基于區(qū)塊鏈技術(shù)的國(guó)際航空物流供應(yīng)鏈體系構(gòu)建

楊衛(wèi)衛(wèi)

（濱州學(xué)院 機(jī)場(chǎng)學(xué)院，山東 濱州 256600）

0 引言

航空物流以其時(shí)效性和安全性，促進(jìn)國(guó)際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易及電子商務(wù)快速發(fā)展。從IATA統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，2015-2018年全球航空貨運(yùn)市場(chǎng)呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)，受新冠疫情影響，2019-2020年出現(xiàn)下滑，但I(xiàn)ATA預(yù)測(cè)未來(lái)航空貨運(yùn)需求復(fù)蘇將高于客運(yùn)需求復(fù)蘇，所以國(guó)際航空貨運(yùn)市場(chǎng)未來(lái)發(fā)展前景廣闊。隨著國(guó)際航空物流的發(fā)展，航空貨運(yùn)不再局限于貨物運(yùn)輸這一個(gè)環(huán)節(jié)，而是貫穿貨源組織、地面運(yùn)輸、空中運(yùn)輸、交付客戶各個(gè)環(huán)節(jié)的供應(yīng)鏈，尤其是跨境電子商務(wù)的發(fā)展，對(duì)國(guó)際航空物流的時(shí)效性、安全性和供應(yīng)鏈體系的完善性提出更高的要求。供應(yīng)鏈?zhǔn)且粋€(gè)集成化的系統(tǒng)，將上下游企業(yè)連接成為風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、利益共享的整體，物流在其中所起的作用越來(lái)越重要。本研究將深入探索區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于國(guó)際航空物流供應(yīng)鏈體系的各個(gè)環(huán)節(jié)，為國(guó)際航空物流發(fā)展提供一種可能性。

1 國(guó)際航空物流發(fā)展存在問(wèn)題

1.1 國(guó)家、地區(qū)之間運(yùn)力資源不均衡

全球航空物流主要運(yùn)力仍集中在北美地區(qū)，其中美國(guó)聯(lián)邦快遞為2019年全球最繁忙的航空貨運(yùn)公司，中國(guó)南方航空公司排名第十。地區(qū)間運(yùn)力資源不均衡，導(dǎo)致全球航空物流航線布局密度不一致，部分地區(qū)航空物流航線覆蓋率低，難以形成全球統(tǒng)一的服務(wù)體系，航空物流效率難以有效提升。

1.2 國(guó)際航空物流運(yùn)營(yíng)主體規(guī)模不均衡，分散經(jīng)營(yíng)

如前所述，國(guó)際三大物流巨頭占據(jù)大部分航空物流市場(chǎng)份額，構(gòu)建了全球化的貨運(yùn)服務(wù)體系，但大部分航空貨運(yùn)企業(yè)實(shí)力不足，難以構(gòu)建全球性的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)。尤其目前全球航空物流市場(chǎng)還處于分散經(jīng)營(yíng)的模式，未形成統(tǒng)一的規(guī)劃布局。

國(guó)際航空物流市場(chǎng)發(fā)展明顯不均衡的局面，制約了跨境電子商務(wù)的發(fā)展腳步。同時(shí)全球化的發(fā)展，也使物流企業(yè)面臨許多新的問(wèn)題，比如面對(duì)全球市場(chǎng)，如何運(yùn)輸貨物、如何合理布局配送中心、如何提供高質(zhì)量服務(wù)，還有信息共享的問(wèn)題，如何既能實(shí)現(xiàn)信息高效傳輸，及時(shí)獲得所需的信息，又能保證商業(yè)機(jī)密不會(huì)泄露。

2 基于價(jià)值模型的國(guó)際航空物流系統(tǒng)分析

基于區(qū)塊鏈技術(shù)的不可篡改性和去中心化特點(diǎn)，解決國(guó)際航空物流產(chǎn)業(yè)暴露出的問(wèn)題是否可行，本文擬利用價(jià)值模型進(jìn)行分析。

價(jià)值模型包括相互關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)級(jí)別的企業(yè)函數(shù)節(jié)點(diǎn)和/或最底層的驅(qū)動(dòng)程序度量節(jié)點(diǎn)，可以接收對(duì)一個(gè)或多個(gè)企業(yè)功能節(jié)點(diǎn)的修改，并可以根據(jù)修改和價(jià)值模型中的關(guān)系來(lái)確定修改的值影響。以這種方式，價(jià)值模型提供有效的方式，確定對(duì)特定企業(yè)功能，如信息技術(shù)解決方案/服務(wù)，提供的特定值測(cè)量的價(jià)值影響。

