隨著人們越來越重視食品安全，生鮮農產品冷鏈物流的市場規模日益增大。然而，生鮮農產品冷鏈物流每個環節都面臨多種風險，這些風險主要源于生鮮農產品的易腐變質、保質期短、對溫度敏感等特點，以及傳統冷鏈物流的信息不透明、管理制度不完善、溯源困難等問題。區塊鏈技術是一種新興的信息技術，具有數據不可篡改、數據可追溯、信息高度共享、交易自動執行、實時預警等優勢，為解決生鮮農產品冷鏈物流風險問題帶來了新的可能。國務院辦公廳于2021年發布的《“十四五”冷鏈物流發展規劃》中明確提出，要在冷鏈物流領域推動大數據、區塊鏈等技術的應用。因此，如何利用區塊鏈技術有效地控制生鮮農產品冷鏈物流的風險，提升生鮮農產品冷鏈物流安全，保障消費者利益，是值得研究的重要課題。
生鮮農產品是指那些在生產后沒有經過加工或者只經過簡單加工，保持其原有的生理特性和營養價值，但容易受到微生物、酶、溫度、濕度、氧氣等因素的影響而腐敗變質的農產品，如水果、蔬菜、肉類、乳制品、水產品等。其中，溫度的變化會影響生鮮農產品的生理活動、微生物繁殖、酶反應等，導致生鮮農產品腐敗變質、營養流失、色澤變化等嚴重后果。因此，生鮮農產品冷鏈物流需要嚴格控制溫度，保持生鮮農產品在適宜的溫度范圍內，避免溫度波動和冷鏈中斷。
我國是一個人口大國、農業大國，國家統計局數據顯示，2022年全國水果產量達31296.2萬噸，豬肉產量達5541.4萬噸，水產品達6865.9萬噸。龐大的生鮮農產品產量和消費需求為冷鏈物流行業帶來了良好的發展機遇，近年來得到了快速發展，相關數據顯示，2022年全國冷庫容量提高了8.84%，達到5686萬噸；冷藏車保有量增長了11.96%，達到38.23萬輛。然而與發達國家相比，仍有較大差距，冷鏈物流服務能力嚴重不足，我國生鮮農產品冷鏈流通率低，導致生鮮農產品在流通過程中嚴重損耗，造成巨大的經濟損失，所以，在做好冷鏈物流工作，減緩生鮮農產品損耗方面仍有很大提升空間。
在生鮮農產品冷鏈物流的倉儲環節，適宜的倉儲環境是確保生鮮農產品新鮮度和質量安全的關鍵條件。然而，倉儲環節存在一系列潛在風險，可能對生鮮農產品的質量安全產生不利影響。倉庫內部的溫度、濕度應保持在合適的范圍內，這需要相應的設備來實現，如果制冷設備故障會導致溫度波動等問題，影響生鮮農產品的質量。定期的設備維護和檢查，采用溫濕度監控系統進行監測，有助于提高設備的可靠性，減少潛在故障的風險。不合理的庫存管理可能導致生鮮農產品在倉儲環節停留時間過長，降低生鮮農產品的新鮮度和市場價值，過期、變質的農產品可能被混入正常銷售渠道，對消費者健康構成潛在威脅，科學的庫存管理體系和定期的庫存檢查是預防這些問題的有效手段。此外，倉儲區域衛生條件差則容易滋生微生物，可能存在細菌、病毒的污染風險，維持倉儲區域的清潔也是十分重要的，特別是在沒有做好生鮮農產品包裝的情況下。通過科學的倉儲管理方法、現代化的倉儲設備和健全的監測體系，可以有效降低這些風險。
運輸環節是生鮮農產品在不同節點之間轉移的重要階段，然而，這個環節也面臨著多種復雜的潛在風險，其中最為顯著的風險之一是溫度波動。在把生鮮農產品裝上冷藏車之前，可能沒有提前將車廂內部降低到規定溫度，或者裝卸貨時間過長，導致生鮮農產品長時間暴露在較高溫度環境內，增加了品質下降的風險。如果運輸車輛的制冷設備存在老化、易損件磨損或未定期檢查維護等問題，將難以保證對運輸車輛內部溫度的精準控制。在運輸過程中，還會受到氣候、車輛故障、交通情況等因素的影響，溫度可能發生波動。一些企業或司機為節約成本，甚至故意在運輸過程中關掉制冷設備，導致車廂內溫度超過規定要求，帶來了極大的安全隱患。另外，如果運輸計劃沒有合理地規劃路線，運輸時間勢必延長，這種延長不僅增加了對運輸車輛制冷設備的要求，同時也使產品在運輸途中的暴露時間增加，進而增加了溫度波動的風險，還會導致更高的運輸成本。通過科學的運輸管理方法、現代化的運輸工具和先進的溫度檢測系統，確保運輸車輛內的溫度穩定在適宜的范圍內。
