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类型赛迪:区块链溯源应用白皮书(54页).pdf

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    赛迪 区块 溯源 应用 白皮书 54
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    1、区块链溯源应用白皮书区块链溯源应用白皮书指导单位指导单位中国电子信息产业发展研究院中国区块链生态联盟发布单位发布单位赛迪区块链研究院二一九年十二月声声明明本报告在中国电子信息产业发展研究院和中国区块链生态联盟指导下, 由赛迪区块链研究院制作并发布。 报告中所有数据、表格、图片均受有关商标和著作权法律保护,部分数据采集自公开信息,知识产权为原作者所有。任何人或组织不得对本报告进行任何商业形式的发布、复制。如为非营利目的的引用、刊发,需注明出处为“赛迪区块链研究院”,且不得对本报告进行有悖原意的删节和修改。违反上述声明者,将追究法律责任。前前 言言党的十九大报告指出我国社会主要矛盾已经转化为人民日

    2、益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾。 随着生活水平的提高,人们对产品质量要求越来越严格,产品质量问题成为社会广泛关注的热点问题。由于我国市场体系不够完善、监管不到位等因素的影响,市场上假冒伪劣、以次充好的现象屡见不鲜,这为商品溯源行业带来了巨大的市场空间。产品质量是关系到国计民生的大事。 溯源是产品质量与安全管理的重要手段。2019 年 10 月 18 日,重要产品追溯追溯术语、重要产品追溯追溯体系通用要求、 重要产品追溯追溯管理平台建设规范、重要产品追溯交易记录格式总体要求、重要产品追溯核心元数据、重要产品追溯产品追溯系统基本要求等六项重要产品追溯国家标准已经制定完成并发布实

    3、施。 我国二十年前已经建立可追溯管理体系,但未能实现全面有效的产品追溯。在我国大力推进实施创新驱动战略下, 信息技术进入新一轮高速发展期,区块链技术就是在信息技术的基础上产生的。区块链技术的出现给传统溯源技术带来颠覆性的变革。2019 年 10 月 24 日下午,习近平总书记在主持中央政治局第十八次集体学习时强调, 区块链技术的集成应用在新的技术革新和产业变革中起着重要作用。 区块链是一套治理架构,其核心是基于多种技术组合而建立的激励约束机制。它通过集成分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等技术,对计算模式进行颠覆式创新,大幅提高“作恶”门槛。本区块链溯源应用白皮书围绕溯源行业的现状

    4、和存在的问题, 分析区块链技术如何与溯源深入契合,如何利用区块链技术,保障溯源的安全透明、高效可信,探索适合的应用落地模式,助力行业的茁壮发展;第一章着重描述溯源基本概念与内涵,分析溯源的背景、概念和技术。 第二章主要分析溯源行业的发展现状以及目前存在的主要问题; 第三章通过分析区块链技术给溯源行业带来的机遇、 解决的痛点,以及未来应用的重点,探讨了区块链与溯源相结合的可行性;第四章分析基于区块链的溯源应用现状与技术,剖析区块链溯源的应用案例,通过具体的场景来分析区块链溯源的落地方案;第五部分重点分析了区块链溯源应用面临的挑战; 第六部分分析了区块链溯源发展趋势;第七部分提出了区块链溯源发展建

    5、议。目目 录录一、溯源基本概念与内涵.1(一)溯源背景.1(二)溯源的概念.1(三)溯源技术方案.21.标签类.22.系统集成方案类.3二、 溯源行业现状.5(一)溯源行业发展现状.51.溯源相关法规政策持续完善.52.溯源行业规模逐渐扩大.83.溯源技术方案推陈出新.12(二)溯源行业存在问题.131.溯源信息易被篡改.132.供应链上数据信息共享不充分.133.溯源信息责任主体难确定.144.用户信任难以建立.14三、区块链赋能溯源领域.14(一)区块链给溯源行业带来机遇.141.区块链能够保证溯源数据的完整性、真实性、连续性.152.区块链有助于打破多部门、多业务主体之间的信息孤岛.15

    6、3.区块链公开透明的数据账本有利于政府和消费者进行溯源监管.164.区块链能够为传统溯源行业建立多方共识下的用户信任机制.16(二)区块链溯源应用的重点.171.不同应用场景采集流程和关键指标的统一.172.确保多源异构的数据的采集方式的适用性.173.确保区块链记录信息和产品信息的一致性.174.实现产品流通环节数据的实时监测与跟踪.18四、区块链溯源应用现状.18(一)区块链溯源应用总体情况.181.区块链溯源企业数量快速增长.182.区块链溯源竞争格局趋于清晰.193.区块链溯源应用场景迅速扩展.20(二)区块链溯源的应用技术.241.业务流程.242.技术架构.25(三)区块链溯源应用

