区块链技术在供应链金融中的应用.docx
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1、, ( 中国流通经济( 2018 年 3 月,第 32 卷第 3 期) China Business And Market( March 2018 Vol.32, No.3) doi: 10.14089/11-3664/f.2018.03.013 引用格式: 朱兴雄,何清素,郭善琪 .区块链技术在供应链金融中的应用 J.中国流通经济, 2018( 3): 111-119. 区块链技术在供应链金融中的应用 朱 兴 雄 ,何 清 素 ,郭 善 琪 ( 国网电子商务有限公司,北京市 100053) 摘 要: 以区块链技术为基础,供应链各参与方共同搭建一个联盟链,形成生态圈。在这个联盟链上,各方可 以
2、共享一个透明可靠的信息平台、追溯流程,也可以基于区块链数据开展供应链金融、精准营销等业务。供应链 金融应用区块链技术后,可解决核心企业不愿提供信用背书的难题,构建各方共享的联盟平台,智能调整剩余可 用的授信额度,通过智能合约实现按时还款和结算,整合商流、物流、信息流、资金流等数据,保证数据的安全性和 业务的透明可视化,实现应收账款确权,进行质押物及其价格管理,加强风险管理,完善资金流监控。基于区块链 技术的供应链金融大大简化了烦琐的纸质申请流程,促进了相关环节的信用、征信业务,提升了系统的社会效益 和经济效益。 关键词: 区块链;供应链金融;供应链;授信;分布式账本 中图分类号: F274 文
3、献标识码: A 文章编号: 1007-8266( 2018) 03-0111-09 一、引言 区块链技术在金融领域的应用及对金融科技 的影响力日益增强。在供应链金融领域引入区块 链技术,建设技术创新的供应链金融系统,可以提 升供应链金融整体效率和质量,增强系统安全性。 2016 年 2 月 14 日,中国人民银行、国家发展和 改革委员会、工业和信息化部、财政部、商务部、银 监会 、证 监会 、保 监会 1 发布 了关 于金融支持工 业稳增长调结构增效益的若干意见,大力推动工 业企业融资机制创新,明确 “大力发展应收账款融 资,建立应收账款交易机制,解决大企业拖欠中小 微企业资金问题。推动大企业
4、和政府采购主体积 极确认应收账款,帮助中小企业供应商融资。 ” 2016 年 8 月 ,美 国银行 、汇 丰银行联合新加坡 政府确立了基于超级账本协议的区块链供应链项 目 2 。 2016 年 10 月,沃尔玛、 IBM 和清华大学共同 创建了一个基于区块链的产业供应链项目 ,目 的 是使供应链数据更加精确和安全 3 。 2017 年 3 月, IBM 和马士基合作构建了基于 Hyperledger Fabric 的区块链解决方案,利用区块链技术管理托运人、 货运代理、海运承运人、港口和海关当局之间的交 易,帮助改造全球跨境供应链 4。 区块链技术是创新的前瞻性技术 ,目 前还处 于发展阶段
5、,其 共识机 制 、加 密算法 、交 易容量等 还需进一步完善与提升。在国内外供应链金融领 收稿日期: 2017-09-12 基金项目: 国网电子商务科学技术资助项目 “国网电商区块链平台深化研究及应用 ”9900/2018-72003B) 作者简介: 朱兴雄( 1975),男,湖南省醴陵市人,国网电子商务有限公司研究员,中国国家标准 GB/T 256562010信息技术 中文 Linux 应用编程界面( API)规范主要起草人之一,主要研究方向为互联网金融、区块链、云计算和大数据技术 等;何清素( 1977),男,湖南省道县人,国网电子商务有限公司高级工程师,主要研究方向为互联网金融、电力系
