基于区块链技术下航运业发展的研究

邹洁如 大连海事大学

区块链（Blockchain）是当今科技发展的前沿高地，全球各国高度关注区块链技术的应用与发展，都在加快布局区块链产业。中国政府把区块链技术纳入《“十三五”国家信息化建设规划》，将区块链技术列为前瞻性、战略性技术。2019年10月，中央政治局第十八次集中学习区块链发展现状及趋势，明确提出要把区块链作为自主创新的核心技术突破口，我国《区块链白皮书2019》指出，区块链不仅要提升传统金融行业，更要助推主体产业发展，使之在经济社会各个领域广泛应用，高效地促进数字经济与数字社会的发展。

1.区块链技术概述

区块链技术源自2008年日本学者中本聪发表的文章《比特币·一种点对点电子现金系统》，文中讲述一套无需交易双方相互信任的去中心化安全可靠电子交易体系，而区块链就是比特币的底层技术。

区块链实质是一个去中心化、不可篡改、可溯源的分布式数据库，是一个涉及密码学、计算机技术、网络技术等多学科综合技术。其关键技术包括：①分布式帐本技术，② P2P网络技术，③非对称性加密技术，④共识机制，⑤智能合约技术，这些关键性核心技术组构成一种新型的数据信息的存储和表达方式。区块链技术主要特征：①去中心化，②去信任，③开放性，④集体维护，⑤可靠性，⑥独立性。其中，去中心化是区块链上没有一个单一中心，自成一体，各节点能实现数据的自我验证，这是区块链最本质的特征。去信任却是最可信任，区块链中的数据高度透明，你知我知，交易方无须建立信任可快速开展多方多边交易。可靠性是指区块链的数据安全可靠，不可能变更篡改，除非你掌控了51%链节。正因为这些技术和特征使区块链被看作数字社会中解决信任问题最佳的解决方案，使之在未来形成一套高效的安全可信的数据交换和交易体系。

2.区块链技术在航运业应用前景

坚持陆地海洋协调发展，加快推进海洋强国建设。航运业发展是贯彻落实海洋强国战略的重要支撑点。根据2019 年UNCTAD（联合国贸易和发展会议）公布数据，中国LSCI（班轮运输联通性指数）从2016年至2019年增长51%，2018年我国货物吞吐量143.5亿吨，集装箱吞吐量2.5亿标准箱。在全球经济下行的压力下，如何广泛采用新技术，特别是最前沿区块链技术来保证和推动传统的航运业健康发展，使航运业紧跟时代发展的步伐。

2.1 去中心化分布式帐本在航运领域的应用

航运业有可能成为首批应用区块链分布式帐本的行业之一。区块链技术核心是去中心化，在分布众多节点的系统中，每个节点开放、扁平、平等、高度自治，无强制控制功能，节点间相互链接，通过网络形成非线性因果关系。航运属于传统行业，航运贸易范围遍布世界各地，每一单的交易涉及诸多的组织单位，包括贸易商、港口、海关、商检、船东、保险、仓储、物流等一系列的主体单位，参与单位近30个，业务单证或文件多达200多份，一种提单传送多次。例如，COSCO(中国远洋)万吨货轮从上海港出发，经过二十多天航行，到达美国纽约港，在上海的一整套手续也要在纽约重复一遍，耗时费力。随着互联网的高速发展，特别是航运EDI（电子数据交换系统）的应用和单一窗口的建设，信息传递已大为改善。但是，从全球航运领域运转情况来看，由于各组织单位系统分散，内部数据信息相对独立，难以互联互通，难以共享。区块链去中心化、分布式帐本记录为航运各主体单位的数据信息共享提供现今最佳解决方案。各主体单位分布世界各地各个节点记录帐本，填写数据，无缝链接共同完成每一次交易，各个节点的数据公开、透明，既独立又是完整的。这对于跨境多式联运，数据信息的跨国共享，作用更加明显。

2.2 信任、安全、可溯源的航运数据信息

区块链是一种以时间先后顺序在链上记录，并以密码学方式保证链上数据不被篡改和伪造的分布帐式。中本聪在他的文章中提出的加密数字货币——比特币，目的是解决假币问题。信息在区块链网络上经过加密后记录，加密采用公钥和私钥加密方法。公钥是公开的用户帐号，信息是透明公开的，链上各节点一目了然；私钥是用户自己的私人密码，不为人知。传统的航运贸易模式，众多的合作组织交互协作，数据被保存在各自的主体系统中，参与者对各自数据有绝对的控制权，数据的丢失、变更、篡改、伪造的风险比较大。应用区块链技术，从货物的源头开始，为货主、贸易商、银行、港口、船舶公司、海关、仓储等建立一个安全一体化的服务平台，区块链上的每一条记录都可通过链式结构追本溯源。全程记录有据可查，多方共证，共同监督，交易记录不可篡改，不可抵赖，增进了交易各方的信誉度和信任感。重要数据如提单、订舱单、接收单等单据必须进行加密，在进行交接时，需要双方私密共同签证。区块链的信任机制将在航运业建立一个规则共识、安全共治、价值共享的生态新秩序。

