基于区块链技术的跨境物流 痛点解决方案及其机理解析

王明严

摘 要：跨境物流是跨境电商的重要组成部分，是完成跨境电商交易必不可少的业务环节，快速增长的跨境电商业务量给跨境物流带来巨大的挑战，跨境物流业务中存在着诸多痛点也影响跨境电商的进一步发展。通过疏理及剖析跨境物流业务三大痛点的特征及痛点根源，探索运用区块链技术解决跨境物流痛点的方案及其运行机理，以期为进一步研究区块链技术在跨境物流领域中的应用提供思路和借鉴。

关键词：区块链;物流配送;痛点

2019年我国跨境电商交易规模达10.5万亿元，较2018年同比增长16.7%，其中进口为2.47万亿元，较2018年同比增长30%，出口为8.03万亿元，较2018年同比增长13.1%，快速增长的跨境交易量给跨境物流服务带来巨大挑战。当前的跨境物流服务业务中存在着诸多问题，如货主信息泄漏、事故责任追溯难、物流成本居高不下等问题，这些问题被业内称之为跨境物流服务中的三大痛点。如何有效解决这些痛点一直是业界和学界研究的热点。跨境物流领域是前沿科技应用的最佳场景，随着数字技术的不断发展，业界和学界也在探索运用区块链技术解决跨境物流服务中痛点的方案。

区块链（Block chain）是一种由多方共同维护，使用密码学保证传输和访问安全，能够实现数据一致存储、难以篡改、防止抵赖的记账技术，该技术凭借其独有的信任建立机制，正在改变诸多行业的应用场景和运行规则，是未来发展数字经济、构建新型信任体系不可或缺的技术之一。区块链技术先天的去中心化、匿名交易透明、可追溯等特性与跨境物流发展具有极强的耦合性，“区块链+物流”管理思想也备受政界、业界和学界的关注。国外政界和学界对区块链的研究均早于国内，近年来我国政府对区块链的发展与应用情况非常重视，2016年国务院将区块链列入战略性前沿技术布局中。虽然国内对区块链技术的研究和应用起步较晚，但惊人的发展速度使得我国在区块链技术上取得显著进步，2019年全球区块链技术专利申报中，我国申报的区块链技术专利项目数量最多，是美国申报数量的三倍，中国区块链企业数量仅次于美国，位居全球第二位。2019年10月24日，习近平在中央政治局第十八次集体学习时强调，把区块链作为核心技术自主创新重要突破口，加快推动区块链技术和产业创新发展。当前，区块链技术主要应用于金融领域，由于跨境物流涉及业务环节多、领域广，区块链技术在跨境物流领域的应用只是部分大型物流企业在局部业务环节，全面推广应用仍处于探索阶段。作为一项新兴的战略性前沿技术，区块鏈技术与跨境物流领域相融合的探索与实践将是推进跨境物流转型升级的重要支撑。区块链技术在跨境物流中的应用，将有利于优化跨境物流模式、提高跨境物流的智能化和安全性程度。

一、跨境物流痛点特征及痛源分析

（一）货主信息泄漏的特征及其痛源分析

现行的跨境物流小包件业务中，发件人与收件人的名称、详细地址及联系方式均完整清晰地显示在货物包装外表面的运输标签上，这些没有经过加密处理的信息往往会被一些别有用心的人用于不正常交易。承运人及其他一些能够接触到货件的人员会将客户信息收集起来，然后出售给信息需求者，这些信息需求者得到客户信息后便不断地向客户发送一些产品推销广告、诈骗信息等，从而影响到发货人和收货人的正常工作与生活。

货主信息泄漏的痛源主要有三个方面。一是当前跨境物流业务中的依然没有完全有效地隐藏客户信息，成就了货主信息泄漏的“天时”;二是跨境物流服务涉及到的业务环节多，无法做到全覆盖监控，尤其是在末端配送环节，配送员可以在监控之外的某个地方随心所欲地收集配送货件上的客户信息，成就了货主信息泄漏的“地利”;三是跨境物流服务末端配送环节的入职门槛低，从业人员的职业素养低下，这些从业人员常常为了一点小利而践踏职业操守，将收集到的客户信息出售给他们的“朋友”——信息需求者，成就了货主信息泄漏的“人和”。

