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【专稿】从区块链视角谈航运新生态——上海国际航运研究中心 郭胜童 徐凯 李强

2019-05-23 23:04 编辑:btc268.com 来源:区块链资讯

  

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  图片来源:国际船舶网

  最新的Gartner曲线显示区块链技术到达生产成熟期还需5-10年,这段时间将是探索试验到实际应用的关键时期。航运业也正在以开放的心态和实践行动推动着区块链技术应用的不断完善,本文主要探讨区块链应用到底是技术创新还是模式创新?如何去判断一个航运区块链应用场景是否可行?以及联盟链在航运区块链应用中作用如何?

1.航运区块链发展如火如荼

  在航运业数字化转型的浪潮之中,区块链技术的应用也备受关注。有人说“2019年迎来区块链商业应用元年”,3月30日首批区块链信息服务备案清单发布,3月27日中国船舶重工股份有限公司宣布与上海银行共同开发基于区块链的供应链融资平台,2016年至今已有超过40项航运区块链应用立项。区块链在航运业中的应用探索从船公司和港口最先开始,他们是直接和货物接触的最大主体,也面临要和多个环节进行纷繁的信息交互问题,对于运用区块链改变传统方式,实现降本增效的需求最为迫切。

  2018年,马士基和IBM创建了TradeLens平台,并宣布已有94个组织参与其中;另有包括中远海运、达飞轮船、上港集团、新加坡港务集团在内的等业界九大海运承运人和码头运营商建立全球航运商业网络(GSBN)。此外,阿布扎比港推出贸易社区区块链应用;安特卫普港启动基于区块链的工作流程;安永和Guardtime推出海上保险区块链平台;PIL,PSA和IBM完成了区块链供应链平台测试,追踪从重庆到新加坡的货物运输等等。上述应用中可以看出,目前航运业以大型龙头企业为带头争相进行区块链应用试验,并且主要以联盟链和私有链的方式开展,业务上来看更多围绕单证无纸化、融资、保险、货物追踪溯源等方面进行探索。

  与此同时,政府机构也开始重视区块链应用环境及标准的构建。3月30日,国家互联网信息办公室正式发布第一批境内197个区块链信息服务备案编号,其中包括有天津口岸区块链跨境贸易平台等和航运贸易相关的项目。可以看出区块链法律法规和监管体系正在逐步完善,区块链技术将往规范化、标准化的阶段发展。虽然首批备案清单中可以看出区块链将在供应链金融、版权保护、法务存证等行业先行爆发,但也可以明显看出众多行业都在探索的区块链应用的趋势。而航运业作为一个国际化的行业,还需要站在全球化的角度推出区块链应用标准。

2.区块链重塑航运物流链新生态


  区块链适合于解决物流链上的信任和协同问题。在马士基第一次将区块链用于从蒙巴萨港到鹿特丹港的集装箱运输案例中,参与方有近10家,参与角色约30个,包含的单证或者文档共计200多份。航运生态链中存在环节复杂的问题,上下游各环节之间信息不畅,制约了整个链条上的业务效率。从根本上来说这些问题都是“互不信任”导致的,因为在不信任的基础上,企业间就会互相防范,反复核对,转效率就会十分低下。上海国际航运研究中心航运信息化研究所研究结果显示:互联网的诞生解决了信息的不对称,但并未能解决“信任”传递问题,区块链通过去中心化的模式,让大家共同保存、验证信息。通过一种新的模式改变传统航运业多链条之间信息流、物流、资金流的实时传递。

  原始的区块链解决方案在从金融向产业进行应用移植的过程中,显现出其不足。于是人们尝试对区块链技术革新,以便使其应用成本和难度降低。这些革新被称为“区块链3.0”,概括来说,就是采取“弱中心”、“多中心”来替代“去中心”,也就是通过算法选取部分节点保存适当的账目信息来减少各节点的负担,通过算法选择适当的节点来参与共识机制投票,通过物理化“电子钱包”来避免ID盗用或遗失。选取部分节点保存适当的账目信息来减少各节点的负担,选择适当的节点来参与共识机制投票。

  

  图1 区块链技术发展阶段

3.航运区块链应用是否一定要以联盟链为基础?


