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区块链技术在物流中的应用:提高效率、建立新商业模型

    几个世纪以来,企业乃至整个行业都需要多方的信任。

    然而,随着区块链技术的出现,这种信任将被打破并转变。

    区块链可被定义为一种分布式账本技术,它以一种安全、永久的方式记录各方之间的交易。

    通过在多方之间“共享”数据库,区块链从根本上消除了从前充当可信第三方的中间人来验证、记录和协调交易的需求。

    通过促进中心化系统到去中心化及分布式系统的迁移,区块链有效释放了以前保存在安全仓中的数据。

    这会对我们的日常生活产生什么样的影响?

     

    想象一下,在医疗行业中,所有利益相关者(从患者到医疗公司)的敏感数据都可以使用最高级别的加密和数据保护进行共享,从而极大地提高服务效率和质量。

    在金融领域,企业和客户都可以采用一种通用的数字货币来替代传统货币,从而降低转账成本,实现微交易。

    在物流领域,整个供应链的数据共享可以实现更高的透明度,使消费者能够更好地选择他们购买的产品。

    这些只是区块链实现的部分用例。尽管区块链历史并不悠久(参见下图)。

    目前区块链在企业议程和媒体中正迅速崛起。

    区块链成为主流在很大程度上可以归因于它最初是作为数字货币的底层技术,除了比特币应用该技术为加密货币网络提供动力外,区块链的发展方向、何时会产生积极结果以及谁将从中受益最大都是有待商榷的问题。

    但十分清晰的是,区块链应用可能会对物流行业,尤其是供应链产生最深远的影响。美国卡内基梅隆大学副教授Vipul Goyal指出:

    “许多企业都对能够带来更高效工作流的区块链感兴趣,但供应链管理是一个巨大的杀手级应用”。

    这是因为全球供应链非常复杂,涉及的利益相关者及第三方中介众多,而区块链就非常适合解决这些挑战。

    在物流行业中,区块链有两大主要用途,即:

    提高效率:通过大大减少官僚主义和文书工作,区块链能够潜在提高全球贸易的效率。

    例如,使用防篡改数字格式存储信息的自动化流程来取代具有冗长书面记录的多方流程。其他示例还包括当前需要第三方的自动化服务,如保险、法律、经纪和结算服务。

    区块链可用于跟踪产品的生命周期和从产地到货架的所有权转移,就算产品在制造商、物流服务提供商、批发商、零售商和消费者之间辗转易手,区块链也能够轻松追踪到。

    区块链能够促进并自动执行每笔业务交易,从而在每位参与者之间建立更直接的关系(例如自动支付,以及在各方之间转移合法所有权)。

    实现新的商业模型:微支付、数字身份、证书、防篡改文档等都可以使用基于区块链的服务进行引入和根本上的改进。

    例如,驾驶员培训机构可以用防篡改的数字证书来取代易伪造的纸质证书,从而产生新的身份相关服务。正如互联网引发的通信革命一样,区块链技术可能会颠覆当前的商业实践和模型。

    鉴于区块链能够带来的巨大利益,区块链的整体市场预计将蓬勃发展,据一些人估计,区块链技术将从2017年的4.115亿美元增长到2022年的76.8亿美元。

    引起这种快速增长的原因在于银行、金融服务和保险应用(包括数字货币和身份)的增长,以及该技术的持续发展和主要供应商的增加。

    尽管区块链尚未完全成熟,但其巨大的潜力表明,这是掌握该技术的最佳时机。企业需要了解区块链技术如何促进突破性的创新,必须克服哪些障碍,以及它可能带来的价值和切实的回报,尤其是在物流领域。

    区块链技术如何运作——关键功能概述

     

    区块链技术并没有全新的范例。相比之下,它构建在旧分类账(用于记录一段时间内的交易)模板的基础上(参见下图)。

    传统分类帐掌握在实体(例如企业,组织或集团)手中,并由指定的管理员(如会计)控制。

    管理员可以对分类帐进行更改,而无需得到所有分类帐利益相关者的共识。相比之下,区块链是一个在利益相关者网络共享的分布式分类帐,任何管理员都无法对其进行篡改。

    网络更新必须得到网络参与者的同意,并且对分布式分类帐的所有更改都是可审计的。

    为了说明其操作方式,下图显示了记录在区块链上的金融交易。

    类似流程也可用于跟踪其他类型的资产转移、向区块链提交新数据以及更新区块链中的数据。

    在基于区块链的系统中,这种“数据共享”只有通过强大的加密技术才能实现,这种技术可确保副本相同,交易不重复,并强制使用特定权限以访问存储的数据。

    在区块链系统中,公钥及私钥用于确保机密性和隐私性。简单来讲,公钥类似于发送者都能够知道的邮箱地址。

    私钥类似于解锁邮箱所需的密钥或密码。私钥始终由所有者保管,不得与第三方共享。

    区块链的变革型力量来自于其与众不同的功能和特征的结合。

    以下是区块链四大关键功能的概述——数据透明性、安全性、资产管理和智能合约:

