球唯一擁有中小件、大件、冷鏈、跨境、B2B、眾包6大網(wǎng)絡(luò)的物流企業(yè)。大件和中小件網(wǎng)絡(luò)100%覆蓋中國(guó)大陸行政區(qū)縣街道。物流倉(cāng)儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)覆蓋華南、華中、華北、東北、西北、西南及華東7大區(qū)域，流通商品SKU涉及家電、手機(jī)、電腦、母嬰、消費(fèi)品、服裝等13大品類，超過(guò)百萬(wàn)種商品。搭建了中國(guó)8大物流樞紐和全國(guó)30大供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)。近千條國(guó)際運(yùn)輸線路（包括中歐專列、跨境卡車、中國(guó)四大航戰(zhàn)略合作）。

雖然X企業(yè)擁有龐大的物流基礎(chǔ)設(shè)施，但在當(dāng)前紙質(zhì)貨物單據(jù)管理上，存在如下問(wèn)題：紙質(zhì)單據(jù)打印成本高：紙質(zhì)單據(jù)需要A4紙打印，每日收貨量大，企業(yè)需要花費(fèi)紙張及打印機(jī)耗材成本。單據(jù)整理及保存難度大：企業(yè)檢查及異常處理需要查看單據(jù)信息時(shí)，查找單據(jù)較困難。單據(jù)返還成本高：送貨人員需要把《入庫(kù)貨物交接單》返還給供應(yīng)商，返還物流成本高且供應(yīng)商不能快速拿到單據(jù)。紙質(zhì)單據(jù)代簽風(fēng)險(xiǎn)高：簽署紙質(zhì)單據(jù)的人員文化水平普遍較低，存在冒簽和代簽的情況，無(wú)法管控。

1.1? 單據(jù)打印成本

紙質(zhì)單據(jù)耗材成本主要包含單據(jù)打印所需紙張成本、打印機(jī)成本、硒鼓耗材成本及耗電成本。其中企業(yè)使用的打印紙張一般為厚度在100微米左右的A4規(guī)格復(fù)印紙，采購(gòu)價(jià)在0.03元/張左右。打印機(jī)為普通黑白激光打印機(jī)，市場(chǎng)價(jià)1 000元左右，使用年限5年，殘值率是5%。X企業(yè)有500個(gè)庫(kù)房，每個(gè)庫(kù)房購(gòu)置1臺(tái)打印機(jī)。硒鼓使用標(biāo)準(zhǔn)版硒鼓，打印覆蓋率在5%點(diǎn)的情況下，采購(gòu)成本0.15元/張。打印機(jī)耗電成本0.0002元/張。因此：?jiǎn)螕?jù)打印成本=紙張成本+打印機(jī)成本+硒鼓耗材成本+耗電成本=0.03（元/張）+0.006（元/張）+0.15（元/張）+0.0002（元/張）=0.19元/張。通常情況下，一個(gè)交接單需打印一式兩份，因此合算為單據(jù)成本為：0.38元/單。

1.2? 單據(jù)管理成本

單據(jù)管理成本主要包含單據(jù)存儲(chǔ)成本、整理成本及查找成本。紙質(zhì)單據(jù)打印一式兩份后，企業(yè)需要保留一份，儲(chǔ)存單據(jù)需要按時(shí)間、業(yè)務(wù)類型等區(qū)分存儲(chǔ)在貨架上，平均儲(chǔ)存成本0.001元/單。整理成本包含單據(jù)簽字后對(duì)簽字是否合規(guī)的檢查耗時(shí)成本、單據(jù)整理歸檔成本，平均整理成本0.025元/單。查找成本是指企業(yè)存在查找單據(jù)歷史信息需求時(shí)，從歷史單據(jù)中查找所需紙質(zhì)單據(jù)所花費(fèi)的成本。企業(yè)需要查找歷史單據(jù)的概率在0.5%左右。平均查找成本0.006元/單。因此單據(jù)管理成本=單據(jù)存儲(chǔ)成本+整理成本+查找成本=0.001（元/單）+0.025（元/單）+0.006（元/單）=0.032（元/單）。

1.3? 單據(jù)流轉(zhuǎn)時(shí)效

由第三方承運(yùn)商從商品完成交付，打印單據(jù)開(kāi)始計(jì)算，承運(yùn)商需要將紙質(zhì)單據(jù)，返還給供應(yīng)商品的企業(yè)（提貨方）。一般情況第三方承運(yùn)商在下次提貨時(shí)，返還上次交貨的單據(jù)。或者快遞到供應(yīng)商品的企業(yè)（提貨方）。單據(jù)流轉(zhuǎn)時(shí)效平均需要72小時(shí)左右。

