基于区块链角度-跨境电商物流存在的困境与对策分析

基于区块链角度-跨境电商物流存在的困境与对策分析一、引言（一）选题背景及意义自比特币诞生后，各国政府、学者及商界因五大核心特征高度关注区块链技术，并积极的推广与应用在许多领域。自2015年以来，美国纳斯达克证券交易所发布了数字总账技术，用在交易记录和股票发行之中；欧美日等发达国家先后将区块链技术应用到保险、银行等金融领域，以建立更加高效、方便、的交易系统；区块链技术正日趋成熟，实践经验不断得到丰富，逐渐向金融之外的行业或领域延伸，包括医疗、文娱、版权、社会管理、共享经济、物流等领域，不断重塑着社会、经济等方面的运行方式。我国跨境电商在高速发展的路上遇到了许多难题，因在物流过程中途径多个国家、缺失有效实时监控手段，导致跨境物流运输服务的质量无法得到较好的保障；因通关税费较多、通关时间较长，导致跨境物流成本上升；因跨境物流的发展落后于跨境电商，使跨境电商的发展变缓。跨境物流是跨境电商中的核心环节，对应的成本大致占跨境电商交易总值的4成左右[1]，是对跨境电商尽快进步的重点。为此，目前的跨境物流模式需要做出改变以应对未来的发展，而区块链的技术前景基于其去中心化、可信任、公开与透明等特点，是未来解决跨境电商物流乃至提升贸易效率的解决方案之一，同时也是我国在未来技术与贸易变革弯道超车的一次重要的机会。从理论层面而言，跨境电商对中国经济的进步有非常关键的作用，依据电商研讨机构的信息，2018年中国跨境电商交易水准达到9万亿元人民币，同比提升超过11%。用何种方式解开跨境物流困境或是提升中国跨境电商竞争力的途径之一，本文将介绍区块链技术相关知识与分析应用区块链技术解决跨境物流难题的方法，并以京东智臻链为例进行研究。从现实意义上来讲，因跨境物流中途经环节较多，使得跨境电商产业链中弄虚作假的可能性增大，消费者与商家间的信息不透明，无法保证各自权益，因此如何利用区块链技术解决跨境物流难题对我国跨境物流与电商的发展具有重要的意义。（二）文献综述区块链的技术于1976年开始发展，在《密码学新方向》一文中BaileyW.Diffie和MartinE.Hellman两位密码学大师研究了相互分配的分类账的概念并奠定了区块链的基础。2001年，NSA发布了一个名叫SHA-256的算法，其实区块链之中的关键技术。2008年有一个叫“中本聪”的专家第一次发布区块链的含义，由于过去的交易之中出现了双方的信用不足的状况，这个人就在区块链技术的基本条件下制作了比特币，这是不用第三方机构就可以直接进行使用的数字货币。（丁宝根，赵玉，彭永樟，2019）。区块链技术是一种数据块，通过密码学方法进行关联，是一种新的信息技术形式，而共识机制与去中心化是它的核心特征，这些特征使得链上的信息安全可信与公开透明，并以此建立起一个可信任的网络，解决在网络环境下可信信息交互的难题。（王超，包先雨，邢军，王飞，2018）。虽然我国跨境电商在高速发展的道路上，但是如何解决跨境物流难题始终是一大难点，目前跨境物流主要有以下几种困境，一是高成本、低效率的物流运输问题。商品从国内运往国外，途径有多个参与方，各个参与方都需要相互完成相关手续，物流、信息流以及资金流需要相互协调，其中便会浪费大量时间与成本，同时配送环节复杂，跨境电商物流链较长，缺乏对其有效的监控及优化，其次，跨境电商物流涉及国家之间的关税与安全的相关问题；二是使用复杂、风险较大的跨境支付状况。中国当前跨境电商付款的方式重点是在线的电子账户、信用卡或是现实交款，这些交款的办法都有各自的不足，此外，中国跨境电商的交付办法有欺骗、资金未知性等各方面的风险；三是产品质量问题。由于跨境电商的虚拟性，消费者从网络上查询卖家、产品等相关信息较难，因此部分卖家开始售卖劣质商品，容易对消费者造成损失（王飞，2019），而区块链技术的核心特征为智能合约、非对称加密技术、时间戳技术、点对点的组网方式以及分布式共识算法五种。