【基于区块链技术的物流应用场景探析案例：以S公司商品物流为例15000字（论文）】

基于区块链技术的物流应用场景分析案例—以S公司商品物流为例摘要如今物流行业呈现出蓬勃发展之势。然而，尽管我国物流市场规模在全球独占鳌头，我们也不能忽视其行业痛点给产业链带来的诸多不便。近几年物流行业主要面临着数据孤岛、财务结算延迟、账实不一致、物流信息监管追溯困难等问题。前沿研究表明区块链以其分布性、开放性、自治性、不可篡改性和匿名性的特征能够有效解决上述问题。本文前半部分通过文献研究法，梳理了区块链的三个发展阶段，总结了区块链在技术上和应用上的概念理解，阐述了区块链的核心技术并归纳了区块链技术特征，描述了区块链的分类，为后面的具体场景分析打下理论基础；本文中间部分对现阶段供应链物流进行了概述，将华为商品物流作为研究对象，分析其物流流程，并总结华为商品物流的缺陷，引出将区块链应用于物流的思路；本文后半部分将目光聚焦到基于华为云BCS的华为商品物流场景，首先对华为商品物流场景进行区块链适用性评估，然后简要介绍华为云BCS，通过案例分析法详细描述基于华为云BCS的华为商品物流场景解决方案，具体包括公司间交易场景和交付确认签收场景，分别归纳两种场景引入区块链的益处，最后分析了华为云BCS的优化路径。关键词区块链；区块链技术；物流；供应链；华为目录TOC\o"1-4"\h\u3052一、绪论 一、绪论（一）研究背景改革开放40多年来，我国物流业随着全球互联网化的推进正在飞速发展。2013年，我国物流市场规模已超越美国成为世界第一。从2013年到2021年，我国物流总额稳步前进，据前瞻产业研究院预测“2024年中国全社会物流总额将会达到495万亿元”。“物流业作为国民经济发展的基础和战略性产业，其优化升级对加快商品流通、促进消费、推动国民经济发展有着很好的提质增效作用”[1]。然而，尽管物流行业发展迅速，但由于我国物流系统大多还是采用中心化的数据库来存储相关数据，导致我国物流行业仍然存在着诸多的行业痛点：（1）物流信息的透明安全问题。例如每年购物节所出现的包裹丢失、误领、错领、信息泄露等问题频繁出现。虽然现在大多物流进程均可通过电话网络查询，但信息的真实性无法保证，具体失误环节信息无法得知。（2）物流成本及企业效率问题。若存放数据的中心组织瘫痪而造成记录丢失、泄露，那将会带来大量的维护成本、人工成本、信任成本、时间成本，企业效率也将降低。（3）数据共享问题。“在采用第三方物流运输时，尤其在农产品领域，存在着货物分散的特点，难以实现资源共享和设备利用的最大化”[2]。2009年，随着比特币类加密货币的狂潮，区块链应运而生。而从2009年到2015年末，CNKI仅收录了23篇以区块链为主题的文献，且以技术讨论、金融投资为主。可见2016年以前，区块链虽走入了小部分学者视野，但并没有多少人在区块链的行业应用中投入太多研究。“2016年10月，工业和信息部发布了《中国区块链技术的应用和发展白皮书（2016）》，同年12月国务院首次把区块链作为战略性前沿技术和颠覆性技术写入《国务院关于印发“十三五”国家信息化规划的通知》”[3][9]。与此同时，北京、上海、四川等17个省市纷纷出台了有关促进与支持区块链的政策指导意见及通知文件。可见区块链技术已受到了我国政府的重视与关注，且国家在政策上对区块链的支持已经比较完善。“2019年10月24日，中共中央政治局就区块链技术发展现状和趋势进行第十八次集体学习，中共中央总书记习近平在主持学习时强调要把区块链作为核心技术自主创新的重要突破口，明确主攻方向，加大投入力度，着力攻克一批关键核心技术，加快推动区块链技术和产业创新发展”[4][5]。截至2019年10月，据中国信息通信研究院和可信区块链推进计划发布的《区块链白皮书（2019年）》显示，在全球1.8万件公开区块链专利中，中国以绝对的优势居全球第一，我国区块链技术正在蓬勃发展，走向繁荣。在过去十年中我们已经经历了“区块链1.0时代”——以比特币为标志；“区块链2.0时代”——以智能合约为标志，目前进入跨组织互信的“区块链3.0时代”应用阶段，以其去中心化的特点改变了许多行业的应用场景，为实体经济服务。区块链发展阶段表如REF_Ref6758\h表1-1所示。在花敏，卢恒（2020）的基于科学知识图谱的国内外区块链研究热点分析中作者利用文献计量和科学知识图谱的方法研究了近五年来国内外区块链领域的相关文献。