文/韓瑜

一、引言

我國的港口集裝箱吞吐量已連續(xù)十四年位居世界第一，集裝箱運輸在我國港口企業(yè)發(fā)展快速，而它潛在優(yōu)勢的發(fā)揮在很大程度上取決于其管理水平，尤其是集裝箱運輸單證及信息的傳遞水平。在集裝箱運輸?shù)倪^程中，港口、貨代、船代、海關等部門的業(yè)務活動圍繞著集裝箱的提取、裝卸、驗收、堆存、一關三檢等活動進行，這是一個非常復雜的過程，伴隨著眾多的信息、單證的處理。而最開始集裝箱貨運單證業(yè)務使用的是傳統(tǒng)的紙質(zhì)單據(jù)，這些種類繁多的紙質(zhì)單證使整個運輸流程不但效率極低而且出錯率很高，使相關機構和企業(yè)產(chǎn)生了極高的時間成本和人力成本。

二、集裝箱運輸信息化

（一 ）EDI系統(tǒng)在集裝箱運輸中的應用

電子數(shù)據(jù)交換（EDI）技術的出現(xiàn)改變了這種局面，用電子單證取代紙面單證，實現(xiàn)了“無紙貿(mào)易”，減少資源浪費的同時提高了集裝箱運輸效率。

1.EDI系統(tǒng)優(yōu)勢

EDI系統(tǒng)的應用使外貿(mào)單證電子化，具體優(yōu)勢表現(xiàn)在以下三個方面：（1）避免一個單證要重復填寫多份，并且使處于運輸途中的貨物所有權快速、準確地轉(zhuǎn)移，解決貨到而提單未到的現(xiàn)象。（2）一方面，船公司可以通過EDI系統(tǒng)隨時查看相關電子單證，以防貨主篡改；另一方面，貨主和收貨人可以全程監(jiān)視貨物的狀態(tài)，以防貨物發(fā)生意外。（3）提高“一關三檢”部門的工作效率，加快貨物的通關速度，節(jié)省時間成本和人力成本?？梢哉fEDI技術開創(chuàng)了一個無紙報關、無紙貿(mào)易的時代。

2.EDI系統(tǒng)工作流程

EDI系統(tǒng)具體的工作流程可以劃分為三個部分：（1）文件標準化：用戶首先把紙質(zhì)文件上傳本地計算機系統(tǒng)，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標準格式。（2）文件傳輸：用戶將標準化了的文件上傳至EDI系統(tǒng)，系統(tǒng)將文件傳輸給收件人。（3）文件的接收和自動處理：收件人計算機收到文件后，系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)化成自己所使用的文件標準格式。

3.EDI系統(tǒng)存在的問題

由EDI系統(tǒng)的工作流程可知，系統(tǒng)中的各用戶接收的、提取的數(shù)據(jù)信息都必須要經(jīng)過EDI網(wǎng)絡中心進行分析、匯總、統(tǒng)計。這不但造成傳輸效率低下也更容易出現(xiàn)信息在EDI中心存在誤差或者被篡改的問題。另外，EDI系統(tǒng)中心化的運行方式存在很大的安全隱患，一旦這個網(wǎng)絡中心出現(xiàn)故障，那么整個系統(tǒng)都將受到影響，丟失的數(shù)據(jù)也不可逆。

（二 ）區(qū)塊鏈技術的出現(xiàn)

作為比特幣底層技術的區(qū)塊鏈技術，由于具有去中心化、安全透明、智能合約和可驗證性的特征而在集裝箱運輸領域也備受關注。早在2015年，以色列的初創(chuàng)企業(yè)Wave就開始嘗試運用區(qū)塊鏈技術解決EDI數(shù)據(jù)標準不統(tǒng)一和缺乏信任的問題；2016年10月份世界最大的集裝箱運輸公司馬士基與哥本哈根信息技術大學的區(qū)塊鏈專家一起驗證了區(qū)塊鏈替代傳統(tǒng)提單的可行性；2017年8月，商船三井、日本郵船以及川崎汽船等14家日本企業(yè)成立了基于區(qū)塊鏈技術的貿(mào)易數(shù)據(jù)共享平臺企業(yè)聯(lián)盟等。可見，區(qū)塊鏈技術在集裝箱運輸領域有著很好的應用前景。