2? 物流電子單據(jù)方案設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)企業(yè)現(xiàn)有紙質(zhì)單據(jù)現(xiàn)狀調(diào)研，得到企業(yè)主要在商品交付后需要簽署物流單據(jù)，此單據(jù)作為雙方貨物交接的憑證。為了能滿足企業(yè)對(duì)單據(jù)方式及法律效力上的需求，且最大化降低企業(yè)成本投入。設(shè)計(jì)基于區(qū)塊鏈技術(shù)的企業(yè)物流單據(jù)方案如下：

2.1? 企業(yè)物流電子單據(jù)方案概述

適合企業(yè)在業(yè)務(wù)運(yùn)作上能夠正常使用的電子單據(jù)需要滿足：（1）無(wú)紙化交接，無(wú)需打印紙質(zhì)單據(jù)。（2）電子單據(jù)能夠在系統(tǒng)中查看、保存及傳輸共享。（3）電子單據(jù)有法律效力，能夠作為商品交接的法律依據(jù)。鑒于以上企業(yè)業(yè)務(wù)需求，方案概述如下：

物流電子單據(jù)方案包含實(shí)名認(rèn)證、電子簽署、區(qū)塊鏈存儲(chǔ)、電子單據(jù)管理4個(gè)部分。首先商品交付方和接收方需要完成實(shí)名認(rèn)證，確保簽署電子單據(jù)是本人操作。然后企業(yè)收貨系統(tǒng)將單據(jù)上展示的必要信息按固定的模板形成電子單據(jù)，雙方在實(shí)名認(rèn)證的情況下確認(rèn)簽署此電子單據(jù)，并將簽署后的電子單據(jù)回傳給第三方數(shù)字認(rèn)證機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)證，并頒發(fā)相應(yīng)的數(shù)字認(rèn)證證書。最后形成一張包含交接信息、實(shí)名簽署及三方認(rèn)證信息的電子單據(jù)。電子單據(jù)儲(chǔ)存在區(qū)塊鏈中，方便由雙方進(jìn)行查找，且防止篡改。

2.2? 線上實(shí)名認(rèn)證

送貨人和收貨人需要在簽署電子單據(jù)前完成線上實(shí)名認(rèn)證，以確保電子單據(jù)簽署人為本人當(dāng)面簽署。目前線上實(shí)名認(rèn)證方式主要有4種方式：

（1）手機(jī)驗(yàn)證碼實(shí)名認(rèn)證：通過(guò)填寫手機(jī)號(hào)碼及實(shí)時(shí)驗(yàn)證碼驗(yàn)證本人身份;（2）銀行卡“四要素”驗(yàn)證：姓名+身份證號(hào)碼+銀行卡號(hào)+手機(jī)號(hào)：通過(guò)填寫本人信息及銀行卡信息，通過(guò)與銀行登記的個(gè)人信息驗(yàn)證本人身份。（3）運(yùn)營(yíng)商“四要素”驗(yàn)證：姓名+身份證號(hào)碼+手機(jī)號(hào)+驗(yàn)證碼：通過(guò)與注冊(cè)手機(jī)號(hào)碼時(shí)登記的個(gè)人信息比對(duì)核驗(yàn)本人身份。（4）人臉識(shí)別驗(yàn)證：姓名+身份證號(hào)碼+人臉信息：通過(guò)填寫的姓名及身份證號(hào)碼，與國(guó)家人臉信息數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)核驗(yàn)本人身份。

送貨人員一般為貨運(yùn)司機(jī)，企業(yè)收貨人員為普通操作工人，考慮物流現(xiàn)場(chǎng)實(shí)名認(rèn)證需要操作簡(jiǎn)便，且簽署電子簽單需記錄本人姓名及身份證號(hào)碼，因此選擇采用：運(yùn)營(yíng)商“四要素”驗(yàn)證方法進(jìn)行實(shí)名認(rèn)證（如圖1所示）。

2.3? 電子單據(jù)簽署

（1）云打?。簶I(yè)務(wù)流程上，完成商品交付后，業(yè)務(wù)系統(tǒng)將在電子簽單展示的，需要雙方簽署確認(rèn)的內(nèi)容，回傳給云打印端，由云打印輸出圖片/PDF格式的電子簽單。云打印需要打印出的樣式可提前配置，按實(shí)際業(yè)務(wù)需求規(guī)定固定的模板。

（2）意愿表達(dá)：云打印生成的電子簽單，通過(guò)電子單子簽署客戶端或網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行展示，由簽署人確認(rèn)簽單內(nèi)容。確認(rèn)內(nèi)容無(wú)誤后，點(diǎn)擊“簽署”，由簽署系統(tǒng)將實(shí)名認(rèn)證的簽署人手機(jī)發(fā)送短信驗(yàn)證碼，由簽署人填入短信驗(yàn)證碼完成簽署。輸入的短信驗(yàn)證碼等同于簽署人本人表達(dá)同意簽署的意愿。