得出结论“区块链的研究仍处于发展期。据关键词共现知识图谱可知国内外关于区块链研究的热点包括计算机科学、智能合约和科技金融等方面，区块链与物联网、人工智能以及分布式能源等方面的结合应用将成为未来的研究趋势。”[6]表1-SEQ表1-\*ARABIC1区块链的发展阶段表“区块链作为一种新型技术的出现，以其去中心化分布式的数据存储方式可以保证数据的自治性、可靠性、信息透明性、不可篡改性”[7]。这些特点刚好适合物流行业，可以解决物流行业的痛点。近年来，区块链技术在物流行业的应用推进了“智能物流”的发展进程。研究意义理论意义上，由于区块链技术的研究仍处于发展阶段，当前对区块链在物流行业中的应用大多停留在理论层面，前沿研究学者普遍以信息技术角度来对区块链的相关技术进行阐述和分析，但对于区块链技术在物流中的实际应用缺乏具体案例分析研究。本文通过对区块链在物流领域应用情况的相关文献进行梳理研究，介绍区块链相关概念、技术、特征、分类，总结现有的供应链物流弊端。针对性研究华为商品物流流程，总结其缺陷，对该场景进行区块链适用性评估，更好的说明区块链技术与物流系统相结合的意义。并以基于华为云区块链服务（华为云BCS）的物流运输区块链解决方案为例，深入研究基于华为云BCS物流运输解决方案的商品物流场景，分析其益处、总结其优化路径，为我国物流发展面临的问题提供一种研究思路。现实意义上，我国进入“区块链3.0时代”，区块链技术与行业应用的结合是现阶段的研究热点，具有时代性。我国物流行业拥有巨大的市场需求，其发展潜力需要努力挖掘。因此本文对现有的物流行业痛点进行总结，通过对华为云BCS项目的案例分析，说明了区块链技术与物流系统相结合的意义，因此本文具有一定的现实意义。研究内容及思路本文可分为理论基础和应用实例两大部分。理论基础部分：通过文献研究法，梳理区块链的三个发展阶段，总结区块链在技术上和应用上的概念理解，阐述区块链的核心技术并归纳区块链技术特征，描述区块链的分类，为后面的具体场景分析打下理论基础。应用实例部分：对现阶段供应链物流进行概述，将华为商品物流作为研究对象，分析其物流流程，并总结华为商品物流的缺陷，引出将区块链应用于物流的思路。将目光聚焦到基于华为云BCS的华为商品物流场景，首先对华为商品物流场景进行区块链适用性评估，然后简要介绍华为云BCS，通过案例分析法详细描述基于华为云BCS的华为商品物流场景解决方案，具体包括公司间交易场景和交付确认签收场景，分别归纳两种场景引入区块链的益处，最后分析华为云BCS的优化路径。（四）研究方法1.文献研究法：广泛查阅文献，归纳和总结国内外学者在区块链+物流相关领域的研究成果，找出研究缺口。2.案例分析法：本文以华为云BCS的物流运输区块链解决方案为例，深入研究基于华为云BCS物流运输解决方案的华为商品物流场景，总结其益处。最后分析华为云BCS的优化路径。

二、区块链的概述区块链的概念目前关于区块链的理解，从不同角度有不同的侧重。从技术角度来看，区块链是一种链式数据结构，它按照首端与尾端相连接的原则，以时间顺序将数据块连接起来，所有节点共同参与区块链系统的数据验证、存储和维护[8]。区块本身结构如REF_Ref3348\h图2-1所示。为了保证数据的隐私不被泄露，保证数据的安全传输，保证数据的不可篡改以及可追溯。区块链中采用了Hash算法、数字签名、默克尔树等多种密码学技术，以及分布式共识机制等计算机技术。区块链技术不是一种完全独创的新技术，而是密码学技术和共识算法的创新组合。图2-SEQ图_2-\*ARABIC1区块结构图从应用角度来看，简单来说，区块链是一个分布式的共享账本和加密数据库。在互联网时代，每个系统背后都有一个数据库，如果把这个数据库看做一个账本，在以往，只有系统维护人员才有权限查看、更改账本[3][8]。但区块链的出现使情况发生了变化，区块链以其去中心化、集体维护、公开透明等特点使得系统所有成员都拥有一个完整的账本，做到人人记账，真正解决了信息不对称问题，实现了多个主体间的协作信任。与此同时，Hash算法、数字签名、默克尔树、分布式共识机制等技术确保了账本信息的准确性、安全性和防篡改性。近几年来，区块链的概念屡被炒热，但实际上其技术本身更多服务于公益、金融、物流方面的试点，并未大规模的落地商用。区块链并非是一种万能的技术，业内一些观点认为区块链可完全替代数据库，将区块链“神话”，其实是一种典型误区。