區(qū)塊鏈技術下供應鏈節(jié)點間信任問題研究

段子豪　汪傳雷　張文儒　盧雪

摘要：隨著《關于積極推進供應鏈創(chuàng)新與應用的指導意見》的貫徹落實，供應鏈已經(jīng)深入國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的各方面，但供應鏈節(jié)點間信任問題日益突出。同時，區(qū)塊鏈技術的迅速發(fā)展，為解決供應鏈節(jié)點間信任問題提供了可能。在介紹區(qū)塊鏈及其功能的基礎上，構建供應鏈節(jié)點信任問題模型，比較應用區(qū)塊鏈前后供應鏈整體績效變化，發(fā)現(xiàn)基于區(qū)塊鏈技術能促進供應鏈節(jié)點信息共享，降低信用成本。

關鍵詞：區(qū)塊鏈;供應鏈;信任

中圖分類號：F25文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.16.012

1引言

近年來，隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及經(jīng)濟全球化的不斷增強，企業(yè)想在激烈的市場競爭中生存，必須不斷提高自身優(yōu)勢，將非核心業(yè)務轉(zhuǎn)接給其他上游企業(yè)。因此企業(yè)管理范圍不再限于企業(yè)自身，而是擴大到了供應鏈管理的范圍。所以21世紀不是企業(yè)間的競爭而是供應鏈之間的競爭。

在此背景下，現(xiàn)有很多文獻都對供應鏈進行了研究。其中代艷麗研究和分析了在信息技術快速發(fā)展的時代下，如何應用大數(shù)據(jù)和、云計算等創(chuàng)新技術提升供應鏈管理服務，并提出針對性解決對策。對外經(jīng)貿(mào)大學的馬迎瑩對供應鏈管理從傳統(tǒng)向新零售時代的轉(zhuǎn)型進行了研究，并就在互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的大背景下如何提升供應鏈管理效率提出建議。許輝通過對供應鏈管理與企業(yè)核心競爭力的介紹，并對二者之間的關系進行研究，提出企業(yè)做好供應鏈管理對提升其核心競爭力的價值和作用。

本文在上述研究的基礎上，結合我國供應鏈當前發(fā)展狀況，將區(qū)塊鏈技術應用于供應鏈中，分析供應鏈整體與節(jié)點間存在的問題以降低供應鏈整體的物流成本，提出降低供應鏈成本的策略具有一定的意義。

2區(qū)塊鏈在供應鏈中的應用

2.1區(qū)塊鏈發(fā)展狀況

區(qū)塊鏈其實質(zhì)上是一種互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)技術，也被稱之為分布式記賬技術。區(qū)塊鏈的概念最早源于中本聰?shù)募夹g論文，我們所知的比特幣就是根據(jù)區(qū)塊鏈的思路構建起來的數(shù)字貨幣。

區(qū)塊鏈的實質(zhì)是一個分布式的公共賬本，任何節(jié)點都可以對該賬本進行核查，但是沒有一個參與者可以對數(shù)據(jù)進行修改。區(qū)塊鏈上的參與者一起維護數(shù)據(jù)的更新：它只能根據(jù)嚴格的規(guī)則和共識進行修改。

任何的信息都能夠在區(qū)塊鏈中存儲和讀取，因此它是一個數(shù)據(jù)庫。任何用戶都可以在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中注冊并成為其節(jié)點。由于區(qū)塊鏈去中心化的特點，使得區(qū)塊鏈網(wǎng)絡中任何節(jié)點保存著所有數(shù)據(jù)。因為區(qū)塊鏈各節(jié)點信息的對等性，因此用戶可以在任何節(jié)點讀取或輸入數(shù)據(jù)。

目前來看，區(qū)塊鏈技術不再是一種依附于比特幣等數(shù)字貨幣的技術，而是作為一種獨立的技術被運用到各個領域。目前許多行業(yè)都在積極研究如何更好的應用區(qū)塊鏈技術，如“區(qū)塊鏈+供應鏈金融”、“區(qū)塊鏈+物聯(lián)網(wǎng)”、“區(qū)塊鏈+大數(shù)據(jù)”、“區(qū)塊鏈+金融”等。

