探索多年,“区块链+快递”应用怎么样了

区块链是什么?区块链上连接着什么?区块链在行业有哪些应用?

“区块链究竟是一项什么技术”“行业为什么要用区块链技术”“为什么区块链技术在各个行业的应用比别的技术慢”——近日,北京亦庄,记者见到京东物流智能园区创新部负责人者文明时,他首先抛出了三个问题。

提及“区块链”,除了众所周知的比特币应用以外,这些问题成为大多数人最关心的,也是近年来者文明带领京东物流区块链团队一直努力破解的问题。

抛开纯技术语言,者文明尝试用最通俗易懂的方式给出了一个最核心的答案:“区块链是要解决信任的问题,本质在于通过共识机制的技术和博弈论,实现了上链数据的不可逆和不可篡改。对行业的核心价值在于,多方共同拥有一个账本,少了第三方,降低交易成本,提高流通效率,解决行业中存在信任问题的场景,实现信任交接。”

其实,区块链在物流领域的应用探索可以追溯到2015年前后,2018年时京东物流和顺丰科技均已入局,目前主要集中在流程优化、物流追踪、物流金融,物流信用等方向,具体包括物流单证、商品溯源、区块链仓单、物流信用、供应链金融等领域。

“对照Gartner技术曲线,2018年正值区块链泡沫破灭的低谷期,很多前期投入的创业公司和大型互联网科技企业都深陷行业发展的寒冬。也就是在那个时候,顺丰看到了这项新技术可能在物流和供应链领域落地并与业务发展结合解决现实问题的机会,从而组建了区块链。”顺丰科技区块  核心技术研究员迅速发展到近百人,逐步搭建起自主可控的区块链产品架构体系。

 

无论是“京”字头还是“丰”系,区块链产品架构的最底层都是云技术支撑;基于此均搭建了拥有自主知识产权的区块链分布式账本(JDChain/顺丰链),同时均兼容国内外多个不同平台的区块链项目;再基于技术底层依次形成区块链服务层、接口平台层和应用层。

溯源、存证、金融等成为区块链最基础的应用。溯源,通过打通数据物流、一物一码、全流程可控等技术手段,对农产品、药品、酒品等业务场景以及种植/生产、运输、仓储、配送、逆向物流等环节实现溯源管理。存证,运用区块链防篡改、可溯源的特性,结合密码学、隐私保护机制,实现电子数据高效、安全的存证,与司法权威机构对接保证存证公信力。金融,以核心企业的信用为依托,以供应链上下游之间的真实贸易为背景,通过区块链与供应链相结合,使得核心企业的信用在平台内流动,达到降本增效的作用。