圖形化服務(wù)價(jià)值模型提出一種圖形化的服務(wù)價(jià)值建模方法，從四個(gè)不同的層面由粗到細(xì)地刻畫出服務(wù)價(jià)值的創(chuàng)造、傳遞、分解、轉(zhuǎn)換并分配給各個(gè)參與方的過(guò)程。

利用圖形化服務(wù)價(jià)值模型進(jìn)行建模，首先對(duì)現(xiàn)有國(guó)際航空物流參與者進(jìn)行分析，并將參與者分為顧客、提供者和使能者三種角色，其中顧客為接收服務(wù)方，主要包括收發(fā)貨人；提供者為服務(wù)提供方，主要包括航空貨運(yùn)公司或航空公司、海關(guān)；使能者為提供輔助性功能的參與方，主要為航空貨運(yùn)代理、機(jī)場(chǎng)、飛機(jī)制造商、飛機(jī)維修商等。

根據(jù)顧客和提供者之間價(jià)值貢獻(xiàn)和價(jià)值流動(dòng)，得到全局服務(wù)價(jià)值流圖，如圖1所示。發(fā)貨人、收貨人向國(guó)際航空物流服務(wù)體系提供運(yùn)費(fèi)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，國(guó)際航空物流服務(wù)體系向發(fā)貨人、收貨人提供貨物運(yùn)輸?shù)奈锢韮r(jià)值；國(guó)際航空物流服務(wù)體系向航空公司或航空貨運(yùn)公司提供運(yùn)費(fèi)經(jīng)濟(jì)價(jià)值和市場(chǎng)占有率社會(huì)影響類價(jià)值，航空公司或航空貨運(yùn)公司向國(guó)際航空物流服務(wù)體系提供貨物運(yùn)輸?shù)奈锢韮r(jià)值；國(guó)際航空物流服務(wù)體系向海關(guān)提供海關(guān)費(fèi)用、稅費(fèi)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，海關(guān)向國(guó)際航空物流服務(wù)體系提供海關(guān)監(jiān)管資源使用類價(jià)值。其中的國(guó)際航空物流服務(wù)系統(tǒng)類似于飛機(jī)黑匣子，由使能者在其中起到承上啟下的作用。

圖1 國(guó)際航空物流服務(wù)系統(tǒng)全局價(jià)值流圖

其中各方的價(jià)值交換關(guān)系如圖2 所示?？梢钥闯觯娇肇涍\(yùn)代理公司在各方之間起到一個(gè)橋梁的作用，為各方提供服務(wù)和價(jià)值流動(dòng)。但這易形成中心化的服務(wù)模式，各方依賴于航空貨運(yùn)代理公司的運(yùn)作，而無(wú)法形成自發(fā)的資源協(xié)調(diào)配置機(jī)制，造成運(yùn)力不足、分配不均等問(wèn)題。而區(qū)塊鏈技術(shù)則可利用其分布式記賬技術(shù)來(lái)改變價(jià)值和信息傳遞方式。

圖2 價(jià)值交換關(guān)系

其中：

（1）國(guó)際航空物流服務(wù)的發(fā)貨人總費(fèi)用：ECV；

（2）、（4）航空貨物運(yùn)輸代理服務(wù)：PHV；

（3）服務(wù)提供者信息服務(wù)：INV；

（5）國(guó)際航空物流服務(wù)的收貨人總費(fèi)用：ECV；

（6）使用車隊(duì)進(jìn)行陸運(yùn)服務(wù)：RUV；

（7）陸運(yùn)費(fèi)用：ECV；

（8）貨物倉(cāng)儲(chǔ)總費(fèi)用：ECV；

（9）貨物倉(cāng)儲(chǔ)服務(wù)：RUV；

（10）航空貨物運(yùn)輸服務(wù)費(fèi)用：ECV；

（11）航空貨物運(yùn)輸服務(wù)：PHV；

（12）海關(guān)查驗(yàn)：RUV；

（13）報(bào)關(guān)費(fèi)用：ECV。

3 區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于國(guó)際航空物流供應(yīng)鏈體系

綜合價(jià)值模型中反應(yīng)出的問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用于國(guó)際航空物流供應(yīng)鏈體系路徑如下：

3.1 設(shè)計(jì)去中心化國(guó)際航空物流平臺(tái)實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈交易

