区块链技术赋能供应链管理:共享价值、挑战与实现途径

随着区块链技术的不断发展,供应链有望成为区块链应用领域的高地。如何发挥该技术在促进数据共享、优化业务流程、降低运营成本、提升协同效率、建设可信体系等五方面的作用,备受社会各界的关注。现有研究围绕新兴技术给供应链带来的变革还未展开深入的讨论,本文就区块链的发展和研究现状展开分析,分别探讨了该技术给供应上的透明化、制造上的智能化、物流上的安全化、销售上的平台化及治理上的生态化带来的机遇和挑战;在不同运作环节进行深入分析的基础上,探析区块链如何赋能供应链;从区块链赋能供应链的信息共享、信息追溯和信任建立三个途径综述了供应链领域的研究成果与应用情况。本文从应用探索和科学研究两个方面,对区块链技术未来在供应链管理中的研究方向进行了展望,以期助力新兴交叉领域的研究发展,为供应链管理实践带来启示。

原文引用:李勇建, 陈婷. 区块链赋能供应链:挑战、实施路径与展望[J]. 南开管理评论, 2021, 24(05):192-201.
作者单位:南开大学商学院

引言

2016 年12 月,国务院印发了《“十三五”国家信息化规划》,首次将区块链技术作为战略性技术写入中国国家规划,该规划强化了区块链等新技术的基础研发和前沿布局的战略性。2017 年10 月,国务院办公厅印发了《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》,指出“随着信息技术的发展,供应链已发展到与互联网、物联网深度融合的智慧供应链新阶段”“研究利用区块链、人工智能等新兴技术,建立基于供应链的信用评价机制”。该意见明确了供应链发展的新阶段,为新兴技术的变革指明了方向。2020 年4 月,国家发改委明确了新型基础设施的范围,包括以人工智能、云计算、区块链等为代表的新技术基础设施。中国加快建设新型基础设施,将有助于推动供应链的数字化。对企业而言,供应链数字化是一个耗资巨大的工程,仅凭企业当前的需求以及企业间的利益协调难以投入信息基础设施的建设。而随着国家出台相关政策,积极鼓励人工智能、云计算、区块链等技术基础设施的建设,有助于解决企业的发展瓶颈,也使得技术与技术之间相互赋能。供应链管理可以对数量庞大且多样的数据进行智能分析。人工智能带来精准的预测,物联网和工业4.0 推动智能生产与制造,3D 打印将简化数字设计文件的交付……这一切的生产与运营将基于数据的收集与共享,而区块链将促进信息互联网向价值互联网转变,构建可信体系。因此,集中发展供应链管理中的新兴技术,特别是关注区块链的商业应用至关重要。

从实践层面来看,政府和企业都在积极探索区块链技术在供应链领域的应用方向。2020 年4 月, 商务部、工信部、生态环境部等8 部门联合印发了《关于复制推广供应链创新与应用试点第一批典型经验做法的通知》,①其中联想集团通过积极引入区块链技术,打造区块链与供应链“双链融合”模式,促进代工厂、企业及供应商三方实时信息共享,增强整体流程的透明度,实现业务流程自动化运转。这种加强供应链技术和模式的做法被纳入12 类典型经验在通知中向全国推广。而早在2018 年5 月,IBM 商业价值研究院(IBV)关于来自16 个国家和地区的202 名运输行业高管的调研结果显示,14% 的物流业受访高管正在运用和投资区块链技术,77% 的物流业受访高管希望在未来1-3 年将区块链网络投入生产,而70% 的先行者预计区块链将有助于降低成本、缩短时间和缓解风险。②其中,沃尔玛联合主要食品零售商,利用IBM 区块链技术实现供应链透明化,食品安全可追溯;马士基利用IBM 区块链技术构建全球贸易数字化平台,提高运输过程的效率以及流程透明度。由此可见,业界十分关注区块链技术在供应链领域的发展,供应链有望成为区块链应用领域的高地。

从理论层面来看,现有研究大多探讨数字经济时代的企业运营与服务管理,还未系统性地探究某一具体技术在供应链的应用与研究。虽然区块链技术在供应链领域十分火热,但是相关研究仍处于起步阶段。[1] 2020年Wamba 等[2] 利用Web of Science 的核心数据库,以区块链为关键词搜寻到了3507 篇文章,从文章来源、作者层面、文献引用三个方面分析区块链的研究现状,认为区块链在运营和供应链管理领域的应用可以创造价值,具有广阔的前景。一方面,已有研究关注了区块链技术在透明度、可靠性及在不同环境下的有效生产、采购和运输方面的积极影响,[3] 但是还未取得区块链技术对于供应链运营不同阶段的研究进展;另一方面,如何解决供应链全局透明度和可追溯性,是困扰着整个商业界、学术界及相关政府部门的行业难题。[1] 区块链技术又将为供应链运作带来哪些机遇与挑战?该技术赋能供应链的途径尚不明晰。

