基于区块链技术的农产品冷链物流优化策略研究

摘 要：该文从降低成本、便于追溯、加强信任、防止伪造及监管智能化等多个角度分析“区块链+冷链物流”的主要优势，有利于解决农产品冷链物流效率低下、信用缺失、产品质量安全难追溯等突出问题。利用区块链技术，结合全球定位系统、全程冷链流通技术、全程温控技术，提出研究构建基于区块链技术的生鲜农产品冷链物流供应链系统、虚拟智能交易系统、新型物流数据体系、真实安全的物流信用体系的设想及发展思路，重塑冷链物流新模式。

关键词：供应链系统；全程温控；质量安全追溯；冷链物流监管；区块链

中图分类号：TP311.1 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2024）28-0018-05

Abstract： This article analyzes the main advantages of "blockchain plus cold chain logistics" from multiple perspectives such as reducing costs， facilitating traceability， strengthening trust， preventing counterfeiting， and intelligent supervision， which is conducive to solving the inefficiency， lack of credit， and outstanding problems such as difficulty in traceability of agricultural product cold chain logistics. Using blockchain technology， combined with global positioning system， full-process cold chain circulation technology， and full-process temperature control technology， it is proposed to study and build a fresh agricultural product cold chain logistics supply chain system， virtual intelligent transaction system， and new logistics data system based on blockchain technology， the conception and development ideas of a true and safe logistics credit system， reshaping a new model of cold chain logistics.

Keywords： supply chain system; full temperature control; quality and safety traceability; cold chain logistics supervision; blockchain

随着经济的发展，生活水平的提高，消费者对生鲜农产品“健康”“新鲜”“安全”等品质要求也越高。充分发挥 “区块链+冷链物流”的主要优势，有利于解决农产品冷链物流效率低下、信用缺失、产品质量安全难追溯等突出问题。

1 农产品冷链物流发展趋势分析

冷链物流是指利用专门的技术工艺和专用设施设备，如冷藏箱、冷藏车冷库等，确保冷链产品在整个物流过程中始终处于规定的温度环境下的专业物流服务。与一般常温物流不同，农产品冷链物流往往需要配置特殊的设施设备，对流通时间和温湿度环境要求比较高，其物流组织比一般常温物流的组织更复杂、要求也更高。

近年来，国家政策支持和消费升级引发了对冷链物流市场的快速增长，推动了冷链物流基础设施和装备水平的显著提升。产销地之间的衔接更加紧密，运输与仓储实现了更高效的一体化，同时物流与产业之间的融合也初步形成，构建了更加完善的冷链物流服务体系。

1.1 依托政策导向完善冷链网络

随着《“十四五”冷链物流发展规划》和《江苏省冷链物流发展规划（2022—2030年）》的实施，将进一步强化基础设施建设，完善冷链物流网络结构，构建现代冷链物流体系。重点关注产地和城市两端的物流设施短板，致力于形成衔接产销、覆盖城乡、连接国内外的冷链物流网络[1]。

江苏省冷链物流发展规划强调扩大并加强骨干冷链物流基地，加强产销冷链集配中心的建设，重点推动“5＋8＋N”冷链物流枢纽节点体系的发展。预计到2025年，江苏将建成5家国家级骨干冷链物流基地，15家省级产地冷链集配中心，以及15家省级销地冷链集配中心。到2030年，将进一步扩大规模，建成10家国家级骨干冷链物流基地，30家省级产地冷链集配中心和30家省级销地冷链集配中心。

1.2 数字化应用赋能冷链物流升级

借助5G、物联网、大数据以及工业互联网标识等尖端技术的广泛应用，冷链物流全链条、全过程的温度精准控制、操作流程可视化和产品源头可追溯性得以实现。这不仅提升了冷链物流的智能化水平，更推动了其向数字化转型和智慧化升级的进程。

1.3 冷链物流新业态新模式不断呈现

借助国家级骨干冷链物流基地和销地冷链集配中心建立城市冷链智能化公共配送平台，整合冷链运输资源，以实现城市冷链配送效率的提升[2]。同时，推动冷链物流技术、业态模式、经营管理和监管方式的创新，打造与新消费模式相融合的冷链配送新业态，培育冷链物流的新生态与新场景，以提升其创新能力。