6、统 自动化及信息通信;郭善琪( 1974),男,江苏省扬州市人,国网电子商务有限公司高级工程师,主要研究方向为互 联网金融及通信导航。 111 域,仅仅是逐步尝试应用区块链技术,现有供应链 金融应用的可移植性与安全性都是区块链技术尚 未得到普遍应用的影响因素。 在供应链与供应链金融领域 ,引 入区块链技 术需要结合应用实践,深入研究其原理、理论及系 统模型。 (一)供应链金融 供应链金融是供应链、金融、物流等领域的交 叉学科 。 根据供应链的不同场景 ,供 应链金融业 务衍生出不同的模式: 1. 应收类融资 典型的产品包括应收账款转 让(保 理)、应 收 账款质押融资等 5。 2. 预付类融资
7、 典型的产品包括订单融资、渠道经销商融资、 保兑仓融资等。 3. 存货类融资 典型的产品包括动产质押融资 、仓 单质押融 资等。 另外,从生产经营的阶段看,供应链金融可分 为采购阶段预付账款融资 、运 营阶段动产质押融 资、销售阶段应收账款融资等模式。 目前 ,国 内应收类融资 、预 付类 融资 、存 货类 融资需求旺盛 ,特 别是中小微企业因其在银行的 信用度不高而使自身融资困难 ,亟 需线上的基于 区块链等安全基础技术的可信平台 ,利 用其与大 型核心企业的供应、代理关系传递信用,提升中小 微企业在金融融资中的地位,加速其授信、融资流 程,提升企业运行效率,其重要性甚至关系到国内 千百万家
8、中小微企业的生存、发展与壮大,关系到 国计民生。 (二)供应链金融与区块链技术 区块链是一种按照时间顺序 ,将 数据区块以 顺序相连的方式组合成的一种链式结构 ,并 以密 码学方式保证的 、不 可篡改和不可伪造的分布式 账本。节点需要将新区块的前一个区块的哈希 值、当前时间戳、一段时间内发生的有效交易及其 梅克尔树根值等内容打包成一个区块 ,向 全网广 播。区块链系统根据应用场景和设计体系的不 同,一般分为公有链、联盟链和专有链 6。 在金融领域,区块链应用开发实践热潮迭起, 可利用由自动化脚本代码组成的供应链金融智能 112 合约来编程和操作金融数据 ,区 块链技术的应用 正在推动着供应链金
9、融的发展。 二、国内外文献综述 2015 年 ,中 国人民银行等定义互联网金融是 传统金融机构与互联网企业利用互联网技术和信 息通信技术实现资金融通、支付、投资和信息中介 服务的新型金融业务模式 7。 供应链金融是运用供应链管理的理念和方 法,为相互关联的企业提供金融服务的活动,其实 质是为供应链链条上的企业提供金融服务 ,这 种 服务穿插在供应链之中 ,同 时也是贸易带动下的 金融与物流服务 8。 区块链技术在互联网供应链金融中的应用可 以在金融活动和产业活动两个层面实现。金融层 面的区块链应用主要是支付清算和数字票据 ,而 在产业活动层面 ,区 块链技术可以运用在权益证 明和物流运作证明上
10、 9。 目前,供应链金融交易流程复杂,业务处理高 度依赖人工 ,存 在人工成本高 、操 作风险大 、收 益 低的问题。供应链金融通过应用区块链技术可减少 人工成本、提高安全度及实现端到端的透明化 10。 在复杂的供应链中 ,企 业开始使用区块链技 术追踪物品;在钻石行业应用区块链技术,宝石从 矿山到消费者可被追踪溯源 11。 供应链金融涉及大量的手工检查和纸质记录 交易 ,在 此过程中存在大量的中间人 ,交 易风险 大、成本高、效率低。区块链技术可以大幅减少人 工干预 ,以 智能合约将严重依赖文书工作的程序 数字化,这将大大提高供应链金融的效率,降低手 工操作风险 。 对于主要交易方的供应商
11、、买 方和 银行以及分散在分布式账本上的共享合约信息, 智能合约可以确保在预定的时间和条件达成后自 动进行支付 12。 数 字 化 、一 体 化 供 应 链 正 变 得 越 来 越 有 活 力 。 客户的需求需要有效共享 ,产 品和服务必须 跟踪,以实现供应链的可见性、透明性。业务流程 的集成 、基 于产品数据端到端集成的标准和规范 体系 ,这 些区块链技术被认为是提高安全性和效 益的方法 13。 总体来看 ,国 内外缺乏对基于区块链 技术的 供应链金融系统应用模型的研究 ,尚 未系统提出 区块链供应链金融原理、核心技术、核心流程及模 块模型等,需加强此方面的研究。 三、区块链技术在供应链中的