本文对区块链和供应链交叉领域的文献进行梳理与评析,创新之处在于率先结合区块链技术的发展现状,从实践层面和理论层面探究区块链技术赋能供应链的实施路径与研究方向,从而为从事这一交叉领域的研究学者提供启发性的研究思路,也为了解区块链在供应链中深入应用的业界人士提供方向性的启发作用。因此,本文将从政府、行业及企业三个层面分析区块链技术的发展现状,分别探讨区块链技术给供应链运作带来的机遇与挑战,包括供应上的透明化、制造上的智能化、物流上的安全化、销售上的平台化以及治理上的生态化。在对不同运作环节进行深入分析的基础上,探析区块链如何赋能供应链;从区块链赋能供应链的信息共享、信息追溯和信任建立三个途径综述了供应链领域的研究成果与应用情况;从应用探索和科学研究两个方面对区块链技术未来在供应链管理中的研究方向进行了展望。

一、区块链技术的发展现状

区块链是用于开发和维护分布式账本的一个共享数据库,其技术使存储其中的数据具有不可伪造、全程留痕、可以追溯、公开透明、集体维护等特征,从而使各方能够以信任和透明的方式开展业务,为全球的互联互通建立新的信任模式。新兴技术涌现下,飞速发展的生产力与落后的生产关系之间的矛盾逐渐凸显,区块链和其他技术的区别在于区块链能改变生产关系,区块链技术影响了生产资料所有制关系、生产中人与人的关系及产品分配关系;而且随着未来央行法定数字货币DCEP 的发行,将极大地重构产业生态链。万物互联的世界需要一本万物账本,如何利用区块链技术为供应链领域带来实质性的变化备受关注。

区块链技术的发展不是独立的,相互融合发展是未来新兴技术良性发展的一个重要举措和趋势,新兴技术之间不是一种替代关系,而是互相发展以弥补各自的不足。区块链正是与各项技术融合的中心点,如果不整合物联网、大数据分析、云计算和数据可视化等智能支持技术,区块链技术的潜力难以完全释放。[4-7] 互联网和物联网使海量数据得以低成本收集,人工智能促进海量数据的智能分析,5G 的发展则助力数据稳定高速传输,而区块链则意味着能低成本信任海量数据,对网络安全性提供保障和提升数据价值,③实现从信息网络到价值网络的变革、网络与信息资产的价值化。我们从区块链在政府、行业和企业三个与供应链管理相关的层面来描述其应用和发展。

1. 政府层面

起初,区块链技术的发展路径不同于传统技术的顶层设计,是以比特币的典型应用在交易市场上的火热,进而被大众熟知且关注,随后多数国家相继出台有关政策,推进区块链技术的战略布局。2018 年12 月,欧盟通过《区块链:前瞻性贸易政策》决议,认为需要制定全球互操作性标准来促进跨区块链贸易,从而实现更流畅的供应链流程。2019 年腾讯发布《2019 腾讯区块链白皮书》指出,我国对区块链行业的政策主要集中在金融监管和产业扶持两方面。④在金融监管侧,加大对数字货币领域的监管,优化区块链技术便利中小企业开展贸易融资、上下游小微企业供应链融资服务;在产业扶持侧,推动相关领域研究、标准化制定及产业化发展。2016 年10 月,工信部发布《中国区块链技术和应用发展白皮书》,首次提出我国区块链标准化路线。同年12月,国务院印发《“十三五”国家信息化规划》,区块链首次作为战略性技术写入规划。自此,鼓励区块链、人工智能等新兴技术的多项纲领性文件相继出台。2017 年10 月,国务院办公厅发布《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》,提出研究利用区块链、人工智能等新兴技术,建立基于供应链的信用评价机制。2020 年4 月,商务部等8 部门联合印发《关于进一步做好供应链创新与应用试点工作的通知》,要求加快区块链、人工智能等新兴技术在供应链领域的集成应用。可见,国家层面持续引导、不断优化区块链等新兴技术在供应链领域应用的发展环境。

2. 行业层面

区块链在物流与供应链行业的应用场景中,物流与供应链金融、物流追踪与产品溯源、流程优化与无纸化是区块链应用的三大重要场景。⑤中国物流与采购联合会发布的《2019 中国物流与供应链产业区块链应用白皮书》指出,物流与供应链金融是区块链应用最大的落地场景。目前,国家外汇管理局推出跨境金融区块链平台, 该平台已经进一步扩展到17 个省(直辖市、自治区),自愿自主加入的法人银行达160 多家。截至2019年11 月20 日,平台累计完成应收账款融资放款金额折合82.14 亿美元(其中人民币62.75 亿元), 服务企业共计1590 家,其中中小外贸企业占比约70%。⑥在此过程中,区块链服务平台的应用解决了中小微企业在跨境业务中信息可信度、虚假融资和重复融资的难题。2018 年,中国信息通信研究院发布的《区块链与供应链金融白皮书》⑦与工信部信息中心发布的《2018 年中国区块链产业发展白皮书》,⑧均指出区块链在供应链金融中的应用价值,这是因为区块链可以构造一个信任的平台,在多方参与的复杂交易场景中精简流程,从而提高交易效率。