（二）跨境物流事故责任追溯难的特征及其痛源分析

跨境物流业务中，常见的事故有运输单据欺诈、货损、货差、遗失、延迟交付等，而事故责任又因为现有的跨境物流业务系统中的相关记录不详或不真实而得不到准确界定，收货人在维权过程就会遇到与跨境物流有关的承运人、仓储人及保险人之间的相互推诿，最终收货人很难得到及时和应有的赔偿，从而给收货人带来不同程度的经济损失。

跨境物流事故责任追溯难的痛源主要源于物流信息孤岛，承运人、海关、仓储企业、配送中心等关系方控制着不同业务环节的信息平台，而这些信息平台互不联通，某业务环节的物流关系方所需的物流信息均由依据发货人或其代理提供，然后该物流关系方将这些信息录入到该业务环节的信息平台，而其他业务环节的物流关系方无法共享并监督到该物流环节信息平台上的数据，由此便形成了跨境物流业务中的信息孤岛。假设某物流关系方A提供虚假信息，或发货人与物流关系A合谋篡改信息，这些行为将会给该环节下游某个环节的物流关系方B带来一定的经济损失。当物流关系方B向上游业务环节的物流关系方C追溯信息时，该物流关系方C或拖延时间，或相互推诿，甚至以物流关系方A跑路为由而推卸责任，物流关系B的事故追索或就此中断。

同时，处于信息孤岛中的跨境物流业务中某关系方D很难及时了解到其他关系方的真实信息，跨境物流事故追溯通常会涉及到两个甚至多个不同国家的法律及不同地区的物流操作惯例，收货人也就很难获取一个完整、准确的事故追溯信息链。

（三）跨境物流成本高的特征及其痛源分析

跨境物流成本主要集中在运输和仓储两大环节，尤其是国内段物流成本占整个物流业务的成本比例较高。2010-2019年我国物流成本平均值为16.3%，2015年之前的物流成本值均高于16%，2016年之后该值虽然突破了15%，但仍在14.6%以上（如表1示）。2010-2018年间，美国的物流成本全在8%以下，平均值为7.75%。近10年来，我国的物流成本总体趋势是下降的，但与美国、日本等发达国家相比仍然很高，几近是这些国家同期物流成本的两倍。

另一方面，跨境物流涉及到国外段运输、出境清关、跨境运输、进境清关、分拨与配送等环节，任意两个环节如若衔接不到位就将引致额外物流成本，据统计，跨境物流成本占整个跨境电商交易成本的比例高30%以上。

导致跨境物流成本较高的主要因素有跨境物流服务体系不完善、数字化和智能化程度低等，信息孤岛的长期存在使得发货人和收货人及跨境物流企业间的信息不对称，跨境物流需求者很难找到性价比高的供给者，服务不良的供给者也会参照市场行情向需求者报价，从而提升了跨境物流服务的交易成本。

为了解决上述跨境物流服务中的痛点，目前国际上已有少数规模物流企业开始探索运用区块链技术予以解决，如2016年京东物流应用区块链技术构建货件信息溯源服务平台，2017年新加坡Yojee公司利用区块链与人工智能结合打造物流公司车队调度系统以降低物流成本。那么区块链技术能否有效解决跨境物流服务全链条中的痛点及其运行机理如何将是笔者接下来深入探索的问题。

二、区块链技术与跨境物流的耦合性探究

区块链技术是一种基于公钥加密原理和P2P网络的分布式智能账本技术，该技术的本质是一个连续不断增长的多方共同维护的、利用时序不可篡改的加密账本与分布式共识机制而建立的分布式数据库，其去中心化、去信任、信息透明等原生基因性优点完全契合物流业对数据不可篡改、信息永久可溯源的需求。