当快递物流、供应链遇到区块链,会产生怎样的裂变? 记者带大家一起走进具体的应用场景中,找寻答案。

入场,链上真源头、真品牌

食品安全和品质问题一直是民生关注的热点,近年来各类食品、酒水、药品假冒伪劣等问题频繁曝光,消费者权益受到威胁的同时,也产生了严重的信任危机。传统的监测方式已难以满足消费端的需求,溯源真源头、真品质成为区块链解决这类信任问题的有力武器之一。
在呼伦贝尔30万亩芥花油基地等全国近20个京东农场,用上了区块链。
“怎样让消费端和种植端互信?消费端相信用高价格一定能买到好的产品,而种植端通过高品质的种植就能卖到好的价格。”者文明分析,在消费端,用户担心农药、抗生素滥用、化肥超量、重金属污染等“买的不放心”问题日益凸显,很难知道从哪个渠道能够购买到可以放心食用的高品质农产品。在种植端,许多农产品没有品牌,很容易陷入同质化的竞争中,低价竞争背后农民可能会有超量使用化肥等不安全的操作保证利润。这是可以用区块链解决的互信问题。
“不只是物流链路的溯源,不只是单标签式的溯源,我们在京东农场项目做的追溯是全程立体化的。”者文明认为,农产品的溯源跟其他产品有所不同,仅仅做信息的采集和展示是不够的,如果要确保农产品是优质的产品,一定要把方案往源头去延伸,延伸到农产品生产端的管控,只有这一环节做好了,才有可能获得可信的溯源信息,同时对农产品最终的品质也会有一定的保障,最终才能实现农产品的品牌增值和品牌化,以此让农民获得更高的收益。
据了解,京东物流的立体溯源从生产端的管控出发,基于区块链技术保证全流程的可信溯源,倒逼农户自觉通过高质量的生产获得高收入,实现农产品的品牌增值,达到生产和销售的良性循环。其京源链产品基于京东物流区块链、GIS、IoT技术,将农产品从种植养殖开始,到加工、存储、运输,再到销售为止全流程各环节关键数据,通过物联网设备、信息系统自动采集或人工采集,写入区块链保证信息的不可篡改,从而实现农产品生产端的把控、消费端的可信信息追溯。此外,京源链借力京东零售生态,可助力农产品营销,实现品牌增值和渠道的开拓。
者文明介绍,京源链的产品底层基于区块链技术,包括企业组网、证书管理、合约管理、监控运维等,保障整体的信息不可篡改,同时将区块链的节点部署到政府部门等多个相关方。
在现场,者文明打开生产端系统向记者展示,以种植溯源为例,在小程序端选择种植计划,新建农事记录,记录人员可以记录农事类型、作业时间、作业图片等,这些信息会被展示到溯源界面。在消费端,用户通过扫描产品上的溯源码,可以看到溯源商品的信息,并进行防伪查询。
在广东省农业大市梅州市,顺丰也将区块链技术应用到了农产品流通领域。
顺丰科技区块链研发团队将区块链技术与溯源产品的有力结合,一方面建立明星产品梅州柚的溯源体系,为每个(批)产品提供唯一的溯源码,全程追踪产品从田间到餐桌的流向,以确保每个环节食品质量安全信息的透明可追溯。另一方面,为源信息赋予产品品牌故事,赋加当地文化、专家服务等延伸价值,提升产品形象推出地域品牌。全产业链溯源系统的建立,为梅州柚的品牌价值注入生命力,最终实现了产销运全过程的可信追溯,保障消费者权益,让消费者更放心。
吕寒冰介绍,顺丰丰溯溯源平台利用区块链+物联网技术,联合顺丰速运、第三方质检机构、农业部门共建农产品数据联盟链,解决了传统溯源的数据中心化存储、产品窜货等痛点。目前,已在柚子、车厘子、大闸蟹、酒水等多个品类和领域进行了落地和试点,正在成为新一代的农产品溯源标准和体系。
在我国某知名酒厂,区块链“保真”的作用发挥到了极致。
“传统代理经销模式下的酒水行业,因销售渠道级别繁多,出现了三大痛点难点:假货串货严重,难以追踪;流通成本高,效率低;信息化程度低,销售无法监控。”陈晓文介绍,针对这些问题,顺丰科技研发出了丰溯-区块链酒水溯源系统方案。
具体如何通过区块链的方式消除这些痛点呢?
一是实现一瓶一码防窜货。丰溯已实现酒水一瓶一码,给每瓶酒附上防拆溯源码,提升商品在流通中的窜货成本和难度,为酒水生产企业或主要酒水渠道商提供安全、可靠的管理手段。
二是实现酒水产品的信息透明可追溯。通过溯源码,将酒水的全程信息进行记录、同步、核验、分析,保证数据的一致性、完整性、准确性,解决不同环节的信息孤岛问题,实现酒水信息的透明可追溯,提升消费者对产品的信任。
三是确保记录信息不可篡改。采集的酒水溯源数据通过对接顺丰区块链存证平台,实现数据实时上链存证。基于区块链技术,运用其防篡改、可溯源的特性,结合密码学技术、隐私保护机制,实时固化电子数据,从而确保数据高效、安全、不可篡改。
四是助力监管部门有效监管。监管部门可以对酒水溯源信息进行监督,发现问题时,可以通过丰溯平台快速定位问题,实现酒水来源可跟踪,酒水去向可追溯,能以最可靠快速的方式跟踪酒水商品的安全,保障消费者的合法权益。
在整个过程中,通过数据采集将各环节数据(包括酒水基础信息、出入库信息、物流信息等),与防伪溯源码进行关联,形成完整的溯源信息链。
“区块链溯源,本质就是在传递信任。”陈晓文介绍,丰溯商品溯源系统结合酒水仓储、配送的实际业务场景,实现管理过程信息化、物流数字化、查询便捷化、源头可溯化,成为解决酒水行业痛点的核心优势。
传递,链上无篡改、无失信

