1 传统仓储运作模式3大问题剖析

伴随着国内物流的快速发展, 在电商供应链上仓储支撑着整个快递业, 不仅保障着后端运营的科学性, 更保障着前端派送的流畅性。同时快递业的营业额暴涨, 也造成了频繁“爆仓”的问题。可以说传统的仓储像是一个临时的仓库, 成为产品的寄存地, 重点在储存而非流通。

1.1 传统仓储运作管理模式描述

近几年来, 尽管我国的仓储技术取得了很大的进步, 但是大多数仓储物流企业的管理现代化程度和专业化水平与发达国家比明显偏低, 使用的物流设施设备陈旧落后。传统仓储运作管理模式如图1所示。

图1 传统仓储运作管理模式  

1.2 传统仓储存在的问题分析

1.2.1 仓储管理信息系统严重滞后。

仓储管理信息系统在物流企业进行仓储管理的过程中发挥着重要的作用, 通过运用仓储信息系统, 整合仓储物流作业的各个环节, 实现资源共享, 确保每个子系统安全有序地运作, 从而降低企业的仓储成本。

但是目前我国仓储物流业的发展还是比较落后, 在实际的操作中主要还是依靠人工操作。如此落后的仓储管理信息系统自然无法控制货物的进出库情况, 势必导致入库和出库操作时容易出现相撞的问题, 从而影响到货物的保存, 甚至出现大量货物过期的情况, 企业由此而产生的损失很大。另外, 信息的不对称会使仓储物流企业无法实时掌握库存的货物信息, 造成货物无序出入库、重复出入库等大量无效工作情况的出现。同时由于不能查询到每件货物的情况, 致使企业无法了解货物的实时信息, 更谈不上对每件物品实时进行追踪。

在区块链、互联网、大数据和云计算等技术迅猛发展的今天, 我国仓储物流企业的信息管理技术应用的落后, 严重地影响了仓储物流企业的综合服务水平和质量, 削弱了企业的市场竞争力。而国外的仓储业, 信息化管理技术已经相当成熟。

1.2.2 仓储管理运作无法满足客户需求。

传统的仓储管理运作大多是依靠人力来完成, 对人工进行货物查找人力物力消耗巨大, 而且效率极低。

此外, 货物入库后, 仓库管理人员没有根据货物的特点, 按照“安全、质量、方便、储存、低耗”的原则管理货物。特别是在货品多样化和客户需求个性化的情况下, 仓库内部不仅物品种类增多, 而且作业流程也更复杂。因此, 传统的仓储管理运作已经无法满足客户的需求。

1.2.3 仓储资源利用率较低。

当前很多仓储物流企业库房内的设施设备闲置, 造成极大的资源浪费。造成仓储资源利用率低的原因主要包括以下几个方面: (1) 对智能仓储作业认识不足。大多数仓储物流企业作业主要依靠人工, 机械化、自动化仓储作业水平比较低, 更谈不上对智能仓储的研究和使用; (2) 物流市场环境激剧变化。随着中美贸易战拉开序幕, 我国物流市场环境发生巨变, 国内仓储物流企业的货物种类和数量增多, 但是仓库设备和管理系统却没有跟着改变和升级, 从而导致资源浪费; (3) 人员素质低。很多仓储物流企业员工素质较低, 缺少高水平的专业技术人员和设计人员。

2 智能仓储的蓬勃兴起与区块链技术的应用

2.1 智能仓储的蓬勃兴起

近几年, 电商市场不断发展, 跨境电商业逐渐兴起。作为现代物流活动中最重要的环节之一, 仓储在物流管理中处于核心的地位。如何有效、准确、全面地掌握仓储过程中货物的具体信息, 确保货物的安全储存, 发挥仓储的重要作用, 已成为当今物流发展的战略问题。特别是随着客户对物流的需求不断增加, 再加上高增长率的仓储给仓储硬件带来了新的挑战, 可以说智能仓储的崛起是大势所趋。