    7、案例.271.京东:扶贫跑步鸡.272.太一云:中国食品链平台.303.溯源链:区块链溯源平台.324.智链:区块链大农场平台.335.众享金联:区块链物联网物流追踪系统.376.海尔:食联网平台.39五、区块链溯源应用面临的挑战.41(一)上链环节公信力不足,数据可靠性有待提升.421.数据采集过程源头信息造假.422.数据采集过程标准不统一.42(二)核心技术仍需创新,多技术有待深入融合.42(三)系统落地成本较高,应用效果存疑.43(四)产品质量安全事件频发,信任机制建设任重道远.43六、区块链溯源应用发展趋势.44(一)产品全生命周期追溯将成为重要发展方向.44(二)多种技术融合发展成

    8、为趋势.44(三)区块链溯源应用的商业化进程加速.45七、几点建议.45(一)加强制度建设,形成溯源监管长效机制.45(二)推进区块链溯源标准体系研制,规范行业发展.46(三)加快建立区块链溯源全流程监测体系.47(四)开展区块链溯源应用试点示范工作.471一、溯源基本概念与内涵(一)溯源背景(一)溯源背景中国的消费市场正在进入一个全新的可追溯时代, 产品溯源成为社会上的热点问题。国家治理层面正在强调“可追溯”在产品,尤其是食品与药品安全等领域,以及市场监管中的作用。尽管重要产品追溯国家标准已经制定完成,但是市场上假冒伪劣、以次充好的现象屡见不鲜,例如疫苗事件、红心鸭蛋事件、三鹿奶粉事件等,迫

    9、切要求广大企业利用信息技术为产品提供质量保证。 这是因为目前现代食品种养殖、生产等环节繁复,食品生产加工程序多、配料多,食品流通进销渠道复杂,出现食品安全问题的概率大大增加,相应的追溯和问责的难度也不断上升。为使消费者放心购买产品, 企业为其产品提供可以溯源的信息和防伪识别成为重中之重。 信息技术为企业有效解决产品溯源和防伪难题提供了更快捷、更方便的途径,且已经广泛应用于茶叶、畜产品、果蔬产品、中药材等产品中。(二)溯源的概念(二)溯源的概念溯源是一个能够连接产品生产、检验、监管和消费各个环节的生产控制系统,能够对产品进行正向、逆向、不定向的追踪管理,实现产品来源可查询、去向可追踪,保障产品的

    10、质量安全。溯源与防伪之间相互关联但二者侧重点并不相同。 溯源侧重产品生产企业将产品的整个生产过程进行信息记录并展示给消费者, 企业可实现内部产品质量监管和问题产品的有效召回, 消费者可通过查看溯源信息了解产品的生产过程,保障自身的消费安全。防伪则是产品生产企业为防止市场假冒伪劣产品, 对未经商标所有权人准许而进行仿制、复制或伪造和销售他人产品所主动采取的一种措施。防伪方式2主要包括物理防伪与数码防伪两种, 消费者可通过企业官方告知的验证方式或验证渠道对产品的真伪性进行核实。区块链溯源与防伪是两个概念。 区块链溯源是对商品进行上链数据保真,防伪是对商品进行真伪鉴别,行业上经常容易混为一谈而导致市

    11、场和消费者对区块链溯源效果产生怀疑。 根本原因在于区块链溯源应用的效果常常是防伪所要实现的目标, 溯源与防伪结合起来才能保证商品的真实可信。(三)溯源技术方案(三)溯源技术方案1.1.标签类标签类(1 1)条形码条形码条形码技术最早出现在 20 世纪 40 年代,是“由一组规则排列的条、空及其对应字符组成的,用以表示一定信息的标识”。条形码主要是指国际通用的 EAN 商品代码及条码标识体系, 条形码以黑白相间的图形记录数据符号信息, 识别条形码需要使用专门仪器, 即扫描枪。条形码中条和空对相同光线的反射率不同, 通过光学传感器检测来自不同发射区的不同反射光,对条形码进行识别。缺点是存储容量小,

    12、只能记录商品名称、生产日期、生产地址等基本信息,无法将产品生产过程中的详细信息完整记录下来,同款商品使用同一个条形码,不具备产品数码的唯一性。(2 2)二维码二维码二维码又称二维条码,常见的二维码为 QR Code,用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的。二维码数据系统具有加密性、可追溯性、唯一性的特点。 通过指定的手机软件或设备对印刷或标贴与产品包装上的二维码进行解码检验,可获取相关产品及物流信息,目前绝大多数商品3溯源系统采用二维码作为主要使用方式。其优点为信息容量大、成本低、技术难度小。缺点为采用静态验证码,易被复制,当消费者未使用该二维

    13、码进行验伪时, 造假者只需回收旧标或对新标进行复制后退回真货,即可实现较低成本的造假。(3 3)RFIDRFID通过无线射频方式进行非接触双向数据通信, 利用无线射频方式对记录媒体(电子标签或射频卡)进行读写,无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触,从而达到识别目标和数据交换的目的,其被认为是 21 世纪最具发展潜力的信息技术之一。加密数据写入RFID 芯片,通过防伪认证中心的核心数据库对加密数据进行验证,达到无法复制的效果。 其优势在于每个标签具有全球唯一的 ID 号码,存贮在芯片中,无法修改。由于不暴露在产品表层,RFID 无机械磨损且防污损。缺点为成本较高,需要配套完整设备。目前主