3. 企业层面

企业专注于开发区块链平台以促进物流与供应链的相关应用。一部分企业致力于构建一站式区块链服务平台, 该平台服务内容包括为企业提供区块链技术服务, 通用溯源、大宗商品区块链仓单等。如以太坊(Ethereum)为企业提供在该平台上进行应用开发的服务,腾讯建立的企业级区块链基础平台,京东上线的京东智臻链BaaS 平台等。然而各大科技企业所开发的区块链服务平台相对分裂,供应链上的企业需要使用同一区块链服务平台进行信息联结,平台与平台之间的生态还未形成。与此同时,一部分企业致力于应用区块链技术解决特定场景的痛点问题。如上海票据交易所供应链票据平台,利用区块链技术推动票据无纸化、融资流程优化;广州的诺也科技公司打造的新型物流供应链平台,利用区块链技术保证贸易背景数据真实有效、链上数据不可篡改及业务数据的可追溯性。

总的来说,随着区块链向物流与供应链行业的渗透,将改变行业运转效率和利益分配规则,可能对供应链的业务流程带来极大的改变。

二、技术变革带来的机遇与挑战

目前,互联网时代正从信息互联网迈向价值互联网,在由供应商、制造商、零售商、消费者和回收商等构成的供应链网络中, 依靠核心企业这一主体协调资金流、信息流、物流的交互传输,已经难以满足多元化、快速发展的市场需求。从供应链企业内部来看,生产数据造假、设备数据孤岛、信息传递效率低等问题日益凸显。从供应链上下游看,虽然像沃尔玛这样的核心企业存在于整个供应链管理体系中,但因其对供应链上下游掌控范围有限,难以获取供应链全网的数据,存在信息造假和被篡改的风险。这些问题一方面会增加核心企业的供应链管理向上下游延伸的难度,另一方面使核心企业难以保证对供应链上的物流、信息流和资金流的合理整合,导致管理能力和需求的不对称。⑨为此企业开始关注整个供应链在信息传输过程中的价值保障,构建一个中心化的供应链资源共享平台,但此类平台的安全性和完备性往往依赖于核心企业。表1 展示了区块链技术给供应链运作带来的机遇与挑战,我们从供应链运作的不同阶段分别阐述。

供应链运作区块链技术带来的机遇区块链技术带来的挑战
供应上的透明化供应链多级可见性
参与者追溯项目的能力
区块链溯源平台不互通
参与者是否参与溯源项目
制造上的智能化自组织式生产
匹配需求与供给
性能受限
监管缺乏
物流上的安全化减少纸质核对工作
提供货运全流程信息
商品的数字化标签需借助物联网等手段
销售上的平台化交易的自动化
利润的重新分配
挑战企业利益最大化的定位
治理上的生态化协同治理技术自身的可信问题
表1 区块链技术给供应链运作带来的机遇与挑战

1. 供应上的透明化

药品、食品等产品的来源与安全是生产者和消费者关注的重点,如何提升药品、食品等关键产品在供应链中的可追溯性,使真实的信息流动从制造商通过零售商/供应商传递给最终用户,从而获取消费者的信任,[8,9] 一直是一大难题。假冒药品在患者健康和收入损失方面都引发了世界性的问题,每年全球的非法运营商造成了超过10 万例死亡,制药公司的收入损失大约为180 亿美元。⑩而全球范围内的食品安全问题和危机局势仍然经常发生,越来越多的食品召回事件出现。供应链的可追溯性对于食品安全和产品质量变得至关重要。[10,11] 在新型冠状病毒肺炎疫情期间,大量的企业暴露了其在供应链透明度上的短板,如在长达四级甚至更多的汽车行业供应链中,那些未能追踪的“隐形”供应商信息成为供需不确定环境下的巨大隐患。

区块链技术可以为供应链提供更高层次的可见性,使供应链的参与者拥有追溯信息的能力,有助于提升供应上的透明化,增强整个供应链的透明度。可追溯性标准侧重于描述在整个供应链中,从产品的起源(包括成分)到销售的可视能力,区块链技术可以为供应链提供更高层次的可见性,使得供应链的参与者拥有追溯项目的能力。Behnke 等研究表明,[12] 识别共享信息的边界条件可以成功使用区块链来提高可追溯性,可从供应端开始利用区块链来应对食品供应链的溯源挑战,如开发基于区块链技术的食品可追溯系统,以保证食品安全。[13]Tapscott 等认为,[14] 区块链具有允许在多个供应链伙伴之间交换数据,在无需第三方维护的情况下增加产品透明度和可追溯性的潜力。

然而,现有的区块链溯源平台由不同企业开发而成,如阿里的天猫国际海外商品溯源、京东商城的智臻链追溯平台等,这些平台之间的信息并不互通。另外,如何使供应链上的各参与主体加入同一区块链溯源平台,也是供应链领域使用该技术面临的一大挑战。