三、基于AHP法的系統(tǒng)比選

為了定量地對兩個技術在集裝箱運輸信息系統(tǒng)中的應用情況進行比較，本文根據(jù)層次分析法（AHP）的基本原理建立集裝箱運輸信息系統(tǒng)方案綜合評判指標體系（如圖1所示），選取了對集裝箱運輸信息系統(tǒng)來說最為重要的三個評判指標：安全性、公信力和效率性，確定評判指標體系的合理權重向量，并通過一致性檢驗。

根據(jù)前兩步的計算，得出方案比選的權重（如表1所示）。

圖1 綜合評判指標體系層次框架圖

表1 方案總排序表

根據(jù)排序結果可知方案2優(yōu)于方案1，區(qū)塊鏈技術由于安全性高、公信力強和效率高，更適用于集裝箱運輸領域。

四、區(qū)塊鏈技術的應用

（一 ）區(qū)塊鏈技術的特點

1.公信力

區(qū)塊鏈最大的貢獻就是，它的共識機制在去中心化的思想上解決了節(jié)點間互相信任的問題。共識機制是通過對所有網(wǎng)絡節(jié)點制定統(tǒng)一的共識方式，來確定信息是否有效，防止篡改，這樣就降低了信息的信任風險，使所有節(jié)點達到一種較為平衡的狀態(tài)。

2.安全性

區(qū)塊鏈采用分布式數(shù)據(jù)存儲，每個單獨的節(jié)點都保存著區(qū)塊鏈的全部數(shù)據(jù)信息，單一節(jié)點的數(shù)據(jù)損毀、丟失不會影響整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的完整性，也就無法實現(xiàn)單一節(jié)點對數(shù)據(jù)的隨意操縱，為數(shù)據(jù)安全提供了保障。

3.高效率

區(qū)塊鏈采用的是去中心的點對點傳輸網(wǎng)絡，任意節(jié)點之間可以直接進行數(shù)據(jù)交互，不需要其他多余機構的介入，能夠有效地降低運營成本、提升運行效率。

（二 ）區(qū)塊鏈技術在集裝箱運輸中的應用

1.追溯信息

EDI系統(tǒng)只是將集裝箱運輸過程中涉及到的信息收集起來，做分類整理再發(fā)送出去，儲存的信息也可以隨時查看，但這些信息并沒有很強的時間序列性，這對于信息的追溯是很不方便的。而區(qū)塊鏈技術是將一段時間內(nèi)生成的信息打包成一個區(qū)塊，蓋上時間戳，與上一個區(qū)塊銜接在一起，形成一個不可篡改、不可偽造的數(shù)據(jù)庫。這個結構提供了一個數(shù)據(jù)庫的完整歷史，每一條信息數(shù)據(jù)都可以追本溯源，一條一條沿著時間線進行驗證。這不但可以有效監(jiān)管集裝箱貨物在整個運輸過程中的流向和狀態(tài)，一旦發(fā)生問題，也可以清楚地界定各方應承擔的責任，提高理賠處理效率。

2.傳輸隱私性信息

由于在EDI系統(tǒng)中沒有密碼學的保護，發(fā)送到網(wǎng)絡中心的信息是完全共享的，這就使一些具有隱私性信息的傳輸變得十分困難。而區(qū)塊鏈技術因為使用非對稱加密算法，那些不方便共享的數(shù)據(jù)就可以通過加密的方式共享出去，比如為了防止提貨單被不相關的人獲取而冒領貨物，船公司就可以用收貨人的公鑰加密提貨單發(fā)送給收貨人，收貨人收到后用自己的私鑰解密即可。這使得用戶可以更加放心地傳輸信息，也方便保護海關等政府部門的機密文件不致泄露。