    14、要使用与高附加值的贵重物品。表 1-1 标签类解决方案对比条形码条形码二维码二维码RFIDRFID表示信表示信息种类息种类数字、英文和符号不能表示汉字数字、英文和符号可以表示汉字数字、英文和符号可以表示汉字纠错纠错能力能力具有一定抗破坏能力, 纵向破坏一部分,横向完整即可保持信息完整最多支持 30%破坏程度的纠错除非芯片损坏完全损坏,即可保持信息完整读取标读取标签数量签数量每次只能读取一个标签每次只能读取一个标签每次可以读取多个标签成本成本对比对比可用普通打印纸打印条码枪 100-700 元可用普通打印纸打印二维码枪 200-1000 元需要使用专用标签(含芯片)1-5 元RFID 手持枪 2

    15、000 元以上2.2.系统集成方案类系统集成方案类4系统集成类溯源解决方案主要包括企业自建平台、 第三方云平台及政府建立的溯源平台三类。相比于标签类溯源方法,基于系统集成的溯源方案不易复制,降低了标签造假的风险,且系统集成类方案为政府、第三方云平台机构参与溯源提供了技术支持,提高了溯源公信力。现阶段,我国的系统集成类溯源项目主要集中应用在奶粉、食药品等重要产品建设方面,以政府来主导,通过企业自建或者第三方技术公司来提供服务的方式, 同时也包括了政府建设的官方追溯平台来验证监管溯源信息。但该模式存在一定信任问题:信息上传机制是由企业完成溯源信息记录后再上传的政府建设的第三方验证平台进行管理,或政

    16、府第三方验证平台不存储信息,在消费者验证时直接调取企业溯源数据库的方式来完成查询,在这类中心化的架构模式中,存储数据易被篡改,无法形成有效的社会公信力。表 1-2 溯源系统集成方案对比企业建设企业建设第三方云平台第三方云平台政府平台政府平台基本基本介绍介绍企业自建平台指在生产企业内部的服务机房中心部署防伪溯源系统, 拥有对防伪溯源数据完全的管理控制权限, 不利于政府与社会监管。第三方服务云平台指生产企业依托于第三方建立自己的防伪溯源服务应用,数据保存在第三方,但是与第三方属于雇佣关系,对数据有较强的控制权限。政府平台指通过政府搭建的防伪溯源平台,为企业提供入驻型的防伪溯源应用服务,数据管理控制

    17、权限集中在政府,有较好的监管作用。架构架构对比对比中心化架构,公信力差。中心化架构,公信力较弱。中心化架构,公信力强。安全安全对比对比系统运营专业度较低,无数据备份系统, 安全性较差。专业程度高,有异地备灾数据库进行数据备份,安全性较高。政府平台一般由专业的第三方技术公司服务,安全性较高。5成本成本对比对比需购买服务器硬件, 系统开发成本高, 运维成本高。无需购买硬件,上线速度快,成本较低。由政府出资补贴企业建设,成本很低。二、二、溯源行业现状溯源行业现状(一)溯源行业发展现状(一)溯源行业发展现状从体系来看,我国的溯源体系建设已初步建立,技术水平和完善程度都在不断提高;从行业来看,溯源的范围

    18、已从少数行业扩展到与生活息息相关的多个领域,追溯的覆盖面更加广泛;从技术来看,与传统的纸质条码技术、二维码标识技术相比,此时我国在追溯技术层面已经有所提升,开始推广物联网等其他新兴技术追溯手段。1.1.溯源相关法规政策持续完善溯源相关法规政策持续完善追溯体系建设是采集记录产品生产、流通、消费等环节信息,实现来源可查、去向可追、责任可究,强化全过程质量安全管理与风险控制的有效措施。除了国家层面的食品安全相关法规外,我国各地区也颁布了不同的溯源制度建设的政策, 产品追溯体系在全国铺开加速建设,逐步构建产品追溯体系。表 2-1 我国溯源相关政策法律法规梳理时间时间政策法律法规政策法律法规相关规定相关

    19、规定1995 年中华人民共和国食品卫生法规定了包装食品必须在包装标识相关信息。2009 年中华人民共和国食品安全法规定食品生产商必须建立食品进货销售档案,进一步明确了食品生产商的追溯义务,这部法规是我国真正意义上第一部食品安全法,法规提出设立食品安全委员会,并对食品安全标准、检验等提出要求。2011 年食品工业“十二五”发展规划提出在“十二五”阶段将推进建设食品安全可追溯体系,促进物联网技术的示范应用,进一步加强食品生产企业的信息化服务体系,6规定乳粉、肉类、蔬菜、酒类、保健品等门类将首先推进电子追溯。2012 年国务院关于加强食品安全工作的规定明确提出建立食品安全系统。2013 年2013