2.2區(qū)塊鏈的功能

區(qū)塊鏈的去中心化、不可篡改、可溯源性、共識機制、開放性等功能可以應用于供應鏈管理中。本文通過建立概念模型的方式將區(qū)塊鏈應用于供應鏈管理當中，以解決供應鏈上下游間的信任問題，之后再通過建立數(shù)學模型進行檢驗。

實體企業(yè)多種多樣，各企業(yè)所用的ERP系統(tǒng)也并不統(tǒng)一，尤其是當供應鏈較長時，實體供應鏈上的信息存在不透明、流通不暢等問題就更加突出，導致供應鏈各節(jié)點間的信任度下降，降低了供應鏈的整體效益。區(qū)塊鏈技術應用于供應鏈中構建了新型的節(jié)點信任模式。區(qū)塊鏈技術可以將供應鏈上的所有信息記錄上鏈，并且保證了供應鏈上下游間的信息對稱，提高了企業(yè)間的信任度及整體的效率。

本文所設計的概念模型分為三層：分別是安全層、邏輯層和語義層。該模型實質(zhì)上也是一個溯源模型，當供應鏈發(fā)生問題時，能夠?qū)ふ业絾栴}的所在位置，加快供應鏈的運作效率。本文在安全層采用區(qū)塊鏈技術，而且交易信息一旦上鏈，則永遠不能夠被篡改，保證了數(shù)據(jù)溯源的安全性。

本文所設計的概念模型適用于眾多供應鏈，可以實現(xiàn)以下功能。

2.2.1降低供應鏈中各企業(yè)的成本

把“區(qū)塊鏈”技術應用于供應鏈，通過削弱牛鞭效應，從而做出準確的全局判斷，有效降低庫存水平，實現(xiàn)供應鏈的降本增效。

2.2.2防止假冒偽劣產(chǎn)品損壞企業(yè)利益

區(qū)塊鏈的不可篡改性和可溯源性可以防止假冒偽劣產(chǎn)品的產(chǎn)生，而且基于區(qū)塊鏈的平臺監(jiān)管機構不僅具有可以實時查詢相關信息的能力，做到防患于未然，在發(fā)現(xiàn)偽劣品后，監(jiān)管機構還可以依靠區(qū)塊鏈的可溯源特性，尋找造假源頭。

2.2.3供應鏈節(jié)點間信息透明化

區(qū)塊鏈在供應鏈中的應用，解決了供應鏈上下游間企業(yè)間信息不對稱的難題，核心企業(yè)能夠信用通過區(qū)塊鏈層層傳遞，為中下游小企業(yè)進行信用背書，并且區(qū)塊鏈技術保證了記錄在區(qū)塊上信息的有效性，降低了節(jié)點企業(yè)的信用成本，提高了供應鏈的服務質(zhì)量。

下面通過構建數(shù)學模型，對比使用區(qū)塊鏈技術前后的供應鏈整體利潤。

3建模分析

3.1建立數(shù)學模型

考慮一個四級供應鏈，它由消費者、零售商、批發(fā)商和制造商構成。制造商將原材料進行加工制造出產(chǎn)成品，產(chǎn)品先經(jīng)批發(fā)商，再通過零售商零，最終到達消費者手中。為滿足市場需求，零售商會根據(jù)市場需求預測提前向批發(fā)商訂購多于預測量的貨品。同理，批發(fā)商會根據(jù)零售商以往需求向制造商訂購貨品，制造商按照批發(fā)商總訂購量進行生產(chǎn)，并將所訂購商品在銷售期之前送達給批發(fā)商。由于企業(yè)進行決策時往往存在損失厭惡心理，實際訂購或生產(chǎn)數(shù)量一般多于需求預測數(shù)量，因此會造成存貨冗余，使企業(yè)利潤降低。本文構造了供應鏈整體利潤函數(shù)模型，主要參數(shù)如下：