2. 制造上的智能化

从20 世纪60 年代初开始,机器人帮助企业实现了流程自动化。而今智能机器正在改变人类与科技的互动方式及运营模式,帮助企业创造全新的个性化产品和服务。肖静华等指出,[15] 新一代数字技术的应用使得部分产品能根据用户的需求变化进行实时调整,形成类似生物的成长特性。同时,新型冠状病毒疫情的到来,在劳动力缺失、防护装备短缺、工厂停工等不利因素影响下,传统制造业的产能恢复面临较大的危机,而以富士康、上汽通用五菱、长盈精密为代表的制造企业和以利元亨、拓野机器人等智能制造系统集成企业,依托强大的柔性化生产能力和数字化基础支撑,跨界生产口罩。制造业企业通过加强信息与资源的有效共享,是推动制造企业向网络化企业转型的关键原因。智能化生产改变着产品的创造过程,未来将朝着更加一体化、柔性化的方向发展,如何优化资源配置效率,使得正确的数据在正确的时间以正确的方式传递给人和机器,成为供应链协同的一大关键。消费革命带来了消费者需求与生产过程的融合,就需要企业调整边界以和整个供应链乃至利益相关者进行合作,创造一种新的富有生产力联结型商业模式。[16]

区块链技术可以给供应链系统带来自组织式生产,提升制造上的智能化,自动匹配需求与供给。它可以保证大量工业设备的注册管理、访问控制、数据的可信传输等,实现设备之间的数字自组织及自治。进一步推动工业互联网平台发展,促进机器与机器、机器与人、人与人的协同工作,使整个工业互联网不需要完全依靠一家企业的垄断,从而促进供应链中企业的协调运作。⑪工业4.0 提倡分散式增强型的运营控制,使企业建立起个性化和数字化的运营模式,比如西门子的数字化企业解决方案,通过建立物联网操作系统,为企业提供数字化转型咨询,可帮助客户量身定制并实施数字化转型。海尔推出了全球首个以用户为中心的工业互联网平台COSMOPlat,该平台能够直联用户,让用户全流程、全周期地参与到生产制造中来,通过规模化生产和高效供应链管理,实现大规模与个性化定制之间的融合。

区块链技术赋能工业互联网面临着性能与监管上的挑战,工业互联网推动制造上的智能化,其海量终端应用场景下低延时的落地需求,是当前区块链技术在工业互联网中应用瓶颈,同时,监管上缺乏针对区块链技术关于智能合约自动执行的保护措施。

3. 物流上的安全化

物流运输过程涉及供应链上的多个参与主体,如供应商、制造商、仓储商、多个货运代理等,且整个业务流程长、环节多。由于电子信息易被篡改,往往采用纸质单据作为结算的唯一凭据,然而纸质单据易丢失和污损,从而导致供应链上下游合算周期长、成本高、对账慢,承运商的平均应收账期较长。一些大型零售商常常对运输服务提供商提供的服务感到失望,因此开始投资私有运输网络,从而避免了对外部运输服务的需求,如亚马逊公司投资购买了数千辆卡车,用于将产品从分拣中心运送至配送中心。

区块链技术可以大大减少纸质单据在流转过程中的核对工作,提升物流交付的安全和效率。根据艾瑞在2019 年4 月的调研数据,⑫ 在选择生鲜电商时,商品的安全性是用户首要看重的因素。在疫情防控期间,安全性则更进一步表现为用户对无接触配送的高度重视。此外,相比起商品价格,商家更为关注如何保障商品品质。由于区块链技术支持货物在整个物流交付过程中的信息可见性,该数据在区块链数据库难以篡改,并可向所在供应链的各参与方开放整个运输阶段的货运信息,从而保证了货物运输交付的安全性。当前,IBM 携手马士基为航运集装箱生态系统构建全球物流平台,通过初始试点,IBM 和马士基已经成功证实了区块链能够解决全球贸易中成本最高且最令人沮丧的两个现实问题:货运流程在供应链中向前推进的过程中缺乏透明度,以及纸质文档和流程网络导致的复杂运输。⑬

但区块链应用在物流环节所面临的挑战在于,不相关的多个参与方在整个价值链中是高度碎片化的,高度碎片化的分布带来了多个参与方之间有限的信任度,这使各个参与方难以自愿加入到区块链这个信息共享链上。区块链技术可以保证数据在整个账本中的真实性与可追溯性,但如何将虚拟世界与现实世界进行链接,还需要通过物联网等技术手段来进行商品的数字标签化。

4. 销售上的平台化

疫情后时代,在Econsultancy 的调查中,87%的营销商表示客户不愿安排面对面的会议。⑭ 关于消费者消费渠道的数据显示,消费者通过线上购物,超市线上应用下单、垂直类电商平台、社区微信点单的方式增长迅速,而线下消费渠道的使用量均在减少。对消费者而言,其线上消费的习惯具有长期的不可逆性;对企业而言,疫情倒逼企业开发新的渠道来代替之前的现场活动和会议,并需要深挖用户需求,以便快速进入产业互联网时代。但是对于大多数使用腾讯、阿里平台的企业来说,这些用户数据仍然掌握在此类主导型平台,网络空间已被一些平台企业所占领,如滴滴、美团、Uber 等按需服务平台,通过利用用户数据和20%-30% 的高额费用将互联网变成一个敌对的环境。⑮

区块链技术给供应链上供需方之间无需依靠第三方网络的交易带来信任保证,让供应链上各数据生产者掌握数据控制权。如点对点交易平台SwarmCity 基于区块链技术开发了新商业模式,⑯ 使得直接参与交易的各方无需依靠第三方网络进行操作。该技术的出现可推动交易的自动化,传统的委托—代理问题在新情境下可能消失。[16] 同时,用户可以控制其个人数据。在区块链技术下的分布式账本中,用户可以创建永久透明的相关交易记录,该记录难以篡改,存储着交易双方相关的信任信息(如消费者评论),该数据控制权属于参与交易的各方,平台企业不能集中捕获用户的交互数据。

