發(fā)布時(shí)間：2020-03-04所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：在傳統(tǒng)供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)中信息孤島現(xiàn)象普遍存在，導(dǎo)致信息交互的及時(shí)性及真實(shí)性難以保障。區(qū)技術(shù)是一種去中心化的高信任本技術(shù)，具有源、信息改等特點(diǎn)，能夠有效化解供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)難題。建立以區(qū)塊鏈技術(shù)為核心的供應(yīng)鏈信息平臺，能夠有效連接供應(yīng)鏈聯(lián)
摘要：在傳統(tǒng)供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)中信息孤島現(xiàn)象普遍存在，導(dǎo)致信息交互的及時(shí)性及真實(shí)性難以保障。區(qū)技術(shù)是一種去中心化的高信任本技術(shù)，具有源、信息改等特點(diǎn)，能夠有效化解供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)難題。建立以區(qū)塊鏈技術(shù)為核心的供應(yīng)鏈信息平臺，能夠有效連接供應(yīng)鏈聯(lián)盟、金融機(jī)構(gòu)及政府監(jiān)管部門，促使供應(yīng)鏈中商流、物流、資金流、信息流四流合一，從而構(gòu)建互信共贏的供應(yīng)鏈生態(tài)體系。探討了區(qū)塊鏈智能合約在供應(yīng)鏈上的應(yīng)用，提出了適用于供應(yīng)鏈聯(lián)盟的隨機(jī)動態(tài)股權(quán)證明(SDPoS)共識機(jī)制，并以汽車供應(yīng)鏈為應(yīng)用場景，分析了區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)中的適用性及優(yōu)越性，為區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈及其它領(lǐng)域的應(yīng)用提供了新思路。
關(guān)鍵詞：供應(yīng)鏈信息平臺;區(qū)塊鏈技術(shù)%言任生態(tài)
0、引言
近年來，隨著社會分工的日益明確，消費(fèi)者需求多樣化的，越來越多的企業(yè)開始放眼全球供應(yīng)鏈合作伙伴，集結(jié)多方優(yōu)勢組建供應(yīng)鏈聯(lián)盟，以-產(chǎn)品競。供應(yīng)鏈上量越多，作范大，供應(yīng)鏈雜。供應(yīng)鏈聯(lián)盟中不同主間的頻繁交互對供應(yīng)鏈系統(tǒng)提出了更高要求，當(dāng)前供應(yīng)鏈運(yùn)行孤島現(xiàn)象存在[1]，供應(yīng)鏈散儲存在不同，享程度低、交互速度慢，信息的真實(shí)性與可靠性均得不到保障[2]。研究表明，供應(yīng)鏈信息透明度低會導(dǎo)致供應(yīng)鏈上各參與主體難以相互信任，阻礙產(chǎn)品信息流通，從而影響供應(yīng)鏈整體決策效率和效果];供應(yīng)鏈交易信息的可靠性過低，會導(dǎo)致金融機(jī)構(gòu)難以精準(zhǔn)評估企業(yè)信用風(fēng)險(xiǎn)，阻礙了供應(yīng)鏈上中小型企業(yè)獲取資金支持，從而限制供應(yīng)鏈金融的發(fā)展;產(chǎn)品生產(chǎn)流通信息缺失會導(dǎo)致政府監(jiān)管部門在解決供應(yīng)鏈主體糾紛和維護(hù)消費(fèi)者權(quán)益時(shí)，需要耗費(fèi)大量的人力物力進(jìn)行舉證和追責(zé)，最終導(dǎo)致舉證時(shí)間長、信息可靠性差、供應(yīng)鏈監(jiān)管困難重重。傳統(tǒng)供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)存在的上述問題，迫切需要依靠新技術(shù)新思路加以解決。
大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈等技術(shù)的不斷出現(xiàn)，為供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)發(fā)展提供了新機(jī)遇。其中，由日本學(xué)者中本聰提出的區(qū)塊鏈技術(shù)，近年來得到了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N基于互聯(lián)網(wǎng)的分布式賬本技術(shù)，通過加密賬本分布式存儲和集體維護(hù)建立交易主體間的信任網(wǎng)絡(luò)，具有去中心化、可溯源、集體維護(hù)和信息無法篡改等特點(diǎn)]。