12、应用 供应链协调进货 、采 购 、生 产 、销 售 、订 货处 理 、库 存控制 、客 户服务及外包等活动 ,包 括供应 商、中间商、第三方服务商和客户等参与者之间的 协同运作 14。 在供应链中 ,诸 如原材料 、生 产过程 、技 术标 准之类的数据 ,往 往湮没在各个环节的 转换过程 中 ,导 致参与者由于信息缺失而产生信任危机 。 供应链的这种物流、信息流、价值流不匹配广泛存 在于商业活动中 ,如 何构建一个物流 、信 息流 、价 值流协同的体系,促进供应链参与方的协调运作, 增强商业活动的信任,是供应链未来的发展方向。 供应链包括采购、制造和销售等阶段,在这三 个阶段中,可将相应的数据
13、记录在区块链上,如图 1 所示。 在采购阶段 ,原 料供应商需要提供原材料的 生产证明信息 ,以 及用于帮助识别该原材料特征 的标签、生产商生产该原材料的年产量信息等,这 些参数可以针对不同类型的原材料进行调整。原 材料作为产品的源头,其真实性尤为重要,这些原材 料的信息都需要登记到区块链中,如果信息长度过 大,可只将其数字指纹(哈希值)记录在区块链中。 在制造阶段 ,其 输入必须为上述采购阶段的 输出 。 如果产品制造需要多种原材料 ,则 把每一 种原材料都作为输入,记录制造方、制造时间戳等 信息,输出为产品。 在销售阶段 ,为 每件产品生成一个独一无二 的 标 签 ,可 使 用 二 维 码
14、 、近 距 离 无 线 通 信 技 术 ( NFC)、射 频识 别( RFID)标 签的形式链接到产品 原材料 、成 分或者产品本身的区块链证明 。 消费 者取得 产品之后 ,通 过扫描标签可以自动链接到 使用分布式、共享的账本,区块链技术可提供 高度安全和不可篡改的数据 。 利用区块链 、物 联 网技术可以跟踪供应链采购 、制 造和销售等各环 节,提升供应链整体的安全性与效率。 四、区块链供应链金融理论 (一)用区块链技术解决传统供应链金融存在 的问题 1. 传统供应链金融存在的问题 ( 1)供应商(融资企业)信用信息记录不全,银 行不能有效界定其风险水平。 ( 2)存货融资、预付款融资局限
15、于传统的抵押 贷款,二级以上的供应商与经销商难以获得融资。 ( 3)人工授信的审批流程烦琐,中小微企业难 以获得授信。 ( 4)授 信额度 、已 用额度 、剩 余额度变化存在 更新滞后问题。 ( 5)融 资完成后 ,存 在着难以及时履约 、清 算 滞后等问题。 2. 采用区块链技术的解决方案 采用区块链技术可以解决以上问题(参见图 2)。 ( 1)将融资企业每笔交易记录写入区块链,作 为银行授信依据 ,有 助于解决核心企业不愿提供 信用背书的难题。 ( 2)供 应链金融业务参与机构以区块链技术 为基础,可以建立一个各方共享信息的联盟平台。 原料供应商 制造商 经销商、零售店、消费者 材料信息
16、生产信息 销售信息 原料链 生产链 销售链 基于区块链的供应链 图 1 区块链应用于供应链 其来源信息以及流通全过程。 以区块链技术为基础 ,供 应链各参与方共同 搭建一个联盟链,形成生态圈。在这个联盟链上, 各方可以共享一个透明可靠的信息平台 15 和追溯 据 供应商 银行 区块链服务 核心企业 物流仓储 经销商 融资平台 应用 融资申请 融资审核 授信申请 融资产品 消费金融 流程 。 同时 ,各 参与方也可以基于区块链数据开 展其他类型服务,如供应链金融、精准营销等。 图 2 供应链金融与区块链服务 113 ( 3)根据区块链上的历史纪录,可以智能调整 剩余可用额度。 ( 4)通过智能合
17、约实现按时还款和清算。 ( 5)基于区块链的供应链金融平台,可向供应 链金融的各参与方、各环节流程提供服务。 (二)区块链供应链金融平台的功能 利用区块链不可篡改、可追溯等特性 16,区块 链供应链金融平台可以实现如下功能: 1.“四流 ”合一 利用区块链技术将商流 、物 流 、信 息流 、资 金 流等数据整合上链,实现 “四流 ”合一,保证数据安 全性的同时实现数据业务的透明可视化。买卖双 方可更好地掌握跟踪物流信息 ,并 通过智能合约 技术降低交易双方的风险。 2. 扩大服务对象 充分发挥区块链技术易分割、可追溯、不可篡改 的特性,核心企业在区块链上签发数字化付款承诺 给一级供应商,一级供
