文 / 許禮剛 鄭珂柯 詹慶武

突發(fā)公共衛(wèi)生事件是指嚴重的感染疫情暴發(fā)，或食品、職業(yè)中毒及其他重大危害民眾身體健康的情況。2020年新冠疫情的爆發(fā)，為傳統(tǒng)多式聯(lián)運帶來了嚴峻挑戰(zhàn)。由于多式聯(lián)運各主體之間聯(lián)動性不夠，短期難以有效組織運輸資源，貨物源自何處，貨物經過哪些地方等信息無法全部獲得，致使多式聯(lián)運出現(xiàn)了資源組織困難、安全事故難以溯源、運輸合同履約難度增加、實時信息反饋不夠快速通暢等問題。

2021年3月，《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》將區(qū)塊鏈納入建設數(shù)字國民經濟的重要領域[1]。區(qū)塊鏈集合了分布式數(shù)據存儲、點對點傳送、共識算法、密碼學技術等計算機技術的新型綜合應用，在多式聯(lián)運中的運用具有得天獨厚的優(yōu)勢，其去中心化[2]、去信任化[3]、智能合約[4]以及大數(shù)據支持[5]等特性，能夠很好地均衡多式聯(lián)運中各節(jié)點的權利和義務。因為節(jié)點之間信息的交流必須遵從特定的算法，所以其數(shù)據信息的交換可以托信于區(qū)塊鏈平臺，各節(jié)點間就能夠在信任的環(huán)境中交易。高度透明的信息，使得多式聯(lián)運中存在的問題更容易被探查；智能合約的簽訂與執(zhí)行，也為多式聯(lián)運提供了有力保障。

因此，基于區(qū)塊鏈在物流方面研究的理論支撐與探索前景，緊扣突發(fā)公共衛(wèi)生事件這一不可回避的社會現(xiàn)狀，本文將以突發(fā)公共衛(wèi)生事件為研究背景，構建一個以區(qū)塊鏈為核心驅動力的創(chuàng)新模式。該模式可以豐富技術創(chuàng)新在多式聯(lián)運中的相關研究，為優(yōu)化多式聯(lián)運模式提供了新的思路。

一、研究現(xiàn)狀

區(qū)塊鏈技術起源于虛擬貨幣，迄今為止經歷了三個階段。2009年中本聰發(fā)明了比特幣，區(qū)塊鏈開始進入1.0階段；2014年智能合約應用于區(qū)塊鏈，開拓了區(qū)塊鏈在金融領域的應用，此時區(qū)塊鏈跨入2.0時代；隨著區(qū)塊鏈技術在應用領域的擴大，區(qū)塊鏈逐漸應用于金融、保險、能源、物流、醫(yī)療等領域[6]，跨越金融領域的區(qū)塊鏈3.0正式進入視線。

區(qū)塊鏈3.0的出現(xiàn)，使區(qū)塊鏈成為各個領域的研究熱點。當前針對區(qū)塊鏈在物流運輸領域應用的研究正處于深入階段，有關于區(qū)塊鏈在多式聯(lián)運的應用研究目前相對較少。在研究對象方面，學者們主要集中在供應鏈領域，如：生態(tài)圈模式構建[7]、供應鏈質量安全[8]、供應鏈金融[9]、劣后供應商管理[10]、防疫物資供應[11]、食品溯源系統(tǒng)[12]等。在研究目的方面，學者們主要關注如何使用區(qū)塊鏈技術來提高運輸效率，他們較為注重信息傳遞的優(yōu)化，如交易智能化[13]、信息平臺的建設[14]、電子提單[15]、數(shù)據交換[16]、共識機制[17]等等。隨著近年來對運輸貨物安全的要求提高，還有學者開始重點關注商品溯源電子標簽[18]、冷鏈物流追溯體系[19]、農產品物流智能合約交易[20]等方面的問題，為托運的貨物質量提供了保障。

可見，區(qū)塊鏈技術的應用已較為成熟，且在不斷向物流領域蔓延，這對多式聯(lián)運是有一定參考意義的。但仍有研究的空白區(qū)：一是針對突發(fā)公共衛(wèi)生事件這一情況來研究多式聯(lián)運的較少；二是現(xiàn)有研究很少從技術實現(xiàn)的視角來探討多式聯(lián)運系統(tǒng)的構建。聯(lián)系突發(fā)公共衛(wèi)生事件這一現(xiàn)實問題，打破多式聯(lián)運所面臨的困境，引入區(qū)塊鏈來構建多式聯(lián)運創(chuàng)新模式就有其必要性和可行性。