2 区块链技术给冷链物流带来的优势

2.1 降低成本

区块链的去中心化和信息不可篡改性，有效降低了合作伙伴间的协商成本和监管部门的审查成本，减少了人为操控所带来的虚假成本。这一技术的应用，有效应对了物流高成本和企业盈利空间缩减问题，促进了农产品冷链物流领域成本优化与效能增强。

2.2 便于追溯

区块链技术能全程记录农产品冷链物流数据信息，整个数据真实可靠不可篡改，保证数据可查、可追溯、可信任，强化冷链全程追溯监管、风险预警防控机制、应急处置，及时发现存在问题的环节，提高冷链物流安全保障水平。

2.3 加强信任

区块链技术是一种分布式记账技术，其中每个节点都参与记账并共同维护。数据具有不可篡改性，系统数据更为可靠，提高了数据信任度。此外，区块链数据的真实性和可追溯性及节点间形成的信任链条，有助于构建一个多方信任的供应链生态，包括冷链企业、金融机构、消费者和监管机构。

2.4 防止伪造

传统冷链物流存在着产品质量问题，有些企业为谋求个人利益，甚至制造假冒伪劣产品。在出现质量和安全问题时，它们可能试图篡改或删除关键数据节点，以逃避责任。区块链技术要求每个物品都拥有独一无二的身份标识，保证了“一物一码”的原则。结合其数据不可篡改和可追溯性的特点，区块链技术能有效解决冷链物流溯源难的问题。

2.5 监管智能化

政府监管部门可通过实时监控冷链数据，并借助智能化监督机制，实现“事前预警、事中控制、事后追责”的监管流程。这一机制实现了监管方式从被动控管向主动监管的转变，由政府单一监管向全平台共治共管的模式演进。

3 区块链技术对农产品冷链物流发展的影响

区块链技术的去中心化、共享机制、智能合约和非对称加密等特性，必将赋能农产品冷链物流的流程创新、技术创新、管理创新和模式创新[3]。

3.1 提升农产品冷链物流运行的安全性

农产品“从田头到餐桌、从枝头到舌头”需要经过多个环节、多个区域、多个配送主体的流转，必将存在冷链产品损坏、流通时间延误等风险，不同参与主体的在线支付也会面临资金安全问题。通过区块链技术构建农产品冷链物流供应链平台、智能交易支付体系等，通过数据运作实现对存在的安全问题进行追溯，可以大幅提升其安全性。

3.2 提升农产品冷链物流系统的精准性

物流企业和消费者普遍对农产品冷链物流配送过程表现出高度关注。消费者通过对过程的追踪，以了解其购买产品的质量，而物流企业则常常通过对过程的控制来实现企业目标，例如降低成本和提高效率。区块链技术，凭借其固有的数据同步能力，与物流领域的信息流共融，将农产品冷链物流配送过程进行区块链化，从而确保整个农产品冷链物流系统的完整性，并提升其精准性。

3.3 提升农产品冷链物流监管的有效性

区块链技术的特性确保了各个节点信息的不可篡改性，从而保障了整个数据的透明度。举例来说，在农产品生产端，参与者可以上传每日的作业记录、用料信息等，这些数据可供相关机构的检测人员按照标准进行检测，并生成认证材料上传至系统。所有参与主体的数据信息都被记录在区块链上，并且无法篡改，任何交易信息均受到区块链监管。同时，任何一方都能够通过区块链系统查询并获取对方的信誉信息，这使得监管从政府单一主导转变为全平台的共治共管。这种机制有助于促进信誉建设，改善行业氛围，提升消费者对生鲜农产品的信心。

