区块链交通：以货运物流及其市场治理为例 田仪顺，赵光辉，沈凌云
1、2 3 田仪顺 ，赵 光 辉 ，沈 凌 云4 （1.交通运输部公路科学研究院，北京市100088；2.上海交通大学机械与动力工程学院，上海市200240； 3.贵州财经大学公共管理学院，贵州 550025；4.曲靖师范学院，云南 655011） 贵阳 曲靖
摘 要：货运物流是我国交通强国战略重要的组成部分，货运物流的现代化离不开新一代信息技术的综合应用，而区块链技术就是其中的典型代表。所谓区块链技术，并不是一种新的技术，而是一种新的技术组合，它以互联网为基础，具有分布式结构，能够提高整个系统的效率，是连接虚拟世界和现实世界的最佳桥梁。在我国货运物流市场中，可以借助区块链技术的信任创造功能，有效解决交易主体间的诚信机制建设问题，破解我国货运物流市场乱象；可以借助区块链技术在支付交易系统中的高效率交易优势，充分发挥货运物流网络化优势，有效提高货运物流市场交易效率，促进物流业降本增效；可以借助区块链技术分布式存储特征，完善货运物流市场信任机制，有效提升物流市场监管能力与治理水平。关键词：交通强国战略；区块链；货运物流；分布式结构；市场治理
中图分类号：F252.2 文献标识码：A 文章编号：1007-8266（2018）02-0050-07
党的十九大报告首次提出交通强国发展战略，货运物流作为我国交通强国建设的重要组成部分，推动货运物流行业支撑和实现现代化交通强国宏伟目标离不开新一代信息技术的综合应用，而区块链技术就是其中的一个典型代表。随着大数据、云计算、物联网、人工智能等新一代信息技术在人类生产生活中的不断应用和普及，区
块链技术作为数字经济新技术的代表，引起了社会各界的广泛关注。2017 5 26
年 月 日，李克强总2017
理在向 中国国际大数据产业博览会致贺信时率先提出了“区块链技术”的概念。区块链技术的最初应用源自比特币的底层技术，由于比特币在实际应用中尽管没有完全做到去中心化的管理，但整体运行起来较为稳固，特别是在与诚信相关 收稿日期：2017-11-09基金项目：中国博士后科学基金会第十批特别资助项目“基于大数据的交通运输市场监管机制优化研究”（2017T100302）；商务部国际贸易经济合作研究院基金项目“中国企业‘一带一路’沿线跨国并购的风险管理研究”（2017SWBZD02）；曲靖师范学院基金项目“新常态下云南产业园区转型升级发展方式研究”（2016QN009）作者简介：田仪顺（1984—），男，湖北省应城市人，工学博士，交通运输部公路科学研究院副研究员，上海交通大学博士后，主要研究方向为交通运输工程、互联网+交通；赵光辉（1976—），通信作者，男，湖北省汉川市人，管理学博士，贵
州财经大学公共管理学院教授，武汉大学中国产学研问题研究中心研究员，主要研究方向为公共政策与产业经济；沈凌云（1985—），男，重庆市人，曲靖师范学院副研究员，主要研究方向为区域经济与公共管理。
联的各种交易过程中没有出现过任何状况，因此日裔美国物理学家中本聪（Satoshi Nakamoto）将这项技术从比特币的实际底层技术中抽象了出来。
一、区块链技术研究文献综述
“区块链”一词所对应的英文是“Block Chain”，其字面意思是交易数据块（Block）的链（Chain），每一个区块就是一个信息块，多个信息块通过“链条”按照一定的运行规则连接起来就形成了区块链。区块链技术起先被应用在比特币上，最早出
2008
现于 年次贷危机的末期。当时，中本聪在自己的论文中分别提到了“区块”以及“链”的概念，