2.4? 數(shù)字認(rèn)證

簽署系統(tǒng)接收到電子簽單內(nèi)容及簽署人信息及意愿表達(dá)信息3項(xiàng)信息后，將信息回傳給第三方數(shù)字認(rèn)證機(jī)構(gòu)進(jìn)行數(shù)字認(rèn)證，電子簽單一方為個(gè)人證書，另一方為機(jī)構(gòu)（企業(yè)）證書。數(shù)字認(rèn)證結(jié)果可通過(guò)電子水印圖片+超鏈接的方式展示在PDF版的電子簽單中。數(shù)字認(rèn)證后的電子簽單才符合《電子簽名法》，簽署內(nèi)容才具有法律效力。

2.5? 區(qū)塊鏈存證及單據(jù)管理

（1）區(qū)塊鏈存證：完成云打印、簽署及數(shù)字認(rèn)證的電子簽單，由簽署系統(tǒng)回傳到區(qū)塊鏈上進(jìn)行存證，電子簽單存儲(chǔ)到區(qū)塊鏈上，能夠追溯商品交付數(shù)據(jù)是否被篡改及篡改記錄，以達(dá)到防止篡改的目的，保證簽單內(nèi)容合法性。

（2）單據(jù)管理：在區(qū)塊鏈上存儲(chǔ)的單據(jù)，可以隨時(shí)通過(guò)業(yè)務(wù)系統(tǒng)調(diào)取查看，因此數(shù)據(jù)不僅可以展示在企業(yè)庫(kù)房管理系統(tǒng)，而且可以同步到供貨商/物流商系統(tǒng)進(jìn)行查看。電子單據(jù)的實(shí)時(shí)回傳及下載能夠在很大程度上節(jié)省線下的單據(jù)流轉(zhuǎn)成本。在單據(jù)審計(jì)上，審計(jì)部門可以直接從線上進(jìn)行審計(jì)，無(wú)需再線下審核，審計(jì)效率大幅提升。

3? 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的物流電子單據(jù)方案評(píng)價(jià)

基于區(qū)塊鏈的電子單據(jù)方案，能夠提升單據(jù)管理效率，降低企業(yè)成本投入。但實(shí)現(xiàn)電子單據(jù)管理，也需要企業(yè)付出一定的成本，成本包含實(shí)名認(rèn)證成本、短信網(wǎng)關(guān)成本、數(shù)字認(rèn)證成本、云存儲(chǔ)成本。

3.1? 實(shí)名認(rèn)證成本

實(shí)名認(rèn)證成本為送貨人簽署電子簽單前，實(shí)名認(rèn)證調(diào)用運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，運(yùn)營(yíng)商收取的費(fèi)用，當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)格0.15元

/次，用戶第一次需要認(rèn)證，認(rèn)證后無(wú)需再次認(rèn)證，該成本取決于人員流動(dòng)頻率，測(cè)算X企業(yè)需認(rèn)證的新用戶每年在16萬(wàn)個(gè)左右，單子單據(jù)15 000 000單/年，因此，實(shí)名認(rèn)證成本=160 000（個(gè)）*0.15（元/次）/15 000 000=0.0014元/單。

3.2? 短信網(wǎng)關(guān)成本

短信網(wǎng)關(guān)成本為簽署人在簽署意愿表達(dá)時(shí)，給簽署人本人手機(jī)發(fā)送短信驗(yàn)證碼，使用短信網(wǎng)關(guān)應(yīng)付的費(fèi)用，短信網(wǎng)關(guān)成本為0.05元/單。

3.3? 數(shù)字認(rèn)證成本

數(shù)字認(rèn)證成本為簽署的電子簽單需要由第三方數(shù)字認(rèn)證機(jī)構(gòu)進(jìn)行認(rèn)證時(shí)，由認(rèn)證機(jī)構(gòu)收取的費(fèi)用，市場(chǎng)價(jià)0.15元/單。

3.4? 服務(wù)器成本

服務(wù)器成本包含電子簽單需存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上的存儲(chǔ)成本、上傳和下載服務(wù)成本，折合后，計(jì)0.005元/單。綜上，電子簽單方案單均總成本=單均實(shí)名認(rèn)證成本+單均短信網(wǎng)關(guān)成本+單均數(shù)字認(rèn)證成本+單均服務(wù)器成本=0.0014（元/單）+0.05（元/單）