如前所述，航空貨運(yùn)代理公司的中心化服務(wù)作用，易造成上、下游客戶之間信息不對(duì)稱，在生產(chǎn)性供應(yīng)鏈體系中，供應(yīng)商企業(yè)無(wú)法獲知航空公司或航空貨運(yùn)公司可以隨時(shí)利用的運(yùn)輸資源有多少，同時(shí)航空公司或航空貨運(yùn)公司無(wú)法獲取上游供應(yīng)企業(yè)和下游顧客需求，因此易造成運(yùn)輸資源利用不足的問(wèn)題。而國(guó)際航空物流供應(yīng)鏈系統(tǒng)中，航空運(yùn)輸能力是稀缺資源。利用分布式記賬技術(shù)，構(gòu)建國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)，來(lái)實(shí)現(xiàn)資源共享的目的。分布式記賬技術(shù)能夠確保數(shù)據(jù)的完整性，主要體現(xiàn)在，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中的計(jì)算機(jī)可以實(shí)時(shí)跟蹤和確認(rèn)鏈條中所發(fā)生的所有交易行為，并形成完整和連貫的記錄。構(gòu)建國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)具體做法如下：

（1）發(fā)送貨物業(yè)主制訂貨物運(yùn)送計(jì)劃。發(fā)送貨物業(yè)主（如生產(chǎn)廠家）在接到訂貨后制訂貨物運(yùn)送計(jì)劃，并把運(yùn)送貨物的清單及運(yùn)送時(shí)間安排等信息以區(qū)塊形式通過(guò)國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)發(fā)送給航空運(yùn)輸業(yè)主和接收貨物業(yè)主（如零售商），以便航空運(yùn)輸業(yè)主預(yù)先制訂航空器調(diào)配計(jì)劃和接收貨物業(yè)主制訂貨物接收計(jì)劃。

（2）發(fā)送貨業(yè)主下達(dá)發(fā)貨指令。發(fā)送貨物業(yè)主依據(jù)顧客訂貨的要求和貨物運(yùn)送計(jì)劃下達(dá)發(fā)貨指令、分揀配貨、打印出物流條形碼的貨物標(biāo)簽（Shipping Carton Markig, SCM）并貼在貨物包裝箱上，同時(shí)把運(yùn)送貨物品種、數(shù)量、包裝等信息通過(guò)國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)發(fā)送給航空運(yùn)輸業(yè)主和接收貨物業(yè)主，以據(jù)此請(qǐng)示下達(dá)航空器調(diào)配指令。

（3）運(yùn)輸業(yè)主確認(rèn)并運(yùn)送貨物。航空運(yùn)輸業(yè)主在向發(fā)送貨物業(yè)主取運(yùn)貨物時(shí)，利用移動(dòng)掃描儀讀取貨物標(biāo)簽的物流條形碼，并與先前收到的貨物運(yùn)輸數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)，確認(rèn)運(yùn)送貨物。航空運(yùn)輸業(yè)主在物流中心對(duì)貨物進(jìn)行整理、集裝，制作送貨清單并通過(guò)國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)向收貨業(yè)主發(fā)送發(fā)貨信息。在貨物運(yùn)送的同時(shí)進(jìn)行貨物跟蹤管理，并在貨物交納給收貨業(yè)主之后，通過(guò)國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)向發(fā)貨物業(yè)主發(fā)送完成運(yùn)送業(yè)務(wù)信息和運(yùn)費(fèi)請(qǐng)示信息。

（4）收貨業(yè)主驗(yàn)收貨物。收貨業(yè)主在貨物到達(dá)時(shí)，利用掃描儀讀取貨物標(biāo)簽的物流條形碼，并與先前收到的貨物運(yùn)輸數(shù)據(jù)進(jìn)行核對(duì)確認(rèn)，開出收貨發(fā)票，貨物入庫(kù)。同時(shí)，通過(guò)國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)向航空運(yùn)輸業(yè)主和發(fā)送貨物業(yè)主發(fā)送收貨確認(rèn)信息。去中心化國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)如圖3 所示。

圖3 去中心化國(guó)際航空物流信息共享平臺(tái)

供應(yīng)鏈中各節(jié)點(diǎn)企業(yè)建立分布式記賬數(shù)據(jù)庫(kù)，利用信息共享平臺(tái)進(jìn)行傳輸，防止出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失的情況。上下游企業(yè)發(fā)布需求數(shù)據(jù)，國(guó)際航空物流運(yùn)輸企業(yè)發(fā)布資源供應(yīng)數(shù)據(jù)，并將海關(guān)等政府機(jī)構(gòu)相關(guān)服務(wù)功能納入其中。每個(gè)節(jié)點(diǎn)在物流數(shù)據(jù)傳輸交易中都能充當(dāng)數(shù)據(jù)代理、數(shù)據(jù)接收器和區(qū)塊鏈的驗(yàn)證器。其與傳統(tǒng)信息共享平臺(tái)的區(qū)別在于，傳統(tǒng)的信息共享平臺(tái)需要集中存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)處理的服務(wù)器，而利用區(qū)塊鏈技術(shù)搭建的共享平臺(tái)無(wú)需中心化服務(wù)方，即可實(shí)現(xiàn)上下游供應(yīng)鏈體系中全透明、無(wú)障礙的信息傳遞，由此可解決全球航空設(shè)施資源分布不均衡和航空物流運(yùn)營(yíng)主體規(guī)模不均衡、分散經(jīng)營(yíng)的問(wèn)題，規(guī)模不一的航空公司或航空貨運(yùn)公司資源都可進(jìn)行充分利用。