    20、年食品安全重点工作安排要求重点加快婴幼儿配方乳粉和原料乳粉、肉类等电子系统建设。2014 年国务院关于加强食品安全工作的规定提出食品安全全程追溯的进一步建设要求,以及进一步完善农产品质量安全追溯体系,进而促进食品安全电子追溯系统建设,建立统一的追溯手段和技术平台。2015 年关于加快推进重要产品追溯体系建设的意见将食用农产品、食品、药品、农业生产资料、特种设备、危险品、稀土产品等作为重点,分类指导、分步实施,推动生产经营企业加快建设追溯体系。2016 年关于推动食品药品生产经营者完善追溯体系的意见对药品溯源提出了更加细致的要求。2017 年关于开展重要产品追溯标准化工作的指导意见一是开展重要产

    21、品追溯标准化基础研究。二是统筹规划重要产品追溯标准体系。三是研制重要产品追溯基础共性标准。四是探索重要产品追溯标准化试点示范。五是抓好重要产品追溯标准的推广应用。六是做好重要产品追溯标准实施信息反馈和评估,为重要产品追溯体系建设提供标准化支撑。2019 年重要产品追溯追溯术语、重要产品追溯追溯体系通用要求、重要产品追溯追溯管理平台建设规范、重要产品追溯交易记录格式总体要求、重要产品追溯核心元数据、重要产品追溯产品追溯系统基本要求解决食用农产品、食品、药品、农业生产资料、特种设备、危险品、稀土产品等重要产品追溯体系建设中迫切需要规范的术语、系统构建等基础共性要求和数据互联、信息采集等关键技术要求

    22、。在今年两会政府工作报告中, “加强食品药品安全监管”被列入政府工作报告的“民生清单”里。2019 年全国两会期间,针对假货7泛滥、商家滞责与消费者对产品品牌失望问题,在食品追溯、药品追溯以及追溯应用方面掀起追溯热潮。表 2-22019 年两会关于溯源的提案食品追溯全国人大代表李林用“舌尖上的安全锁”把控食品安全河南省代表李玉平实现食品全程可追溯,让问题食品无处藏身石家庄市政协委员李天建设“大数据”平台,让外卖全程可追溯山西省政协委员陈宏建立统一的网络订餐全过程信息追溯管理平台承德市人大代表张晓丽河北承德全面建立商品追溯机制确保群众“舌尖上的安全”全国政协委员、宁夏回族自治区政府副主席杨培君建

    23、立食品安全全链条追溯体系药品追溯全国政协委员方来英建议三年内建立全国药品追溯体系全国政协委员高福建立完善疫苗追溯信息系统 全程可追溯上海市政协委员沈伟涛疫苗过期事件令人揪心,需建立疫苗电子追溯体系“两会”代表委员不应对中国疫苗失去信心,建议国家建立药品追溯体系国家药品监督管理局局长焦红疫苗生产企业应建立产品安全追溯体系全国政协委员张凤宝政协委员建议设立国产疫苗追溯体系全国政协委员方来英应尽快建立全国药品追溯体系济南市市长孙述涛山东济南未来三年建设养老设施 160 处 建立疫苗追溯体系济南市政协委员马效恩山东济南将建立疫苗和预防接种全程追溯体系济南市政协委员阮师漫山东济南: 370 家预防接种门

    24、诊将安装追溯系统追溯应用江西省人大代表陈军玲将农产品追溯工作与企业信用挂钩下一步,商务部将会同国家标准委等相关部门,推动追溯编码、8标识符号、追溯信息采集、识别、传输和交换、信息安全监测评价、认证认可等共性标准的制定, 尽快形成完整的重要产品追溯基础共性标准体系;推动食品、食用农产品、药品、主要农业生产资料、危险品、特种设备、稀土等分领域追溯国家标准的修订,并逐步向电商、第三方、进出口等领域拓展;推动重要产品追溯标准的国际合作,与国际组织和先进国家共同制定重要产品追溯国际标准。预计到 2020 年年底,追溯体系建设的规划标准体系得到完善,法规制度进一步健全;全国追溯数据统一共享交换机制基本形成

    25、,初步实现有关部门、 地区和企业追溯信息互通共享; 食用农产品、 食品、药品、农业生产资料、特种设备、危险品、稀土产品等重要产品生产经营企业追溯意识显著增强, 采用信息技术建设追溯体系的企业比例大幅提高;社会公众对追溯产品的认知度和接受度逐步提升,追溯体系建设市场环境明显改善。2.2.溯源行业规模逐渐扩大溯源行业规模逐渐扩大随着移动互联网、物联网等技术的兴起,产品溯源得到了广泛的应用和普及,溯源技术的市场需求量越来越大。据商务部统计,全国58 个大中型城市已建成肉菜流通追溯体系,覆盖 8 万余家企业、50余万商户,品种涉及猪牛羊鸡肉、数百种蔬菜水果及水产,中央管理平台累计接收追溯信息 66.6