18、应商可以根据结算需要将上 述承诺分拆并将部分转让给二级及 N 级供应商 17 。 3. 加强风险管理 供应链金融业务是基于基础交易而提供的金 融服务 ,利 用区块链共识机制优势 ,多 方交叉验 证 ,可 确保业务真实性 ,防 范欺诈 风险 。 同时 ,发 挥区块链技术可追溯特性 ,做 到应收类融资与基 础业务一一对应 18。 4. 应收账款确权 传统确权业务流程繁杂、用时长,影响借款人 的体验 。 基于区块链发行数字资产 ,将 应收账款 权益数字化 ,通 过加密手段保证债务主体真实表 达,便于应收账款权益的分割、流转、确权,提高应 收账款流动性,优化业务流程和客户体验 19-20。 5. 质押
19、物及其价格管理 应用物联网技术可对质押物进行跟踪 21 ,通 过智能合约对质押物价格进行监测并设置自动处 置措施,防范操作风险和市场风险 22。 6. 资金流管理 利用多方签名和智能合约技术 ,可 加强资金 流向管控和回款控制,加强资金流管理。 供应链金融采用区块链技术将目前纸质作业 程序数字化,大幅减少人工成本,供货商、贸易商、 企业、银行等参与方使用去中心化的公共账本,在 预定规则下自动结算,可显著提高交易效率 23。 114 五、基于区块链的供应链金融系统核心 技术 基于区块链的供应链金融系统 ,可 将用户账 户 、授 信申请 、融 资申请 、放 款还款等供应链金融 的关键信息上链。 在
20、与区块链平台对接过程中 ,供 应链业务系 统中创建新用户 时 ,需 同时在链上创建对应的区 块链用户。区块链利用加密规则产生相应的私 钥、公钥,在链上存储公钥信息。 供应商用户填写授信申请 ,系 统调用区块链 核心 API 接口进行操作,区块链将授信申请的关键 信息上链。 基于区块链分布式节点 ,供 应链金融各参与 方可将融资申请 、授 信申请 、授 信额度 、放 款还款 等供应链金融的关键信息上链。 计算机终端连接节点服务器进行操作 ,具 备 用户注册、授信申请、放款还款的关键信息上链等 功能 。 以 Web 页面方式 、手 机 APP 方式展示区块 信息及交易详情。 六、基于区块链的供应链
21、金融系统模型 (一)基于区块链的供应链金融交易流程 基于区块链的供应链金融交易流程主要涉及 账户注册 、授 信申请 、融 资申请 、放 款还款等供应 链金融流程及模块。 下面以账户注册、授信流程为例详细说明(参 见图 3)。 1. 账户注册流程 基于区块链的供应链金融平台的参与方包括 供应商用户 、核 心企业用户 、系 统平台用户 、银 行 等 。 在与区块链平台对接过程中 ,供 应链应用中 创建新用户时 ,需 同时在链上创建对应的区块链 用户 ,包 括用户名 、用 户电话 、企 业核心基础信息 等 ,并 利用 RSA 加密规则产生相 应的私钥 、公 钥 , 在链上存储公钥信息。 2. 供应链
22、金融授信 授信包括核心企业授信 、银 行授信两种 。 供 应商向核心企业 、银 行提交授信申请 ,核 心企业 、 银行会依据征信信息进行判断,是否给予批复,根 据规则返回最终的授信额度 ,平 台将其返回的授 区块链核心服务 区块链平台提供统一的应用编程接口 ,以 支 撑供应链金融应用。 关键信息存储 信息查询 (一)生成资产地址 供应商 签名 应用平 台签名 核心企 业签名 银行 签名 基于区块链的供应链金融平台在进行初始化 时 ,需 要预先生成资产注册登记和授信额度管理 供应商 区块链平台 API 服务 授信申请 授信 办理供应链 授信 金融业务 反馈 供应链金融应用 银行 的区块链总地址
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- 区块 技术 供应 金融 中的 应用
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