基于區(qū)塊鏈技術(shù)水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建

沈嫻， 徐亦成， 羅金飛， 胡創(chuàng)悅， 盛婷婷， 吳毓琦， 周萍， 毛一帆

(1.嘉興市農(nóng)漁技術(shù)推廣站，浙江 嘉興 314050； 2.嘉興市嘉禾區(qū)塊鏈技術(shù)研究院，浙江 嘉興 314050；3.嘉興市農(nóng)情監(jiān)測(cè)與信息中心，浙江 嘉興 314050)

隨著我國(guó)城鄉(xiāng)居民收入水平的不斷提高，居民生活水平逐步改善，膳食結(jié)構(gòu)日趨科學(xué)，城鄉(xiāng)居民干鮮瓜果支出占食品消費(fèi)支出比例逐漸增加[1]?；ヂ?lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，使農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品流通面臨更多的機(jī)遇，也促進(jìn)了水果的分銷(xiāo)途徑多樣化。國(guó)內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)起步較晚，相關(guān)的研究主要集中于農(nóng)產(chǎn)品流通模式、渠道主體和流通效率等方面。我國(guó)現(xiàn)有的農(nóng)產(chǎn)品分銷(xiāo)渠道模式主要有3種：直掛、多層次和寬渠道[2]，渠道的流通費(fèi)用高，交易成本大。區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化、交易數(shù)據(jù)公開(kāi)真實(shí)化、安全化、開(kāi)放共識(shí)可追溯化四大技術(shù)特點(diǎn)[3-6]，將區(qū)塊鏈技術(shù)融入農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈體系中，可促使其實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)，發(fā)揮其最大價(jià)值[7]。因此，基于區(qū)塊鏈技術(shù)在保障數(shù)據(jù)可信、可溯等方面的優(yōu)勢(shì)，建立統(tǒng)一的水果代銷(xiāo)體系，可有效破解信息化程度不高，農(nóng)戶(hù)、供貨商、用戶(hù)互相不信任等問(wèn)題，推動(dòng)構(gòu)建農(nóng)業(yè)信用體系。

1 水果代銷(xiāo)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題

1.1 交易方式落后，操作過(guò)程煩瑣

我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)的交易主要還是面對(duì)面的對(duì)手、現(xiàn)貨交易，商品被堆放在市場(chǎng)上吆喝和展賣(mài)，買(mǎi)主在現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)貨并討價(jià)還價(jià)，結(jié)賬則通常是現(xiàn)金收付，現(xiàn)代化高水平的交易方式仍處于探索階段，沒(méi)有成為主流的交易方式[8]。目前，水果檔口采用的交易方式以依賴(lài)人工為主，需要檔口人員手工核算大批量的貨品，并人工記賬。由于每日貨品流通量較大，過(guò)程煩瑣且較容易出現(xiàn)紕漏。

1.2 供銷(xiāo)鏈較長(zhǎng)，運(yùn)輸損耗大

農(nóng)產(chǎn)品流通涵蓋了農(nóng)產(chǎn)品從生產(chǎn)到消費(fèi)的整個(gè)物理性流通的全過(guò)程，包括農(nóng)產(chǎn)品的運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、裝卸、包裝、整理、配送、信息處理等活動(dòng)[9]。水果具有鮮活性和易損性，新鮮水果在采摘之后仍然是有生命的有機(jī)體，在流轉(zhuǎn)的過(guò)程中最怕受到振動(dòng)、摩擦、碰撞等機(jī)械傷害[10]。正是由于水果供銷(xiāo)鏈長(zhǎng)、復(fù)雜程度高、管理難，使得水果的流通效率低、損耗大，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊等問(wèn)題累有發(fā)生。

1.3 流通中信息化程度低

當(dāng)前水果流通環(huán)節(jié)信息化程度低，供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)組織聯(lián)系不暢通。流通滯后于生產(chǎn)，生產(chǎn)環(huán)節(jié)又得不到市場(chǎng)指導(dǎo)，供需難以平衡。消費(fèi)者難以買(mǎi)到品質(zhì)最好的產(chǎn)品，而且購(gòu)買(mǎi)的成本也相對(duì)較高，除了支付農(nóng)產(chǎn)品的費(fèi)用還要承擔(dān)部分分銷(xiāo)費(fèi)用。

2 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)的構(gòu)建

數(shù)字經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的有效動(dòng)能，更為區(qū)塊鏈等新型信息技術(shù)提供了廣闊應(yīng)用場(chǎng)景。水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)(圖1)整合和利用水果代銷(xiāo)平臺(tái)產(chǎn)生數(shù)據(jù)、在建和將建項(xiàng)目的相關(guān)資源，產(chǎn)業(yè)云服務(wù)平臺(tái)統(tǒng)一設(shè)計(jì)、可與其他系統(tǒng)互聯(lián)；在整合現(xiàn)有數(shù)據(jù)資源的基礎(chǔ)上，重在搭建平臺(tái)、理順流程，建立機(jī)制，使項(xiàng)目既成為一個(gè)完整的系統(tǒng)，又與相關(guān)項(xiàng)目有機(jī)結(jié)合，避免重復(fù)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)互聯(lián)、數(shù)據(jù)共享、管理互動(dòng)。同時(shí)，充分利用區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)等成熟技術(shù)，兼顧其最新發(fā)展方向，保證系統(tǒng)的技術(shù)同步性和先進(jìn)性；強(qiáng)化大數(shù)據(jù)分析功能，挖掘大數(shù)據(jù)潛在價(jià)值，打造智慧型服務(wù)平臺(tái)。