  当前,基于区块链的应用机制主要分为了“公有链”、“私有链”和“联盟链”,他们之间的区别在于中心化的程度和读写权限。公有链,就是像任何人都开放的,不受任何机构的限制,比如说比特币等虚拟货币;私有链,是比较封闭的,一般是一个组织或者一个社区内部建立的,可以是企业、政府机构等,围绕自身内部各个管理部门建立一套机制,可以帮助组织内部完成如结算、审计等工作;联盟链是目前应用比较多的方式,某些特定的项目或者业务的相关方都参与进来,通过各自特有的私钥管理信息,即可实现数据共享又可保护隐私数据。

  

  图2 公有链、私有链、联盟链特点对比

  从航运业的区块链实践中,我们可以看出大多是以联盟链的方式进行竞争,那么,航运区块链是不是一定要以联盟链为基础呢?马士基早在2017年就宣布与IBM公司合作,完成了第一项区块链测试,即为施耐德电气跨大西洋运输的货物过程提供电子单证交换服务。应用场景验证后,真正难的是第二步的推广,在马士基深度参与其中之后,如何让其他的企业加入进来,这就衍生出了2018年成立的TradeLens平台,试图通过联盟的方式将应用重新定位为开放式的模式。由于航运业务链条涉及节点众多、流程复杂,这就促使区块链应用一定要通过多方共同实现。区块链从根本上来说建立的是一个信任的标准,用来实现原本信息互通基础上的价值转移,作为一个行业通用型的标准,就需要通过联盟链的方式让供应链上其他相关公司共同参与,再运用区块链技术形成相互约束、相互监督的模式,以实现业务实际应用场景的推广及应用。

  与TradeLens平台定位类似的还有去年11月份成立的“全球航运商业网络”联盟,新的联盟从一开始应用试验阶段就采用了联盟链的方式,整合了5家航运公司和4家码头运营商,希望通过开放式的平台为其后期推广应用打下基础。联盟链的方式可通过对于开放程度进行适当的调整,来解决实际应用中各企业间隐私数据处理的问题。然而,联盟链应用也面临诸多挑战,由于联盟链涉及多家单位之间的协作,难免会在利益、管控中面临冲突,相关合作机制达成共识难度较大,只有通过更加科学的联盟协调机制,突出共同利益,投入收益区别化等手段进行突破解决。

4.判定区块链应用场景的“三大原则”


  随着区块链技术不断渗透到航运业中,对于区块链技术应用场景的探索成了最为关键的问题。虽然我们无法想象其究竟能带来多少的应用和变化,但是可以通过以下原则去判断什么样的航运区块链应用场景更有可能成功。

  1)第三方主导的区块链实践比第一方主导的机会更大

  区块链的实质就是去中心化,虽然在实际应用当中不一定能做到绝对的去中心化,但是其代表的思想就决定了区块链的应用由第三方机构去主导会更好,既做管理者又做参与者会容易失去公信力。第三方主导的区块链应用一方面可以避免出现参与业务的某一方拥有控制权,而影响整个应用的秩序;另一方面可以通过更平等、独立的方式吸引更多相关方参与其中,实现该技术带来的最大效益,从而改变整个航运业业务不透明的现状。

  2)不搞虚拟货币的区块链应用比发币的应用往往更具有合理性

  区块链技术产生之后形成了两个“圈”,一个是“链圈”,就是主攻区块链技术的群体;另一个是“币圈”,玩炒虚拟货币的群体。随着区块链技术与应用场景的不断结合发展,大家对于虚拟货币的态度也在发生转变,其带来的各方面风险使其在实际应用中很难成功走到最后,包括发币本身是否被行业和政府接受、货币存储及丢失风险、交易安全问题、外汇管制等问题都将是虚拟货币的拦道石。目前来说“链圈”为代表的区块链技术应用场景更被行业所认同和接受。一个合适的区块链应用场景本身就应当具有充分的应用价值来吸引业内参与者,而无需借助于发币和炒币等其它“价值”的吸引。