区块链的去中心化理念代表着分权网络的重大转变,使得某一中心化的企业难以通过平台的数据垄断整个市场,他们将收益共享于交易的各方,使价值在其实现过程中完成利润的重新分配。除了技术上的解决信息共享的方式,信任建立的机制还需要获得整个供应链中供应方和需求方的接纳,从而创造共享的价值。这种新的组织形态,是否会挑战企业利益最大化的定位,还需进一步探寻企业与社会共生共益发展的更优之道。[17]

5. 治理上的生态化

随着循环经济与循环供应链发展理念的提出,供应链上的企业已将环境责任视为运营管理的重要内容。如何使供应链上的企业通过有效的治理承担环境责任、保证安全、绿色和清洁生产,是供应链的治理目标,[18] 然而,治理上的生态化不仅指实体上的环境生态目标,还包括供应链上生产者和消费者的合作共生。一方面,技术变革环境下企业需要以创造消费者价值为最终目标,将与其他企业的竞争关系转变为合作共生关系,企业创造价值越来越多地依赖于其所处的生态系统。另一方面,核心企业正在依托移动互联网、物联网、人工智能等技术,将过去不相关的产品或服务关联起来,形成网络化和动态化的生态圈。从消费者需求再到原材料供应的整个信息回流中,供应链从人工治理转向智能化治理方式,从单向管理转到协同治理的机制,因此需要从生态圈的视角来全局考虑企业的运营管理。

企业从竞争关系走向共生关系,区块链技术为供应链协同带来了新的治理手段。如2020 年3 月11 日,生态环境部发布《关于推进生态环境监测体系与监测能力现代化的若干意见(征求意见稿)》,提出完善生态环境监测技术体系,发展智慧监测,推动物联网、传感器、区块链、人工智能等新技术在监测监控业务中的应用。技术可以通过追踪整个生态环境监测体系的实时数据,如通过监测整个供应链流程的碳排放量,真实的数据减少了不同利益相关者对于碳排放量的争议,从而有助于制定不同利益相关者之间的碳交易制度。

虽然区块链技术可以帮助参与者解决彼此之间的信任问题,但其本身的信任问题成为系统实现的一个重要问题。区块链和不同系统之间的数据交换标准仍然是一个悬而未决的问题。[19] 关于该技术的控制、安全和隐私,虽然存在解决方案,包括私有或许可的区块链和强大的加密技术,但在公众将敏感数据委托给区块链解决方案之前,仍需要解决网络安全违规问题。

三、区块链赋能供应链管理的途径

以品牌商为主导、以制造商为中心的封闭链式生产转向以用户为中心的网状参与研发、生产、销售模式,对供应链上纵向企业间的协调以及链与链之间横向企业间的合作提出了更高的要求。而消费者随着消费升级更加关注产品的来源和质量情况,需要供应链的不同层级呈现更高的透明度。传统的“供应商—生产商—批发商—零售商”垂直供应链结构将被颠覆,职能部门的界线将被打破,来自不同行业、不同职能、不同地区的企业和个体形成基于互联网平台的错综复杂的“供应网”。[20]通过新兴技术的赋能,促进供应链重构从而更好地服务消费者需求,创造更高的商业价值。[21,22] Kumar 等认为,[23] 区块链技术可以提供更大的数据可见性、责任的追溯机制和企业间的信任协作。Wang 等通过对14 位专家访谈的个体感知分析认为,[24] 区块链对供应链的预期收益包括改善供应链的可见性、共享信息、建立信任。

基于区块链技术对供应链运作带来的机遇,该技术对于供应链的价值可归纳为如下三个方面:一是信息共享,保真供应链中各业务流程的数据传输。该技术符合交易信息真实性的要求,从分布式数据库协调促进各参与方的信息共享,如供应链的信息流、资金流和物流的共享,准确及时地了解供应链中的订单或运输状态,从而使供应链上的利益相关者可以彼此协调目标和应对意外情况。二是信息追溯,激励供应链中各参与方的责任履行。该技术满足供应链的长链条对产品来源、质量等可追溯信息的需求,从时间的延展性上激励各参与方履行相应的责任,拓宽了企业履行社会责任的监督途径。三是信任建立,支持供应链网络的共识达成。该技术抓住供应链网络对不同信任程度的诉求,从共同的价值创造中实现各参与方利益共享,促进供应链网络各节点的可持续发展。图1 为区块链赋能供应链管理的框架图,从中可以看到,区块链从信息共享、信息追溯和信任建立三个方面为供应链赋能。

区块链技术赋能供应链管理:共享价值、挑战与实现途径
图1  区块链赋能供应链管理框架

1. 信息共享:供应链的数据保真

区块链技术正在为数据的传输和存储构建信任基石,能够实现跨主体所需数据的确权和真实性证明。高杰等指出,[25] 区块链技术在供应链管理领域存在以下条件时更具有应用前景,如某一企业由于难以实现信息的发布保真,或者该企业有动机篡改数据库中的信息进行牟利,难以实现信息的传播保真。而在供应链中收集可靠的数据是生命周期评估(LCA)方法应用在供应链评估中的一个主要挑战。区块链技术确保数据真实的特性,为解决LCA 的数据可靠性问题提供了一种理想的解决方案,来保证环境数据难以伪造。[26]