跨境物流系统是由多个参与方来组成的，包括供货商、物流、海关等，这就非常符合区块链多节点参与的特征，当各节点的相关信息被全部记录时，有助于优化整个系统中的环节，从而解决运输时间长、物流成本高以及货物丢失或损坏责任认定等难题。（李海波，2019）。目前我国各大物流巨头先后做出区块链的研究与应用，像京东与天猫在产品溯源等应用场景上开始进行分析研究与应用。天猫建立了天猫国际跨境商品品质溯源体系，其中涉及了海外和国内两个部分，包括品牌方和生产商、国内保税仓、海外仓、消费者等环节，并且实现全程检测，国内外的第三方质检机构将会在抽样查检时全程监控，并且以此出具相关报告验证，每一个环节的相关信息都会传输到区块链中进行加密，加密后的信息具有不可篡改和公开透明的特性，作为可查询的依据。消费者在收到货物的时候，通过电子设备扫描二维码并输入特有的相关信息或验证码就可以看到产品的生产地、入境报关单号等每一个环节的详细信息，确保商品是正品。（刘雪纯，郑亚琴，2019）。京东智臻链平台则是建立一个可靠的共享数据库、降低交易成本和提高交易效率、促进供应链发展创新。京东物流在2018年开始试点无纸化单据，传统的纸质运单成本约10-20元人民币，京东物流和承运商一年约使用200万份委托书，实行无纸化后每年可为京东剩下巨额成本，同时京东利用区块链技术打造了对账平台，在传统的对账中，每一家上下游公司都要进行对账，若出现差异就需要进行调账，假如电子单据和信息流水是一致开展的，就不需对账，只需要核查就可以了，如此就大幅度削减了对账的时间。（孙妍，2019）。这些应用都体现了我国物流公司们在区块链技术下进行了研究与实践，并取得了一定的成效，提高了中间效率并降低了成本。综述，在我国跨境电商高速发展的道路上，在人民生活水平逐渐提高的今天，跨境物流的发展却逐渐落后，如何借助区块链技术解决这些难题对于我国经济发展具有重要的意义。二、区块链相关理论分析（一）区块链技术含义区块链技术是一类以密码学机理为基准的账本方式。在我国产业发展论坛与区块链技术编制的权威文件之中将区块链界定为加密算法、点对点传送等电脑技术的全新使用方式，通常表示，区块链属于一类分布式记录的账本且依靠去信用和去中心化的办法，依靠参加者共同去确保的靠谱的数据库解决方案[2]。（二）区块链核心技术一是点对点的组网方式。区块链系统中的数据并不是一起储存在一个数据库中，而是分散地存储在区块链系统内各参与方中，而各参与方代表一个节点，不但有自身数据还有系统中其它节点的完整数据，能独立运作，就算其中的某个节点产生了问题造成对应的数据损坏，也不会对总体的区块链系统的常规运作产生干扰，继而确保系统之中交易的平稳和效能。同时，点对点组网方式将不需要第三方的中心机构，是区块链技术具有去中心化特性的主要特征。二是时间戳技术。其对系统内的数据赋予了时间维度。区块链中的各数据会按照时间顺序连接形成链，所有的数据上传均会有时间戳的标记，如果其中的一个数据被篡改，对应的哈希值就会出现变化，这个数据就会失去效用，为此，这个技术能够保证区块链是能够进行回溯并且不可篡改的数据库，所有的使用者同时也是记录者，当满足事先规定的条件后所有的合约将会自动触发，没有中心机构控制各种数据。三是非对称加密技术。这个技术使用的公钥与私钥对是实施加密和解密，且两者是自行产生的，发送方使用接收方公钥加密在系统内以广播形式发送，接收方用私钥解密获得信息，因此，这种技术能够增强区块链系统的客观性、平稳度。如图一所示：图1非对称加密流程四是分布式共识算法。是指在系统中上传数据都要其它参与方达成一致认同并且数据随着时间顺序进行增加与连接形成区块。