區塊鏈技術在港口物流中的應用

王妍　王靜儀

[摘 要]港口物流作為一個較成熟的運作體系，是現代物流中的重要一員，然而其在成本、信息和責任制度等方面還存在明顯缺陷。區塊鏈被認為是可廣泛應用的前沿技術，能為物流等行業提供關鍵性的技術支持，促使物流業更高質高效地服務于民。文章通過分析港口物流現存問題，提出基于區塊鏈技術的解決辦法，介紹基于區塊鏈技術的港口集裝箱共享應用模式。

[關鍵詞]區塊鏈;港口物流;EDI;集裝箱

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2021.04.039

[中圖分類號]TP311.13[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194（2021）04-00-02

0 ? ? 引 言

改革開放以來，我國物流行業發展勢頭迅猛，于2013年便已成為世界上物流市場規模最大的國家。近年來，物流業已由追求速度規模增長逐漸轉變為追求效益質量增長，且行業轉型與服務業務升級也在加快，而實現傳統物流向現代物流轉變的核心正是技術創新。如今，區塊鏈被認為是可廣泛應用的前沿技術，將區塊鏈技術應用于物流領域，不僅能夠彌補物流業在信息、安全、成本等方面的不足，而且還能積極推動運作流程自動化及物流金融模式創新等多領域相互融合的應用推廣，使物流行業更加高質高效地服務于民。

港口是水陸交通的重要樞紐，是國內外貿易物資的集散地，在現代物流的發展中扮演著不可替代的角色。在完善現代物流體系的進程中，港口物流應運而生。港口物流指憑借港口的位置優勢，配以先進的環境條件，以擴大港口周邊的服務范圍及服務能力，整合優化港口資源，發展具有涵蓋物流產業鏈所有環節特點的港口綜合服務體系。在全球化貿易中，雖然港口物流起著至關重要的作用，承擔了大多數的運輸任務，已成為一個較為成熟的運作體系，然而該體系在成本控制、信息傳遞和責任明確等方面還存在著阻礙其發展的明顯缺陷，亟待應用具備去中心化、安全、可追溯特點的區塊鏈等技術來進行優化改進。本文在闡述港口物流現狀、分析其現存問題后，發現應用區塊鏈技術可以對問題進行針對性解決，從而得出區塊鏈有助于完善港口物流體系的結論，并介紹了基于區塊鏈技術的港口集裝箱共享應用模式。

1 ? ? 港口物流現狀

隨著現代物流運作全球化的不斷深化，尤其是在我國對外貿易活動日益頻繁的背景下，港口物流企業為應對激烈競爭而不斷發展，多數企業在服務質量上已有明顯改善，港口物流也愈加彰顯其影響力。但是，相關企業缺乏統一的信息系統標準，導致物流環節不能有效銜接，進而出現效率低、成本高和管理難度大等問題。

1.1 ? 成本方面

事實上，在每次運輸完成之前，圍繞著貨物的存儲、提取、運輸和關檢等流程，需要借助大量的紙質化信息來完成，文件延遲遞交會造成交易執行不順暢。而且曾有數據表明，在國際貿易中的每筆交易所需要的文件和管理成本可占實際運輸成本的1/5，從而帶來高成本低收益的問題。為了實現服務水平的快速高質及企業間無紙化的電子數據交換，多個國家建立了電子數據交換（Electronic Data Interchange，EDI）服務商專門提供此類服務[1]。EDI能夠使文檔處理速度提高至少50%，人工操作失誤消除40%，同時，隨著電子化處理流程所耗費時間的減少，企業的庫存量也會有所下降。但值得注意的是，EDI帶來了很大的“副作用”，甚至會導致“拆東墻補西墻”情況。

1.2 ? 信息方面

困擾港口物流的另外一個問題就是信息孤島。以EDI為例，不同的EDI均有著一套數據記錄系統，這會造成EDI制定的數據交換格式和標準與其他機構不盡相同。而且基于信息優勢所帶來的好處，各主體本身不愿意主動對外開放信息，最終導致各機構所擁有的數據信息被孤立，難以進行便利的交互溝通，即使經過一番波折可以實現信息互傳，也可能會產生一些數據安全等方面的問題。如此，買賣雙方、貨/船代理商、金融機構等多個主體間更為復雜的信息傳遞，其實現的困難程度不言而喻。

1.3 ? 責任方面

責任制度問題具體是指尋找事故責任人、舉證及理賠等過程中的低效無果。目前，港口物流具有涉及主體多、區域廣和業務量大等特點，這無疑會對追償理賠業務增加難度。當貨物在運輸過程中出現問題時，找出“罪魁禍首”是首先應做的事，“犯罪證據”是給其“定罪”必不可少的條件，這就需要保險公司對此次運輸中所涉及的所有主體進行調查。然而，各種相關信息被分散在各家保險機構或互聯網平臺，調查機構對這些資料進行整合需要耗費大量的成本，而且其并不能保證所獲得信息的真實性，即便信息是真實的也會存在數據泄露的風險。

2 ? ? 區塊鏈“對癥下藥”

區塊鏈技術是將計算機科學、密碼學以及數學等學科整合到一起所形成的技術，具備提供靈活的腳本代碼系統、分布式節點記賬、時間戳技術、非對稱密鑰等特性[2]?？梢钥闯?，區塊鏈為物流信息平臺提供了關鍵性的技術支持，為未來經濟貿易、管理等提供了更符合時代發展特點的全新模式。