（一）区块链“去中心化”特性与跨境物流需求的耦合

传统的物流信息孤岛上的数据由某中心企业垄断并负责数据维护，其中的信息可以根据“需要”变更或删除，该交易中心的数据一旦被破坏、丢失或删除，整个系统所需的数据无法追回，客户也就无法对物流信息进行溯源。区块链物流服务系统则采用分布式记账模式，该系统中的每个分布节点上的物流关系方共同对数据进行监督与维护，其权力与义务均等;如果某个节点上的数据丢失、篡改或删除，但不会影响整个系统数据的完整性，即系统中的任意一个节点上的物流关系方都无法操纵整个系统链上的数据，区块链上的数据具有极强的“抗变性”。物流配送业务链上的各物流关系方共同构成多层次资源共享链式组织，以时间戳记录了链上不同节点物流关系方的相关信息，以方便链上各物流关系方共享，这种“去中心化”数据分布模式排除了传统的国际物流业务信息由中心企业独自操控数据的可能，保证了数据的真实性，消除了信息孤岛，降低了因数据失真及信息不对称而带来的超额成本，减少了跨境物流事故。

现行的跨境物流业务中，不同物流关系方之间的信息交换是串联线型单链式业务（如图1示），一旦信息链中的某个环节的数据丢失、篡改或删除，上下游物流关系方均无法找回前期真实数据，即数据信息系统缺乏溯源功能。而在区块链技术支持下的物流服务信息管理模式则是各物流服务关系方可共享信息，互通信息的物流服务节点形成并联网状业务关联结构（如图2示），每个物流服务节点的数据经过非对称加密后均无法自行篡改或删除，这种“去中心”化的信息管理模式保证了数据的真实性与完整性。

（二）区块链“信息透明”特性与跨境物流交易机制的耦合

当前的跨境物流服务环节多、业务链长，各节点物流关系方之间的交易复杂、需求不一，而且可能还存在有不良动机的交易者，这些不良动机交易者会导致市场充满不信任气氛，进而增加电商交易的机会成本。区块链数据是通过非对称密码学原理加密后的数据，“时间戳”规范数据发生的先后秩序，最终形成完整有序的链式结构，因为“时间戳”的存在使得该链上的数据不可篡改，同时具有可溯源性，能够满足各节点物流关系方的安全性需求和所有权验证需求。物流关系方匿名交易的信息均被有序地载入系统，各物流关系方协同验证，保证其信息的真实记录，区块链上的每个物流关系方均可以在不可篡改的数据链中查询账本上的每笔交易记录，业务合同履行过程公开、安全、透明，由此形成的共识机制降低了市场中因缺乏信任而造成的机会成本。

（三）区块链“去信任”特性与跨境物流合约的耦合

现行的跨境物流合约可能会因为某个不良动机交易者的违约行为而无法执行。区块链可以对跨境物流业务事件进行编码，这些編码由“去信任”机制形成数字承诺，保证达到标准要求的物流关系方数字承诺得以自动执行，生成智能合约。区块链凭借其事务处理、保存机制和状态机等功能完成智能合约的判断与确认、事务处理和存储，区块链的智能合约功能规避了不良动机交易者的恶意干扰与破坏，从而提高合约的执行率，降低交易成本。

区块链“去中心化”特征与跨境物流服务系统“无中心化”需求的耦合性能够保证跨境物流服务系统中数据信息不可篡改且永久存储，可以解决跨境物流业务中信息溯源难的痛点;区块链“信息透明”特性与跨境物流交易机制的耦合性能够以透明信息建立共识机制，可以减少跨境物流成本高的痛点;区块链“去信任”特性与跨境物流合约的耦合性能够提高合约执行效率，同样也可以减少跨境物流成本高的痛点。所以，通过对区块链与跨境物流三种耦合性的论证可知，区块链技术能够在一定程度上解决跨境物流业务中的三大痛点。

三、区块链技术解决跨境物流痛点的机理探索

（一）区块链+跨境物流服务系统逻辑框架

现行跨境物流模式是由海外仓根据订单信息在跨境物流平台上指定承运人，由该指定的承运人将货物运送到内陆仓，然后内陆仓再根据订单信息重新安排运输企业，将货物运送到配送网点交给零配商，最后由零配商安排派送员将货件送达客户，配送程序严格按照图5中的①到②再到③的固定三级配送程序进行，此种物流运输模式下的物流信息完全集中在某中心企业，如若三级运输企业中的某企业为了其个人的商业利益，即可与中心企业合谋篡改物流信息;人为约定的物流合约中存在有较大的运价操控空间。上述问题是现行跨境物流系统自身无法解决的痛点，而这些痛点在区块链+跨境物流服务系统中不再具备发生的条件，思路框架如图5示（图中实线为合约关系线，虚线为信息追溯关系线）。