即建立起一种新的信任机制，全部的区块信息都无法被修改，涉及其中的各方偶读能够找到所有区块过去的信息查看其是否有不良记录，由此判断是否与其合作，使区块链系统内部能够安全平稳的运行。五是智能合约，是指通过编程手段设置触发条件，并将节点上交易双方的约定进行设定，当触发条件满足后，合约将自动完成。智能合约是通过程序语言来强制执行的，它不会有任何的暗箱操作，只要节点双方确定了一个智能合约，即使是系统的运营方也很难做出更改[3]。（三）区块链技术在跨境物流中的应用目前，跨境物流的难题主要为物流运输中的高成本与低效率，跨境支付的高额费用、资金周转较长以及商品的品控问题。区块链技术由于自身的资料不能被修改、对外开放等特征的存在，与跨境物流系统的应用场景高度吻合，目前基于区块链技术在跨境物流体系中的尝试与应用主要有以下几种：一是基于区块链技术下的贸易链与联盟链[4]。在跨境贸易B2B、B2C、B2B2C三种常见的模式中，最大的阻碍便是双方的信任问题，因此提出贸易链。而在跨境物流中因途径多个环节且复杂，国家与国家之间，各个职能部门间需要在信息流、资金流以及物流上确认以及协调，耗费高成本及时间，因此提出联盟链。在贸易中，商家与商家及消费者间主要问题是信任。在商家的供应链中，货物购买有时不一定是一手交钱一手交货，因资金的周转问题很多商家会要求延迟付款，其中便有商家卷款而逃的风险，而消费者与商家因第一次交易也会产生信任问题。因此通过贸易链，在贸易环节的各个参与方便是其中的一个节点，各节点之间基于区块链的可追溯、不可篡改及公开透明特性解决贸易中的信任以及各信息间流通的问题，可极大的提升贸易效率及降低贸易成本。如图二所示：图2跨境电商贸易链（TCP）在跨境物流体系中，涉及多个环节且复杂，极大地降低了贸易的效率。为了促进跨境电商的发展，关检合作开始实行一次申报、查验、放行的通关模式，各地先后建设了相应的服务平台，为跨境电商发展保驾护航。比如深圳研发了跨境电商通关服务平台，杭州综试区研发楼“一路通”自动化物流平台，均是删减了程序、推动各部门间信息共享的首个环节。具体如下图：图3跨境电商联盟链（ACP）二是基于区块链技术下的跨境支付。在传统的国际支付业务中，主要分以下几种，如表一所示：表1

主流支付方式优缺点支付方式缺点优点第三方平台支付买家保护政策，交易费用高，每笔交易除了手续费还要交易处理费线上交易，交易便捷国际信用卡支付接入方式繁琐、收费高、额度小，需要预存保证金使用人数较多，是主流的支付方式银行电汇限制买卖双方交易量，层级代理使得跨境支付成本高支持先付款后发货，速度较快资料来源：区块链技术与促进我国跨境电商发展的新思路研究以上的支付方式皆为依靠一种可信任的中心化方式进行结算，其主要流程为买家交易付款，第三方支付平台收款并告知买方发货，购置方确认收货无异常之后，第三方机构把资金转给销售方。而跨境支付实际情况会更加繁琐，因此结合区块链技术的的支付结算可以直接连接买家与卖家，因其信息的安全透明消除中间的层层费用，并且通过智能合约，卖家的货物回款效率将会大幅提升。三是产品的溯源体系[5]。跨境商品生产地和消费地距离较远且中间环节复杂，传统模式下消费者无从得知跨境产品的具体生产、物流等信息，因此无法建立对产品的信任，而在溯源体系中对装运、生产、质检入关、入库等每一环节涉及到的相关信息将会实时记录到区块链中，在遇到产品质量问题时可以快速找到问题所在的环节和责任相关方，为产品的售后服务提供了有效的信息查询渠道，基于区块链技术的跨境进出口商品溯源体系有利于产业链中各参与方之间信息的共享，使得信息公开透明、责任制更加完善。三、传统跨境物流现状分析（一）传统跨境物流发展历程近几年，随着跨境电商的迅猛发展，逐渐成为了我国贸易新的增长点，跨境物流行业因业务量上升开始加速发展。2012年，宁波、杭州等城市被有关部门确定成为跨境电商试点城市，深圳、苏州等城市也被纳入到试点之中。