2.1 ? 替代EDI

區塊鏈將逐漸替代EDI，最直接的好處就是能夠減少支付給EDI服務商的費用。區塊鏈的智能合約是一種嵌入式程序化合約，它能夠在各參與方毫無信任的背景下由設定好的格式實現自動化交易。將智能合約應用于港口物流的所有業務流程中，通過利用計算機代碼使單證文字數字化，可以有效地消除貿易過程中產生的大量單證;并且，基于其執行交易合同的自動化，可以大幅度減少清關和貨物運輸所使用的時間和錯誤的發生。這意味著，物流企業在注重業務處理質量與效率的同時，還可以實現無紙化辦公，綠色環保。

2.2 ? 共享信息

針對非對稱信息和信息透明化程度不高的問題，區塊鏈是最優解。區塊鏈的應用使港口物流鏈上的所有主體成為平等節點，各節點均掌握著鏈上所存儲的全部信息，通過區塊鏈的共識算法和時間戳等技術來確保上傳信息的真實性和及時性，從而完善港口物流供應鏈信息系統，最終更好地管理包括危險品和高價值品在內的所有貨物的運輸安全，并進一步防范洗錢、走私等非法活動的開展。

2.3 ? 可追溯性

基于區塊鏈的可追溯性，針對貨物運輸事故前后而采取的預防和理賠辦法才得以順利實現。在貨物運輸過程中所產生的出入庫、包裝、流通等所有信息都會以哈希值的形式上鏈，各參與者依據各自的權限級別對貨物享有不同的查詢、管理權限，這不僅能夠保證信息的可信性，還能保護好企業的隱私安全。當產生某些導致事故發生的不安全因素時，如貨物運輸途中數據顯示非正常，利用基于區塊鏈的信息共享平臺，相關管理人員便能夠及時了解此安全隱患，通過聯系運輸負責人立即采取查驗、更改等一系列措施阻止其發生嚴重的不良后果;一旦發生事故，保險公司可以通過追溯可靠的運輸數據，界定各相關主體所應承擔的責任，降低審核難度，減少資金和時間成本，提高理賠處理效率，減輕受害人的經濟損失。

2.4 ? 其他優勢

區塊鏈技術還可以自行優化港口物流的運輸路線。以集裝箱智能化運輸為例，將區塊鏈應用于集裝箱運輸的所有環節，基于集裝箱運輸數據能被真實存儲和實時更新的條件，并利用時間戳技術追蹤集裝箱歷史運輸信息，利用智能合約可以自主決定與更新集裝箱的運輸路線和優化日程安排，從而提高運輸效率。而且，通過區塊鏈個人對個人（Peer-to-Peer，P2P）協議，可以實現船公司直接和對接人聯系，進一步簡化集裝箱運輸流程。

3 ? ? 應用模式——共享集裝箱

我國港口集裝箱運輸業務發展較快，吞吐量世界排名遙遙領先。2019年，我國完成港口集裝箱吞吐量2.6億TEU，比上年增長4.4%，我國港口在全球十大集裝箱港口中占據7個席位，證明我國在全球集裝箱航運市場中的地位舉足輕重[3]。

集裝箱本身就具有部分共享屬性。傳統意義上，共享集裝箱表現為同一個集裝箱能夠提供給不同的貨主使用，或者不同貨主所使用的不同集裝箱能夠共艙。然而，這種共享模式只局限在針對擁有集裝箱所有權的航運企業自身的不同客戶中，換句話說，事實上航運企業才是集裝箱運輸中的主導者，集裝箱共享是在用箱人服從航運企業安排的基礎上實現的，因此用箱人很難真正對運輸成本進行控制。

而基于區塊鏈原理的集裝箱共享模式，是指在無須中間機構的情形下，將用箱條件、支付規則等條款寫入智能合約中，集裝箱所有人與用箱人通過點對點的形式完成集裝箱使用權轉移和費用支付的共享運作體系。相較于傳統集裝箱運作機制，基于區塊鏈的集裝箱共享模式的優勢如下。

①提供新途徑。共享集裝箱不僅可以來源于航運企業、租箱公司過剩的集裝箱，也可以來源于貨主企業閑置的自有箱及社會資本的投入。②實現高質量管理?；趨^塊鏈信息平臺，集裝箱的流轉數據被真實、安全地記錄在鏈，為共享集裝箱提供了追蹤功能。③靈活用箱方式。共享集裝箱因不再與航運企業綁定而具有獨立性，用箱人也無須提前預訂艙位。④運作自動化。集裝箱所有人可以對集裝箱設置使用條件，可以約束和控制集裝箱的使用，而且一旦出現箱損時，智能合約可自動判定賠償以及劃轉資金。⑤信用積分的形成。根據用箱情況、還箱是否準時、所裝貨物是否符合要求、是否歸還至指定地點等因素，用箱人在使用完成后均會得到一定的信用積分，只有達到一定積分水平的用箱人才能繼續使用，這樣不僅規范集裝箱的使用行為，還將積分不佳的用箱人淘汰，從而優化集裝箱共享系統。

在區塊鏈的共享模式下，所有的集裝箱所有人和用箱人都能在系統中隨時查詢集裝箱的實時狀態，雙方均可以根據自身需求做出最優選擇，在保證各方利益合理分配的前提下實現集裝箱的高效利用。

主要參考文獻

[1]沈慶瓊，鐘曉燕.區塊鏈技術在港口航運領域的應用[J].物流技術，2018（12）：63-66.

[2]袁勇，王飛躍.區塊鏈技術發展現狀與展望[J].自動化學報，2016（4）：481-494.

[3]蔡鵬.我國港口集裝箱運輸發展2019年回顧及2020年展望[J].集裝箱化，2020（z1）：16-19.