2015不过并没有提到“区块链”的概念。直到 年以来，学术界才逐渐意识到，分布式数据存储、点对点传输以及加密算法等技术的交汇可最终应用于信任传递、分布和价值管理等。尽管区块链技术起源于数字货币管理，但区块链技术的应用却已经远远超出了数字货币管理的范畴，并逐步延伸到各类市场交易活动中，比如物流供应链、保险、工业、知识产权以及社会诚信体系建设等领域。可以预见，区块链技术将成为继互联网、云计算、大数据之后的又一项重大创新。特别是随着物联网时代的到来，面对万物互联的世界，未来人与人之间的交互将逐渐演变成物与物之间的交互，而物与物之间的交互同样存在信任机制如何构建的问题，为将这些信任交易串联起来，必须以区块链技术作为重要支撑。可以预见，随着未来人工智能时代的来临，在人与物、物与物交互的众多场景中，区块链技术的应用将带来一轮又一轮颠覆式的改革与创新。对我国而言，2016
年是中国区块2016 1
链元年，继 年 月人民银行宣布使用数字货币以来，我国很多机构纷纷开始投资区块链技术。
从区块链技术的核心本质看，王淑珺[1]认为，区块链技术是随着比特币等数字加密货币的日益普及而逐渐兴起的一种全新的去中心化基础架构与分布式计算范式。区块链技术可以不依赖第三方，而仅仅凭借自身的分布式结构来实现技术标准的统一，并满足各种数据录入的需要。梅海涛等 [2]认为，区块链的本质是一个带有时间属性的账务记录系统，它信息稳定性好，信度高，具有足够的开放性，并且是基于智能化的产品。随着互 联网技术的不断成熟及其应用程度的日益加深，区块链技术作为底层技术框架将带来金融、经济、科技等诸多方面的变革。可以预见，区块链技术将在很多领域有所建树。
从区块链技术的价值潜力看，阚雷[3]、胥月等 [4]认为，区块链技术是互联网时代的又一次革命，这次革命致力于构建一个全民参与和全民信用的时代，而基于信用体系的共享经济也将借助区块链技术变得如鱼得水。梅海涛等[2]认为，区块链现在成为一个具有国家战略意义的新兴产业，并且受到全球各大经济体的高度关注，已经有部分国家和地区开始对区块链技术的研发应用进行投资，并积极开展相关项目。随着资本和政策对区块链技术重视程度的不断提高，其潜在价值将如同挖掘矿山般被展示出来，新一轮的区块链创业浪潮即将来临。
从区块链技术的应用层面看，尽管区块链技术发轫于金融领域，但目前在公共管理、能源等社会传统行业也开始大展身手。这些领域存在的中心化特质使其管理产生了效率低下的问题，而区块链技术恰恰能够很好地去除中心化效应，实现分散化处理，改进客户体验并提高服务水平。胥月等[4]将区块链技术应用于综合评价体系研究，利用区块链所具有的优势针对学生行为构建了一个可行的系统框架和结构。吕芙蓉等[5]从农产品质量安全问题出发，以区块链技术作为安全追溯体系的构建基础，提出了不同于公共区块链的联盟区块链组织形式，从而能够充分利用集体智慧和多中心化的优势。李彬等[6]基于区块链技术搭建了一个电力系统上的供需平台，实现了供给侧和需求侧的良性平衡，并且增强了用户与服务提供商之间的互动体验。毕瑞祥[7]认为，当前区块链技术正逐步应用于电子政务等公共管理领域，这是因为其能够被公众广泛监督。此外，区块链技术可以保证信息的透明度，保障社会对公共信息掌握的及时性，且其信息登记不可随意改动的特点能够确保管理制度的有效实施。区块链技术还能为智能物流体系的构建提供足够的技术支持，它可以降低运输过程中的损失与错误信息的产生，对解决该行业所面临的问题效果非常明显。从目前的情况来看，短期内区块链技术并不会对交通运输业造成颠覆性的改变，但从中长期
来看，必将导致一场非常巨大的变革，“区块链+”呼之欲出。目前，区块链技术尚处于成长阶段，仍然面临着一些难以避免的问题，如处理效率和配置资源等都是其快速应用过程中亟待突破的瓶颈，只有通过一些典型项目的实践，才能不断强化对区块链技术的掌握。张波[8]认为，当前区块链技术正在驱动一些商业模式的革新，并将在交通运输物联网建设方面提供极大的便利。可以设想，交通运输业作为国民经济的基础性、服务性和先导性行业，区块链技术的应用前景无疑是巨大的。