    1.数据透明性——区块链技术包括确保存储的记录准确、防篡改,以及数据来自于可靠来源。

    因此,如今数据集副本不再由多方进行维护(和更改),而是让每个利益相关者都能够访问共享数据集,从而创建单一事实来源。这样数据使用者都能够放心使用最新的、最准确以及最可靠的数据集。

    2.安全性——传统分类帐通常提供广泛的安全性,一旦安全性被破坏,便可以访问所有存储的数据。

    在基于区块链的系统中,安全机制可确保对单笔交易和消息进行加密签名。这就保证了基本的安全性和有效的风险管理,以应对当今黑客、数据操纵和数据泄露的高风险。

    3.资产管理——区块链技术可用于管理数字资产的所有权,促进资产的转移。

    例如,它可用于跟踪所有权(如土地所有权和钻石证书)和权利(如版权和矿业权)。它也可以用于管理现实世界中实体的数字映射。

    4.智能合约——通常由合法合约指导的手动流程可以通过智能合约的自动执行计算机程序实现自动化。

    智能合约是区块链系统的一个组成部分,它可自动执行利益相关者同意的规则和流程步骤。智能合约启动后就是完全自主的。当合约条件得到满足时,合约就会自动触发预先约定的操作。

    这些功能可以部署在两类区块链系统中:任何人都可以参与的、去许可的公共区块链(如比特币网络)以及参与者受保护的需许可的私有区块链。

    下图显示了这两种区块链系统之间的主要区别。

    去许可的公共区块链是开放的,因此创新速度可能会加快,因为它们可以被多方使用,并获得网络效应。

    然而,如今企业更倾向于需许可的私有区块链,因为它们支持带有企业功能(例如严格的访问控制和隐私保护)的封闭式参与者生态系统。

    因此,使用公链还是私链,应由个人需求决定。

    当今区块链技术面临的主要挑战

    区块链有望通过提高运营效率来节约大量资金,并通过新的商业模型来创造价值。

    但是,与许多新兴技术一样,区块链要在所有行业实现落地,必须克服大量的挑战。获得行业的采用是最关键的挑战,这将决定区块链技术是否成功。

    能够在社区内准确安全地交换信息是区块链的一大优势,当社区成员较多时,利益相关者受益最大。

    因此,与Facebook类似,当社区中的利益相关者越来越多时,社区的价值就会增加。当利益相关者的采用达到临界点时,供应链中就会触发强大的网络效应。

    当参与的供应链利益相关者越来越多时,区块链就变得越来越有价值,并逐渐演变为一种行业实践。但是,由于数字化认知水平且对基于区块链协作带来的共同利益的初始需求各不相同,因此区块链一开始很难获得利益相关者的认同。

    当管理不同业务存在传统流程、法规和法律时,这就会变得十分棘手,因为利益相关者会需要承担从传统系统迁移并与新系统和实践集成的成本。

    另一大挑战是在各行业中开发区块链标准和治理。物流行业也许不会仅有一个基于区块链的系统;由于商业的竞争性质,可能会有多个需许可的私有区块链。

    当然,未来将会涌现多个公共区块链。组织机构将需要确定标准和协议,尤其是在区块链之间的互操作性方面。为了应对这一挑战,第一个区块链联盟已经出现。例如,物流行业的区块链运输联盟(BiTA)。为了克服当前的技术局限性,区块链技术亟需改进。

    这对于从试点实施过渡到全面部署的公司尤其重要。例如,有些区块链的扩展性不佳,且存在高延迟问题,虽然目前为解决这些扩展性及性能问题的创新方案正在开发中。

    在某些特定应用(如大型公共加密货币网络)中,能耗和算力需求问题仍然存在。解决这些障碍后,区块链才能逐渐走向成熟。组织和文化在任何行业的数字化转型中都扮演着重要的角色。

    特别是对于区块链技术,这一点不可忽视,因为若要实现区块链技术的落地,需要多方的协作。

    因此,组织内部应培养一种广纳区块链技术新机遇的文化。管理人员,特别是IT部门的管理人员,必须拥有区块链专业知识,从而积极推动组织探索,并在适当情况采用基于区块链的解决方案。

    在整个组织中,各方需要参与共享治理,定义角色并回答关键问题(例如,有关流程转换、解决方案的开发、主动参与与被动参与)。

    因此,公司应采纳协作和竞争的概念,以便从区块链转型中获得最大的利益。尽管区块链目前仍有许多障碍亟需克服,但这些挑战并非无法克服。

    尽管区块链技术仍处于起步阶段,但它已在包括服务业、零售业、生命科学、医疗行业、汽车、制造业、能源和物流等众多行业中显示出了广泛前景。

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