    26、 亿条,日均接收追溯信息 450 多万条。截至 2019 年 11 月 13 日,通过在全球企业库中统计查询溯源相关企业,目前存续状态的企业多达 1338 家,其中成立时间 10 年以上的有 66 家,成立时间 5-10 年的有 215 家,成立时间 3-5 年的有 290家,成立时间 1-3 年的有 502 家,成立 1 年的 265 家。9图 2-1 存续状态溯源企业的成立时间分布数据来源:Wind从行业分布上看, 科学研究和技术服务业的应用方案集成类企业290 家,批发和零售业的企业 248 家,租赁和商务服务业的企业 189家,信息传输、软件和信息技术服务业的企业 168 家,农林牧渔

    27、业的企业 99 家,制造业的企业 93 家,文化、体育和娱乐业的企业 72 家,建筑业的企业 39 家,金融业的企业 18 家,房地产业的企业 16 家,住宿和餐饮业的企业 14 家,教育行业的企业 14 家,居民服务、修理和其他服务业的企业12家, 水利环境和公共设施管理业的企业10家,交通运输、仓储和邮政业的企业 5 家,卫生行业的企业 3 家,电力、热力生产和供应业的企业 1 家,采矿业的企业 1 家,其他综合行业的企业 26 家。10图 2-2 存续状态溯源企业的行业分布医药、食品、化妆品、服装、农产品、音像制品等领域造假、侵权问题较多,这为商品溯源行业带来了巨大的市场空间。目前国内防

    28、伪溯源行业的主要解决方案包括防伪标识、系统集成、云平台溯源及区块链溯源等,重点应用分布领域包括了农产品、食品、药品、化妆品、烟酒等领域。表 2-3 溯源行业重点应用领域分布序号序号领域领域公司公司介绍介绍1药品安全阿里健康引入法国制药巨头赛诺菲助阵。将整合药品溯源、疾病科普、疾病管理三大功能,用户只需通过手机淘宝、支付宝或阿里健康 App 扫描药盒上的条形码,就可以获得药品相关信息,掌握疾病和健康管理知识。中食安追溯药品科技服务有限公司从事医学研究(不含诊疗活动);技术进出口;货物进出口;代理进出口;技术转让;技术咨询;技术服务;技术开发;技术推广;软件开发;软件设计。11国药药材股份有限公司

    29、拥有完善的产业链,业务涵盖以中药种植、科研、加工、销售为一体的中医药健康产业链,以人工智能、区块链技术为推手,打造以资源平台、互联网平台、终端平台、金融平台、文化平台为一体的大健康全产业链体系。北京爱创科技股份有限公司服务于各级政府与行业机构、医药生产经营企业及消费者,助力企业运用物联网、云计算、大数据等新一代信息技术建立药品追溯体系,实现生产、包装、渠道、物流、终端零售等各环节全程追溯可视化。2食品安全上海中信信息发展股份有限公司提出了特色的重要产品追溯体系的解决方案,帮助提高地域产品品牌形象,同时打造了政府及相关部门的监管平台,提高监管效率。北京华宇软件股份有限公司提出基层政府食品安全社会

    30、化管理解决方案,推进监管中心下移,强化基层食品安全监管工作。打造种植养殖、生产加工、流通和餐饮服务等各环节的智能追溯平台建设。新大陆电脑股份有限公司具有领先的条码识别技术,为食品溯源提供了良好的技术支撑,食品安全快速检测仪、智能溯源零售称、溯源查询终端等硬件设备也为食品可追溯提供了强大的硬件支持。3农业上海绿度信息科技股份有限公司从监管需求出发,为部门建立了相应的监管平台,构建农产品安全市场规范和监管体系。还按照细分领域,建立了种植、养殖、水产、茶叶追溯系统,更具有针对性,适合不同行业用户的使用。黑龙江中科惠众物联网技术有限公司通过建立智慧农业管理信息平台及其应用系统,提升互联网与物联网的应用

    31、,促进农业信息服务网络化、农业资源管理数字化、农业生产过程管理精准化、农业装备智能化,为创建国家现代农业示范区提供有力支撑。青岛海尔电冰箱有限公司通过物联网设备和可识别标签(RFID、二维码等),根据国家有机标准,将农产品认证数据、生产过程数据、检测数据、运输数据采集,对农产品进行全生命周期跟踪,同时通过用户购买食材和与终端产品(冰箱)的交互,将订单数据、交互数据、分享数据上链, 为用户定制相应的健康指南、 饮食推荐,打造最佳物联网健康生活用户体验。中检集团溯源技术服务有限公司主要从小龙虾追溯体系搭建发力,助力当地虾稻一体特色化农业产业整体发展。124烟酒深圳市远望谷信息技术股份有限公司对烟草