一次快递物流活动一般要经过下单、出库、配送、妥投、入库、结算等诸多环节,其中涉及到不同的参与方和不同的货物交接环节,结算多方通过不同系统接口对接完成不同阶段数据的共享与流通,通过纸质的结算凭证作为结算的依据。传统层面上,货物交接单还是纸质的,不同参与方分别在货物交接过程中在纸质的单据上签字,最后需要运营人员将单据签收情况人工录入信息系统。这实质上只打通了信息流动环节,却没有形成完全意义上的信任,随着业务量的扩展,成本高、效率低,结算周期长等问题越来越暴露出来。
在快递物流交付中,区块链可以解决ToB业务结算对账成本高、周期长等痛点。
者文明介绍,京东物流利用区块链技术打造了物流单据签收平台“链上签”,利用区块链分布式账本技术与数字签名技术实现与重要商家的智能对账服务,缩短结算账期,提升资金周转率,实现了“高信任、低成本、效率高”的运营模式。
据了解,链上签采用数字证书签章明确签章主体,实现签收人主体真实,签收过程可信;实现签收单据实时审计和查验并具备法律效率,解决传统纸质签单审计难、代签、漏签、丢货等痛点;同时利用区块链账本技术解决京东出库明细数据与客户入库明细数据的差异问题,将出库环节、配送环节、妥投环节、入库环节的货物交接的数据,通过可信终端实时采集,实时上链,并带有当前操作人的数字签名,实现双方共同管理一笔账,可追溯,并且不可抵赖。
“可信单据区块链、可信对账区块链可以带来更多的价值。”者文明介绍,链上签实现了物流单据无纸化,线上打通供应商、重要商家、物流企业之间的单据流,实现不同参与方在一个共信的联盟链里完成单据流的确认与共享,降低纸质单据的运营管理成本。基于电子运单模式实现交易及清算,缩短对账时间成本。区块链具有不可篡改的特性,通过将包含有运价规则的单据数据进行确认上链后,双方即拥有同一份交易明细数据,同一份运价规则,结算双方的计费结果基本不会有差异,对账过程则通过智能合约完成,消除了人工出错的情况,也降低了整个对账成本。同时,通过区块链共识机制,将签收过程上链永久存证,直接在区块链账本上获取已签收的电子签单,实现无纸化签单返还功能,可为企业带来增值服务收益。此外,利用区块链账本上单据和应收账款数据通过物流金融平台,实现供应链金融增值服务,解决中小微企业融资难,融资成本高的问题,真正实现普惠金融。
在新冠肺炎疫苗的冷链运输中,区块链的存证应用得到了极致的发挥。
医药冷链对运输全程的温湿度要求较为严格,温度记录多为自动采集、人工记录、最后上传到中心数据库的方式,过程中若出现失温和超温的漏报、瞒报情况,会对医药用户和企业造成巨大影响。防止人工统计偏差、防止数据篡改、及时报警与处理等需求,使得区块链在医药冷链领域的应用势在必行。
对于疫苗特别是新冠疫苗来说,温湿度控制除了医药行业的质量意义之外,又有了关乎于国计民生的另一层意义。
2020年以来,顺丰医药承运了国内多家新冠疫苗生产厂商的业务,提供精温整车(疫苗寄)供应链解决方案。据了解,该方案包含GSP车辆运输、疫苗安全质量标准标准、操作SOP、整合串联订单及温度路由可视的软件、防盗抢及IoT监控系统组成的硬件,并达成了100%自有体系、100%GSP规范标准验证、100%无再委托和100%全程监控。
对于最重要的全程温湿度数据,为保障数据的安全性以及可追溯,顺丰科技通过自主研发的百川供应链底盘系统与丰证平台的对接,运用区块链防篡改、防抵赖、可追溯的特性,结合密码学、隐私保护机制,实时固化电子数据,实现疫苗运输全生命周期的环境温度数据高效、安全的存证,并与司法机构、权威机构公证链对接保证存证的公信力。
“目前,顺丰医药已联合顺丰科技,将当前承运的所有疫苗的全程温湿度数据完成上链存证。”陈晓文介绍,在疫苗运输过程中,搭载在冷藏车上的温度监测设备每隔5分钟上传一次温度数据,并于完成全程运输后,百川供应链底盘系统自动将全程温度数据,上传至丰证平台,进行数据上链存证,获取到对应的深圳公证处存证证书以及存证文件哈希,用于唯一性校验。据介绍,该上链操作自2021年10月上线以来,已保障近千次新冠疫苗发运。
出圈,链上全监管、全生态