信息共享程度低會對整個生鮮農產品供應鏈的穩定性和生鮮農產品的質量安全構成嚴重威脅。這一問題的根本原因在于各參與方之間缺乏有效的信息溝通和共享機制，導致信息流通受阻，進而影響了整個冷鏈物流體系的協同運作。生鮮農產品供應鏈通常包括多個環節，涉及生產、物流、分銷、零售等眾多參與方。然而，在信息共享程度低的情況下，這些參與方之間的信息難以及時傳遞和共享，如市場需求、產品質量、物流狀態等，這種信息孤島的存在使得各參與方無法形成有效的協同工作。信息共享程度低可能導致冷鏈物流中的不確定性增加，如運輸計劃、到達時間等關鍵信息的不透明性使得各參與方很難準確規劃和執行供應鏈活動。這種不確定性不僅使得資源難以合理配置，特別是在面對突發情況時，信息不足使得各方無法及時作出調整，進一步加劇了生鮮農產品受到溫度波動和外部環境因素影響的風險。另外，消費者在購買生鮮農產品時可能會面臨信息不對稱的問題，對生鮮農產品的質量、新鮮度和來源缺乏足夠的了解，降低了購買的信心。通過建立完善的信息傳遞和共享機制，使生鮮農產品供應鏈各參與方和消費者可以實現對關鍵信息的及時獲取，有利于做出科學的決策，保障各方利益。
區塊鏈(blockchain)是一種分布式數據庫技術，被設計用于記錄和驗證交易，并確保數據的安全、透明和不可篡改。它的本質是一個去中心化的分布式賬本，由多個節點共同維護，每個節點都有權儲存、驗證和傳播數據。區塊鏈的核心特點是將信息儲存在一個區塊中，新生成的區塊包含前一個區塊的哈希值，一旦新區塊得到共識，便被添加到區塊鏈的末端，這個過程不斷重復，從而形成一個不斷增長的鏈條。區塊鏈是一種創新的信息技術，它包括分布式賬本、共識機制、加密算法、智能合約等技術。
分布式賬本是區塊鏈的核心技術，通過去中心化的方式實現數據的分布式存儲和管理。在傳統的中心化系統中，數據通常存儲在單一的中心化服務器上，而在區塊鏈中，數據被分布式地存儲在網絡中的多個節點上。每個參與區塊鏈網絡的節點都維護著完整的賬本副本。這個賬本包含了區塊鏈上所有的交易記錄、智能合約和其他相關信息。每個新的交易或區塊都需要經過共識機制的確認，然后被添加到每個節點的賬本中，這種去中心化的結構確保了區塊鏈的透明性和安全性。分布式賬本技術使得每個節點都有完整的賬本副本，即使單個或部分節點出現故障或被攻擊，系統仍然能夠正常運行，提高了系統的可靠性和穩定性。最重要的是，分布式賬本技術確保了數據的不可篡改性，因為要修改一個區塊，就需要改變其哈希值以及所有后續區塊的哈希值，這幾乎是不可能的任務，有效保障了數據的安全性和完整性。這些特性使分布式賬本技術成為區塊鏈的基礎，為其在金融、物流、醫療等領域的應用提供了強大的基礎。
共識機制是一種在分布式網絡中實現數據一致性和有效性的協調方式，它通過一定的算法和規則，使得網絡中的多個節點能夠就數據的狀態和變化達成一致的意見，從而保證數據的正確性和一致性。例如，新區塊的創建通常需要利用共識機制來確保網絡節點對該區塊的合法性達成一致。共識機制的優勢在于它可以消除對單一中心化機構信任的依賴，在去中心化網絡中建立信任，提高數據的公開性和透明性，避免數據的沖突、重復、欺詐等。共識機制使得數據更可信，因此其價值更容易被認可，有助于推動數據的應用，實現數據的共享和協作。
加密算法是指一種在分布式網絡中實現數據安全和隱私保護的方式，它通過一定的數學和邏輯運算，使得數據在傳輸和存儲過程中能夠被加密和解密，從而保證數據的機密性和完整性。加密算法的優勢在于它可以消除數據被泄露和篡改的可能性，提高數據的保密性和完整性，避免數據的竊取、破壞、修改等。另外，哈希函數在區塊鏈中也廣泛使用，可以將任意長度的數據映射成固定長度的哈希值。區塊鏈中的每個區塊都包含前一個區塊的哈希值，這樣一來，任何對區塊鏈中的一個區塊的修改都將影響到其后續區塊，確保了數據的不可篡改性。
智能合約是指一種在分布式網絡中的自動執行合約，它通過一定的編程語言和邏輯，使得數據能夠根據預設的條件和規則，自動觸發和完成相應的操作和交易，從而保證數據的功能性和實用性。智能合約的作用在于它可以消除人為的干預和誤差，提高數據的自動性和智能性，避免數據的延遲、錯誤、糾紛等。智能合約也可以用于預警系統，通過提前設置規則，當達到特定條件時，可以自動觸發預警或提醒。