    32、追踪管理和酒品防伪进行了探索,其突出的RFID 技术优势将提高仓储管理效率,控制产品生产、流通、销售全流程的跟踪和监管。中烟追溯(北京)科技有限公司依托中国产品质量追溯系统网络平台,利用专利技术建立完整的产品数据信息,以建立数字身份管理系统为监管平台,实现烟草行业产品溯源防伪。通过在生产环节对产品赋码前,将追溯防伪凭证与产品名称,类别,批号等详细信息绑定,确保每一个产品都具有信息的性,准确性和指向性。东莞市将为防伪科技有限公司采集记录烟草生产、流通、消费等环节信息,实现来源可查、去向可追、责任可究,强化全过程质量安全管理与风险控制的有效措施。5化妆品北京兆信股份有限公司一物一码溯源系统可为每瓶

    33、化妆品生成唯一的防伪二维码和防伪验证码,配合化妆品产线相关数据采集设备,自动生产化妆品“身份档案”。广州易全信息科技有限公司EQ 产品追溯系统运用先进的标、识、网络技术通过产品数字身份加载:包括人工贴标,自动贴标采集及在线赋码多种方式,以企业生产包装流程为基础,实现企业单品、箱、托盘及批次等各级批量数据关联管控。支持各类统计分析和一级、多级经销商物流窜货监管;产品数字身份码具有防伪、物流及促销多功能。3.3.溯源技术方案推陈出新溯源技术方案推陈出新产品溯源防伪就是对商品生命周期的唯一逆向还原。 溯源防伪是一套完整的系统,该系统包含三大模块。第一个模块:一物一码的编码技术;第二个模块:一物一码与

    34、产品的关联方法;第三个模块:关键点信息录入和用户的最终识别。从技术层面讲,对产品溯源的技术已经成熟。 从社会层面讲, 消费者需要借助溯源技术购买到放心产品,生产者需要借助溯源技术来管理销售渠道。标签类的溯源技术主要有三种:一种是条码加上产品批次信息(如生产日期、生产时间、批号等),采用这种方式生产企业基本不增加生产成本;一种是二维码,消费者只需要通过带摄像头的手机拍摄二维码,就能查询到产品的相关信息,查询的记录都会保留在系统13内, 一旦产品需要召回就可以直接发送短信给消费者, 实现精准召回;还有一种是 RFID 无线射频技术,在产品包装上加贴一个带芯片的标识,产品进出仓库和运输就可以自动采集

    35、和读取相关的信息,产品的流向都可以记录在芯片上。 系统集成类的溯源解决方案主要包括企业自建平台、第三方云平台及政府建立的溯源平台三类。目前,已经开始大范围推广物联网追溯手段。 区块链技术的溯源也是近期重要应用场景。应用区块链技术来进行溯源,能够做到产品生产和流通过程中的质量保证。通过区块链跟踪产品,实现产品产地、生产与流通等环节溯源。(二)溯源行业存在问题(二)溯源行业存在问题1.1.溯源信息易被篡改溯源信息易被篡改当前普遍采用的溯源技术解决方案, 不论是标签类还是系统集成方案类均采用中心化架构。中心化的溯源系统无法自证清白,这是目前溯源行业的根本问题。 传统溯源行业的系统数据库主要是企业自建

    36、的数据库中心或者系统技术服务方提供的云数据库, 数据控制管理权集中在企业方。因为其自身是流转链条上的利益相关方,所以存在企业篡改账本使溯源流程失效的可能性。 当问题产品出现或者账本信息不利时,可以对溯源数据进行修改或删除,存在故意规避自身责任的漏洞风险。 同时面临外部风险, 存在黑客攻击系统数据库的安全隐患,将数据进行盗取来进行真数据假产品的市场仿冒恶劣手段。2.2.供应链上数据信息共享不充分供应链上数据信息共享不充分目前产品溯源的覆盖范围有限, 绝大多数产品溯源只延伸到产品深加工阶段,没有涉及原材料溯源及物流运输溯源领域。究其根源在于供应链上的各个供应商、物流商、生产商、零售商信息封闭,各自

    37、管理系统独立运行,难以建立多方共同信任体系和隐私保护体系,信14息孤岛现象严重,导致中心化的溯源手段无法沿供应链条延伸,降低了传统溯源方法的真实性和公信力。3.3.溯源信息责任主体难确定溯源信息责任主体难确定溯源体系建设要达到责任可究的目标, 但传统溯源行业无法自动确认责任主体和问题的根源, 仍然需要依靠监管部门的执法和企业内部的质量安全控制,系统真正要确定责任的时候还是要靠人来管理。因此存在数据不对称,监管不及时的现象,当产品出现质量事故、食品安全问题时,生产企业作为责任主体方,要承担相应的社会责任与法律责任,但生产企业拥有溯源数据的唯一控制权,无法避免企业为了逃避责任选择修改或删除溯源数据

    38、的情况发生, 因此无法确认具体的责任主体,最终将无法对问题产品进行针对性的处理。4.4.用户信任难以建立用户信任难以建立我国食品工业起步晚,现行食品安全国家标准 1600 余项,其中推荐性标准 1200 余项,强制性标准 400 余项,我国食品安全主要指标数量与西方发达国家基本相当,但强制执行标准数量比例较低。标准约束力低下导致了市场经营的诚信度不足,以及行政监管不力、监管体制存在漏洞等问题。难辨别、难溯源的假冒伪劣产品,不仅侵犯了消费者权益,在食品、药品领域甚至威胁到了人们的生命安全。食品安全事故频发,已经严重打击了中国消费者对食品安全的信心,用户信任难以建立。三、区块链赋能溯源领域三、区块