综上所述，区块链的分布式交易记账特性有助于社会和消费者监督，推动冷链物流各环节的利益公开，有效解决当前农产品物流中存在的信息不对称问题。区块链的溯源能力促成了农产品从产地到消费者的全链条溯源，最大限度地保障农产品质量，为消费者提供更优质的消费体验。同时，将区块链技术应用于农产品冷链物流还有助于对传统的农产品物流产业链和农产品物流供应链进行重构，进而推动农产品物流产业向高质量发展。

4 基于区块链技术的农产品冷链物流优化策略

区块链技术的应用使得物品的生产和运输过程可以实现全程追溯，从而降低了物流成本并提升了供应链管理的效率。因此，冷链物流领域被视为区块链技术一个极具潜力的应用方向。

4.1 基于区块链技术的去中心化，构建农产品冷链物流供应链系统

现阶段生鲜农产品冷链物流存在信息不对称、产品无法溯源、质量监管控制难等突出问题，导致冷链物流效率低、信任度低以及成本高、腐损高的“二低二高”问题，这其实与目前生鲜农产品冷链物流的供应链体系松散有着直接关系，所以，需依托区块链技术的去中心化属性，从宏观视角审视农产品供应链管理，致力于简化中间环节，建立生鲜农产品冷链物流供应链体系。前部分物流企业也建立了溯源体系，但往往是通过供应链中某个主导企业（一个中心）的账本来记录所有数据和维护该账本，如果企业为了谋取自身利益篡改数据的话，就会形成虚假信息，导致溯源无效。同时，传统供应链体系中，由于产品信息、物流信息等监管信息的不公开，监管信息只在监管机构内部运行，往往只能依靠企业进行自我监督。

区块链技术的分布式记账机制使得所有参与节点都能够参与到记账和数据维护的过程中，不再依赖于单一的中心节点。这种去中心化的特性为构建溯源体系提供了全新的范式，为数据的监督、可追溯性和安全性提供了有效保障。

基于区块链技术构建的农产品冷链物流供应链系统（图1），向所有网络用户开放冷链物流过程中的公共信息数据，强化其公共属性，在不需要第三方物流介入的情况下，确保整个供应链系统的参与主体都可以获得想要的信息数据，改变某个主导企业控制所有信息的局面，可以有效保障交易的安全性与公平性，有助于保护农产品供应链中众多消费者和中小企业的合法利益，并且也能大大避免供应链受“牛鞭效应”的影响。

同时，通过区块链技术，监管机构和各节点主体都能参与到供应链的共享网络中，不仅能加大相关部门的监管力度，还能有效改善原来的监管范式由政府独立监管转向多方共同治理。

4.2 基于区块链技术的智能合约，构建农产品冷链物流虚拟智能交易系统

智能合约作为区块链的核心技术，通过可编程的系统和网络节点传输机制，实现了生鲜农产品冷链物流各方契约的智能化。该标准化智能合约促进了合同执行的流畅性和证据保存，为构建冷链物流虚拟智能交易平台提供了基础。

在基于区块链技术的农产品冷链物流虚拟智能交易系统中，各方能够实时监测交易信息数据，详细了解智能合约的执行情况，从而有效监控整个物流及其交易过程。同时，嵌入区块链技术的智能合约后，系统可以自动判定合约的履行状态，对智能合约状态进行实时监控，准确把握节点义务履行、合约条件执行以及供应链合约执行的规范化情况，不仅时刻保障合同的有效性，也能对企业形成无形的约束，有效避免交易不真实、费用拖欠等违约行为，有利于形成良好的交易环境。

4.3 基于区块链技术与物联网技术，构建农产品冷链物流新型数据体系

随着5G、物联网、大数据和工业互联网标识等先进技术的广泛应用，通过温度传感器、温度记录仪、车载智能温控、无线射频识别（RFID）电子标签及自动识别终端等设备与物流信息采集技术，可以源源不断获取农产品的产品信息和物流信息[4]。但在实际运作中，一些经营主体为了利益会通过数据掺杂使假，力图使数据变得“更好看”，失去了数据的实际使用价值。有些商家可能会采取私自降低冷链标准或者短期脱离冷链体系等不正当手段[5]。