在傳統冷鏈物流中，數據的收集和傳輸通常依賴人工操作和中心化系統，這可能導致信息的延遲和不透明。傳感器的應用為監測冷鏈物流環境參數提供了強大的技術支持，各種傳感器負責實時收集關鍵的環境數據，如溫度、濕度、位置等。通過將傳感器與區塊鏈技術相結合，可以實現更高效、透明和安全的生鮮農產品冷鏈物流管理系統。首先，傳感器通過實時監測環境參數，將關鍵數據直接上傳至區塊鏈，這個過程是實時的，不受傳統中心化系統可能存在的延遲影響。同時，通過共識機制，區塊鏈確保上傳的數據在網絡中得到校驗，從而保證了數據的準確性和完整性，傳感器所提供的實時數據使得區塊鏈中的信息更貼近實際情況，有效地提高了數據的可信度。區塊鏈的分布式賬本結構為數據的共享提供了理想的平臺，所有參與方都可以實時訪問和共享最新的環境數據，這種透明度和即時性為整個供應鏈提供了更好的可視性，使得各方能夠更快速地了解實際情況。例如，象鏈科技利用區塊鏈和物聯網技術設計的物流行業解決方案，可實現對運輸過程環境數據的實時采集、存儲和共享。
生鮮農產品冷鏈物流面臨著眾多不確定性因素，為了有效防范潛在風險，做好風險預警工作顯得尤為關鍵。通過智能合約，可以事先設置與特定風險相關的觸發條件，這些條件的制定可以涵蓋多個方面，包括但不限于環境參數的異常、交易金額的異常，以及各方可能存在的違約情況。智能合約作為自動執行的程序，一旦監測到符合設定的預警條件，即會立即觸發相應的操作。以運輸過程中的溫度異常為例，當車廂內部溫度超出規定的范圍時，智能合約將會被觸發執行，向相關責任人發送溫度異常的預警通知，從而能及時采取應對措施，降低風險發生的概率。區塊鏈上的智能合約為生鮮農產品冷鏈物流的風險預警提供了高效而智能的解決途徑，通過設定多樣化的觸發條件，提前發現潛在的問題，極大地降低了發生風險的概率，從而提高了整個生鮮農產品冷鏈物流的安全性和可靠性。例如，順豐科技采用區塊鏈技術，監控冷藏車溫度和運行狀態，并配備了自動預警功能，保障冷鏈安全。
區塊鏈技術的應用確保了數據的不可篡改性，每一筆交易、每一個事件都以區塊的形式被鏈接在一起，形成一個不斷增長的、時間戳明確的數據鏈，確保了生鮮農產品冷鏈物流的所有實際狀況都被真實記錄。由于區塊鏈可保證數據的真實性和完整性，它得以實現溯源功能，這一特性是區塊鏈技術對傳統溯源系統的重大改進之一，彌補了傳統溯源系統的一些不足。通過基于區塊鏈技術的溯源系統，可掌握生鮮農產品冷鏈物流過程的所有實際狀況，當發生生鮮農產品質量問題時，通過查詢溯源系統，可以快速而準確地定位問題源頭，找到受影響的同批次產品，采取隔離或召回等措施將負面影響降到最低，避免問題進一步擴大。同時，區塊鏈溯源系統為消費者提供了更加全面、透明的生鮮農產品信息，消費者可以通過掃描生鮮農產品包裝上的溯源二維碼或訪問在線平臺，獲取關于生鮮農產品的詳細信息，包括生產地、生產過程、物流過程等。通過溯源系統，有助于減少信息不對稱的問題，消費者能夠更全面地了解生鮮農產品的來源和質量，提高了消費者對企業和生鮮農產品的信任度，從而增強他們對生鮮農產品的消費信心。例如，京東打造了基于區塊鏈的智臻鏈平臺，為用戶提供產品從產地到消費者的全流程追溯功能。
在冷鏈物流中引入區塊鏈技術，為保障生鮮農產品的質量安全和促進農業產業現代化提供了有力支持。區塊鏈的去中心化、不可篡改和信息高度共享等特性，可有效解決傳統冷鏈物流中問題溯源困難、協同效率低下和信息不對稱等難題。通過利用區塊鏈技術實現風險信息實時收集、風險實時預警、產品信息可追溯，可有效監測、防范和控制生鮮農產品冷鏈物流風險，不僅有助于降低生鮮農產品損耗，也推動整個冷鏈物流業的數字化轉型升級。雖然區塊鏈的應用目前還存在技術水平要求高、標準不完善、法規不健全等問題，但隨著區塊鏈技術的不斷發展，其應用領域和范圍將越來越廣泛，冷鏈物流將迎來更大的發展空間，為推動農業產業的可持續發展、提升生鮮農產品的品質和安全水平、保障消費者利益貢獻更多力量。
滬公網安備 31011202008041號