3.優(yōu)化運輸流程

區(qū)塊鏈系統(tǒng)中的智能合約技術可以主動計劃集裝箱運輸路線和日程安排，還能夠通過分析以往集裝箱運輸過程，不斷優(yōu)化運輸路線和日程設計。另外，由于在區(qū)塊鏈上每個節(jié)點都儲存了全部的信息，獲取信息十分方便，信息也更加透明與可信，因此，可以使船公司直接和對接人聯(lián)系，進一步簡化集裝箱運輸流程，以下是以集裝箱出口貨運業(yè)務為例進行的兩個系統(tǒng)的比較分析（如圖2、圖3所示）。

圖2 EDI系統(tǒng)集裝箱出口貨運業(yè)務流程

注：

（1）貨主與貨代建立貨運代理關系。

（2）貨代填寫托運單證，及時訂艙。

（3）訂艙后，貨代將“配艙回單”轉(zhuǎn)交貨主。

（4）貨代申請用箱，取得設備交接單后，到港口碼頭提取空箱至裝箱點裝箱，制作裝箱單。

（5）貨代辦理報關或轉(zhuǎn)關手續(xù)，將相關單證發(fā)給裝運港海關。

（6）海關審核通過后，在場站收據(jù)上簽字。

（7）貨代將辦妥手續(xù)后的單證發(fā)送給港口碼頭。

（8）碼頭進行裝船理箱，并將場站收據(jù)發(fā)給貨代。

（9）貨代將有碼頭堆場簽字的場站收據(jù)發(fā)給船公司。

（10）船公司將海運提單發(fā)給貨代。

（11）貨代將海運提單發(fā)給目的港貨代。

（12）目的港貨代將海運提單給船公司。

（13）船公司將提貨單給目的港貨代。

圖3 區(qū)塊鏈技術集裝箱出口貨運業(yè)務流程

注：

（1）發(fā)貨人向船公司租船訂艙，將集裝箱貨物托運單上傳系統(tǒng)。

（2）船公司根據(jù)船期及倉位情況編制集裝箱貨物預配清單，并上傳系統(tǒng)。

（3）碼頭堆場根據(jù)集裝箱預配清單及集裝箱船的靠港時間編制集裝箱進場作業(yè)計劃，并將集裝箱空箱發(fā)放憑證發(fā)送給發(fā)貨人。

（4）發(fā)貨人辦理報關或轉(zhuǎn)關手續(xù)，上傳相關單證。

（5）發(fā)貨人提空箱至裝箱點裝箱，填制裝箱單并上傳系統(tǒng)。在海關監(jiān)管下施封，根據(jù)進場時間將出口重箱送入碼頭。

（6）海關審核通過后在電子單證上簽字并上傳系統(tǒng)，準予出口。

（7）碼頭進行裝船理箱，并上傳相關單證。

（8）船公司將提貨單發(fā)送給收貨人。

五、總結

目前，區(qū)塊鏈技術在集裝箱運輸領域已經(jīng)開始逐步應用，但由于區(qū)塊鏈現(xiàn)在還處于發(fā)展初期，在兩者的實際結合中還需注意以下四點問題：一是由于區(qū)塊鏈上每個節(jié)點都要保存完整的交易數(shù)據(jù)，易導致各節(jié)點信息化建設成本的增加；二是每個信息塊的生成需要十分鐘，代表信息確認時間為十分鐘，這對于整個系統(tǒng)來說是十分耗時的；三是密碼學的隱私保護機制可能會導致信息透明僅存在于交易雙方，應考慮如何解決同一業(yè)務鏈條上的各方的信息都透明；四是由于集裝箱運輸通常涉及海關、檢驗、海事等國家主權機構，難以實現(xiàn)去中心化，因此可以進一步研究去中心化和中心化組合的技術方案。

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