2013年，商务部发布了帮助跨境电商进步的有关支持政策，又在下一年中国此类试点城市超过30亿元。伴随其巨大的进步，跨境物流就像其身上的重担，成为了制约其发展的难题，目前跨境物流的运输成本约占跨境电子贸易总额的三成到四成[6]，主要跨境物流依然使用联邦快递、TNT等国外的快递企业担负，但是开销很大，国内跨境物流公司因发展较晚，虽然价格较低，但是物流速度、服务质量与丢包率依然不及国际主流物流公司。传统跨境物流发展中存在的问题一是高成本低效率的物流运输问题。产品从国内运往国外需要较长的时间与复杂的过程，包含境内物流运送、国际物流运送等部分，且这些部分在运作之中还有供应等事情要处理。所有环节的推迟均会影响开销和时长进而影响整个跨境物流体系，另外，跨境运送之中大致上没办法进行实时监视。为此，不能实时得到货品的状况。据统计，跨境物流的成本占跨境电商交易全部成本的30%-40%，其运送市场平均在半个月到20天。对于买家而言，物流运输时间过长将导致购物体验较差，回购及推荐可能性降低，对于商品的评论可能会较差，进而影响其他买家的选择。对于卖家而言，物流运输时间过长，将导致买家确认收货时间拉长，卖家货物回款速度拉长，卖家的资金压力就会进一步加大，并不利于各电商商户的发展。二是售后问题不易解决。对于跨境物流公司而言，无论技术与管理多么健全，遇到了丢失、破损需要赔偿等情况时，公司内部都需要上传下达然后追溯，效率低下，流程烦琐，造成资源浪费的同时员工刻意隐瞒信息及追责等历史难题目前还没有很好的解决办法。对于买家与卖家而言。跨境电商中途经环节较多，所有环节如果发生偏差都有一定几率造成货品退换或者赔付，如货品遭受损坏、运送市场和遗失等状况，对应的退货率和一般的贸易相比更大。依据相关的资料，跨境电商的退货率通常低于10%，鞋、玩具等物品的退换情况要多出一倍[7]。而跨境电商的有关公司大多数都并未创建起完备的退换货物流的制度，且要有较长的物流时长，这会降低消费者的购物体验并影响企业。三是结算环节不完善[8]。由于第三方支付的出现，银行不能对交易双方的交易信息实施精准的核对，很可能导致数据被修改，法律和监控上也存在不足，造成境外的买卖很难得到控制，很可能出现非法的行为，这些状况导致跨境物流在通关等部分被阻挠。尽管第三方支付业已在中国得到推广，但占据垄断位置的跨境电商物流交付方式，依旧在PayPal中[9]。四是信息问题。其中又分为三种：信息泄露问题，信息孤岛问题以及信息真实性问题。在信息外泄的情况之中，不管我国的顺丰等公司，或是国外的UPS等都不能完全地维护使用者的私密资料，乃至造成大量使用者的资料在网络上被公开贩卖侵犯了消费者权益，使用传统手段难以解决此类难题。在信息孤岛中[10]，物流企业均是中心化的，且领域之中的信息化水准都较弱，各个企业间供需信息失衡，伴随着物流领域的进步和壁垒的逐步产生，各大物流公司的资源重繁复使用情况较为严重，且因争夺市场彼此都封锁资源，在一个饱和的市场上有多家同质化物流公司设点做一样的业务，不仅造成了极大的资源浪费，还会直接使企业之间的竞争陷入价格战的困境。在信息客观度的状况中，依靠物流实施不法行为的状况也时常出现，比如枪支等物品在把零件分解之后，依靠快递送到指定的地方，随后组装成完整品。犯罪分子会刻意相关信息，当发生安全事件后极难追责。同时国家邮政局，作为直接监管单位其实无法很好的对企业上报的数据确认其准确和真实性。四、京东至臻链平台案例分析（一）京东至臻链平台现状“京东智臻链”努力创建无死角的企业级区块链使用应对方案，让公司与研发者达成一站式布局、研发、安排、上限和运作，削减区块链技术的使用代价，和各方共享区块链的作用，给出了具备信用保障的公司级服务。