    39、链赋能溯源领域(一)区块链给溯源行业带来机遇(一)区块链给溯源行业带来机遇区块链通过加密算法、点对点网络、共识算法等技术体系,为交易双方提供了一种安全、高效、可靠、透明的商业交易模式。区块链技术以特定的方式形成了一种新的去中心化数据记录与存储体系, 并15给存储数据的区块链打上时间戳使其形成一个连续的, 前后关联的信任的数据系统,这种系统的架构与溯源的行业特征天然契合,使得区块链技术更易应用于溯源行业。1.1.区块链能够保证溯源数据的完整性、真实性、连续性区块链能够保证溯源数据的完整性、真实性、连续性在传统的溯源过程中,信息采集按照中心化存储方式,监管方影响力不强,供应商与平台商信息互通性弱,

    40、并且人工测量与录入可能存在的准确性问题,数据篡改和造假问题难以避免。区块链是区块按时间顺序生成、 以链的方式组合在一起的分布式账本系统,一旦新区块完成共识并加入到区块链,则该数据记录就再也不能被改变或删除,保证了数据库的完整性和真实性。区块链利用时间戳、共识机制等技术手段,保证了溯源环节上各企业节点上链数据的真实不可篡改。 应用了区块链技术的“去中心化分布式记账法”将所有信息公开记录在“公共账本”上,并只能录入无法修改,同时通过复杂的加密算法,使得数据难以被攻击和篡改。2.2.区块链有助于打破多部门、多业务主体之间的信息孤岛区块链有助于打破多部门、多业务主体之间的信息孤岛溯源是一个对产业供应链

    41、进行数据管理的过程, 其中最难以解决的就是多部门、多业务主体信息协同与供应链商品追溯,需要对数据进行跨业务主体的传输流通与互操作。目前,溯源体系下的各企业间数据独立存储,彼此间由于缺乏信任,形成数据孤岛,导致商品的溯源数据不能互相访问与共享。区块链有助于打破供应链上的各个供应商、物流商、生产商、零售商之间的信息壁垒,建立溯源多主体之间的协同业务处理系统。区块链通过自身分布式架构体系以及相应的共识协议、激励机制,把溯源数据存储在每一个参与数据共享的企业节点上, 且参与的企业节点都会记录结果并进行验证,这样就构建了一个全网共识、全网监督的16共享账本,所有参与方都能够实时访问网络上的数据。利用区块

    42、链的共有数据、防篡改、分布式和数字化合约的特点,能够将复杂的业务层面协调问题,转化为技术层面的数据流通问题,溯源产品全生命周期上链可以提供信息的全程可查询,有效解决多部门信息协同的难题,使得商品、物流等溯源数据公开透明,降低沟通协作成本。3.3.区块链公开透明的数据账本有利于政府和消费者进行溯源监管区块链公开透明的数据账本有利于政府和消费者进行溯源监管传统中心化溯源系统数据无法实现消费者或第三方机构实时获取,存在严重的数据不一致现象,企业内部数据易篡改、造假,现有溯源系统无法自动确认责任主体和问题根源。应用区块链技术构建商品供应链全行业共享账本后, 消费者以及第三方机构能够随时监测各个节点数据

    43、的传输与流通, 保证了存储数据受多方监督,降低了审计和合规性成本,有利于政府和消费者进行溯源监管,达到责任可究的目标。4.4.区块链能够为传统溯源行业建立多方共识下的用户信任机制区块链能够为传统溯源行业建立多方共识下的用户信任机制传统的溯源模式下,不论是中心化账本模式,还是由各个市场参与者分散孤立地记录和保存,都是一种信息孤岛模式,用户无法确定自己所购买的商品是否货真价实。传统溯源信息由利益相关方保存,且无有效措施来对信息的变更记录进行监督,商品信息容易被篡改,用户的信任难以建立。为了实现这种商品来源可查、去向可追、责任到人的用户需求,越来越多的企业和地方政府都在积极建设和参与商品安全追溯体系

    44、。只要将商品追溯信息实时上传到区块链上, 每个节点都将不可更改和删除,最大程度确保溯源信息的真实性和可信度。链上的任何业务流程都需要经过全网参与主体的认证、共识,这样就形成了一个全网监督互信、共同维护治理的溯源系统。数据记录者在每一个区块中都盖17上一个时间戳来记账,标志信息的录入时间,而且所有的网络节点都能够获得上链数据,任何人想要篡改都需要再次获得全网共识,这样就行形成了一个基于技术的信任体系。 区块链溯源可以解决商品在生产、加工、物流、销售等流通过程当中的信息传递和信任问题,有助于建立用户信任机制。(二)区块链溯源应用的重点(二)区块链溯源应用的重点1.1.不同应用场景采集流程和关键指标