 在黑龙江某头部粮食集团的粮仓,区块链发挥了助监管、促金融的作用。
“基于区块链、物联网、AI技术和云计算等打造的数字粮仓监管平台,可以实时对进入库区的人、车、货进行识别和监控,将粮食入仓、在库、出库等管理动作数据实时传送给监管系统,所有的操作通过区块链自动记录,减少人工干预,避免暗箱操作,同时提高了仓库的运作效率,从而建立各方的互信机制,提高供应链管理水平和供应链金融服务能力。”者文明介绍,大宗粮食项目使用智能监管SaaS平台实现大宗仓库的智能监管和仓单数字化管理,截止目前近30个大宗粮食仓已接入质押监管平台,后续会在已有钢铁、粮食等大宗行业的客户深耕细作,利用区块链技术打通生态圈,构建“区块链+标准仓单”应用架构,通过数字技术助力普惠金融拓展边界。
据了解,监管平台的技术创新体现在多个方面,平台生成的每一张区块链电子仓单,均通过物联网技术和人工管理的人机结合方式,实现质押货物库内状态完整跟踪,预警信息反馈,实现可视化管理,保障了质押货物的的安全、透明、可控;利用区块链不可篡改的特性,将生成的电子仓单在京东物流区块链平台存证,利用京东区块链底层技术,结合可信时间戳、权威CA,保障存证安全可靠;AI视觉监控异常识别与告警提示,提供视频监控全仓覆盖、人车豁免报警、货物非法移动识别、货物轮廓变化识别、图片预警取证等能力;利用WMS系统实现仓储作业流程的标准化,完整记录货物入库、存货、过户流程的单据信息和作业人员,并按照实时信息指令完成仓储业务操作,保证存货信息的实时精准。
“全程自动化监控,例如仅授权司机及车牌号码可以通行,没有匹配到的车牌号码将自动预警;进入监管仓中的货物,一旦有出现货物移位等情况,系统预警模块将第一时间进行报警。”者文明介绍,由系统实现园区内人、车、货的识别和监控,对在库、在途、在用的质押物进行实时监控和预警,有效提高了金融机构对质押物的管控能力,降低了业务参与方的货物风险。
在南陵快递物流智能装备示范基地,区块链用于智能装备的健康管理系统。
“基于区块链的快递物流智能装备健康管理系统利用区块链等相关技术提升信任度,同时信息公开透明可追溯,减少了低效缓慢和人为失误造成的错漏,重新定义了快递物流智能装备健康管理平台。”由南陵县、国家邮政局邮政业安全中心、物流信息互通共享技术及应用国家工程室、南京邮电大学现代邮政学院等联合发布的《快递物流区块链应用研究报告》指出,快递物流智能装备在生产出厂,投入至快递物流企业进行使用时,需建立高效、安全、可靠的装备管理体系。快递物流智能装备信息上链将会提高快递物流设备供应链的信息化程度,加强上下游沟通,减少时间和沟通成本,并提高智能设备零部件产业的制造水平,促进生产厂家优化产品和服务,提高设备维护效率。
据了解,基于区块链的快递物流智能装备健康管理系统,包含了数据采集、分析预测、稳定性评价、零部件溯源、预保养、预维修等模块。其中,数据采集包括快递物流智能装备上传感器采集和人工输入基础信息、保养信息和维修信息采集等;分析预测模块包括数据预处理、数据传输、特征提取、状态监测、故障诊断、故障预测等环节。该区块链健康管理系统通过对快递物流智能装备的信息采集,对零部件进行溯源,利用人工智能算法判定装备所处的状态以及故障判断和预测,利用智能合约对装备进行预约保养和预约维修,并且自动向快递物流企业发送预警信息。
眺望,链上元宇宙、全流通