圖1 水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)的總體架構(gòu)

2.1 搭建水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)

水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)包括用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)持久層、監(jiān)控與日志模塊和硬件lOT模塊5個(gè)部分(圖2)。用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)層供用戶(hù)利用終端設(shè)備通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)。業(yè)務(wù)邏輯層包括業(yè)務(wù)集群模塊、基礎(chǔ)業(yè)務(wù)模塊、開(kāi)票收銀模塊、管理后臺(tái)模塊以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模塊；業(yè)務(wù)集群模塊用于提供所有業(yè)務(wù)中的后端數(shù)據(jù)接口，基礎(chǔ)業(yè)務(wù)模塊用于提供用戶(hù)、支付等基礎(chǔ)服務(wù)，開(kāi)票收銀模塊用于為開(kāi)票助手和收銀臺(tái)提供后端數(shù)據(jù)接口，管理后臺(tái)模塊用于為水果代銷(xiāo)平臺(tái)App、管理后臺(tái)提供后端數(shù)據(jù)接口，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)模塊用于為數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析相關(guān)功能提供后端數(shù)據(jù)接口。數(shù)據(jù)持久層包括RDS模塊、ADB模塊、Redis模塊、Mongo模塊和MQ模塊；RDS模塊用于關(guān)系型業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢(xún)，ADB模塊用于分析統(tǒng)計(jì)型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢(xún)，Redis模塊用于高速緩存數(shù)據(jù)存儲(chǔ)查詢(xún)，Mongo模塊用于文檔型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢(xún)，MQ模塊用于為高耗時(shí)異步業(yè)務(wù)邏輯提供隊(duì)列服務(wù)。監(jiān)控與日志模塊包括SLS模塊、OSS模塊以及Sentry模塊；SLS模塊用于訪(fǎng)問(wèn)和運(yùn)行日志的存儲(chǔ)和分析，OSS模塊用于導(dǎo)出和導(dǎo)入文件、用戶(hù)上傳圖片的存儲(chǔ)，Sentry模塊用于應(yīng)用錯(cuò)誤和告警的通知和監(jiān)控。硬件lOT 模塊用于云打印機(jī)、身份證識(shí)別器等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的通信和管理。

2.2 區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)主要由3部分構(gòu)成(圖3)：區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)、區(qū)塊鏈應(yīng)用網(wǎng)關(guān)和區(qū)塊鏈代理銷(xiāo)售平臺(tái)。通過(guò)區(qū)塊鏈即服務(wù)平臺(tái)(區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)及應(yīng)用網(wǎng)關(guān)的管理系統(tǒng))支持對(duì)現(xiàn)有代銷(xiāo)平臺(tái)的對(duì)接聯(lián)調(diào)，提供完善的在線(xiàn)區(qū)塊鏈治理能力；區(qū)塊鏈應(yīng)用網(wǎng)關(guān)是業(yè)務(wù)系統(tǒng)和聯(lián)盟鏈之間連接訪(fǎng)問(wèn)的橋梁，業(yè)務(wù)系統(tǒng)將銷(xiāo)售信息傳送給區(qū)塊鏈應(yīng)用網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過(guò)執(zhí)行部署在區(qū)塊鏈上的智能合約執(zhí)行寫(xiě)入和讀取數(shù)據(jù)的操作。

本平臺(tái)數(shù)據(jù)由底層平臺(tái)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)，為保障相關(guān)權(quán)限控制、數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)，將區(qū)塊鏈交易節(jié)點(diǎn)及共識(shí)節(jié)點(diǎn)部署在其私有數(shù)據(jù)中心，同時(shí)部署區(qū)塊鏈應(yīng)用網(wǎng)關(guān)用于允許企業(yè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)訪(fǎng)問(wèn)，其中應(yīng)用網(wǎng)關(guān)部署成為高可用模式。

2.3 開(kāi)發(fā)水果代銷(xiāo)平臺(tái)終端應(yīng)用

通過(guò)建設(shè)水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)，適用于果蔬批發(fā)商戶(hù)，檔口線(xiàn)下線(xiàn)上批發(fā)、自營(yíng)/代賣(mài)/聯(lián)營(yíng)模式全兼容，為果蔬批發(fā)檔口提供庫(kù)存管理、客戶(hù)管理、供貨商管理、交易分析以及開(kāi)票—收款—取貨—貸款結(jié)算等全流程的SaaS管理系統(tǒng)。