目前，区块链在性能、权限、链间互通等方面仍存在诸多问题。因此，为满足商用需求，区块链解决方案仍需全面优化。区块链的核心技术1.哈希（Hash）函数在注册网络账户名称时，注册网站需保证每个账户名具有唯一性。但随着注册用户的增加，一些流行名字难免会被反复注册，所以后注册的用户只能在原名基础上加一些特殊标识符，例如“某某某666@007”。换一种情景，每个人的银行卡号都是由6位数字组成，做一个数学运算，6位数密码构成最多有106种组合，从概率角度来看，每100万人就有两人使用相同的密码，照全国13亿人口计算，就会有1300人的密码是完全相同的。但我们完全没必要像账号信息一样增加几位数字或特殊符号，因为银行会帮助我们限定密码输入次数，来防止有些人不断试错破解密码。从以上情景可知，作为第三方“中心化”机构的银行对于维护信息的唯一性起着重要作用。但在区块链“去中心化”模型中，并没有这样一个“中心化”机构，这会给区块链网络的正常运行带来很大的麻烦。在这种情况下，哈希（Hash）函数能够帮助创建唯一性标识。在密码学中，函数结果的碰撞阻力越大，其生成的结果越难以出现重复。哈希函数就是这样一种碰撞阻力高的函数。哈希函数能够通过散列算法将任意长度的输入变化为固定长度的输出。事实上，哈希函数的输入值可以无限多，但输出结果是有限的，且输出值相同的概率非常小。由于哈希函数具有这样的特征，因此它可以完美解决区块链创建唯一性标识的问题。2.数字签名与默克尔树自古以来，人们为了保证信息来源与内容的可信，发明了很多防伪技艺。例如明清时代，为保证银票不被伪造，古人便发明了微雕印章。随着时代不断发展，防伪技术也在不断更新换代。当今互联网时代，需要加密传递的已经不只是实物，还有我们每天都要大量接触的“信息”。当人们在银行进行业务操作时，银行为保证交易方的信息，会给用户发放专门的加密U盘，认证通过后才可进行后续操作。从该情景可知，在传统互联网模式中，第三方的辅助确认功能对信息的确认起着重要作用。但在区块链网络模型中，并没有第三方管理，在这种情况下，数字签名与默克尔树能够帮助迅速确认信息来源与内容的准确性。基于非对称加密的数字签名技术，主要解决了信息来源的确认问题。非对称加密过程中的秘钥分为公钥和私钥，以公钥加密的密文只能用私钥解密，反之，以私钥加密的密文也只能用公钥解密。这种技术为信息来源的确认提供了很好的手段。基于哈希函数的默克尔树则解决了确认账本内容是否篡改的问题。由于默克尔树是一种二叉树，因此一旦根节点上的数据被篡改，势必会影响根节点的哈希结果，且由于区块内每个默克尔树彼此相连，这种影响可谓牵一发而动全身。这种技术极大提高了黑客的篡改成本。3.分布式共识机制淘宝作为一个网络购物的第三方平台，能够将每一笔交易进行记录和审核，以此保证客户与商家的交易在互相信任的情况下完成，使得网络交易从信息不对称的状态变为信息对称的状态。在区块链网络中，在没有第三方平台的情况下，分布式共识机制能够保证交易双方业务数据的一致性。分布式共识机制本质上是一种信息记录与验证技术，它能将链上每个参与者的交易信息快速地同步给该链所有参与者，其速度快慢取决于共识算法的优化程度。可以说共识机制算法是区块链的核心算法，而分布式则是区块链账本分散管理的特性。4.端到端的信息链条以上三个核心技术点，已经足够支撑区块链的运行，但若要完全应用到商业中，区块链网络的顺利运行还需设定一些运行规则。已知由于密码学技术，记录到区块链账本上的数据难以篡改，但若记录的数据本身是错误或虚假的，防篡改技术就没有存在的意义。在商业区块链背景下，如何防止虚假数据被传递？针对这个问题，很容易想到的是物联网（IoT），建立物联网能够实现事物信息的追踪，从而保证了信息的真实性。事实上，区块链防伪技术的关键在于与外部的合作伙伴共同建立一个完整的业务链条，打破传统的点对点的企业合作模式。因此，存储在区块链网络上的数据贯穿整个商业流程，链上数据记录着交易的完整过程，这些数据可以快速进行查证。这种方式经常应用于供应链溯源场景。综上，区块链核心技术归纳如REF_Ref15195\h表2-1所示。表2-SEQ表2-\*ARABIC1区块链的核心技术表核心技术作用哈希函数格式基础数字身份身份认证默克尔树防止篡改分布式共识数据唯一端到端的信息链条信息追溯区块链技术的特征基于上述几种区块链核心技术，不难看出区块链本质上是一个去中心化的加密数据库，是多种密码学和计算机技术的创新组合[10]。