综合我国学者有关区块链技术的研究，区块链将成为连接虚拟世界和现实世界的最佳桥梁。区块链技术是建立在互联网技术之上的，从功能上来看，互联网技术实现了信息的传播，而区块链技术实现了价值的转移。“互联网+”时代，互联网技术与行业业务深度融合，但由于互联网在信任的建立、维护以及安全问题上存在致命的先天性缺陷，未来“互联网+”必须与“区块链+”相结合，才能弥补这个缺陷。
二、理性认识区块链技术对货运物流市场的影响
根据前面对相关文献的梳理，在剖析区块链技术对货运物流市场的影响之前，拟从以下三个方面入手澄清对区块链技术认识的误区：
（一）区块链技术实质上是一种新的技术组合，而并非很多地方宣称的新技术
区块链技术是随着比特币等数字加密货币的日益普及而逐渐兴起的一种分布式计算范式，区块链的理念最早诞生于中本聪构建的比特币体系，随后其技术才得以实现并迅速推广开来。区
P2P
块链技术包括 动态组网、基于密码学的共享账本、共识机制、信息倒查、智能合约、万物留痕等技术。可以预见，随着区块链技术的不断应用和普及，万物的交易都将不再是“匆匆过客”或“过往云烟”，而是变成了“凡事留痕”“事事可倒查”等。因此，区块链技术的应用综合了互联网、大数据、云计算等新技术的应用，让一切交易行为实现了数据化、在线化与实时化。
（二）区块链技术并不完全是去中心化的，而是分布式的
目前，很多研究一提到区块链的核心特征，就认为是“去中心化”（Decentralized），事实上，无论哪一种技术要实现完全的去中心化都是非常困难的。不过，区块链技术存在的价值在于，其每个区块和每个链之间不仅都是分布式的，而且都是相互平等的，不存在谁控制谁的问题，更多的是一种信息的背书和留存。一般情况下，甲和乙交易的完成看似与丙和丁并没有关系，而区块链环境下，对于任何一个区块或信息交易的完成，另外一个区块（比如丙或丁）都会认为，如果有一天自己需要同甲或乙进行交易，就可以随时调取甲和乙的交易记录，了解甲和乙的诚信状况，且这种信息的调取并不需要通过总服务器来转接，对公众而言对类似信息的掌握都是可以凭借公有密钥随时进行调取和使用的。
（三）从整个系统的交易来看，区块链交易实际上提高了整个系统的效率，而并不存在延迟的情况
一方面，在使用比特币进行支付时，一般需要10
分钟才能完成一次支付确认。这主要是因为，区块链支付过程中需要连续等待六个数据块的完全确认，才能保证支付交易不可逆转。另一方面，现实中我们在使用银行转账或第三方支付时，表面上看是数秒之内就完成了，而事实上这仅仅是完成了当前一个环节的支付过程，并非完成了支付和清算的整个过程，后续银行之间还需要一个结算的过程，且这个结算过程有时候还是跨工作日的。
借助区块链技术的信任创造功能，可以有效解决物流市场上交易主体之间诚信机制的建立问题；借助区块链技术在支付交易系统中的高效率交易优势，可以有效提高物流市场的交易效率，推动物流业降本增效；借助区块链技术的分布式存储特征，可以有效提升物流市场的治理能力与管理水平。
三、区块链技术有助于消除物流市场“乱”象
长期以来，“多、小、散、乱”一直是道路货运物流市场的固有标签，并因此成为社会诟病的焦点，被视为导致行业经营不规范、服务质量不高、总成
本居高不下的重要原因。（一）正确认识物流市场“乱”的问题可以说，为促进道路货运行业的发展，首先必须正确认识和破解“多、小、散、乱”问题。据不完全统计，2016
年我国货运物流市场运输车辆达到
1 450 3 000万辆，货车司机超过 万人，货运物流运
230 810力达到 万亿元，货运物流市场主体超过 万
710 92%），不难看出，户（其中个体户超过 万家，占在这样一个庞大的市场中，个体户仍然是市场的主力。从国外的发展情况看，在美国货运物流市
6 87.5%，日场中所拥有车辆在 部以下的业户超过