3.2 構(gòu)建基于區(qū)塊鏈技術(shù)的全球航空集裝箱調(diào)運(yùn)信息平臺(tái)

基于物流構(gòu)建的供應(yīng)鏈體系，一般多利用多式聯(lián)運(yùn)方式進(jìn)行實(shí)物移動(dòng)。而多式聯(lián)運(yùn)方式不同于單運(yùn)輸方式，多式聯(lián)運(yùn)至少包括兩種運(yùn)輸方式，并利用集裝箱進(jìn)行貨物運(yùn)輸。一個(gè)多式聯(lián)運(yùn)系統(tǒng)由幾個(gè)相互作用的主體組成，包括設(shè)施和基礎(chǔ)設(shè)施管理人員，可以是具有公共利益相關(guān)者的公共實(shí)體或私人公司，他們不實(shí)現(xiàn)貨物運(yùn)輸，而是處理物理設(shè)施如道路和高速公路的管理；政府機(jī)構(gòu)，主要負(fù)責(zé)征稅、給予激勵(lì)措施、制定政策和管制交通活動(dòng)等；客戶，代表裝運(yùn)服務(wù)的接收人，可以是供應(yīng)商、制造商、分銷商或批發(fā)商、零售商，也可以是最終的客戶。上述運(yùn)輸和物流參與者有自己的目標(biāo)，自己做出決定，他們通過(guò)許多互聯(lián)、互動(dòng)和相互依賴與他人聯(lián)系在一起，這使得多式聯(lián)運(yùn)成為一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。

國(guó)際航空物流供應(yīng)鏈中集裝箱是重要資源，可以提高航空運(yùn)輸效率和航空運(yùn)輸安全性。航空運(yùn)輸與其他運(yùn)輸方式形成多式聯(lián)運(yùn)，增加物流運(yùn)轉(zhuǎn)效率，離不開航空集裝箱。利用區(qū)塊鏈技術(shù)構(gòu)建全球共享的航空集裝箱信息平臺(tái)，能夠在各方之間搭建起互聯(lián)互通的集裝箱資源共享機(jī)制，實(shí)現(xiàn)航空運(yùn)輸與其他運(yùn)輸方式更便捷、順暢的轉(zhuǎn)換，同時(shí)保證數(shù)據(jù)的完整性和安全性。如圖4所示。

圖4 全球航空集裝箱調(diào)運(yùn)信息平臺(tái)

3.3 利用區(qū)塊鏈不可篡改性構(gòu)建國(guó)際航空物流安全交易鏈

分布式記賬技術(shù)能夠?qū)?shù)據(jù)分散存儲(chǔ)在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)備中，使得數(shù)據(jù)集體丟失的可能性大大降低，提高了數(shù)據(jù)安全性。同時(shí)利用加密技術(shù)，使得數(shù)據(jù)被篡改的可能性幾乎為零，這也極大地提高了數(shù)據(jù)安全性。國(guó)際航空物流供應(yīng)鏈體系中，數(shù)據(jù)安全、可靠是保證航空安全的必要要求，否則損失的將不僅僅是貨物。利用區(qū)塊鏈技術(shù)，保證數(shù)據(jù)從源頭到顧客的不可篡改性至關(guān)重要。同時(shí)還應(yīng)采取措施保證源頭數(shù)據(jù)的真實(shí)、可靠性，因?yàn)樘摷傩畔?huì)影響供應(yīng)鏈資源的利用和系統(tǒng)的安全。因此還需借助政府機(jī)構(gòu)的監(jiān)督管理，來(lái)保證供應(yīng)鏈節(jié)點(diǎn)企業(yè)的真實(shí)性。如圖5所示。

圖5 基于區(qū)塊鏈不可篡改性構(gòu)建國(guó)際航空物流安全交易鏈

4 結(jié)語(yǔ)

國(guó)際航空物流供應(yīng)鏈體系的構(gòu)建、發(fā)展與完善，需要多方參與，共同建設(shè)，尤其需要完善的航空基礎(chǔ)設(shè)施資源。利用區(qū)塊鏈技術(shù)，可以解決全球航空資源分布不均衡和航空運(yùn)營(yíng)主體規(guī)模不均衡、分散經(jīng)營(yíng)的問(wèn)題，但對(duì)于國(guó)家、地區(qū)之間航空資源不均衡的問(wèn)題無(wú)法解決，因此還需各國(guó)加快航空資源建設(shè)，盡快融入全球航空物流供應(yīng)鏈體系。