下面是对区块链技术特征的归纳，如REF_Ref21491\h表2-2所示。表2-SEQ表2-\*ARABIC2区块链技术特征表技术特征描述分布式分布式核算；分布式存储；“去中心”管理存储；节点权利、义务均等开放性交易私密信息加密处理或摘要化；其他信息公开；信息高度透明自治性遵循协议规范；节点自由安全交换数据；人为信任转为机器信任；消除人为干预不可篡改性事件记录永久保存；单节点修改无效（除非控制51%以上节点）；数据稳定、可靠性高匿名性节点数据交换遵循算法；区块链程序规则自动判断数据正确性；数据交互无须公开身份1、分布式：区块链通过分布式节点对数据进行校验和存储，从而保证数据的一致性。与传统的数据存储方式不同，分布式存储不会因为中心数据节点受到攻击而影响数据的安全性和完整性。区块链中每个节点的权限和所拥有的数据信息都是相等的，区块链系统的运维应该由链上的所有节点共同完成。2、开放性：区块链平台对所有参与者都是公开的，任何参与者都可以通过相应的接口访问和查询相关信息。除了一些交易敏感数据将被加密，不能正常读取外，每个区块的所有信息对所有访客开放。3、自治性：区块链平台通过一个标准或协议(如共识算法)使各个节点达成共识，不会因为一个节点的故障或被攻击而影响整个区块链的运行，有效地削弱了“人”对整体架构的干预或影响。4、不可篡改性：一旦区块链中的交易通过验证，它们就会被各个节点永久存储。由于共识机制作用于各个节点，除非超过51%的节点同时被控制，否则单元节点的数据改动不能影响整体数据，从而确保数据不被篡改,提高数据的稳定性和可靠性[3]。5、匿名性：由于每个节点中包含的规则算法会对数据的正确性进行判断，所以每个节点之间的数据交互不需要双方公开验证其私钥来提高交易的信任度，数据交互无须公开身份，交易双方的隐私安全得以保障。区块链的分类根据不同的应用场景、参与节点的特性以及开放程度，区块链可被分为私有链、联盟链、公有链这三类[3]。如REF_Ref21771\h表2-3所示。公有链因为没有第三方机构的介入，所以其去中心化程度在三类链中最高。公有链对外完全开放，任何人都可以在不用进行身份、权限验证的情况下，对链中数据进行读取与写入，不受任何单个机构的限制，而且数据完全公开透明。公有链不仅需要每个节点都参与其中，还需要确保数据尽可能的公开透明。最典型的例子就是比特币。私有链仅供某一企业内部人员使用，访问受限，因此通常需要进行身份认证才能进行数据的读取与写入，有更好的隐私安全保护。它与公有链相对，其去中心化程度在三类链中最低，不对外部开放。由于私有链的节点数较少，所以其数据处理速度较快，资源耗费较少。应用场景聚焦于企业内部，例如政府部门内部管理系统、票据管理等方面。联盟链通常应用在多个互信组织之间，只对特定的联盟成员开放，因此在一段时间内，链中节点数量不会改变，链中各个成员根据各自授予的权限共同维护联盟链的运行。联盟链的去中心化程度介于私有链与公有链之间。适用于多个组织间达成共识的业务，例如多个企业间的物流管理。表2-SEQ表2-\*ARABIC3三类区块链比较表

供应链物流分析现阶段供应链物流概述供应链是指围绕核心企业，从配套零件开始，制成中间产品以及最终产品，最后由销售网络把产品派送到消费者手中的、将供应商，制造商，分销商直到最终用户连成一个整体的功能网链结构[11]。而供应链物流就是围绕这个核心企业，保证整个供应链通畅的物流，是商品在“需求-产量-供应”过程中各实体活动及其相互关系动态变化的网络化表现[12]。供应链是一套非常复杂的系统工程集，由于企业发展和逐渐细化的市场专业化分工，供应链物流中各元素之间的联通性逐渐变弱，导致供应链物流运营效率降低，维护起来非常艰难、繁琐。以制造业的供应链为例，从原材料采购开始，到半成品的生产、成品的加工，再到运输、销售等，各个环节环环相扣，如REF_Ref32187\h图3-1所示。整个供应链将会涉及不同的企业和不同的行业，并且可能跨越不同的区域、不同的城市甚至是不同的国家。除了制造供应链外，供应链还有很多种，但他们的共同特点都是不同企业、不同行业的相互合作，并结合自身的优势，形成一个规模庞大的商业联盟，从而为用户提供商品或服务。整个供应链流程的上游和下游的关系本质上是层层供应商和层层客户之间的关系，而上层的业务和发展都与下层的供应密切相关，各个环节对整个业务参与者都是至关重要的。