  3)去掉区块链用传统“中心化”信息系统也能搞定的应用基本没有希望

  和一些其他行业相比,航运业信息化发展的程度并不高,还有很多应用场景可以通过信息化系统结合大数据、人工智能、物联网等技术进行优化,在考虑应用场景布局是否加入区块链概念的时候,一定要明确传统的管理信息系统是不是也能实现目标,如果答案是肯定的,那么加入区块链就没有意义,只会浪费精力和成本。需知,提高沟通效率是信息化的固有功能,而非区块链特有。


5.未来区块链在航运中的发展方向


  从目前航运业数字化转型发展趋势来看,区块链的技术将在航运领域有着广泛的应用前景和方向,如可以应用在航运单证无纸化、货物追踪与溯源、航运金融与保险等业务领域,实现传统业务模式的转变与革新。

  1)海运物流无纸化

  区块链将改变航运业长期以来单证交换环节众多、且手续复杂的现状,区块链利用智能合约实现海运电子提单的签发、流转和质押,也可以实现港口电子设备交接单为基础的港口物流业务无纸化,船公司、港口、车队、堆场、货主、货代和监管部门之间可以更加高效地进行业务协同,不仅节省了供应链中各个环节交接的成本,还能提升货物实时追踪的透明度,提升整个业务的安全与效率。

  2)海事证书无纸化

  区块链支持的无纸化应用还能够明显减少船舶随航携带的纸质证书,将船舶证书、船员证书等放在网上供监管部门调取核对。另外还可用区块链保存的燃油检测报告来解决船舶燃料油的监测、交易追溯、加注监管、查验等问题。目前,行业在这方面已有相关应用试验,未来还将会有更多应用场景被发掘。

  3)航运金融与保险

  区块链技术还可以应用在航运金融与保险业务中,从风控、运营等方面影响保险业务的效率和商业模式,通过将保险索赔置于不可更改的区块链环境中,有助于消除欺诈的现象,当然这还需要解决与法律框架有关的问题,确定链中交易的管辖法律和管辖权。于此同时,区块链技术还可实现应收账款权力向交易上游转移的金融服务,解决集装箱、船舶资产的分销、租赁追朔、质押等问题。

6.区块链在航运应用的风险点


  随着区块链技术不断在航运业中应用,为航运业的转型发展带来机遇的同时,其应用也面临多项挑战,区块链在航运应用中存在多个风险点需要行业重点关注,并进一步完善解决。如1)数据上链过程的造假风险,区块链技术在航运业应用过程中,存在上链数据真实性如何保证的问题,如果上链数据存在造假的现象,如何进行甄别?另一方面,信息一旦上链后便不可篡改,如果录入人员出现失误,输入错误信息之后如何进行修改?是否会造成数据纠错环节更加复杂的现象;2)ID克隆风险,区块链身份ID存在被科隆的风险,进一步导致整个链条中信息安全问题;3)密钥泄露风险,区块链应用中势必会有多人、多环节参与,如果参与人员对于密钥保存不当,那就不可避免会存在密钥泄漏的风险;4)第三方违规信息泄露风险,一旦遇到某些单位或个人违规进行信息泄漏,也会为区块链上应用与信息带来重大损害风险。


7.应对思路


  1)通过物理化“电子钱包”来避免ID盗用或遗失

  将个人的身份ID帐号通过物理化的方式与某些载体相结合,如与电脑、手机、系统、IP地址等信息融合后,只有当所有虚拟帐号与物理存在的各项信息都匹配后才可以实现ID的身份认证。

  2)上链过程的权威性和上链之后的数据同步问题需要化解

  探索相关机制解决上链后权威性与数据同步问题,通过一定的缓冲机制或者验算机制,实现数据上链中出错的问题,可结合人工智能、大数据等技术通过计算机可以自动完成其纠错的提示。

  3)物流业务主体中大量小型主体如何参与区块链应用

  整个航运的物流链中存在大量的小型主体,若想要区块链的应用价值实现最大,必须要思考如何使众多小型主体都参与到区块链的应用中,探索如何将区块链应用更加便捷的对接中小型企业、个体。

  (本文原载于中国航务周刊第1314期)

  作者:郭胜童 徐凯 李强

  上海国际航运研究中心 航运信息研究所

  联系电话:021-65853850*8008

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