2017年4月，在澳大利亞召開的區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)委員會會議中，中國代表團(tuán)介紹了《中國區(qū)塊鏈技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展白皮書》及《區(qū)塊鏈和分布式賬本參考架構(gòu)》標(biāo)準(zhǔn)。同年5月，中國信息通信研究院在數(shù)博會上發(fā)布《全球區(qū)塊鏈應(yīng)用發(fā)展十大趨勢》，指出各國政府已經(jīng)從國家戰(zhàn)略層面高度重視和積極推動區(qū)塊鏈發(fā)展，力求在未來信息技術(shù)發(fā)展中處于領(lǐng)先地位。同時(shí)，學(xué)者們在金融、能源、醫(yī)療、教育等領(lǐng)域積極探索區(qū)塊鏈應(yīng)用，并取得了豐富成果。而在供應(yīng)鏈領(lǐng)域，區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用尚處于起步階段且主要集中在供應(yīng)鏈產(chǎn)品與供應(yīng)鏈金融兩個(gè)方面。本文將結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)在產(chǎn)品及金融方面的應(yīng)用，針對傳統(tǒng)供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)中的難題，提出基于區(qū)塊鏈技術(shù)的供應(yīng)鏈信息平臺。該平臺吸收了區(qū)塊鏈的核心優(yōu)勢，聯(lián)接供應(yīng)鏈聯(lián)盟、金融機(jī)構(gòu)及政府監(jiān)管部門，具有高效、平等、信任等鮮明特征。在提出供應(yīng)鏈信息平臺概念模型與技術(shù)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步探討智能合約在供應(yīng)鏈上的應(yīng)用，提出適用于供應(yīng)鏈的區(qū)塊鏈共識機(jī)制，并以汽車供應(yīng)鏈為例，對區(qū)塊鏈信息平臺的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。
1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用
區(qū)塊鏈技術(shù)作為比特幣系統(tǒng)的底層技術(shù)，為比特幣的發(fā)行與交易、信息驗(yàn)證與存儲提供了保障，對比特幣等數(shù)字加密貨幣的出現(xiàn)起到了至關(guān)重要的作用。比特幣既是流通貨幣又是支付工具，既是資產(chǎn)又是數(shù)字賬本。區(qū)塊鏈技術(shù)通過比特幣改變了人們的交易支付方式，縮短了社會距離口。政府應(yīng)該理性看待比特幣的發(fā)展與應(yīng)用，科學(xué)管理以比特幣為代表且與數(shù)字加密貨幣相關(guān)的企業(yè)及組織[]。近年來，比特幣系統(tǒng)高效穩(wěn)定的運(yùn)行吸引了更多學(xué)者參與到區(qū)塊鏈技術(shù)研究及應(yīng)用前景討論中，試圖將區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用在數(shù)字加密貨幣系統(tǒng)之外的其它行業(yè)。
在金融領(lǐng)域，區(qū)塊鏈技術(shù)作為金融體系的重要基礎(chǔ)設(shè)施，不僅能夠重塑信用機(jī)制、降低交易成本，而且能防范道德風(fēng)險(xiǎn)，對整個(gè)金融行業(yè)產(chǎn)生重大影響[]。國內(nèi)外學(xué)者討論了區(qū)塊鏈技術(shù)在金融領(lǐng)域的應(yīng)用，例如銀行可以利用區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能支付清算和信用信息管理系統(tǒng)升級，通過多中心化和弱化中介機(jī)構(gòu)來優(yōu)化銀行業(yè)管理D;政府、科技公司、投資機(jī)構(gòu)可以通過區(qū)塊鏈技術(shù)實(shí)現(xiàn)有效鏈接，匹配投融資，為科技金融發(fā)展提供良好的生態(tài)環(huán)境];區(qū)塊鏈技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)保險(xiǎn)行業(yè)的應(yīng)用可以有效保護(hù)客戶隱私信息、降低信息不對稱風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)，還能降低互聯(lián)網(wǎng)保險(xiǎn)成本[]。除此之外，區(qū)塊鏈技術(shù)在審計(jì)[]和會計(jì)[]等傳統(tǒng)金融業(yè)務(wù)中也具有重要的應(yīng)用價(jià)值與發(fā)展前景。