图3-SEQ图3-\*ARABIC1传统供应链流程图目前，传统的供应链管理在计算机网络技术基础上已经有了长足的进步：ERP系统、OA系统的引进很大程度上支撑了供应链管理系统的运行。然而供应链依然存在亟待解决的问题。其一，供应链环节众多、结构复杂，不同企业供应链合作缺乏协调性，交易、商品管理信息不对称，供应链出现碎片、分散化等特点，供应链信息存在孤岛[13]；其二，各方系统数据均由各方独自保管，数据遭受篡改、黑客入侵的的风险较大。其三，ERP系统或者SCM系统仅仅是为了提交订单和完成交易，它无法进行数据的收集、归纳、整理以及分析，因此无法帮助管理者进行精准的决策。华为供应链物流华为技术有限公司成立于1987年，是一家研发、生产、销售通信设备的通信科技公司。华为的产品主要涉及通信网络中的交换网络、传输网络、无线及有限固定接入网络和数据通信网络及无线终端产品。华为通讯（终端）主要从事终端产品的研发，主要产品有手机终端（CDMA手机、GSM手机等）、个人电脑、可穿戴设备、数据卡终端（W卡、C卡、TD卡等）、固定台终端、视讯终端等。自1999年起，华为就开始推行集成供应链，至今已取得良好效益。华为公司通过进行集成供应链改革，对供应链中的信息物流和资金流进行设计、规划和控制，提高了客户的满意度，降低了供应链的总成本。设计和建立了以客户为中心、成本最低的集成供应链，改变了以往企业内部职能部门分散，独立控制供应链中不同业务并且组织结构松散的现状[14]。华为集成供应链组织架构如REF_Ref18910\h图3-2所示。图3-SEQ图3-\*ARABIC2华为集成供应链组织架构图从华为集成供应链组织架构图中，可以发现华为供应链物流包括原材料及半成品物流、成品物流和逆向物流。华为是个制造大厂，每天有大量的设备或产品需要通过物流发送给客户。以华为商品物流作为研究对象，整个物流流程复杂、参与方众多，如REF_Ref19772\h图3-3所示。图3-SEQ图3-\*ARABIC3物流商用范围和流程图各业务参与方包括供应商、制造商、物流承运商、运输商、末端派送商、客户或经销商。工厂物流对应原材料及半成品物流，区域物流对应成品物流，回收物流对应逆向物流。华为工厂先进行原材料的采购，供应商收到订单后发货配送，原材料抵达华为工厂后先进性数质量检查，再安排入库，华为生产部门从库房领料进行生产，生产出来的成品入库保存，根据销售订单拆单、拣货、合单，按照先进先出的原则出库，然后由干线运输团队通过陆运、海运或空运将货物暂存至客户所在地的中心仓库，最后由本地运输团队、派送团队发往经销商或客户。若出现以下情况：1、产品损坏、有缺陷、客户不想要、需退换；2、经销商未售出的产品积压库存；3、产品由于安全问题或技术缺陷被召回，需维修或回收；4、产品零部件可用于再生产循环使用。则会导致逆向物流（回收物流）。（三）华为商品物流缺陷由于各参与方分别采用不同的物流信息管理软件，因此华为商品物流存在着一些困难和挑战：1、财务结算延迟、账实不一致：物流流程中某些环节依然沿用手工操作，文件成本占总物流成本的20%。例如签收单大部分为纸质单据，难以管理，导致运单流转时间长、对账慢、成本高、易污损和丢失。若出现承运商签收不实的情况，会因为签收单返回时间长而导致上下游结算周期延长。2、数据孤岛：供应链上各企业拥有独立的信息系统，往往在月底才进行财务对账和信息汇总，效率低下。在没有统一的标准和跟踪系统的情况下，协作者之间很难进行互信协作，容易出现信息失真和账实偏差问题，形成企业信息孤岛。3、监管追溯难：由于信息保存在上下游企业独立的信息系统中，信息的监管追溯成为一大难题，容易发生纠纷。例如不能有效防止货品丢失，多层转包情况下的物流不能做到可视化和实时化。再此背景下，区块链技术以其分布性、开放性、自治性、不可篡改性和匿名性的特点为供应链中存在的问题带来了很好的解决方案。