+0.15（元/單）+0.005（元/單）=0.2064元/單。

相比紙質(zhì)單據(jù)方案成本0.412元/單，電子簽單方案成本節(jié)省0.2074元/單。

4? 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的物流電子單據(jù)方案SWOT實(shí)例分析

4.1? SWOT分析概述（如表1所示）

4.2? 優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)分析

X企業(yè)在電子單據(jù)方案上存在的優(yōu)勢(shì)（S）：（1）企業(yè)較成熟的業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)支持。X企業(yè)在國(guó)內(nèi)物流行業(yè)內(nèi)已有多年管理經(jīng)驗(yàn)和能力積累，企業(yè)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)每日在運(yùn)營(yíng)千萬(wàn)級(jí)別的商品交付，因此在電子單據(jù)簽署時(shí)，能夠提供穩(wěn)定的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)支持。（2）企業(yè)內(nèi)部各項(xiàng)無(wú)紙化資源接口。因X企業(yè)內(nèi)部存在金融產(chǎn)品運(yùn)營(yíng)，能夠提供安全、穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)名認(rèn)證、數(shù)字認(rèn)證及短信網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)接口，支持電子簽單解決方案快速落地。

X企業(yè)在電子單據(jù)方案上存在的劣勢(shì)（W）：企業(yè)在電子單據(jù)上無(wú)運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)。X企業(yè)內(nèi)外部當(dāng)前的簽單基本為紙質(zhì)單據(jù)，在電子單據(jù)的推廣、管理以及審計(jì)上，無(wú)足夠豐富的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，需不斷完善電子單據(jù)管理機(jī)制。

4.3? 機(jī)遇和挑戰(zhàn)分析

X企業(yè)在電子單據(jù)方案上潛在的機(jī)會(huì)（O）：（1）國(guó)家對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的扶持。國(guó)家從2019年起，開(kāi)始大力倡導(dǎo)區(qū)塊鏈技術(shù)在各個(gè)行業(yè)及領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用，在區(qū)塊鏈相關(guān)的資源以及相關(guān)電子簽名法律法規(guī)健全上面快速推動(dòng)發(fā)展。因此企業(yè)能夠借助外部資源搭建無(wú)紙化體系。（2）電子簽單解決方案可打包后對(duì)外銷售。物流電子單據(jù)解決方案適用性高，能夠應(yīng)用于零售、運(yùn)輸、銷售、制造等多個(gè)行業(yè)，因此企業(yè)在形成成熟的電子簽單解決方案后，可打包成解決方案對(duì)外部企業(yè)賦能。

X企業(yè)在電子單據(jù)方案上潛在的威脅（T）：物流行業(yè)內(nèi)對(duì)電子簽單的認(rèn)可度低。當(dāng)前電子簽單在國(guó)內(nèi)剛剛興起，沒(méi)有完全在行業(yè)內(nèi)普及，因此商家側(cè)對(duì)電子簽單的認(rèn)可度以及商家內(nèi)部對(duì)電子簽單的管理體制參差不齊，電子簽單需要按商家逐漸推廣。

5? 結(jié)? 論

物流單據(jù)作為物流管理中的重要單元，對(duì)物流單據(jù)電子化管理研究成為物流管理的重要組成部分。本文借助前沿互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，以電子信息回傳取代紙質(zhì)單據(jù)，減少紙張使用量，在提高物流單據(jù)管理效率、降低企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本的同時(shí)，順應(yīng)全球“低碳經(jīng)濟(jì)”時(shí)代的需要。研究主要工作內(nèi)容如下：

首先，對(duì)現(xiàn)有X企業(yè)物流單據(jù)現(xiàn)狀進(jìn)行了實(shí)際調(diào)研，梳理出現(xiàn)有X企業(yè)物流單據(jù)簽署過(guò)程，以及調(diào)研分析得到現(xiàn)有紙質(zhì)單據(jù)在各環(huán)節(jié)產(chǎn)生的成本。其次，在現(xiàn)有企業(yè)物流單據(jù)流程及管理現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，基于區(qū)塊鏈技術(shù)，結(jié)合無(wú)紙化技術(shù)，對(duì)現(xiàn)有物流單據(jù)的簽署流程優(yōu)化設(shè)計(jì)，得出企業(yè)物流電子單據(jù)方案， 然后，對(duì)電子單據(jù)進(jìn)行成本分析評(píng)價(jià)，得出企業(yè)電子單據(jù)方能夠降低企業(yè)成本并且提升單據(jù)流轉(zhuǎn)時(shí)效，最后，以X企業(yè)為實(shí)例，通過(guò)SWOT分析驗(yàn)證物流電子單據(jù)方案的合理性。

參考文獻(xiàn)：

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