相關(guān)期刊推薦：《科技進(jìn)步與對策雜志》本刊為半月刊，創(chuàng)刊于1984年，是由中國管理科學(xué)學(xué)會、湖北省科技廳主管，湖北省科技信息研究院主辦，科學(xué)出版社出版，科技日報(bào)社、全國科技振興城市經(jīng)濟(jì)研究會、中南六省四市科技廳(局)等單位協(xié)辦的關(guān)于科技進(jìn)步理論、政策與方法的學(xué)術(shù)類期刊。設(shè)有：科技管理創(chuàng)新、湖南文理學(xué)院公益海報(bào)作品選登、區(qū)域科學(xué)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步、企業(yè)創(chuàng)新管理、評價(jià)與預(yù)見、人才與教育、綜述等欄目。有投稿需求的作者，可以咨詢期刊天空在線編輯。
區(qū)塊鏈技術(shù)在其它領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。例如區(qū)塊鏈技術(shù)可以為物聯(lián)網(wǎng)中人與機(jī)、機(jī)與機(jī)的交互提供可信度高的平臺和安全的共享賬本[口];在能源領(lǐng)域，李彬等從工作量證明機(jī)制、互聯(lián)共識、智能合約及信息安全等方面剖析了區(qū)塊鏈在自動需求響應(yīng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用;區(qū)塊鏈技術(shù)在教育領(lǐng)域同樣具有較大應(yīng)用潛力，如在互聯(lián)網(wǎng)+教育的生態(tài)構(gòu)建上發(fā)揮重要作用，推動教育體系變革];另外，還有學(xué)者討論了區(qū)塊鏈技術(shù)在醫(yī)藥]、政務(wù)[]和信息安全[]等領(lǐng)域的應(yīng)用前景。
1.2區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈領(lǐng)域的應(yīng)用
國內(nèi)外學(xué)者對區(qū)塊鏈在供應(yīng)鏈領(lǐng)域的應(yīng)用也進(jìn)行了積極探索。Abeyratne和Monfared31利用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建了制造業(yè)供應(yīng)鏈管理的概念模型，保障了信息的透明性和可溯源性，降低了供應(yīng)鏈管理成本和運(yùn)營風(fēng)險(xiǎn)，并基于紙盒供應(yīng)鏈管理場景闡述區(qū)塊鏈各節(jié)點(diǎn)權(quán)限和作用;Weber等設(shè)計(jì)了自帶翻譯器的智能合約，利用區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)設(shè)施通過觸發(fā)器連接智能合約，搭建了一個(gè)新的去中心化信任的新型供應(yīng)鏈協(xié)作流程模型，促進(jìn)了供應(yīng)鏈各節(jié)點(diǎn)之間的交流與合作;朱建明和付永貴[2]提出了基于區(qū)塊鏈的B2B+B2C供應(yīng)鏈各主體交易結(jié)構(gòu)及動態(tài)的多中心協(xié)同認(rèn)證模型，最后結(jié)合大型煤炭企業(yè)實(shí)證分析了電子交易流程及認(rèn)證過程。
在供應(yīng)鏈金融方面，ChrisO認(rèn)為區(qū)塊鏈的信息可溯源性可以解決購買方在尋找上游供應(yīng)鏈及二級供應(yīng)商過程中的供應(yīng)鏈擔(dān)保問題;周立群和李智華回認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)可以促進(jìn)供應(yīng)鏈金融業(yè)務(wù)的推廣，幫助銀行突破現(xiàn)有業(yè)務(wù)瓶頸。隨著供應(yīng)鏈產(chǎn)業(yè)生態(tài)的日益成熟，供應(yīng)鏈金融創(chuàng)新的趨勢逐漸顯現(xiàn)，突出體現(xiàn)在供應(yīng)鏈金融與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及區(qū)塊鏈的融合應(yīng)用方面[26]。
在供應(yīng)鏈產(chǎn)品方面，Rerjers和Coeckelbergh[7]提出區(qū)塊鏈技術(shù)能夠提高藥品供應(yīng)鏈的檢驗(yàn)速度，同時(shí)，檢驗(yàn)信息的分布式存儲使得信息更加穩(wěn)定可靠;FengTmn[27]利用RFID和區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建了針對中國農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的可溯源系統(tǒng)，保證了農(nóng)產(chǎn)品的可追溯性、可靠性、防偽性和信息時(shí)效性，實(shí)現(xiàn)從供應(yīng)、倉儲、分銷到最終零售端的透明化管理。