二、突發(fā)公共衛(wèi)生事件下多式聯(lián)運出現(xiàn)的新問題

1.運輸資源組織困難

突發(fā)公共衛(wèi)生事件的最大特征在于突發(fā)，這使得多式聯(lián)運各主體之間聯(lián)動性變差，難以在短期內組織運輸資源，主要體現(xiàn)在三個方面：①集裝箱空箱難求，貨運載具閑置率高；②勞動力、運力緊張；③國際貨運陸續(xù)停航，航線貨源極度缺乏。這些運輸資源的缺乏會影響多式聯(lián)運的貨運效率，導致人工成本與運輸時間的提升。

2.安全事故難以溯源

突發(fā)公共衛(wèi)生事件具有易傳播的特點。以新冠疫情為例，病毒不僅在人與人之間傳播，特定環(huán)境下貨物表面也會有病毒存活，如在冷鏈食品中多次檢測結果呈陽性，這些病毒可存活3-5天，病毒極有可能會傳染到人身上。由于多式聯(lián)運參與方眾多且程序復雜，貨物來源、經過地等信息無法全部獲得，事故源頭、責任常常難以厘清。

3.合同履約難度增加

在運輸過程中，任何環(huán)節(jié)都會受到突發(fā)公共衛(wèi)生事件的影響，交貨延緩甚至停滯，導致買賣雙方不能正常履行合同。突發(fā)公共衛(wèi)生事件發(fā)生后，合約執(zhí)行會面臨不確定因素干擾，大致將其歸為兩類：①對承運人履行合同造成影響。如當?shù)卣畬嵭薪煌ü苤疲霈F(xiàn)運輸擁堵、繞行的現(xiàn)象，導致承運人延遲甚至不能向買方交付貨物；②對托運人履行合同造成影響。如托運人難以前往接收港接收貨物，或者接收港采取疫情防控措施，托運人接收貨物的能力和效率下降，導致接收貨物遲延。

4.實時信息反饋不及時

多式聯(lián)運注重相互配合，突發(fā)公共衛(wèi)生事件下，不僅對信息交互水平有一定的要求，還對信息的傳播速度有更高的要求。然而，大部分運輸節(jié)點信息化水平并不高，臨時的防控政策、檢驗檢疫、貨源調配、價格變動等實時信息反饋不暢[21]都會導致多式聯(lián)運過程變得復雜，從而導致貨物中轉不暢。

三、區(qū)塊鏈驅動多式聯(lián)運的解決思路

多式聯(lián)運是多種交通方式共同完成的運輸過程，由托運人、貨代、承運人等多主體共同參與，可能上一個運輸節(jié)點的承運人就是下一個環(huán)節(jié)的托運人[22]。這時新一環(huán)交易定價的標準，各環(huán)節(jié)信息的公開，各節(jié)點間的信任就顯得尤為重要。區(qū)塊鏈技術中的去中心化、去信任化、共同制定合約、數(shù)據庫等優(yōu)勢能夠很好地驅動多式聯(lián)運發(fā)展，解決突發(fā)公共衛(wèi)生事件下多式聯(lián)運存在的問題。由此可見，將區(qū)塊鏈技術運用于突發(fā)公共衛(wèi)生事件下的多式聯(lián)運，能夠更大程度地發(fā)揮其特性的積極作用。

本文以突發(fā)公共衛(wèi)生事件為研究背景，構建一個以區(qū)塊鏈為核心驅動力的創(chuàng)新模式。該模式可以豐富技術創(chuàng)新在多式聯(lián)運中的相關研究，為優(yōu)化多式聯(lián)運模式提供了新的思路。

1.建立多主體聯(lián)盟鏈模塊，提高資源組織效率

多式聯(lián)運在組織運輸資源的時候，對參與主體的聯(lián)動程度要求較高，此時可以通過區(qū)塊鏈技術的介入，利用“去中心化”這個特征來實現(xiàn)運輸資源的共享。區(qū)塊鏈和傳統(tǒng)交易中的“中心化”不一樣，它是一個“去中心化”的分布式數(shù)據庫，無需借助權威的“中心者”或者第三方平臺獲取運輸資源，各參與節(jié)點可以平等地在鏈上進行信息互換與儲存，減少了信息壁壘的產生，使參與節(jié)點快速進行信息交換并傳遞，解決運輸資源困難的問題[23]。因此，將多式聯(lián)運上的各節(jié)點聯(lián)合起來形成一個多主體聯(lián)盟鏈模塊，對運輸資源信息篩選公開，可以提高資源組織效率。