2.3 提高航运贸易工作效率，降低成本

航运与全球经济和贸易息息相关，在全球经济下行的大环境下，航运业也进入寒冬，如何在运力不足的情况下提高企业的利润？受供应链壁垒和地缘政治的影响，一个国家的货物通过航运的方式流转，相关联国家和组织都会对其实行细致检查和沟通，同时各成员主体现行的数据纷繁复杂，交换数据格式不统一，致使效率低下，经历时间较长，运输成本消耗较大。区块链上节点是平等的，不再有上下级分层结构。比如当你去携程网购买一张机票时，产生一个订单可能要通过3至5层的不同服务商，最终才能买到某航空公司的机票，而区块链采用P2P（点对点）技术，消除对中间机构的需求。分布式帐目中记录货物信息、交易信息、航舶信息等等，各组织都可查到原始信息内容，第一时间对其审阅、审核、验证，各个交接段无需重复提供相关内容。航运贸易往往是跨国跨时区的交易，整个过程人工操作，繁复冗余，成本昂贵、出错率极高。区块链技术，将过于复杂的航运贸易流程简单明了化，链上随时随地掌握货物动态，这种可视化全生态链上办公平台将极大节省时间、提高效率，继而降低成本、增加利润。世界经济论坛（World Economic Forum）曾统计，区块链技术的应用有望减少20%航运费用，为全球节省1万亿美元的成本。

2.4 航运金融的应用

区块链在航运金融领域具有潜在的巨大应用价值。在国际航运交易中，各主体单位之间存在多频次、复杂的结算。由于区块链实现P2P直接交易，绕开银行，可减少中间费用。国际贸易属于大宗交易，支付结算手续费高昂，增加航运贸易成本。同时，在交易支付环节造假现象频出，在区块链上，航运贸易各方包括银行能公开、安全透明的共享信息资源，全程交易记录透明可查，不可篡改，杜绝造假问题，极大地提高支付环节的安全性。去中心化的结算和清算环节，实现货币支付即结算，支付即清算，把结算审核时间从传统的天级缩短到分级甚至秒级，大幅提升航运交易中货币结算效率，大幅降低支付成本。在航运跨境支付领域，世界各国的央行和商业性金融机构都在探索基于区块链支付技术的支付和结算业务。跨境支付的龙头机构Swift（链接全球数百家银行的金融平台）启动实施区块链支付平台；新加坡金融机构与加拿大银行合作，开发基于区块链技术支付解决方案。区块链技术的逐步应用，对于航运跨境支付结算，将向更廉价、更快、更安全方向发展。奥伟咨询预测，利用区块链技术缩短结算周期，每年可节省近200亿美元。

2.5 航运保险的应用

区块链具有能改变传统航运保险业务，改变保险生态系统的优势，具有很高的商业应用价值。航运保险是一个繁杂的系统，包括货运险、承运人责任险、船舶险、滞留险、码头接收险、海事责任险等，往往涉及跨境业务，业务流程过于繁琐，理赔程序冗长复杂。涉及主体单位众多致使信息传输上存在较长时间和等待，文件、证书众多，交易量庞大，对帐难度加大，出错率极高，审核、查对需耗费大量人力、财力和物力。区块链的特点决定其非常适合应用于航运保险业务上。保险参与方包含保险的客户、经纪、公司及第三方机构的保险信息通过分布式帐目相链接，数据信息安全透明，无法篡改。基于智能合约的保险合同标准化程度高，大大地降低信任成本，提高索赔评估和理赔的效率。世界三大巨头，国际会计师事务所安永咨询、全球最大区块链公司Guardtime、全球最大航运公司马土基进行合作，创造首个航运保险区块链平台，航运保险将迎来美好的未来。基于区块链智能合约技术的航运保险展望——保险自动赔付系统：发生理赔现象，客户不需提出申请，依据智能合约理赔条件，达到理赔条件，系统触动理赔程序，自动赔付。

3.区块链技术应用面临的问题与挑战

区块链是一个全新的技术，是一种解决航运领域存在问题的工具，应用价值已很突出，愿景美好。但是区块链真正落地还有很长的路要走，而且还要面临诸多挑战。

（1）数字货币炒作问题。区块链作为比特币的底层技术，比特币作为数字货币发展较为成熟，但也成为数字资产炒作的对象，出现融资套现现象，各国对此看法不一，这对区块链的应用和发展不可避免产生反面影响。区块链的价值绝不是用来炒作，其真正目的要体现在解决人类的经济社会问题。

（2）应用理念问题。去中心化、分布式帐目、自我管理、集体维护的特征，在某种程度上只是一种愿景，与现实人类社会制度和理念存在较大的差别。因为它冲击现有社会法律法规体系，淡化国家监管，世界范围内有关区块链的法律法规当前是一张白纸，发展运用区块链技术任重而道远。

（3）技术层面问题。区块链技术刚刚起步，尚处于探索实验阶段，还未取得突破性进展，还未有较为成熟成品，全球范围内应用仍处于层面较浅阶段，在航运业应用还主要是解决行政效率和财务成本问题。同时区块链技术不是独立技术，应给合大数据、云计算、物联网、人工智能技术，从万物互联走向万链互联。

（4）确立标准问题。得标准者得天下。世界各国的区块链企业注入巨资加快研发区块链技术，攻克核心技术，他们各自开发、试验、完善，力求抢占先机，力争成为全球的技术协议和事实上的标准。政策和标准化制定常常落后于技术发展，和其他颠覆性技术一样，中国和西方国家将在区块链航运领域应用的标准化控制方面展开一场激烈的竞争。

（5）存储容量问题。存储能力是计算机网络的重要指标和要素。区块链中的数据信息“广而告之”，工作原理是要复制前一区块中的数据，薪火相传，区块中写入数据将使数据量无限大，将对计算机网络存储能力提出更高的要求。

4.结束语

创新驱动发展，科技改变世界。区块链是一种全新的技术，应用和发展的大幕刚刚拉开。其去中心化、独立性、透明性、安全性的特点为航运业带来面向未来的创新之路，这项新技术既是机遇又是挑战，不管你是大型航运公司还是小企业，淘汰你可能不是别人，而是你自己，而是你自己不接受新技术，而是你不把区块链当作工具与你产业相融合。随着区块链技术的深入探索研究，相信不久的将来航运产业将会发生颠覆性的技术革新。