a：存在牛鞭效應時的訂貨量與實際需求量的比值。

P1：零售商銷售產(chǎn)品的單價。

P2：批發(fā)商銷售產(chǎn)品的單價。

P3：制造商銷售產(chǎn)品的單價。

P4：制造商的單位生產(chǎn)成本。

S1：零售商單位未售出產(chǎn)品的殘值。

S2：批發(fā)商單位未售出產(chǎn)品的殘值。

S3：制造商單位未售出產(chǎn)品的殘值。

Q1：消費者需求量。

Q2：零售商訂購量。

Q3：批發(fā)商訂購量。

Q4：制造商生產(chǎn)量。

模型假設如下：

（1）為不失一般性，假設P>S，假設Pi+1>Si（i=1，2，3），P1>P2>P3>P4。

（2）供應鏈的各參與方之間的信息是不完全對稱的。

（3）假設各企業(yè)均是損失厭惡型的。即企業(yè)為避免缺貨造成的損失會使訂貨量大于需求預測量以滿足市場需求。

（4）假設供應鏈各節(jié)點間的a是相同的。

根據(jù)前文假設，商品從制造商到消費者的過程中，供應鏈整體的利潤函數(shù)為：

∏=∑3i=1Pi+1-PiQi-（Qi+1-Qi）（Pi+1-Si）（1）

其中，

Qi+1=Qi（a+1），i=1，2，3，4.（2）

3.2結果分析

經(jīng)市場調(diào)查得知2018年某禮盒裝月餅的市場零售價為188元/盒，某零售商的進價為125元/盒，批發(fā)商的批發(fā)價為86元/盒，制造商的生產(chǎn)成本為67元/盒，即P1=188，P2=125，P3=83，P4=67;該零售商2018年稻香村月餅禮盒的銷售量為740盒，即Q1=740;零售商未售出商品的殘值為62元/盒，批發(fā)商未售出商品的殘值為34元/盒，制造商未售出商品的殘值為19元/盒，即S1=62，S2=34，S3=19。通過數(shù)據(jù)分析我們得出，當市場上存在牛鞭效應時，供應鏈節(jié)點間訂貨量與實際需求量的比值a=30%。將上述數(shù)據(jù)代入模型后，可得應鏈利潤如表1。

區(qū)塊鏈的應用使整個流通領域中的各方都加入進來共享信息，從而實現(xiàn)了信息透明。因此使用區(qū)塊鏈之后，預計供應鏈節(jié)點間訂貨量與實際需求量的比值a會減小為0.1%，此時供應鏈利潤變?yōu)楸?。

由表1和表2對比可得，應用區(qū)塊鏈技術前由于牛鞭效應的影響，零售商、批發(fā)商的訂貨批量以及制造商的生產(chǎn)量均存在較為明顯的冗余現(xiàn)象。使用區(qū)塊鏈之后，供應鏈節(jié)點間訂貨量與實際需求量的比值a大大減小，使得訂貨批量和生產(chǎn)量極大程度的接近市場實際需求量，并且供應鏈總利潤增加約17.3%。

4結論與討論

由模型運算結果可以發(fā)現(xiàn)，區(qū)塊鏈可以削弱牛鞭效應對供應鏈的影響，減少供應鏈的各級庫存浪費和存儲費用，同時增大企業(yè)營業(yè)利潤，為供應鏈實現(xiàn)各方共贏，信息共享提供便利條件。

隨著經(jīng)濟全球化的不斷發(fā)展供應鏈上節(jié)點數(shù)量越來越多，供應鏈構成也越來越復雜，這就導致了信息在傳遞的過程中信息容易發(fā)生扭曲，在很大程度上會降低供應鏈節(jié)點之間的信任度，降低了供應鏈的總體效益及效率。區(qū)塊鏈的興起給解決這些問題提供了突破點。本文對區(qū)塊鏈在供應鏈中的應用進行了詳細的分析與研究，從供應鏈整體角度來看，區(qū)塊鏈與供應鏈有良好的適配性。區(qū)塊鏈技術的應用可以使供應鏈上下游節(jié)點之間的信息對稱，提高信息傳遞效率，對供應鏈節(jié)點企業(yè)降低信息處理成本有很大幫助。

參考文獻

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