基于区块链的智能超市的研究设计

陈菲 沈旭龙 张昊 张梦月

[摘 要]研究基于区块链的智能超市设计，可以有效地实现信息的追溯，信息共享，去中心化以及智能化管理，从而提升了超市运营和管理的科学性、高效性和合理性，最终促进传统超市改革和发展。文章从区块链技术概念出发，对区块链技术基础下的智能超市进行分析和阐述，以期对我国智能超市优化提供有益帮助。

[关键词]区块链；智能超市；设计

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2018.29.167

伴随着互联网引起电子商务的巨大发展潮流，电子商务与实体超市发展形成鲜明的对比。电子商务蒸蒸日上，随着出生人口的增加，参与电子商务购物的人越来越多，而传统超市举步维艰。原因在于，传统超市的不便利性，难以满足消费者个性化服务的需求；产品质量有关信息的可追溯性，消费者的刷卡安全，消费者购物体验等，依然存在问题。关于超市的智能发展也越来越成为人们关注的话题。

1 区块链技术

区块链是由“区块” + “链”组成，区块即为数据块，每个区块记录着自身被创建时发生的所有数据信息。有区块依据时间顺序最终链接成数据链，我们将其称为区块链[1]。区块链可由于有如下特征，所以对智能超市产品信息收集、消费者数据安全、信息共享具有重要意义。

第一，去中心化。

去中心化分布框架，形成节点分布式网络，利用节点分布，个体的信息收集，消费者和商家的双重信息不断在各个节点间备份，基于算法的信任机制，确保交易的顺利进行。由于区块式分布，能够较大程度地确保各个节点间数据的完整性，形成一个小的生态系统，对于其他节点影响较小，但由于节点数据的不完整性，使得整体的功能在很大程度上受到限制。

第二，建立智能合约。

区块链系统各区块的协助运营，可以事先对区块与区块之间通过编程，设置触发条件，形成虚拟运营环境。通过情况预测设计以提高其智能化程度，实现自主运行。利用虚拟运行系统，对于现实交易，法律条款，显得更加便携化，高效化。减少人为的恶意干扰，实现资源的更优化配置。因此在智能超市和消费者之间有建立合约的必要性。

第三，可追溯性。

在整个生产到销售的各个环节，所产生的各种阶段信息，实现统一标准化和平台管理，整合信息的真实性，使得消费者在购买产品时，对于产品在整个环节有一个初步的了解，建立超市与消费者的信任机制。

2 区块链技术基础下智能超市框架设计

由区块链技术概念可知，区块链技术可有效应用于金融、贸易、物联网、登记、零售等领域，用来实现企业或机构运营、管理、服务、安防的高效性、安全性以及个性化建设与发展。它的特点是不易篡改、很难伪造、可追溯。区块链记录所有发生交易的信息，过程高效透明，数据高度安全。凡是需要公正、公平、诚实的应用领域，都可以应用区块链技术。[2]

尽管现今的传统的超市运行系统已经很完善，但它仍然有很多不适应当今社会发展的局限性，包括商品的种类有限、中间商收取的高额回报，也包括制造商和买家对卖家的信任与依靠。通过区块链点相互信息传送、分布式记账和去中心化的特点，我们运用区块链能够产生一个新型的超市购物系统，让制造商与买家可以直接联系，消除由于中间商造成的超市的压力。

区块链还可以将智能超市的线上与线下的运营结合起来。让线上的一些优惠在线下也能有用武之地，以及各种形式的广告如何准确定位到消费者，又如何与广告商沟通结算，区块链是一种具有很强的可操作性与可行性的技术，运用区块链的成本也会相应更加低廉。

区块链技术具有分布式记账的特点，笔者运用这一会计原理来定位到商品的源头。例如食物，通过运用区块链技术我们可以让消费者知道他们口中食物的来源以及如何被加工的，让消费者对超市产生信任。超市的配送系统也可以运用到区块链技术。例如，运用区块链技术我们可以了解相关的库存以及交货的相关细节，方便超市在需要时能够轻松地查到，确保货物是安全的。区块链技术也可以被运用于解决超市物流系统的技术难题，自动更新货物的传输状态与相关安排。因此，区块链技术将智能超市系统主要划分成以下几个板块，“超市智能储存系统”“超市智能传输系统”“超市智能记账系统”“超市智能终端系统”等。

3 区块链技术基础下智能超市系统主要功能设计

第一，智能超市系统的链接性。区块链使得商品参与者在供应链与区块链储蓄系统相连接。信息的全部参与者均可通过区块链检测信息的可靠性与完整性。因此有助于超市零售商整合上下游的信息网络，使得利益相关者之间相互紧密契合。区块链的去中心化和去信任（Trustless）的技术特点，为互联网环境中供应链治理塑造了全新环境，尤其是物联网中智能合约的智能设备/代理者为原有关注人/组织之间信任的供应链治理开辟了一个与人无涉的智能运作新层次，并映射出供应链智能治理研究新课题。[3]

第二，智能超市的系统化运行。区块链联盟链的运营商大致环节形成了一系列运行体系使得不同的数据信息具有关联性、紧密性、完整性、透明性。通过机动链接的方式，消费者可于智能超市系统下查看购买商品的真伪、全程追溯商品信息。与此同时，通过区块链系统带来的大数据网络将方便企业的产品宣传与技术沟通，放大企业的经济财富，加速经营周转效率。

第三，智能超市体系的信息管理功效。在网络交互化、信息碎片化、交易方式复杂化、经营节点多样化的特征下，商品信息于初始和终端环节的采集，点面网络零售供应链管理已成为中心命题。因而智能超市体系的构造需要组织稳健的信息网络，应用区块链整合上下游的沟通机制。

4 区块链技术基础下智能超市硬件平台设计

一是去中心化。对消费者的购物信息进行区块收集，利用电子标签以及无线通信设备结合消费者的手机，消费者在购物时对于购物信息进行动态收集，信息收集区块化，为商品的大数据分析提供依据。二是智能合约建立信任机制。区块链技术保证了信息的真实性，消费者与智能超市实现产品的信息共享，信息来源的真实性得到保障，推动信任机制建设，可实现无人化智能运行。三是建立信息共享体系。结合超市服务器，无线通信等设备，实现各个智能超市数据库区块化，促进与消费者信息共享，增加安全性，提高购物体验。四是可追溯性。产品的信息包括生产到销售一系列实现透明化，不可更改，消费者可以动态跟踪产品信息状况，有利于推动个性化、人性化超市服务体验。

总而言之，电子商务的发展模式的普及化，“互联网+”的运行方式，對于传统的超市的线下发展道路模式产生巨大的潜在冲击。结合互联网发展理念，改进传统模式，对于现时代的消费者个性化、多元化、便携化需求具有重要意义。互联网技术的发展，以及生态可持续发展，建设文明美好城市，智能超市的发展所体现的不仅仅是技术，资源结合，购买体验感。从另一方面来说，也是对当前社会的发展潮流与未来生活方式的一种设想。

参考文献：

[1]张衍斌.基于区块链的电子商务信息生态系统模型研究[J].图书馆学研究，2018（6）.

[2]蔡维德，郁莲，王荣，等.基于区块链的应用系统开发方法研究[J].Journal of Software，2017，28（6）.

[3]李晓，刘正刚.基于区块链技术的供应链智能治理机制[J].中国流通经济，2017，31（11）.