2.建立安全溯源模塊，保障事故精準溯源

多式聯(lián)運有多個主體參與、多種運輸方式承載、途徑地域分布廣闊，出現(xiàn)安全事故后，多式聯(lián)運的溯源比常態(tài)情況下的溯源更具有挑戰(zhàn)性[20]。區(qū)塊鏈具有防篡改、可溯源、安全透明等特性，其中時間戳技術可以確保每個區(qū)塊的時序性，非對稱加密算法可以保證信息傳遞的安全性，引入區(qū)塊鏈技術，創(chuàng)建一個安全溯源模塊，可保證多式聯(lián)運的交易過程透明且可追溯，保證人、貨安全。

3.建立智能合約模塊，保證合約順利執(zhí)行

不確定因素的干擾會影響多式聯(lián)運參與主體不能正常履行合約，導致承運貨物無法交付，引發(fā)系列合同糾紛。區(qū)塊鏈中的智能合約負責監(jiān)管區(qū)域，其特征之一是交易雙方無需委托第三方就可進行信任化的交易，且能夠在任何時候響應用戶的請求。特征之二是智能合約的監(jiān)測功能，在交易過程中，區(qū)塊上的信息不斷更新，只有達到觸發(fā)條件智能合約才會自動執(zhí)行。所以，建立一個智能合約模塊，多式聯(lián)運便可在有效避免不確定因素干擾的前提下，自動執(zhí)行系統(tǒng)規(guī)則，進而提升多式聯(lián)運合約的執(zhí)行效率。

4.建立多數(shù)據庫模塊，快速反饋實時信息

突發(fā)公共衛(wèi)生事件下的信息跟蹤反饋不及時，會導致多式聯(lián)運運輸效率降低[24]。現(xiàn)有研究利用區(qū)塊鏈的數(shù)據庫，讓多式聯(lián)運的參與節(jié)點及時獲取這種信息變動。但區(qū)塊鏈中的“不可能三角”難以平衡安全性、去中心化和高效能三者的關系，因此，可以通過設置多個只讀數(shù)據庫，來簡化信息提取流程，從而根據實時數(shù)據庫傳達的信息進行改進和完善，保持多式聯(lián)運的整個過程能夠順利進行。

四、區(qū)塊鏈驅動多式聯(lián)運創(chuàng)新模式構建

1.總體框架

區(qū)塊鏈包括公有鏈，私有鏈和聯(lián)盟鏈。聯(lián)盟鏈具有部分去中心化，可控性較強，數(shù)據不會默認公開，交易速度快等特點，適合用于行業(yè)內部。由于多式聯(lián)運是由多方參與的物流運輸方式，因此本文的模式構建將圍繞多主體聯(lián)盟鏈展開討論。模式以區(qū)塊鏈平臺為運作載體，以大數(shù)據為主要技術支持，圍繞多式聯(lián)運整個流程，分成多主體聯(lián)盟鏈、安全溯源、智能合約和多數(shù)據庫四個模塊來進行運作，整體運作框架如圖1 所示。

圖1 區(qū)塊鏈驅動多式聯(lián)運創(chuàng)新模式

2.分模塊運作機理

（1）多主體聯(lián)盟模塊

多主體聯(lián)盟模塊是由交易主體、金融機構及政府部門組成的，各節(jié)點通過共識算法建立互信機制，確保信息是可信的。參與主體對集裝箱、載具、勞動力、運輸路線等運輸資源信息的掌握是有限的，因此在該模塊中還加入了部分外部許可節(jié)點，借助這些力量為多式聯(lián)運提供額外的資源信息。通過參與主體投票選出可信的外部許可節(jié)點，這個節(jié)點可以是第三方平臺，也可以是個人；然后外部節(jié)點向區(qū)塊鏈平臺提供資源，區(qū)塊鏈平臺在對信息識別后對外部許可節(jié)點進行獎勵；為保證鏈上信息的安全，節(jié)點在多主體聯(lián)盟鏈上只有只讀權限，這樣既能增強資源組織的靈活性，又能保證資源的可信度。突發(fā)公共衛(wèi)生事件發(fā)生以后，參與交易的承運人可以在聯(lián)盟鏈上公開發(fā)布資源使用與閑置的相關信息，外部許可節(jié)點進行資源信息補充，參與節(jié)點根據實際情況確認信息的真實性，使用監(jiān)測設備計算并上傳信息至區(qū)塊鏈平臺，通過對信息進行分類識別，將隱私信息保留，公開信息發(fā)布在平臺上，最終為多式聯(lián)運的運輸集合相對最快且有效的資源。模塊具體運行流程如圖2 所示。