从国家政策方面看, 在国家阶段规划的指引下, 政府部门积极出台相关政策鼓励各省市物流园区及物流企业推进仓储物流业务的发展。2013年, 在《关于推进物流信息化的指导意见》中指出通过提升自动化作业水平和智能化管理水平, 推进物流的透明可视化, 提高供应链的竞争力;2014年, 在《物流发展中长期规划 (2014-2020) 年》中提出建设现代化的物流体系;2017年, 在《关于进一步推进物流降本增效促进实体经济发展的意见》中提出开展仓储智能化试点示范, 应用先进的技术设备加快智能化发展步伐, 提升仓储作业效率, 降低仓储管理水平。这一系列的政策措施有效地为物流中间环节仓储的运作与管理提供了政策保障和发展依据, 为我国仓储业的智能化和物流业发展的现代化提供了建设的路径与框架。

特别是在国家供给侧改革、工业4.0和中国制造2025的驱动下, “互联网+”仓储4.0概念应运而生, 从而把网络与智能仓储硬件的高度融合以及智能仓储的发展推上了快车道。

2.2 区块链技术的定义

2008年, 本聪首次提出区块链, 2009年比特币诞生。比特币是基于点对点的去中心网络的代码, 而区块链是比特币的底层的技术。区块链将每个数据块以链的形式组成一个特定的数据结构并对其进行加密, 最终建立一个不能伪造和篡改的去中心化的共享账本。

2.3 区块链的特征

2.3.1 去中心化。

区块链系统中的每个分布式节点成谱系化分布, 通过数学方法而非强制性的中心管理机构来构建彼此间的信任, 从而保证每个节点拥有均等的权利和义务。数据在各节点进行冗余备份, 单一节点的数据丢失不会损坏整个网络系统的完整性, 即无法实现单一节点对数据的随意操纵, 从而形成去中心化的分布式网络系统。并且, 区块链数据信息的储存、修护、传递和检验等过程均依赖去中心化分布系统, 这使得基于区块链的数据信息具有较强的抗变换性。

2.3.2 安全透明。

区块链网络中的数据加密原理源于非对称密码学, 在加密过程中使用两个非对称密码Public Key (公钥) 和Private Key (私钥) , 结合引入的混合加密机制KEM (密钥封装机制) 和DEM (数据封装机制) , 满足安全性需求和所有权验证需求。同时, 区块链系统的运行过程和规则具有安全透明性, 网络数据更新需得到多个用户的共同支持。

2.3.3 智能合约。

区块链拥有可变换的编程系统, 支持各节点构建高效的智能合约。智能合约自动确定每个节点执行合约的条件和应该履行的义务, 并自动执行满足条件的合约事项。在没有中心机构的监督下确保合约有序执行, 提高执行效率, 减少资源浪费。

2.3.4 可验证性。

区块链系统采用时间戳技术为数据信息扩展时间维度, 保证其数据信息存储及交换的可验证。时间戳被称为区块数据的Po W (存在性证明) , 其组成的区块链数据库不可伪造和篡改, 奠定区块链应用于时间序列要求较高领域的基础, 且通过链式结构可对任何数据信息进行追本溯源。

3 基于区块链的智能仓储模式构建与运作策略创新

3.1 基于区块链的智能仓储模式设计

在我国物流信息系统中, 仓储领域产生了大量的数据, 也为区块链技术的应用提供了广阔天地。基于区块链的智能仓储模式应该以库存管理为纽带, 以仓储作业流程为依托, 利用区块链技术优化仓储工作的入库、管理及出库全流程操作, 提升仓储数据的实时性和准确性, 并利用区块链技术来解决仓储中出现的信息化系统分散、现场管理与后端信息平台脱节、质量服务滞后等各种问题, 如图2所示。基于区块链的智能仓储模式无疑能够极大地提高订单的处理速度, 减少人工操作流程。