以操作方法簡(jiǎn)單、功能適用性強(qiáng)、數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新為原則設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)終端應(yīng)用(圖4)，通過(guò)WEB應(yīng)用或者APP訪(fǎng)問(wèn)用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)層，WEB應(yīng)用和APP中包括有貨主端和批發(fā)端，批發(fā)端中設(shè)有批發(fā)后臺(tái)模塊、收銀臺(tái)模塊、老板助手模塊、開(kāi)票助手模塊。

3 基于區(qū)塊鏈技術(shù)的水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)的功能實(shí)現(xiàn)

3.1 采購(gòu)貨品清點(diǎn)省時(shí)省力

區(qū)塊鏈水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)可以幫助檔口商戶(hù)進(jìn)行財(cái)務(wù)管理，賬期提醒促使農(nóng)戶(hù)在最佳時(shí)間收到貨款，保障了農(nóng)戶(hù)和企業(yè)的資金，同時(shí)免去人工核對(duì)的煩瑣流程，有效提升工作效率30%以上；實(shí)時(shí)更新的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)，幫助決策管理者及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)處理問(wèn)題，降低問(wèn)題發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的損失。

圖2 水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)的分層部署

圖3 基于區(qū)塊鏈的水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)流程

圖4 基于區(qū)塊鏈的水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)貨主端和批發(fā)端

3.2 賣(mài)貨過(guò)程庫(kù)存實(shí)時(shí)更新

在銷(xiāo)售過(guò)程中，業(yè)務(wù)員每完成一筆交易之后，庫(kù)存都會(huì)發(fā)生變化，而傳統(tǒng)的人工核算庫(kù)存的方式極容易出現(xiàn)庫(kù)存混亂的情況，導(dǎo)致在銷(xiāo)售過(guò)程中業(yè)務(wù)員對(duì)實(shí)時(shí)的庫(kù)存量無(wú)法清晰地掌握，而貨品不足或者貨品積壓會(huì)直接造成檔口經(jīng)濟(jì)損失。區(qū)塊鏈代銷(xiāo)系統(tǒng)可以在手機(jī)開(kāi)單收銀后實(shí)時(shí)更新商品庫(kù)存情況，隨時(shí)查看進(jìn)銷(xiāo)存數(shù)據(jù)，降低銷(xiāo)售過(guò)程中因庫(kù)存問(wèn)題發(fā)生的損耗，完善商品進(jìn)銷(xiāo)存管理，增加農(nóng)戶(hù)的收益，預(yù)估每年減少報(bào)損10%左右。企業(yè)為解決了存貨管理混亂問(wèn)題，逐漸摒棄傳統(tǒng)的人工核算進(jìn)銷(xiāo)存模式，幫助商戶(hù)實(shí)現(xiàn)進(jìn)銷(xiāo)存管理精細(xì)化，讓檔口經(jīng)營(yíng)更輕松，達(dá)到節(jié)支增收。

3.3 數(shù)據(jù)真實(shí)可靠

區(qū)塊鏈代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)充分利用區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)不可篡改、可追溯等特點(diǎn)，減少數(shù)據(jù)核實(shí)難度，保證數(shù)據(jù)的真實(shí)可靠。區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)與平臺(tái)方的區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)互聯(lián)互通，充分利用聯(lián)盟鏈的數(shù)據(jù)保護(hù)和隱私隔離特性，共享不可篡改的鏈上數(shù)據(jù)，進(jìn)一步保障農(nóng)戶(hù)與商戶(hù)利益，解決交易虛假、交易金額數(shù)據(jù)錯(cuò)誤等問(wèn)題。

3.4 農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用

利用區(qū)塊鏈多方協(xié)同、數(shù)據(jù)可信、可追溯的技術(shù)特性，取實(shí)時(shí)的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品、市場(chǎng)、價(jià)格、成本、周期、交易數(shù)據(jù)，采用專(zhuān)業(yè)的大數(shù)據(jù)分析模型和工具對(duì)產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)、預(yù)警，幫助主管部門(mén)實(shí)時(shí)分析管控和服務(wù)，有效提升農(nóng)戶(hù)收益，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)精細(xì)化管理，是積極探索區(qū)塊鏈等技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的良好途徑。

4 小結(jié)

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的水果代銷(xiāo)系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)建，有利于建立統(tǒng)一的水果代銷(xiāo)體系，最大程度發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)產(chǎn)品銷(xiāo)售的優(yōu)勢(shì)。結(jié)合現(xiàn)有數(shù)據(jù)系統(tǒng)，將銷(xiāo)售信息通過(guò)可信采集技術(shù)統(tǒng)一接入到區(qū)塊鏈，使得平臺(tái)建立起多方交叉驗(yàn)證體系，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)數(shù)據(jù)的可信共享，加強(qiáng)對(duì)各環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的動(dòng)態(tài)管理，同時(shí)利用區(qū)塊鏈防篡改可追溯的技術(shù)特性，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全程留痕。平臺(tái)利用區(qū)塊鏈，實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)共享和交換，完善現(xiàn)有代銷(xiāo)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)各參與方之間信息互通互聯(lián)，財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)化、監(jiān)管全覆蓋，真實(shí)數(shù)據(jù)不可篡改，促進(jìn)信息公開(kāi)、透明、規(guī)范運(yùn)行。