20 70%。可以本所拥有车辆在 部以下的业户超过发现，美国和日本的货运物流企业也是以中小企业为主的，只是由于发展阶段的不同，发达国家货运物流市场主体的集中度会高于我国。不过，由此可以判定，“多、小、散”是行业的固有特征，我们没有必要因为个体户数量多，就一定要推行集约化、规模化经营，这种以个体户为主的市场很有可能是适应这种行业发展特点和发展阶段的。从行业技术经济特性来看，道路货运物流行业具有规模经济不显著、进入技术壁垒低、同质竞争性强等特点，此外还有市场化程度高以及市场主体表现出的“多、小、散”等特征。然而，解决道路货运物流行业所存在问题的关键是需要认识到，其所呈现出的表象是“多、小、散”，而不应当是“乱”。尽管都具有“多、小、散”的市场格局，发达国家与我国存在一个很大的不同之处，那就是国外个体运输户和中小企业的运营相对规范，组织相对集约，根据各类制度和规范来约束个体运输户行为，同时通过众多中介来实现其组织的高效率。美国世能达公司、罗宾逊公司等大多都与分散的经营主
TNT 80%的干体建立了伙伴关系。欧洲 快递公司线运力都是通过整合中小企业资源获得的。[9]因此，行业的“多、小、散”并非其真正的症结，“乱”才是问题的关键所在，众多经营主体缺乏有效的组织和管理以及经营行为的不规范才是制约行业发展的根本。[ 10 ]从这一点来看，依靠制度和政策将众多分散的中小货运企业有效组织起来，促使其规范运营，提高运输效率，实现“零而不乱、散而有序”，才是推动行业发展的关键。（二）借助区块链技术消除市场“乱”象对“多、小、散”的道路货运物流市场而言，诚 信体系是确保市场机制发挥作用的重要基础，而诚信体系的缺失是导致我国道路货运物流市场“乱”象的重要原因。马云在淘宝网发展的初期，通过实名认证、支付宝、买方信用评价三个措施解决了电子商务发展所面临的诚信问题，这一点对道路货运物流市场的发展同样适用。随着互联网技术的不断发展，各类行业信息变得更加容易获取，更加透明化，更加具有商业价值，从而为我们客观地利用这些大数据对众多运输业户的诚信状况进行评判创造了现实条件。区块链技术是互联网技术的进一步深化，未来可结合区块链技术，对物流市场各交易主体的身份（ID）信息以及运单、承运人、中间人、车辆、司机等各类场景的运行信息进行记账和共享，打造输出用户在货运物流行业的信用体系，更好地解决基于货物运输历史行为的信任问题，为行业提供以更充分信息、更便捷手段健全行业诚信体系的条件。
四、区块链技术有助于推动物流业降本增效
当前，物流业降本增效已经成为我国政府经济部门、交通系统、物流行业共同关注的问题，并引发了社会各界的广泛关注。[9]如何正确认识和看待物流成本问题，更好地发挥区块链技术优势，成为社会各界关注的热点和焦点。
（一）借助区块链技术充分发挥货运物流网络化优势
货运物流市场中比较典型的零担运输将成为未来货运物流市场极具网络化技术特点的子行业。与快递行业一样，美国零担运输排名前五的
56%的市场份额。同时，从零担运营商共占据了国外的发展情况看，快递与零担运输融合发展的趋势十分明显，美国四大快递巨头同时也都是零担巨头，它们在从事包裹快递的同时，均成立了独
FedEx立的零担运输公司。比如，联邦货运（ Freight 16%
）占美国零担市场 的份额，联合货运（UPS Freight）占8%的份额。快递和零担运输使用的是同样的网络，其差别仅仅体现在货类和运输的时效性上。目前，国内快递企业已经出现了向零担运输延伸的态势，如顺丰速运已经涉足零担运输行业。不过，我国排名前五的零担运输企业
2%，大其市场份额合计仅占零担市场总额的不到部分零担运输均被专线垄断，零担运输的网络化优势被割裂。随着智能手机的快速普及和区块链技术的逐步应用，个体司机和车辆不再仅仅具备传统生产工具的功能，而是成为一个个可流动、可互动的信息终端。司机的互联网化将直接推动车队的互联网化，而车队的互联网化将使得平台与每位司机之间的直接沟通成为可能，并进一步促使当前依托层层中介（俗称“黄牛”）而形成的金字塔式的货运组织方式变得更加扁平化。具有中国特色的“黄牛”将成为历史，新型中介平台服务商将取而代之，以卡行天下、安能物流等为代表的大型轻资产货运中介组织（无车承运人）将得以快速发展。