图2 基于区块链的智能仓储模式 

3.2 基于区块链的智能仓储运作策略创新

3.2.1 建立区块链仓储平台。

将区块链技术应用于仓储系统之中, 建立区块链仓储平台, 确保信息的公正性和可追溯性。具体策略有: (1) 凭借区块链仓储平台, 既可让货主实时、可视地拥有对自己货物的监管权与处置权, 第三方仓储及物流公司未经授权不能随意篡改货物的任何信息;又可使货主全程参与到货物交易的流程中来, 为最后的顺利交货打造牢固的环节。这样极大地提高了货主与仓库管理者之间的信任程度, 有效防止了仓储物流企业的内部腐败, 为仓储物流服务的不断完善奠定了坚实的基础; (2) 通过区块链仓储平台, 充分利用区块链的去中心化、不可伪造、不可更改、完全信任以及集体维护可靠数据等特点, 详细记录货物从入库、拣货到出库的全生命周期流转过程;同时利用区块链技术追溯供应链的每一个环节, 以保证数据的真实性。为减少中间环节、缩短业务流程、提高服务效率、降低物流成本提供科学的依据; (3) 在数据共享过程中, 借助区块链仓储平台进行实时监控并加密处理, 保证数据流通的安全和不被滥用。这样, 传统的由仓库管理者花大力气验证货主、货主花大力气验证货物的做法必将因区块链技术保障数据的安全性而取消。此外, 由于整个过程的高透明度, 即使区块链上的仓单正在途中, 货主也可以轻松获得仓单抵押融资或拆分转售。

3.2.2 运用区块链提升仓储管理水平。

采取区块链技术+智能仓储方式, 不断提升仓储管理水平。具体策略有: (1) 通过智能仓储、RFID、条形码技术以及语音视频等传感技术, 用于识别、定位、分类、测量和监督仓储物品。同时通过应用BDS (北斗卫星导航系统) 的三高 (高精度、高可靠、高保险) 功能为仓储物流活动提供全方位的定位、导航和授时服务, 并通过DAS (服务器直连存储) 、NAS (网络连接存储) 、SAN (存储局域网) 等网络信息存储技术为仓储物流活动提供强有力的技术支持; (2) 在进行盘货时, 仓储人员使用RFID技术将货物信息输入信息系统, 并通过计算机发出智能管理指令。从而实现远程作业操作, 节省了劳动力, 降低了仓储物流成本; (3) 鉴于以仓储为核心的企业物流管理信息系统采用的是内部局域网直接相连的网络技术, 故而可利用区块链的分布式“记账原理”, 从机制上保证企业仓储数据不能被私自篡改, 并且增加整个流程的透明性, 让客户直接通过手机便捷追踪货物的存储情况, 保障仓储物流企业在安全和信任的环境下进行物流交易。

3.2.3 应用区块链实现仓储流程可视化。

应用区块链技术, 使得仓储作业信息透明, 管理者及时发现仓储作业中存在的问题, 并针对性地找到解决问题的方法, 从而提升仓储管理的整体效率。具体策略有: (1) 在货物入库时, 可利用区块链技术, 根据货物性质等特征自动分配入库位置, 实时更新库存数据, 随时掌握货物的动态; (2) 货物出库时, 可运用区块链技术, 按照客户的订单和库存信息, 及时准确地组织货物出货的数量和时间等; (3) 在进行入库、拣货、出库等操作的过程中, 通过区块链技术, 把货物的信息存储在数据库中, 从而充分发挥区块链的潜力, 实现仓储全程的可视化。

3.2.4 通过区块链强化危险风控。

区块链作为可视化的分布式公共“账本”, 将含有时间信息的信息块彼此连接, 故而可通过区块链强化危险风控。具体策略有: (1) 运用区块链技术为货主和仓库管理员提供一个简单而有效的追踪工具, 以便对货物的入库、分拣、出库等操作流程进行全方位的监控, 直到货物出库到达货主手中为止; (2) 通过运用区块链所具有的数据不可篡改和时间戳的存在性证明等特质, 能够很好的解决仓储作业过程中参与主体之间的纠纷, 对仓储物流的责任进行追踪; (3) 对于仓库冷鲜产品, 为了保证货物的品质, 可利用区块链技术实时获取仓储的温湿度信息, 并自动调节温湿度, 实时地监控库存安全, 提升货物安全管理的等级。