2016年京东开始研讨和探索区块链，2018年创建了京东智臻链，随后打造了智臻链网站，此外，其和大象慧云、太平洋保险协作发布了区块链和电子发票结合的项目，提供税源管理大数据，完善发票管理体系。到现在这家平台发布了面向研发者的JDChain引擎及JDBaas网站两个产品，也面向企业发布了数字存证、防造假回溯等类型的平台，其中第一个平台和其余的平台相比进步很快，依据京东公开的信息表明，现在相关的方位回溯站点已经有超过10亿级的回溯信息落上链，超过70家商家进行协作，数万商品进驻，超过六百万次用户访问与售后[11]。（二）京东至臻链的特点与架构京东区块链的结构包含了JDChain和JDBaaS。其中前者是这个方面的最关键部分，在共识协议、保存等方面使用了前所未有的工程框架和手段，应对了平稳度、拓展性、处理性较强的技术困难，打造出一个全新的技术布局和使用方案。后者则专注于服务，其给出的能够延展和灵便好用的区块链体系管控功能，能够组合包含JDChain等平台的多类区块链体系管控，为公司给出私有云、公有云以及混合云条件的及时的安排功能，削减了公司了解和应用的代价，促使其尽快地在现实的情况之中使用。（三）京东至臻链的经验与规划目前京东正服务数十万商家和以亿计的消费者群体，围绕数字科技、零售、物流三大子集团的核心业务，逐步搭建起商业生态，联合更多的伙伴开创未来。京东认为，区块链作为一个可信任的连接器，应该让更多的开发企业和应用企业得以使用，用京东几年来技术研发实践过程中积累的经验与知识，为全社会区块链技术应用的研究与发展提供帮助。同时，现阶段区块链技术的应用与监管治理等方面还存在许多问题，除了加速区块链技术的研发和实践应用之外，京东与国内外知名研究中心开展了合作，并且组建联合实验室共同推进技术应用标准制定和开源社区建设等工作，为行业发展提供京东智慧。（四）京东至臻链在跨境物流中的应用在物流供应链之中，个体和公司，各个企业之间的签收平整大部分依旧还是停留在人力签写、纸张单据的时期，运作的效能被大大地限制了，限制了物流行业数字化的发展。以快运业务为例，纸质委托书存在保管难度大、易丢失破损、回收周期长、手工对账准确性低等诸多问题。以区块链和电子签名为基准的技术，京东物流正式发布了“链上签”，其能够应对过去的纸张单据导致的各种不方便的状况，达到了数据流和单据组合在一起的目的，同时在物流配送过程中若发现异常能够及时修正，通过电子签名技术可以实时把调整的数据上链，双方运作的结算者能够在最快的时间里得到精准而且客观的信息。相比传统纸质单据，“链上签”可提升企业间的工作效率，包括电子合同的拟定、确认、审批、签署等流程都可以全部通过线上完成，帮助企业节省时间与降低成本同时可以节省电力、运输、存储、纸张等资源。这款产品也能够把风控之中的短板补上，由于电子签约程序是依据时间戳和电子签名是紧密相连的，能够产生完备的证据链，切实地防止合同遭到修改、伪装顶替、违法使用公章等危险状况，而且这种合同在进行加密之后会保存在云端，切实防止人力或意外事件导致的异常。2018年，京东成为全球区块链货运联盟的一员，京东物流把从我国物流业之中得到的经验和区块链使用情况和世界多个物流领域的大公司进行了深度的沟通。2017年，京东物流和我国的出入境检疫等机关，还有沃尔玛等世界出名的企业和国外的货运服务方创建了跨境回溯联盟，用区块链的方式把发货、运送、保存货物等环节组合在一起，开启了保税备货和跨境直邮的跨境电商供应链资料，产生了区块链技术使用在跨境物流行业之中的整个链条的业务支持。（五）京东智臻链产品溯源体系的应用伴随购买方的购置水准的升高，跨境产品的购置变成大家平日生活之中的很常见的一个现象，伪劣、走私等状况时常发生，降低了消费者的信心与消费欲望，同时也给企业造成巨大的损失。