圖2 多主體聯(lián)盟鏈模塊

（2）安全溯源模塊

突發(fā)公共衛(wèi)生事件往往是通過某一中介(病原體)進行大范圍傳播，從而引發(fā)安全事故，危害公眾健康，影響社會秩序。在突發(fā)公共衛(wèi)生事件下，多式聯(lián)運流程中的各節(jié)點間的相互信任就顯得尤為重要。如圖3所示，安全溯源模塊正是以去信任化為理念，貫穿于整個多式聯(lián)運流程，流程中涉及的信息主要分為三大類，即電子合同、消毒情況和中轉信息。源數(shù)據從終端設備采集，通過存證溯源平臺寫入區(qū)塊鏈，區(qū)塊鏈會在產生的三類信息上加蓋時間戳，通過軟件開發(fā)工具包（SDK）進行上層存證溯源平臺和下層區(qū)塊鏈的對接，也就是將信息上傳至安全溯源模塊，并由模塊將各環(huán)節(jié)信息反饋給各節(jié)點，當多式聯(lián)運的貨品出現(xiàn)衛(wèi)生安全問題時，則可以通過該模塊中記錄的信息來進行反向追溯。無論是向安全溯源模塊發(fā)送信息，還是收到安全溯源模塊反饋的其他各節(jié)點信息，都要通過哈希算法來防止非法篡改。由此可見，安全溯源模塊不僅可以增強各節(jié)點間的相互信任，加深各節(jié)點間信息交流，更能有效準確地追溯和定位貨物及人員信息。

圖3 安全溯源模塊

（3）智能合約模塊

智能合約模塊主要針對各運輸環(huán)節(jié)扮演托運人和承運人的節(jié)點而設立。如圖4所示，托運人和承運人構建共識合約，平臺采集數(shù)據進行上傳，并將合約交付區(qū)塊鏈平臺的檢測區(qū)域，平臺會對合約進行驗證并監(jiān)測其執(zhí)行過程，而后交付支付平臺進行雙方交易。當智能合約模塊監(jiān)測到延緩、甚至停滯正常履行合同的情況發(fā)生，沒有第三方惡意操作的可信平臺上可以自動監(jiān)測并延緩執(zhí)行合約，這樣可以避免在突發(fā)公共衛(wèi)生事件下的交易雙方受到不利影響，同時也最大限度地排除了不確定因素的干擾，保證交易在區(qū)塊鏈平臺的監(jiān)管下正常執(zhí)行。

圖4 智能合約模塊

（4）多數(shù)據庫模塊

在多數(shù)據庫模塊中，首先需要對數(shù)據信息進行采集，采集的信息主要分為三大類：金融信息、監(jiān)管信息和交易信息，再由多主體聯(lián)盟鏈上參與的各主體將信息發(fā)送給多數(shù)據庫模塊，模塊內的信息會被復制反饋給各主體，這樣可以使得各主體對信息實現(xiàn)全盤掌控。隨后將數(shù)據從一個數(shù)據庫服務器(主服務器)復制到一個或N個從服務器，每次新的寫操作在復制到從服務器之前都要先到主服務器，而讀操作只對從服務器進行。像這樣分發(fā)讀寫可以防止任何一臺機器承擔過多的負載，從而有助于防止速度下降和崩潰，實現(xiàn)實時信息的快速反饋。模塊具體內容如圖5 所示。

圖5 多數(shù)據庫模塊

由于信息的大量匯聚以及大數(shù)據的底部支撐，多數(shù)據庫模塊還可以實現(xiàn)具有一定準確性的智能預測。在突發(fā)公共衛(wèi)生事件下，多數(shù)據庫模塊強大的信息傳遞及方向預測能力可以使得交易主體及時上傳貨物及承運信息，以便于監(jiān)管部門實時監(jiān)管。監(jiān)管部門對實時疫情狀況的發(fā)布及臨時政策措施的發(fā)布，同樣有利于交易主體貨物運輸及交易方式的靈活變動，并為金融機構的政策變動提供借鑒。

五、總結

基于區(qū)塊鏈的技術優(yōu)勢，針對突發(fā)公共衛(wèi)生事件背景下進行區(qū)塊鏈驅動多式聯(lián)運創(chuàng)新模式研究，構建了一個由多主體聯(lián)盟鏈為主，以區(qū)塊鏈技術為支撐的區(qū)塊鏈平臺，該模式為多式聯(lián)運在突發(fā)公共衛(wèi)生事件下平穩(wěn)、高效地運行提供了技術支撐。區(qū)塊鏈技術與多式聯(lián)運的創(chuàng)新結合，在一定程度上創(chuàng)新了多式聯(lián)運的運行模式，也引發(fā)了突發(fā)公共衛(wèi)生事件下信息交流與聯(lián)通的新思考。

區(qū)塊鏈在多式聯(lián)運中的應用依然面臨著一些困難，如各種研究仍停留在概念階段，缺乏理論與實際的結合等，未來將會結合具體案例進行深入研究，優(yōu)化模式框架，構建模型，以期深化區(qū)塊鏈在多式聯(lián)運領域的應用。