四、基于华为云BCS的物流应用场景分析（一）区块链适用性评估从上章华为物流商用范围和流程中，已经总结了几点困难和挑战。为了解决这些痛点，华为考虑引入区块链技术，现在需要判断该场景是否具有引入区块链技术的条件。李京生、郑懿在（2020）将区块链应用案例筛选标准归纳成了一个流程图[3]，如REF_Ref23015\h图4-1所示。该筛选标准也是现阶段选取区块链应用场景的充分条件。在分析案例时可以从上到下逐步确认是否满足所列条件，例如满足前5点条件，即可考虑将其作为验证区块链辅助多个参与方数据透明化的典型案例。如果所选取的案例不能满足所列条件，那在后续的区块链技术推进过程中将会遇到很大的阻力。图4-SEQ图4-\*ARABIC1区块链应用案例筛选标准流程下面针对华为物流场景，我将基于区块链应用案例筛选标准来对该案例验证的实施过程进行分析，如REF_Ref23119\h表4-1所示。表4-SEQ表4-\*ARABIC1华为商品物流案例分析序号筛选标准对标内容1具有多个参与方整个华为商品物流流程中包括供应商、制造商、物流承运商、干线运输商、末端派送商、客户这6大参与方，满足了应用区块链的首要条件，也为区块链建立分布式账本打下基础。2需要数据共享各个参与方均有共享订单信息、货物信息、财务信息等共享数据的需求。各个参与方通过共享在物流流程上产生的数据，能够使各方同步获取业务的最新状态信息。3存在信任问题参与方确有可能因自身利益而对业务数据进行篡改，也就是说上链数据确实存在被篡改的可能性。因而像类似财务信息这种信任度要求高的数据，其利用区块链进行记录的必要性也高。4自动化处理程度物流流程中某些环节依然沿用手工操作，自动化程度不高，因此，有必要利用区块链来对现有的业务流程进行增值服务。（若是案例成熟度高、长期自动化运行，那还未完善的区块链技术有可能会影响其成熟度）5参与房引入难度尽管华为物流各个参与方对区块链的理解不尽相同，但都具有组成联盟链的积极性。6查看历史记录华为商品物流具有强烈的数据溯源需求，需要利用区块链来防止货物丢失、账实不一致等情况。7新型业务规划在参与方间共享数据的基础上，可追溯、信任度高的数据能作为业务处理的凭证，因此可降低人工参与度，建立自动执行的业务流程，高效的业务处理流程势必取代传统方法。当满足前五个标准，即达到区块链应用验证第一个层级：数据透明。引入区块链的主要益处在于搭建去中心化的共享账本，提升多个参与方交互信息的效率。当满足前六个标准，即可达到区块链应用验证的第二个层级：追溯查证。引入区块链的益处除了共享数据外，还能防止数据丢失或伪造，提升了共享信息的可信度。当满足了七个标准时，在引入区块链后，尽管理论上可以改进传统业务模式来达到优化效果，但在区块链的初步应用阶段，难以保证收益与投入比是否满足投资者的预期。（二）华为云BCS概述华为云区块链服务（BCS：Blockchainservice）是一种专门面向企业及开发者的高性能、高可用和高安全的区块链技术平台服务，帮助企业及开发人员在华为云上快速、高效、低成本的创建、部署和管理区块链应用[15]。本着简单易用、成熟先进、安全可靠、云链结合、合作开放这五个设计原则，华为云BCS致力于以自身技术帮助企业创新成长，为企业和开发者提供一站式的规划、采购、配置、开发、上线和运维的区块链服务平台，可以帮助企业快速搭建一套适配性高的区块链系统。其按需付费的收费模式能有效降低企业初始成本，其可视化的数据管理能大幅提高用户使用效率[15]。目前华为BCS已在金融、政府及公共事业、智慧城市、媒体文娱、教育、工业互联网、制造、汽车、交通物流、零售电商、能源、医疗健康、游戏等多个领域落地实践。基于华为云BCS的物流场景解决方案华为商品物流从下单、派送到确认收货实际上是物权和资金的转移，涉及到物流供应链中多方的数据共享、合约信任等问题。按照上章所述工作模式，流程冗长，消耗着大量的人力物力，并且在任一环节出现问题时，监管追溯困难。华为将自有供应链体系与区块链技术相结合，对物流业务进行了重构：利用区块链强大的信息共享能力，华为将需要人工参与处理、消耗成本高昂、事物繁琐的供应链业务改造成省时、省力、省心的区块链物流解决方案。基于区块链技术带时间戳不可篡改和分布式账本的技术特征,结合智能手机GIS（地理信息系统）功能,华为将传统的纸件签收改变为使用手机进行签收人、签收地点鉴权和货物交接签收,自动生成电子签收单，提升物流服务质量，促进物流行业健康发展。1.公司间交易场景在整个华为商品物流流程中，首先，华为的采购部门需要向供应商采购原材料运往华为工厂进行加工，生产出商品。在这个过程中，华为与供应商、运输商发生业务往来。在没有引进区块链技术时，公司之间发生业务往来后，双方公司分别在自己的业务系统中记录。一定期间不同类型双方往来，需由双方业务人员分别发起确认，共同认可确认成功后，自动记入各自的ERP系统中，这种方式虽然投入很大的物力财力却难以成功平账。