然而，與其它領(lǐng)域相比，區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈領(lǐng)域的應(yīng)用研究尚不豐富，現(xiàn)有文獻(xiàn)大多從供應(yīng)鏈金融或供應(yīng)鏈產(chǎn)品的單一角度去探討區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用，以此構(gòu)建的供應(yīng)鏈概念模型或供應(yīng)鏈協(xié)作流程模式較為單薄，沒有綜合考慮政府監(jiān)管機(jī)構(gòu)對供應(yīng)鏈企業(yè)的集成管理以及金融機(jī)構(gòu)與供應(yīng)鏈企業(yè)間的金融業(yè)務(wù)往來，沒有討論區(qū)塊鏈技術(shù)如何保障供應(yīng)鏈管理中資金流和信息流的真實(shí)性問題，也沒有深入技術(shù)層面探討區(qū)塊鏈共識機(jī)制與智能合約在供應(yīng)鏈領(lǐng)域的具體應(yīng)用。本文旨在利用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建連接供應(yīng)鏈聯(lián)盟、金融機(jī)構(gòu)及監(jiān)管部門且高度集成的自治化聯(lián)盟信息系統(tǒng)模型，調(diào)整區(qū)塊鏈共識機(jī)制及智能合約的固有模式，為區(qū)塊鏈技術(shù)在供應(yīng)鏈信息系統(tǒng)的應(yīng)用提供新思路。
2區(qū)塊鏈技術(shù)介紹
2.1區(qū)塊鏈技術(shù)概念
區(qū)塊鏈技術(shù)是一種去中心化和高信任度的分布式數(shù)據(jù)庫賬本技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠點(diǎn)對點(diǎn)直接發(fā)生交易，并對一段時(shí)間內(nèi)交易數(shù)據(jù)的記賬權(quán)達(dá)成共識，獨(dú)立存儲和集體維護(hù)。該技術(shù)利用非對稱加密技術(shù)保證數(shù)據(jù)安全可信，利用時(shí)間戳技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可溯源性和可，通過式存儲使據(jù)公開透明，在算不足50%時(shí)，數(shù)據(jù)篡改[6]。鏈的自動本代碼系統(tǒng)支持用戶創(chuàng)建高級的智能合約、貨它去中心化應(yīng)用[9]。
2.2區(qū)塊鏈技術(shù)原理
區(qū)塊鏈?zhǔn)且员忍貛艦榇淼臄?shù)字加密貨幣體系的核心支撐技術(shù)，是包含交易的按間順序連接起來的數(shù)據(jù)，由單個(gè)帶有版本號的(包括及)構(gòu)成，如圖1。區(qū)塊頭包含L元數(shù)據(jù)。元數(shù)據(jù)哈希值，用于區(qū)塊連接。第二組元數(shù)據(jù)與競爭相關(guān)，包含難度目標(biāo)、時(shí)間戳和Nonce值。，難度目標(biāo)作量證明算法的難度值，時(shí)間錄的時(shí)間，按照Umx紀(jì)元的標(biāo)準(zhǔn)—精確到秒，Nonce值是用于工作量證明算法的計(jì)數(shù)器。元數(shù)據(jù)交易數(shù)據(jù)通過哈希算的Merkle樹根"32字節(jié)的哈希值。
在比特幣系統(tǒng)中，單個(gè)區(qū)塊的生成過程主要分為3步，即交易發(fā)生、認(rèn)證過程和挖礦記賬過程。以A與B的比特幣交易為例，如2圖所示，從A和B發(fā)生交易開始，產(chǎn)生交易數(shù)據(jù)，比系統(tǒng)通過技術(shù)對交易數(shù)據(jù)明文進(jìn)行"交易數(shù)據(jù)密文。參與認(rèn)證的節(jié)點(diǎn)使用A和B公開的開密文交易據(jù)明文，檢驗(yàn)交易數(shù)據(jù)的語法、結(jié)構(gòu)、字節(jié)大小、輸入地址和輸出地址、輸入金額與輸出金額等信息，若檢驗(yàn)通過，則交易數(shù)據(jù)加入賬的交易，等待節(jié)點(diǎn)確認(rèn)交易。從上個(gè)區(qū)塊產(chǎn)生之時(shí)，下個(gè)區(qū)塊的挖礦過程就開始啟動，根據(jù)初始設(shè)定的難度值，整過程大約10Mm。參與的節(jié)點(diǎn)通過哈希算件的Nonce數(shù)，使得區(qū)塊頭哈希值小于目標(biāo)哈希，并將Nonce值率先全網(wǎng)廣播。節(jié)行，若區(qū)塊哈值的于標(biāo)哈的據(jù)、間、節(jié)大小等全效，則"節(jié)點(diǎn)麥賬交易費(fèi)和比的獎勵。至此，A與B的交易完成，而式存儲在各節(jié)點(diǎn)處。
3基于區(qū)塊鏈技術(shù)的供應(yīng)鏈信息平臺構(gòu)建
本文以區(qū)塊鏈為底層技術(shù)，鏈接供應(yīng)鏈聯(lián)盟、金融機(jī)構(gòu)與監(jiān)，構(gòu)建高度集成的供應(yīng)鏈信息平臺，促使供應(yīng)鏈各環(huán)節(jié)的商流、物流、資金流、信流四流，保障供應(yīng)鏈節(jié)的高效、自主地流轉(zhuǎn)，提高供應(yīng)鏈節(jié)的透明度，在不確定環(huán)境下建立互的供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)。