现有研究集中探讨如何利用区块链技术来促进供应链中多主体在不同业务流程中共享信息的真实性。Sola 是一个基于区块链技术的社交媒体平台,⑰ 该分布式平台有助于信息共享,促进信息的自由交互。Choi 等研究消费者的风险态度对于按需服务平台的影响,[27] 考虑了当平台雇佣服务代理时,利用区块链技术获得消费者的所有真实交易数据,对消费者进行分类从而提供个性化的服务。

现有研究探索供应链的数据保真带来的发展方式。Wang 等构建了一个基于区块链的预制供应链信息管理框架,[28] 扩展了区块链在建筑供应链领域的应用,有助于预制构件的准时交付,并能跟踪预制构件供应链中围绕预制构件的纠纷原因。近年来,区块链与智慧城市间关系的快速发展产生了可持续发展的新方式。Sharma等提出了一种使用区块链技术的智能城市混合网络架构来确保获取可靠数据及其来源。[29]

2. 信息追溯:供应链的责任激励

区块链在供应链透明度、数据资源分布式管理、循环经济激励等方面有重要的体现,并在可持续发展监测领域发挥它的魅力。⑱Orecchini 等考虑将区块链技术整合到智慧城市演进过程中,[30] 改善对于环境和能源可持续性的认识,如追溯可再生能源。Hughes 等 [31] 展示了区块链技术在实现联合国可持续发展目标方面的优势。Kouhizadeh 等 [32] 通过研究整个供应链及其内部的活动,对区块链技术在促进可持续发展方面的应用提出建议。Gopalakrishnan 等 [33] 探究区块链在固体废物管理中的应用,跟踪产品及其运行易于获得垃圾,改进固体废物管理的工作效率来降低对环境的压力。美国中西部一家企业提供鸡蛋的可追踪配送系统,Bumblauskas 等 [34]研究该企业如何利用区块链更准确和更透明地通过全球供应链运输货物。可追溯性已经成为衡量供应链和客户服务运营效率的关键指标之一。

现有研究集中于利用区块链技术提高产品的可追溯性,保证产品的质量与安全。Helo 等探究基于区块链的物流监控系统,[35] 该系统为供应链中的包裹跟踪提供了一个解决方案,以支持每个交易的开放和不可变的历史记录。Casino 等[36] 基于乳品公司的食品可追溯案例,开发并测试了用于食品供应链跟踪的分布式体系结构,使用区块链和智能合约来实现更可靠的食品可追溯性。Liu 等基于区块链技术,[19] 提出了一种新的全球供应链和跨境电子商务交易信息平台构建和信息流理论框架,从数据管理、信息锚定、密匙管理等多个方面解决供应链管理中的产品可追溯性问题,研究表明,区块链系统增加了跨境电子商务供应链合作的责任。Kamanashis 等认为,[37] 区块链技术赋予了商品在整个供应链过程中的真实可追溯性,支持在整个供应链中预防产品欺诈和假货,[38] 这在降低成本和提高效率方面具有积极的影响。Behnke 等 [12] 考虑业务、供应链流程、监管、质量保证和可追溯性五个元素,确定区块链技术会增加食品供应链中的可追溯性。

现有研究试图探索供应链通过提升透明度促进企业履行其社会责任,而区块链在供应链上的一大助力就是提升供应链信息的透明度。供应链环境下的透明度可以定义为供应链信息如何传递到利益相关者。[39] Sodhi等区分了供应链的透明性和可见性,[40] 认为获得供应链可见性是提供供应链透明度的先决条件。可见性指的是管理者努力了解更多关于供应链上游的操作;而透明度指的是一家公司向消费者、投资者和其他利益相关者披露其供应链运营和产品符合消费者期望规范的信息。Queiroz 等认为,[41] 区块链透明度是指一个组织通过供应链网络对其关系进行沟通和报告其行动的模型,以支持所有级别操作的可见性,是使用区块链的行为意向的重要预测因素。Chen 等[42] 探讨非政府组织监督和审查下供应链透明度对可持续性的影响,建议应该鼓励任何有助于提高非政府组织审计效率的措施,如建立一个公共数据库,交换有关供应商身份和合规记录的信息,以促进供应链的透明度和可持续性。当供应链的可见性较差时,企业该采取什么方式来激励供应商的社会责任履行能力,Kraft 等 [43] 研究了企业投资供应商的方式和企业向消费者披露其供应商社会责任履行情况的方式;Kalkanci 等 [44] 研究了企业通过公布其供应商名单这一方式,从而激励潜在供应商提升自身的社会责任能力。