物流信息的滞后也会到导致物流和结算经常出现不一致的现象，容易出现对账差异。基于华为云BCS的供应链物流解决方案可以有效解决上述问题，如REF_Ref2472\h图4-2所示图4-SEQ图4-\*ARABIC2供应链物流区块链平台图供应商、运输商和采购方三方共同组建一个联盟链。签署协议并形成智能合约。交易开始时，产品所有权、物理位置在供应商方，支付通证在采购方。1、采购方和供应商签订采购协议，采购方使用ERP系统创建采购订单，供应商确认订单，在区块链上生成新的采购订单号。采购订单触发智能合约来捕获协议条款、智能合约触发销售订单的创建。2、供应商确认后生成销售订单，将数据同步到ERP系统中。依据销售订单备货，创建运单，将货物装箱并交付到MIT仓库。3、运输商创建载配单，从MIT仓库中提货，上传提货信息。货物到达采购方所在本地仓库，上传交货信息，确认送货日期后从本地仓库取货派送，上传提货信息。此时产品所有权、支付通证在采购方，物理位置在本地仓储。4、货物派送后，采购方验货签收，运输商司机收到成功签收信息，确认派送成功时间，上传客户签收信息。此时产品所有权、物理位置、支付通证都在采购方5、智能合约比对采购方收货时间和运输商派送信息，如一致，会在采购方生成应付发票，在供应商方生成应收发票和付款单。6、采购方依据付款单向供应商支付货款，双方在各自ERP系统中进行应收应付核销，支付通证转移到供应商，双方可定期在线下兑现支付通证，由财务人员在ERP中记账。此时支付通证从采购方转移到供应商。上述流程中的货物信息、物流信息和签收信息均需调用智能合约接口将数据写入区块链。华为云区块链解决方案可为该场景带来以下收益：建立供应链物流区块链平台，采购方和供应商ERP系统均可接入，采购协议及账款支付由智能合约实现，将贸易流、物流、信息流及时上链，通过区块链的共享账本，交易情况、客户信息变更、物流执行情况，物流承运商的运输履约能力都可实时的在全链条各环节上反映出来，这样既保证了链上数据的真实性、协同性，也从此消除了双方对账工作，并可消除业务争端、提升相互间信任。物流和交易信息保存在多方共识的区块链上，可保证业务真实可信，可以消除对账，确保账实一致，财务实时结算，业务透明可信，便于监管和追溯，可提升行业服务质量，促进行业健康发展。3、不仅方便供应链各参与方的接入，还可扩展到更多的外部节点，如：银行、税务、审计等。银行可为供应链物流应付应收账款直接提供线上付款能力；税务部门可依据贸易流、物流和资金流数据进行企业税务稽核，督促企业依法纳税；审计部门可监管整个供应链的实际运转情况，为政府制定行业发展政策提供数据支撑。4、在提供数据共享时，提供更高等级的数据安全隐私保护。2.交付确认（POD）签收场景上述的公司间交易使得原材料顺利进入华为工厂，当工厂按销售订单生产出商品后，需要将货物发送给客户。目前，客户收货人收货地址多且时有变化，司机送货时的确认和POD的复核影响收入确认周期；纸质单据难以管理；货物丢失等问题随着业务的增长日益突出，已成为制约业务高速发展的重要因素，亟需解决。华为云BCS物流解决方案基于应用区块链数据加密、共享及智能合约等技术，建立可信共享可视平台，收货人及货物呈现在带时间戳的不可变更的链上，真实可靠，可与现有参与方IT信息系统完美结合，如REF_Ref9367\h图4-3所示。图4-SEQ图4-\*ARABIC3交付确认（POD）签收流程图1、将制造商、物流承运商、干线运输商、本地派送商、客户这5个参与方组成一个联盟链，签署协议并形成智能合约。业务发生时，各个节点分别进行相关的数据记录，数据需各方同时确认且记录需不可篡改。2、链上各参与方依次与下游合作伙伴明确在区块链共享的信息，货物信息与承运单号进行绑定。3、承运单号贯穿货物运输的整个流程，打通华为、物流承运商、干线运输商、区域配送中心、本地派送商等各个参与方孤立的信息系统，商品运输过程中，各方相关信息及时上传区块链。4、开发供各参与方使用的APP，各方登录提前分配好的账号，通过扫描单号进行商品的线上转移与接收，并确认商品的当前责任承担方。5、由于账号的授权管理，客户地址变更只能由指定账户发起，使得地址变更管理更安全快捷。账户通过APP确认接收相当于账户所有人（客户）签字接收，签收信息上链记录。华为云区块链解决方案可为供应链物流行业带来以下收益：1、统一化账本。提供不可篡改、可追溯的一致性货物流转记录，满足审计追溯。