（二）借助区块链技术有效降低物流市场交易成本
GDP
我国物流总费用占 的比重仍然较高，特别是物流管理成本偏高。一方面，据统计，2016
年GDP 14.9%，但我国社会物流总费用与 的比率降至
4依然比世界平均水平高出 个百分点，比美国、日
7本、德国的平均水平高出 个百分点。[ 10 ]除受发展阶段、产业结构等客观因素影响外，与发达国家相比，我国物流业在设施装备、信息化、管理水平、运输效率等方面也存在明显差距。另一方面，物流管理成本偏高。物流费用主要由运输费用、保管费用、管理费用三部分构成。2015
年，我国仓储保34%，管理费用占13%；同期美国仓储保管费用占
33%，管理费用占4%。可见，我国的仓储管费用占费用占比与美国基本相当，而我国的管理费用占
3.3
比约是美国的 倍。同时，跨方式运输效率低，不同运输方式之间转换成本过高。调查显示，不同运输方式转换过程中所耗费的成本约占全程物
1/3。
流成本的
可以试想，如果在整个货运物流交易过程中有区块链技术贯穿货运物流交易的整个链条，那么每个司机的行车记录都会被记录到统一账本上，并可根据真实可靠、不可篡改的详细运单记录信息，包括运单号、承运人、中间人、运输车号、载途状态、里程、金额等，将用户支付的资金直接清分到承运人或司机的账户，从而替代中心化的结算中心，减轻现有结算中心负担，提升业务运营效率，降低运营成本。区块链技术的应用为物流市 场特别是零担货运市场提供了以更低的成本和更高的效率对分散的经营主体进行集约和整合的手段。
五、区块链技术有助于提高物流市场管理水平
现如今，新一代信息技术已经发展到了一个前所未有的阶段。对于未来，我们完全可以大胆地假设，量子计算技术可以解决计算能力的问题，神经系统计算技术可以解决智能认知的问题，而更为关键的是，区块链技术可以解决电脑和机器人的行为规范和自治管理问题。从近期货运物流市场发展的实际看，将区块链技术应用于物流市场管理，有助于完善物流市场信任机制，提高物流市场监管能力，进而提升货运物流市场管理能力和治理水平。
（一）借助区块链技术完善货运物流市场信任机制
从本质来看，区块链是一种去中心化的分布式数据库，数据被复制到整个网络的所有节点上，并依靠多数节点间的共识来确保数据的一致性。只要节点的数目足够多，分布足够分散，就不会存在单个的人或组织能够控制和决定所有节点的行为。有了区块链这个去中心化的基础平台，自治组织就可以对各种组织规则进行定义，并借助计算机程序予以表述，进而在区块链网络上加以运行，这里提到的区块链中的程序可以称为“智能合约”。区块链网络保证了其去中心化的特征，并通过铁面无私的机器来执行智能合约以确保其自治性。从道路货运物流市场诚信交易机制的构建来看，其最核心的内容就是借助区块链技术建立覆盖全链条、全过程、全人员的信用交易诚信体制机制。要充分运用移动互联网时代的大数据和信息交互优势，借助区块链公共账本技术，加强信用考核评价与监督管理，建立第三方监督与考评机制。此外，还要在健全道路运输行政管理信息系统的同时，更加注重对市场资源的利用，运用互联网、大数据、区块链等技术手段构建企业和从业人
IC员经营行为与服务质量动态监管机制。要以 卡道路运输证件为载体形成全国联网的运输业户和从业人员动态信用记录体系，利用区块链技术公
共账本特性，辅以经济手段、市场机制，推动道路货运企业和从业人员规范经营、诚实守信，建立分级分类的诚信与失信联动机制，实现道路货运物流市场治理能力与治理水平的不断提升。
这里提到的物流市场信任机制的建立，其在区块链技术应用的背后主要体现为三个层面：