3. 信任建立:供应链的共识机制

区块链重新定义了数字经济的交易条件,其中最基本的一点是,它允许两个或更多的人、企业或电脑在没有银行或第三方平台等中介的情况下在数字环境中交换价值。⑲ 而在供应链中常常涉及多方的参与,Tönnissen等通过多案例分析,[45] 发现区块链不仅对供应链中的利益相关者有影响,同样也影响着运营和供应链的商业模型。区块链带给供应链管理的不仅是技术上的创新,还能够重新设计其整个业务流程,从而获得更大的收益。[46,47]

现有研究从共识产生的信任角度进行分析,给出相应的机制设计与应用。为了实现分布式企业间的协调,工业互联网平台上的制造业服务协作是一种有效的方法。然而,由于不信任、不满和不安全感导致企业的低参与度阻碍了工业互联网平台的广泛应用。因此,迫切需要一种安全、可靠、多用户满意的制造服务协作方法。Zhang 等[48] 在建立区块链底层数据和网络层的基础上,提出基于区块链共识机制的制造服务协同,该方法有效地解决了合作参与意愿低的问题。而Perboli 等[49] 认为通过实施基于区块链的解决方案,整个供应链上的参与方可以自动确定货物的所有权、批准发货、跟踪货物、监控交付并触发来自供应商的付款。Luthra 等[50] 通过对比传统的碳排放交易制度,认为区块链技术和智能设备的应用显著改善了碳排放交易制度的合规措施。由于区块链的透明性和可追溯性可以避免欺诈,Khaqqi 等 [51]认为区块链技术的采用可以解决排放交易计划的管理和欺诈问题,并通过利用声誉系统来提高排放交易计划。Shala 等通过构建信任评估系统,[52] 评估基于区块链技术的机器间信任机制,并验证了信任协商协议与传统协商协议对虚假事物攻击的抵抗能力。

现有研究也关注由于信任建立所催生的新商业模式。Choi [53] 比较了以经营为主的传统珠宝店和通过区块链技术平台可溯源钻石的销售模式的商业价值。Kurpjuweit 等 [54] 以德尔菲法为基础,结合归纳式深入访谈,探讨区块链在附加制造中所创造的潜力、企业需要克服的采纳障碍,以及整合这两种潜在的颠覆性技术对供应链的影响。Choi 等 [55] 通过文献回顾和案例分析,探索区块链技术支持的社交媒体平台如何增强供应链运营管理。研究表明,相较于传统社交媒体获取数据的困难、数据认证和假信息问题,区块链技术有助于提高数据的透明度,验证用户身份及保护用户隐私。Pan 等收集了中国50 家上市的区块链科技企业,[56] 研究表明采用区块链技术对企业资产规模的扩大具有重要意义。此外,区块链技术的实施对提高资产周转率、降低销售费用率有积极的影响。郭笑春等[57] 通过比较基于区块链技术以数字货币为媒介的Steemi t 社区和我国知乎论坛的商业模式,认为数字货币起到了模糊价格网络边界的作用,可以在价值实现过程中完成利润的重新分配,让组织和用户形成利益共同体,有助于促进新的治理模式和以客户关心为核心的共同价值创造和新秩序实现。除了关注区块链技术从信息共享、信息追溯和信任建立三个途径赋能供应链的研究,还有许多研究关注区块链技术采纳的影响因素。如Queiroz 等 [41] 具体探究绩效期望、社会影响、便利条件、区块链透明度、供应链利益相关者之间的信任、行为意愿、行为期望等指标的作用,从而分析了印度和美国组织背景下供应链企业对于区块链的采用行为。Wong 等[58] 通过收集分析来自马来西亚中小企业的实证数据,认为竞争压力、复杂性、成本和相关因素对中小企业在运营和供应链管理中采用区块链有显著影响。此外,Saberi 等[4] 将区块链技术采用的障碍分为组织间障碍、组织内障碍、技术障碍和外部障碍四类,并提出了克服这些障碍的方向。Yadav 等[59]提出PCA 和Fuzzy-DEMATEL 的综合方法,研究了采用区块链技术对于可持续供应链的影响因素。Drljevic等[60] 探讨了支持或阻碍区块链持续应用的标准和风险因素,在此基础上,介绍了基于不同功能的单一风险策略、风险因素框架管理、以及区块链成熟度模型,并认为在风险管理领域,对区块链技术采用的研究、可持续使用的规范框架以及实践应用三个方面存在差距。

四、总结与展望

区块链在供应链领域展现了广泛的应用价值,无论政府、行业还是各大企业都在积极推动区块链在供应链中的创新与应用,已经引起学术界和实业界的高度重视。然而,与发展迅速的区块链产业相比,当前对基于区块链技术的供应链管理理论研究还刚刚起步,缺乏系统性的研究。面对区块链技术的赋能,有必要对供应链管理研究的发展进程进行系统回顾和总结,从而为供应链管理提供指导。本文从实践和理论两个方面重点分析了区块链技术对于供应链运营的不同阶段的应用和研究进展,系统性地分析了区块链技术给供应上的透明化、制造上的智能化、物流上的安全化、销售上的平台化及治理上的生态化等方面带来的机遇与挑战,深入探讨区块链赋能供应链管理的信息共享、信息追溯和信任建立三个途径。其中,信息共享的赋能方式在于区块链技术符合供应链上各参与方对交易数据真实性的要求,其分布式协调机制可以促进各参与方的信息共享;信息追溯的赋能方式在于区块链技术满足长供应链链条对信息追溯的需求,因此可以从时间的延展性上激励供应链上各参与方履行相应的责任;信任建立的赋能方式在于区块链技术抓住供应链网络对信任建立的诉求,从价值创造中实现各参与方的利益共享。