区块链在快递物流行业应用有哪些价值?
“区块链技术运用到物流和快递业务,保障了各种物流信息的完善性和精确性,促使物流信息具备可追溯性和透明性的特征,对维护物流快递行业的健康和可持续性发展具有重要的意义。”在吕寒冰看来,顺丰科技对区块链技术的应用探索,不仅在于让企业内部提高物流效率与智能化水平,更重要的是围绕物流和供应链建立区块链产品矩阵和解决方案,以共建生态的理念实现对行业的赋能作用。  
在顺丰科技区块链团队负责所有应用的陈晓文亲历并见证了团队3年来在区块链领域的摸爬滚打,他从三个阶段讲述了发展成长的经历:第一个阶段是初创期(2018~2019年),一年半的时间里完成了技术的探索,在集团内部业务中寻找落地场景,实现了疫苗、农副食品、跨境商品溯源等场景的初步应用和技术验证。第二个阶段是探索期(2020~2021年),两年时间构建了以顺丰业务为核心的产品+技术护城河,达成了区块链技术的初步规模化,在集团内部业务和外部行业客户中都落地了典型标杆案例,包括阳澄湖大闸蟹、供港蔬菜、知名白酒、跨境生鲜、供应链金融等多行业跨领域的项目;第三个阶段是成长期(2022年开始),预计需要3~5年的时间,伴随整个区块链技术在各行各业的落地生根和产业的成熟,真正构筑属于顺丰独有的、在国家和行业处于领先地位的技术平台和生态。
“未来,在技术侧,区块链技术将与其他新兴信息技术持续融合优化。”陈晓文认为,区块链技术在各行各业的落地应用过程,也是区块链技术本身打破行业壁垒、降低使用难度的过程。当前,各企业和机构正在积极探索“区块链+”应用场景,如“区块链+物联网”能够实现链上链下信息锚定,延长数据真实的流程周期;“区块链+隐私计算”为数据可信流转提供了有效解决方案,实现数据可用不可见,提高数据合作的安全合规性。“区块链+”有助于扩展区块链的应用场景与现有局限,未来将会带来更多的价值提升。
“未来,在应用侧,区块链技术应用不仅要脱虚向实,更要走向田间地头。”陈晓文认为,区块链技术应用已进入深水区,正走向普及化、平民化。当前快递业下沉市场的需求被进一步催化激活,将区块链应用于农村寄递业务、农产品溯源等场景,对促进乡村振兴具有重要意义。
后记:“现象级”区块链应用何时出现?

“区块链太晦涩难懂了!”

面对无数个“这是什么意思”的追问,本期几位受访者已是见怪不怪,当技术大拿亲自感叹一句难懂时,记者多少也有些意外,但又在意料之中。明明都是认识的汉字与字母,组合在一起完全不明何意,这也是众多用户对区块链的认知状态,是探索者们苦苦破解的问题。

随着数字经济的蓬勃发展,各界对于区块链技术的认知和理解也在不断深化。应用方面,尽管“现象级”区块链应用迟迟未来,但随着区块链应用范围和规模持续扩大,让区块链技术沉淀下来服务产业才是挖掘区块链价值的最佳实践。技术方面,区块链技术逐渐步入成熟期,随着项目的深化,系统性能和用户体验都在逐步提高。

区块链技术加快在物流领域的应用,在优化快递服务等方面均表现出较大潜力,但仍然存在诸多困难和挑战,限制了应用的深入发展。一是认知理解尚浅,晦涩的纯技术语言使增加了公众接受和项目落地应用的难度。二是落地场景门槛高。区块链应用主要面向多个参与方组成的联盟业务,如何平衡多方需求,结合联盟业务开展情况,从众多场景中选择出合适使用区块链技术的应用场景,尚有一定门槛。三是数据开放体系有待完善。数据分级分类体系尚未成熟,多方协作场景下,如何确定共享数据的范围、保障共享数据的权责、保证共享数据的安全,仍是难点。四是技术瓶颈有待突破。随着区块链系统中的业务量的快速增长,对于并发量要求高、存证信息多的应用场景,系统延迟交易、吞吐量低等性能问题凸显。

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挑战与机遇并存,皆为探索者们执着前行的动力。“十四五”规划指出要加强关键数字技术创新应用打造数字经济新优势,区块链作为打造数字经济的新兴技术之一,具有分布式存储、不可篡改、集体维护、可追溯等特征,是解决信任问题的关键技术。随着区块链应用深度和广度持续提升,区块链与实体经济加速融合。2020年4月国家邮政局发布的《关于促进快递业与制造业深度融合发展的意见》中指出,要打造智慧物流。加快推动5G、大数据、云计算、人工智能、区块链和物联网与制造业供应链的深度融合,提升基础设施、装备和作业系统的信息化、自动化和智能化水平。区块链技术应用于物流领域可以增强产品全生命周期监管能力,通过与供应链场景有效对接,助力企业实现供应链数智化转型。

当下,区块链技术与应用植根于企业内部生态,逐渐枝繁叶茂实现跨界融合。未来,区块链将与我们一起在虚实相生、互联互通的元宇宙里相遇。

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文章来源:快递杂志 苗琳,快递物流展周彬整理发布!

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