在区块链+跨境物流服务系统中，每个物流节点上的物流关系方均可将其物流需求信息或供给信息录入系统，这些信息通过非对称加密后存储在系统中，公开透明、永久存储备查;供需信息只要达到合约条件，系统即自动生成智能合约，系统接着会依据合约信息规划配送线路，合约中的运输企业根据系统生成的物流服务合约，完成物流服务任务。区块链+跨境物流系统中，智能合约双方不一定是现行跨境物流业务程序链的先后关系，可能会跨越某个或某些物流业务节点，如图5中④和⑤的合约关系就跨越了现行固定的先后程序，即由原来的串联变成并联或串并联混合物流服务合约关系，从而可以减少某个甚至某些中间物流服务环节。

（二）区块链解决跨境物流痛点的机理

在区块链+跨境物流服务系统的逻辑框架的基础上进一步剖析区块链解决跨境物流痛点的内在运行机理，如图6示。

1.区块链私钥技术下信息隐蔽，个人信息得到保护。跨境物流业务各节点物流关系方录入到系统中的信息会通过非对称加密存储在区块链+跨境物流服务系统，这些信息只能通过物流关系方的私钥才能查看，无私钥的关系方无法看到，这种非对称加密技术解决了现行跨境物流业务中个人信息完全暴露在外，物流人员甚至其他无关人员均可获取的困境。

2.区块链公钥技术下数据透明，交易成本得以降低。与私钥技术不同是，通过公钥加密的信息，在区块链+跨境物流服务系统上的每个物流关系方均通过公钥获取，这些供求信息非中心化分布于区块链上的不同节点，并以时间戳定义形成区块业务链，公开透明、无法篡改。分布于区块链上的业务请求信息在遇到满足条件的另一应答信息后便自动生成智能合约，相对于传统合约生成模式而言，减少了合约签订前的信息搜索成本和谈判成本等交易成本。

3.区块链去中心化改变了现行跨境物流模式。区块链上数据非中心化、分布式存储使得跨境物流业务各节点的信息透明化，智能合约可以在任意两个满足条件的节点间生成，即点对点合约（如图5示）。点对点合约改变了现行跨境物流固定的串联模式，形成串并联结合的网格模式。点对点合约履行中能够减少许多转运环节，即减少了因转运过程中可能造成的货损、货差、丢失等物流事故，节省了配送时间。可见，区块链+跨境物流服务系统在降低了跨境物流成本的同时，也提高了跨境电商业务的效率。

4.区块链技术使信息溯源轻松易得。区块链非对称加密技术为跨境物流业务各节点上的物流关系方提供私钥，他们可以利用此私钥在系统上查询信息并签字，物流人员无法伪造签名，从而避免了货物丢失、延迟交付或代签冒领等物流事故的发生，减少了索赔和信息追溯事件量;区块链非中心化、分布式记账，最大限度地保证了跨境物流业务数据不被篡改，点对点合约使跨境物流业务链缩短，物流信息追溯难度及追溯成本同时得到降低。

四、结论与展望

综上论述可知，区块链技术与跨境物流业务具有较强的耦合性，基于区块链技术创建的跨境物流服务系统具备分布式记账、公开透明、去信任及非对称加密等特征，以智能合约和点对点工作模式能够有效解决跨境物流业务中的三大痛点。

然而，由于我国对区块链技术研究起步较晚，该技术在跨境物流领域中的应用依然存在监管不到位、技术落地成本高等诸多问题。区块链技术应用的监管政策、区块链技术与物流企业高效融合的方式是目前亟待解决的问题，也是学界和业界的努力方向。当然，在当今各级政府的大力支持下，由行业企业主导、高校及科研机构积极参与的区块链技术在跨境物流领域应用性研究将会有更多的成果出现，更多高效的区块链+物流应用场景也将不断涌现。

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