基于区块链技术的农产品冷链物流新型数据体系（图2），在区块链技术支持下，数据无法被篡改，对原产地、土壤信息、所用肥料、采摘时间以及运输、配送和存储过程中的温湿度等有关产品品质指标的数据，进行真实有效存储，为食品安全提供可靠保证。利用公共数据库追踪每一次交易和物流信息，可以最大限度地确保冷链物流全链条的真实性和完整性。通过监控和追究各参与主体的不正当行为，有效保障农产品的质量和安全。

4.4 基于区块链技术的共享机制，构建真实安全的农产品冷链物流信用体系

农产品冷链物流行业主要由中小微企业组成，但由于它们的信用状况相对较差，因此面临融资难的问题。区块链技术的共识机制可保证全链条每笔交易的一致性，在安全性较低的网络中构建起了点对点信任机制，构建了真实安全的农产品冷链物流信用体系。企业在申请信用贷款时，银行可通过实时查询区块链上的货物追溯数据，对货物的真实性和价值进行准确评估，从而为企业的融资需求提供可靠的支持和评估。同时，基于共识机制，企业与企业之间也能建立起有效的信任关系，各成员的收款账户能够在网络中相互连接，便于进行交易和支付等活动，有效降低交易成本，促进企业共同发展。

4.5 构建基于区块链技术的智能化集装箱运营管理平台

农产品的高附加值、短保存周期和低可回收性等特征对冷链物流提出了挑战。为应对这些问题，借助区块链技术，可开发智能化集装箱运营平台，结合互联网与全面监测技术，对农产品物流集装箱实施精准管理，推动农产品物流生态网络的建设。集装箱抵达目的地后，通过红外线扫描获取相关信息，并在平台上呈现流转图像，以缩短扫描时间，方便农产品的分类管理。对于一些保质期较短的农产品，如鲜花、蔬菜和肉蛋奶，平台通过读取温湿度等信息，结合大数据分析选择最佳的运输路线，以保障其新鲜度。

4.6 构建基于区块链技术的农产品冷链物流供应链管理机制

为确保农产品质量，采用区块链技术构建“一物一码、一企一码”的供应链管理机制，以维护农产品品质和消费者权益。通过对农产品种类、产地、性质进行编码，并将其上传至智能信息交互平台（图3），实现农产品冷链物流供应链的智能化管理。区块链技术可将农产品物流划分为独立的智能化物流单元，包含生产地、来源、中间供应商和物流供应企业等信息，以实现对农产品供应链的全面监控和管理。同时，针对中小微物流企业融资难的问题，利用区块链技术进行融资，有助于解决资金需求，促进农产品物流供应链的可持续发展[6]。

综上所述，随着区块链技术的不断演进，其应用边界亦在持续扩展，为推进农产品冷链物流产业生态网络构筑，顺应数字经济演变趋势，亟需将区块链技术高效融入农产品冷链物流行业，以快速促成全程温度控制、资源交易、大数据集成平台的建立，实现生鲜农产品冷链物流的“数字织网”，加强线上线下融合，推进生鲜农产品冷链物流的技术工艺革新，业务流程再造，以及业态模式、经营管理和监管方式的创新，培育冷链物流新生态新场景，提升冷链物流创新能力，全力推进冷链物流数字化转型。

参考文献：

[1] 陈艳.乡村振兴背景下江苏农产品物流体系建设研究[J].物流工程与管理，2023，45（4）：82-84.

[2] 中国物流年鉴[J].中国物流与采购，2022（9）：122.

[3] 倪卫红，陈太.基于区块链的生鲜农产品冷链物流集成化服务平台研究[J].江苏农业科学，2021，49（23）：207-212.

[4] 苗晓红.新时期区块链技术与生鲜农产品物流的融合发展研究[J].价格月刊，2022（4）：90-94.

[5] 朱玉，史训东，杨阳，等.江苏省生鲜农产品低碳冷链物流协同发展影响因素分析——基于解释结构模型法[J].中国农机化学报，2023，44（4）：216-221.

[6] 尹巍巍.供应链视角下智慧物流模式发展研究[J].中国市场，2020（30）：163-165.