    45、的统一不同应用场景采集流程和关键指标的统一在不同应用场景下数据采集差异性较大。 区块链溯源的前提是确保溯源体系内各个环节数据的真实性, 尤其对原材料的数据采集最为重要。 对于现代食品来说, 养殖、 生产等环节繁复, 食品加工程序多,各个环节的如何采集数据以及采集哪些数据都需要提前规划考虑。 比如大米的溯源所需要的方式方法和肉类的溯源就具有较大的差异性,数据采集的流程和关键指标也会有很大不同, 这就需要根据溯源对象的特点选定适合的采集方式。2.2.确保多源异构的数据的采集方式的适用性确保多源异构的数据的采集方式的适用性数据采集的方式成多样化发展趋势。 目前主流的方法是通过物联网设备进行数据采集,

    46、通过 NFC、RFID 或其他传感器自动检测,自主上传。具体到不同类型的数据来说,采集方式也有所不同。如果是静态数据,比如种植农作物环境的温度、湿度、土地酸碱度等,一般通过可手持的传感器设备采集数据。而对于动态数据,比如畜禽类,现代采用的许多方式是给畜禽佩戴脚环、耳标等有源或无源的 RFID 设备将每只畜禽的情况实时记录上传, 通过减少人工输入的参与来保证源数据采集的可信性。另外对于动植物生长的状况,还会通过视频直播的方式,将动植物生长的环境、状态实时记录。3.3.确保区块链记录信息和产品信息的一致性确保区块链记录信息和产品信息的一致性18溯源要解决问题本质上是商品在原材料生产、加工、流通环节

    47、中有关商品属性、物流等信息的真实性问题。通常而言,商品属性信息和信息通过商品包装标签等方式能够获取。 由于出于规避检查或者主观造假以获取非法利益等目的, 不法商家通过替换包装或者篡货等方式进行溯源信息造假。因此,区块链技术的不可篡改的存证特性,是保证区块链溯源信息真实可溯源的基础,增加了不法商家的造假成本。实现区块链记录的信息和生产信息的一一对应,并确保数据录入的真实性是区块链溯源重点考虑的问题。4.4.实现产品流通环节数据的实时监测与跟踪实现产品流通环节数据的实时监测与跟踪产品流通环节包括了产品物流运输、销售和售后跟踪调查等环节, 产品的流通环节的参与主体众多且多样, 各方数据孤岛情况严重。

    48、整个流通环节中,任意节点出现问题,都会给产品质量和厂商信誉带来非常大的麻烦,各个节点实时监测等措施不可或缺。区块链溯源系统应包含产品运输这一重要节点, 通过物联网技术在产品运输环节实现监控。整合重点产品经销商加入区块链溯源系统,利用加密技术实现各经销商的线上数据保护和交易保护,实现产品分销的追踪。在区块链溯源系统的应用层面深度优化,产品实行一物一码,鼓励用户通过扫码溯源,并实现应用的安装和注册。四、区块链溯源应用现状四、区块链溯源应用现状(一)区块链溯源应用总体情况(一)区块链溯源应用总体情况1.1.区块链溯源企业数量快速增长区块链溯源企业数量快速增长2018 年是区块链应用落地的元年,而防伪

    49、溯源被认为是最有前景的区块链落地领域之一,无论是传统商业巨头,还是区块链初创企业纷纷开展区块链溯源应用。我国区块链溯源行业规模保持快速增长。普华永道发布的2018 中国区块链(非金融)应用市场调查报19告显示,已经采用了区块链技术的公司里,应用比例最高的是“防伪溯源”,且与其他应用行业拉开了较大差距,溯源也是区块链商业应用认知率最高的领域,达到 85.71%,溯源应用已经成为众多区块链企业必做的应用方向。截止 2019 年 8 月,根据赛迪区块链研究院统计数据和测算,全国有投入产出的 672 家区块链企业中,有近 30%的区块链企业提供产品溯源服务。2.2.区块链溯源竞争格局趋于清晰区块链溯源

    50、竞争格局趋于清晰互联网巨头整合资源进场,创业公司抢占市场先机。区块链溯源企业目前主要分为两类:一类是互联网巨头、商业巨头,将自己已有的产业嫁接区块链技术,实现自身业务融合创新发展的同时,解决平台生态体系中企业实际问题,同时向平台化发展,提供多行业服务,如阿里天猫、京东、百度、苏宁等对各自平台上的商品进行区块链+溯源管理;另一类是新型的区块链创业公司,区块链技术所带来的新的产业与商业模式催生了大量的创业公司,他们从区块链技术出发,先一步进入溯源市场,抢占市场份额,如根源链、溯源链、中食链等开展了以食品为主的区块链溯源应用。 国内典型的进军区块链溯源市场的企业见表 4-1。表 4-1 国内典型的区

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    本文标题:赛迪:区块链溯源应用白皮书(54页).pdf
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