通过对学术文献进行梳理与研究发现,现有区块链的应用集中于解决如下痛点:首先,需要多方协作且缺乏效率;其次,联结链条长且缺乏信任;最后,存在数据篡改风险且无法完全中心化监管。未来可从应用实践和科学研究两方面进行更多的探索和研究。

1. 应用实践

现有应用集中在探究区块链技术可解决难点的场景,并对相应的场景开发相关的服务平台,但是各个平台还缺乏统一的技术应用标准。未来需要考虑可规模化推广的区块链典型创新应用:

首先,明晰区块链赋能供应链的场景适用逻辑。判断区块链在供应链领域的适用场景,如是否有数据存储的需求,是否需要进行多方的信息共享,不同参与方之间是否存在信任问题,供应链流程的优化是“去中心化”的需求还是“去中间人”的需求等。

其次,借助区块链等技术构建可信体系,营造良好的营商环境,促进供应链的可持续发展。一方面,加强销售端的监管力度,使电子商务平台、直销、零售等销售渠道承担起推动诚信的主要职责;另一方面,提高供应端的可追溯性。企业需要向消费者、投资者和其他利益相关者披露其供应链的运营情况和符合消费者期望规范的产品信息。或者,基于区块链技术加快信息追溯的全链条,设计物流运输等环节的多式信息平台等。

最后,建立供应链管理的科学评价体系,通过科学、全面的评价方法衡量其可持续性效益。可探究区块链应用对于企业或供应链运营效率的变化,企业、供应链的绩效评价标准是否因此发生了改变。除了对经济效益的衡量,环境保护、社会责任及治理情况也是评价的关键。因而可全面考虑区块链网络运行的安全、效率、经济、环保等指标,搭建可量化的评价体系。

2. 科学研究

与区块链技术在供应链管理的应用实践相比,区块链在供应链管理领域的理论研究尚处在起步阶段,未来可从以下两个方面展开研究:

(1)区块链等新技术对于商业模式的创新问题。比如在共享服务、出租公寓、拼车服务、分散市场交易平台或分布式社交网络等方面,区块链技术如何重构供应链的业务流程,对于供应链上多参与方之间的协作关系、融资模式、风险管理等有何影响。

(2)技术变化下的供应链管理机制设计问题。区块链作为一种支持增强产品数据可追溯性的技术,可以利用其技术特性提高供应链网络的透明度和问责性。如何从技术视角考虑供应链透明度对整个价值链的影响?在区块链的分布式系统中,供应链中各参与主体拥有平等的决策权,然而当他们之间发生冲突时,该系统可以提供证据,但不能做相应的判断,该如何设计合理的管理机制(如激励机制、价值共享机制等),从而使系统建立起对相应合作行为的监控、奖惩规则。

注释

① 数据来源:http://www.mofcom.gov.cn/article/b/d/202004/20200402955469.shtml。
② 数据来源:https://www.ibm.com/cn-zh/services/insights/tech-blockchain。
③ 数据来源:https://xueqiu.com/4850661141/135932250。
④ 数据来源:https://cloud.tencent.com/developer/article/1523454。
⑤ 数据来源:http://www.lianmenhu.com/blockchain-16231-1。
⑥ 数据来源:http://bbs1.people.com.cn/post/2/1/2/175835166.html。
⑦ 数据来源:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1615905232525417787&wfr=spider&for=pc。
⑧ 数据来源: http://www.sohu.com/a/237952726_757185。
⑨ 数据来源:http://www.chinawuliu.com.cn/lhhzq/201911/04/345082.shtml。
⑩ 数据来源:https://techcrunch.com/2017/05/10/pokitdok-teamswith-intel-on-healthcare-blockchain-solution/。
⑪ 数据来源:http://www.360doc.com/content/20/1116/06/12048851_946055173.shtml。
⑫ 数据来源:https://xw.qq.com/cmsid/20200323A0BG8V00。
⑬ 数据来源:https://www.finextra.com/blogposting/14975/ibmmaersk-blockchain-platform-breakthrough-for-supply-chain。
⑭ 数据来源:https://www.sohu.com/a/396777615_99924814。
⑮ 数据来源:https://baijiahao.baidu.com/s?id=1618265723084297262&wfr=spider&for=pc。
⑯ SwarmCity 的详细介绍:https://www.dapp.com/zh/dapp/SwarmCity。
⑰ 数据来源:https://www.disruptordaily.com/blockchain-use-cases-social-media/。
⑱ 世界经济论坛、普华永道和斯坦福大学发起了一份名为“为更好的地球建立区块”的报告,报告认为区块链对于应对全球环境挑战具有十分重要的作用。
⑲ 数据来源:https://mp.weixin.qq.com/s/Lg9_QGFK5lL_NZ-ds0XqlA。

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网址引用: 区块链技术赋能供应链管理:共享价值、挑战与实现途径. 思谋网. https://www.scmor.com/view/7520.

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