便于责任界定，防止货物无辜丢失。2、为参与方IT系统提供通用接口接入区块链服务，相关信息输入不可篡改，各自为自己的信用买单，逐步建立信任体系。链上各参与方可对其上游进行相应的打分评级。3、通过司机APP附加地址围栏信息自动输入，实现实时展示“由谁，在什么时间，在什么地方”处理货物，责任到人，下游及客户一目了然。4、履行智能合约。实现自动签收和结算，自动运算输出绩效结果，公平公正。5、加密算法和授权访问机制使得客户信息隐私性与安全性俱佳。（四）华为区块链服务优化路径1.成本及容量现阶段，由于区块链存储数据的成本较高，一些小型企业无法评估其收益与成本比，因此对区块链技术望而却步。同时，由于区块链需要连续运行来进行数据处理，这会消耗大量的电力资源，因此其硬件成本也不容忽视。此外，在现有的区块链系统中，数据的存储容量非常有限。基于区块链的分布式特性，在一个节点上存储数据，意味着链上所有节点都会有这些数据。随着业务处理量增多或业务范围扩大，节点上的数据越积越多，当数据积累到一定量就会超过节点存储容量的上限，因此区块链适用于企业内部或小范围业务。高成本和容量小的问题使得区块链在物流业中的应用具有一定的局限性。成本及容量的优化是华为区块链服务需要进一步加强的。2.处理速度在业务场景中，效率是极重要的指标，因此，区块链网络在管理商务流程中对交易处理速度有很高的要求。共识算法的优化程度对TPS（TransactionPerSecond,系统每秒处理的交易总量）的影响非常大，在共识算法优化程度低的情况下，交易处理能力在每秒1000笔左右，这个速度在一般交易场景中还算中规中矩，但是对于大体量交易场景就十分勉强了。因此，现阶段华为还需要进一步加深对区块链共识算法的优化程度。3.外部稳定性建立一个物流区块链系统，需要核心企业及其上下游企业的共同参与，若是一方临时退出，不仅会增加重构区块链的成本，还会导致整个商品生命周期信息缺失，因此需要稳定度极高的联盟才能适用区块链。决定联盟能否顺利建立及长久运营的关键在于各参与方对区块链模式的认可程度。华为区块链服务需以其先进的技术和可控的成本提高用户认可度。四、总结与展望在我国互联网飞速发展的今天，电商用户的不断增加，带动着物流行业呈现出蓬勃繁荣之势。然而，尽管我国物流市场规模在全球独占鳌头，我们也不能忽视其行业痛点给产业链带来的诸多不便。总结物流行业遇到的问题，主要有因数据分布在不同系统而导致的数据孤岛问题、纸质单据的沿用而导致的财务结算延迟问题、供需方系统未打通而造成的账实不一致问题、物流上下游系统独立而造成的物流信息监管追溯困难的问题。通过查阅文献和资料收集，根据前沿技术研究显示，上述物流行业的痛点可以通过区块链得到有效解决。本文前半部分通过对区块链相关资料的收集和文献的阅读，梳理了区块链的三个发展阶段。总结了区块链在技术上和应用上的概念理解。阐述了区块链的核心技术并归纳了区块链技术特征。描述了区块链的分类。本文前半部分为理论基础，为后面的具体场景分析打下理论基础。本文中间部分对现阶段供应链物流进行了概述，将华为商品物流作为研究对象，分析其物流流程，并总结华为商品物流的缺陷，引出将区块链应用于物流的思路。本文后半部分将目光聚焦到基于华为云BCS的华为商品物流场景，之所以选择华为，是因为华为在2015年就开始深耕区块链技术，到了2019年，华为云区块链服务已经在很多行业落地实践，其中基于华为云区块链服务的物流运输区块链解决方案优化了华为的商品物流流程，具有一定的研究价值。因此，论文后半部分首先对华为商品物流场景进行区块链适用性评估，对照区块链应用案例筛选标准逐条分析，确定该场景有条件引入区块链。然后简要介绍华为云BCS后，详细描述基于华为云BCS的华为商品物流场景解决方案，具体包括公司间交易场景和交付确认签收场景，分别归纳两种场景引入区块链的益处。最后分析了华为云BCS的优化路径。综上所述，我国物流行业具有巨大的发展潜能，同时也面临这一些问题，而区块链的出现为这些问题提供了一个解决方案。虽然区块链作为新兴技术仍处于发展阶段，但它蕴含着巨大的发展潜能。随着区块链技术的逐步发展和完善，物流行业会迎来重大机遇和革新，区块链也有望成为时代浪潮的变革核心。因此我认为在具备实施条件的情况下，进行新技术的尝试是非常有必要的。

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