一是发挥互联网平台的作用建立信用体系，即区块链+企业平台信用，有时也可称为商业信用体系。互联网平台企业通过搜集用户数据信息、企业自建信用评价软约束机制等建立大数据监管体系，共同成为政府协同监管体系重要的组成部分。区块链+
货运物流市场体系下，线上平台企业、线下运输企业与用户之间通过线上平台建立联系，与传统现场交易等相比属于弱连接关系，但借助与货车帮、运满满、卡行天下等类似的分享经济平台，依靠技术化路线和人性化设计，可以让彼此陌生的交易群体依托信用平台开展合作乃至实现协同。正是基于区块链技术公共账本的功能，双向多维度的评价体系相当于对每一位参与者进行了“信用画像”，构建了一个信用生态账本。这种商业平台自身所建立的信用生态应当是我们所要极力鼓励和倡导的。
二是建立完善货运物流市场行业信用管理体系。充分运用移动互联网时代信息交互优势，将互联网技术与区块链技术相结合，以征信管理为核心，建立公众广泛参与、政府资源开放、市场主体建设的信用考核体系，推动货运物流市场治理模式由事前审批向事中事后监管转变。完善货运物流市场信用信息征集、信用评价、信用信息发布管理、信用监测分析、信用归集与协同应用等功能，采集运输行政执法处罚、交通违章处罚、安全事故、日常监督检查、投诉处理等信息，自动进行客观评级，实现信用信息公开共享的一站式检索服务。利用互联网、区块链等新一代信息技术多渠道采集货运物流市场主体信用信息，为行业诚信体系建设提供数据支撑，强化诚信评价信息的披露与评价结果的运用，逐步形成一处失信、处处受限的货运物流市场交易生态环境。
三是要逐步打通商业信用与行业信用体系之间的联系，推动建立信用征集应用机制，合理利用新业态企业内部诚信系统，依托行业“信用交通”和相关信用记录，推动构建政府与社会互动的信 息采集、共享和应用机制，加速货运物流市场诚信体系建设。（二）运用区块链技术提高物流市场监管能力区块链作为一个典型的分布式协同系统，多方共同维护一个不断增长的分布式数据记录，通过密码学技术保护这些数据的内容和时序，使得任何一方都难以篡改、抵赖、造假。区块链事实上是一个公共账本的形式，是一种数据不可篡改的分布式数据库。事实上，这种分布式的数据库模式与区块链技术的使用有异曲同工之妙。根据利用区块链技术建立的公共账本数据，可以差异化地动态实时了解“绿色”等级获评情况。比较典型的例子是“两客一危”联网联控系统的应用。江苏省推行的是“一车三方”的货运物流营运车辆安全监管平台，其核心板块是基于卫星定位装置系统的动态跟踪功能、基于移动互联的在线稽查功能、基于道路视频监控信息的交叉比对功能、基于电子路单的货物运输监管功能、基于运输行政业务系统的融合应用功能、基于突发事件的应急指挥功能等，最终实现货运物流车辆动态监管、物流企业源头监管、路面现场稽查与行政处罚的联动，形成发现问题、整改处理与反馈结果的动态监管闭环系统；强化区块链技术在整个信息传输环节的背书、记录、共享功能，使动态监管信息与货运物流企业证件办理、年度审验、延续经营、安全评估等工作相关联，形成互联网货运物流平台监管信息与资源配置相衔接的业务管理闭环系统。
互联网、大数据和区块链技术可以帮助我们加强货运物流安全监管以及事中事后监管等。[ 11 ]从提升物流市场监管能力的视角看，要根据安全风险状况对货运车辆运输行为进行分类监管，集中有限的监管力量重点强化对安全风险高的运输行为的监控，精准发现具体的安全问题、确定所要干预（检查）的承运人或者驾驶员以及监管中所发现安全问题的治理情况，对安全风险低或经营状况一直良好的企业可以豁免检查，这样不仅能够提高监管的精准性，而且能够有效降低监管行政成本，把有限的精力和人力投放到那些最需要监管的地方，做到精准打击。要重点加强对经营者信誉、诚信以及安全规章遵守情况的监管，推动形成经营者安全运输、守法经营、优胜劣汰的良好机制。