为此，京东和各大品牌上保持协作，把跨境商品流通的所有环节组合在一起，把保税仓仓储、国外运送、检疫部门报检等各方面的资料都记录到区块链之中，且保证所有部分的资料都是不能被修改和造假的，把资料罗列在消费者的眼前，为这些顾客给出了个可信任的购买环境，通过区块链链条上各方的合作与努力，为跨境企业与消费者的合法权益提供了保障。（六）区块链技术发展面临的挑战当前区块链技术虽然价值不菲，但在方便度、通用性、数据储存等方面还存在着不足。在资料保存上，因区块链的信息仅会不断的提升，但无法进行删除，伴随时间的推进，整个系统之中需要保存的资料越来越多。当前，这方面的系统在对账本的资料进行保存时，一般的应用方式是基于文件系统等数据库进行存储，即统一储存在某个地方，而分布式储存是每一个节点都有一套完整的数据，实际需求与数据存储能力间存在较大的差距，需要一起探索更为有效的大数据储存方案。在通用性方面。因在各领域中各企业的业务与应用范围不同，区块链要能够符合目前越来越多类别的使用需要，处理好各类公司在办事链条上的资料需要平稳且无风险的共享要求，这表明区块链对各种类型的信息保存办法要具备一定的通用标准，且要可以不违背业务事项拓展带来的各类现实的要求。在使用的方便度上。区块链为了处理这个方面的问题，需要使用非常多种类的技术，掌握知识的代价很大、复合型职员数量严重不足、落实使用的困难过多，用何种方式削减应用和掌握技能的限制，并把这个技术使用到各个行业的公司间的事项当中，在目前来讲还是一个难题。五、基于区块链技术促进我国跨境电商物流发展的建议（一）建立基础数据库在跨境电商中的各个主体应积极参与建立基础数据库，并允许所有参与者使用相关基础数据库。其中应该包括厂家、商品原产地、物流、商品交易、海关检验检疫的监管和交易的信息组成。建立的基础数据库将帮助商家间根据以往交易记录决定是否相互合作，帮助消费者确定货物实时信息与货物信息的真实性，当货物有问题时可根据可回溯的特性进行追责与解决售后问题，海关也可以通过基础数据库信息查检跨境货物，从而提高效率降低成本。（二）技术型与应用型企业组建区块链技术联盟因区块链技术目前尚不成熟，在联盟链以及贸易链等问题上还在研究阶段，区块链的易用性、数据存储等问题有待解决同时而头部企业中心化严重，因利益问题较少与其它企业合作交流。建议国内区块链技术研究的领先企业与相关物流领域应用区块链技术的领先企业共同组建技术联盟，相互沟通与合作，促进区块链技术在跨境物流领域中的应用，信息共享以及规则标准化。对于企业而言组建技术联盟将有效促进企业良性竞争，信息与技术的交流与共享，避免因信息孤岛出现价格战等恶性竞争问题，同时也能避免资源的重复性建设，提高资源利用率并降低成本。对于消费者而言，区块链技术的的应用将有效解决信息泄露、信息真实性等目前难以解决的问题。（三）提升国家之间的区块链技术合作因跨境物流涉及多个国家及地区，不同国家间因信息监管等问题极大地降低了贸易的效率，国家之间的信息共享与技术合作将解决在通关、收付汇款、退税等环节的问题。国家与国家之间可以划分一个进出口贸易实验区，在相关法律法规的政策约束下，进行信息共享并组建基础数据库，双方的国家监管部门可以通过数据库共同监管，提升双方通关、退税等效率。六、结论综上所述，区块链技术正席卷全球，世界各国都在大力发展企图在这条赛道上更高一筹，但区块链技术在跨境物流领域的应用正处在初始阶段，本文通过阅读相关文献与书籍，结合理论与实际的研究方法，就区块链技术于跨境物流中的难题展开研究，并以京东智臻链平台作为案例进行分析。跨境物流因途径多个环节而出现的高成本低效率，结算环节不完善，售后以及信息问题等传统物流的难题，通过区块链五大核心技术，参与者都有完整的数据，将提高各环节效率，减少跨境物流中的手动与重复验证环节，同时可按照时间顺序保证每一条数据的真实性且可追溯，通过智能合约在相关法规与制度监管下可实现跨境物流中的