区块链，农业供应链新玩法
最后更新：2020-04-21 11:49:05 手机定位技术交流文章
作为一项新技术，区块链虽然被公众所接受，但仍处于发展阶段。目前，推广区块链技术面临的最大挑战是所有利益相关者接受分布式会计方法，并完成利益相关者之间的合作。
通过研究农业的特点，试图通过区块链的特点来说明区块链在农业中的应用，并研究和探索区块链在供应链、大数据等技术中的应用，从而确定实施的关键因素。
区块链应用于农业。其分布式记账的优势可以提高农业行业的透明度、农产品的可追溯性和操作信息的不可伪造性。在保证食品安全的前提下，通过数据共享可以提高农业生产效率。
什么是区块链
区块链是一个不依赖第三方的技术方案，它通过自己的分布式节点存储、验证、传输和通信网络数据。它也可以被定义为分布式会计技术。
通过“共享”数据库，区块链不再需要第三方机构来验证、记录、存储和协调中央会计方法。通过促进从集中式系统到分布式系统的转移，以极低的成本解决了信任和价值的转移问题。
区块链最成功的应用是众所周知的比特币。2008年11月1日，一个自称是中本聪的人发表了文章《比特币:点对点电子现金系统》，解释了基于P2P网络技术、加密技术、时间戳技术、区块链技术等的电子现金系统的框架概念。，这标志着比特币的诞生。中本聪描述的点对点电子银行业务将允许双方之间的转账，而不需要金融机构或可信的第三方。他指出，通过增加中间商提供服务的成本，提出了一个电子货币系统，所有权交易受密码保护，并由在同行之间分发的记录确认。
几个世纪以来，企业的信用机制是在简单的以人为本的原则下建立起来的。然而，随着区块链技术的出现，这种信任服务即将被颠覆和改造。
什么是比特币？
比特币是P2P形式的虚拟货币。点对点传输意味着分散支付系统。比特币不是由特定的货币机构发行的。它是通过特定算法的大量计算生成的。比特币经济使用由整个P2P网络中的许多节点组成的分布式数据库来确认和记录所有交易。
比特币是一种领先的数字现金，存储在全球分散的点对点区块链中。是一种数字资产或加密货币，这意味着它们被设计成一种交换媒介；这是一项基本技术，使交易能够在安全的环境中进行，也是伪匿名人之间的一种信任方式。任何人都可以参与比特币区块链，并且所有权可以在没有中介的情况下进行数字化转移。
也可以使用其他数字现金，包括以太网比特币在基于区块链的以太网广场平台上的价格波动性和高流动性，以及它在绕过受信任的银行和金融机构方面的作用已招致批评。
比特币是通过用计算机解复杂的方程来创造或“挖掘”的。目前，比特币消耗大量能源，需要提高能效。尚不清楚比特币作为一种数字现金是否可持续。
1.区块链的发展
区块链技术被认为是自互联网发明以来最具颠覆性的技术创新。它依赖于密码学和数学的智能分布式算法。在无法建立信任关系的互联网上，参与者可以在没有任何第三方中心介入的情况下达成共识，从而以极低的成本解决信任和价值的可靠传递问题。
虽然区块链的历史很短，但它的地位正在迅速上升。英国已将区块链列为其国家战略，新加坡央行自2015年以来一直支持基于区块链的记录系统，日本目前在区块链领域处于领先地位。R3CEV是第一个以创建分布式图书应用为目标的商业联盟，目前在全球拥有50多个成员，包括花旗、摩根、富国银行和渣打银行。目前，中国已经建立了中国分布式总账基础协议联盟、中国区块链应用研究中心、金融区块链联盟等。促进区块链工业的研究与合作。随着区块链被正式纳入第十三个五年计划，对区块链技术的研究已经处于最佳触发点。
区块链的发展趋势是全球性的。然而，目前国内区块链的创业项目基本上还处于研究和小规模实验阶段，形成的商业模式很少，缺乏正规组织的推广。因此，建立一个强大的财团来促进和提高我国区块链技术领域的研究、应用和发展水平，促使我国相关产业走出去，在新一轮国际竞争中抢占技术标准和专利的制高点和话语权，将是我国未来区块链技术领域发展的重点。
区块链历史
2.区块链技术原理
传统的会计模式是由一个实体(企业、组织或集团)拥有，并由指定的管理人管理。管理员可以对帐户进行更改，而无需与帐户中的所有利益相关者达成共识。
相反，《区块链》是利益相关者网络中共享的分布式书籍，任何管理员都不能更改。与集中记账相比，区块链记账是一个过程。如果簿记数据发生变化，则需要在网络参与者的同意下删除要改变的“块”，并且在链上重建该“块”后不需要改变的“块”，这就是为什么在交易后连续6个块确认后数据基本上是不可逆的。
在基于区块链的系统中，这种“数据交换”只能通过强大的加密技术来实现，这种技术可以确保相同的副本，没有重复的事务，并对访问存储的数据实施特定的权限。这里，公钥和私钥用于确保机密性和隐私。简而言之，公钥可以与发件人公开知道的物理邮箱地址进行比较。私钥与解锁邮箱所需的密钥或密码相似。它始终受所有者保护，不能与第三方共享。
3.区块链的特点
区块链本质上是一个分散的数据库。一种通过自己的分布式节点存储、验证、传输和通信网络数据的技术方案。从区块链的形成过程来看，区块链技术具有以下五个关键功能。
(1)数据透明度:区块链的技术基础是开源的。除了加密交易各方的私人信息之外，区块链的数据向所有人开放，任何人都可以通过开放的界面查询区块链的数据并开发相关的应用程序。因此，每个利益相关者都可以有控制地访问存储在区块链的数据，这使得使用这些数据的每个人都能够使用最新、准确和可靠的数据集。
(2)安全性:传统分类账通常提供一个安全的覆盖层。一旦销毁，所有存储的数据都可以访问。在基于块链的系统中，安全机制可以确保单个事务和消息被加密和签名。这可以确保基本的安全性和有效的风险管理，以应对当今黑客、数据操纵和数据泄露的高风险。
(3)独立性:基于一致的规范和协议，整个区块链系统不依赖于其他第三方，所有节点都可以自动安全地在系统内验证和交换数据，无需任何人工干预。基于这些特征的区块链技术可用于管理数字资产的所有权和促进资产转移。
(4)去集中化:区块链技术不依赖额外的第三方管理机构或硬件设施，也没有中央控制。一旦用户请求交易，计算机将自动运行一个被称为智能合同的自动执行程序。一旦激活，智能合同就完全自主了。当满足合同条件时，预先指定和约定的操作将自动发生，而无需向任何人发送交易请求。
(5)匿名性:除法律法规要求外，从技术上讲，各块节点的身份信息不需要公开或验证，信息传输可以匿名进行。
未经授权的公共区块链
任何人都可以加入网络并提交交易。任何人都可以为网络贡献计算能力并广播网络数据。所有交易都公开广播
设置区块链的权限
只有有权限的参与者才能加入网络。只有拥有权限的参与者才能为网络和广播网络数据贡献计算能力。设置访问权限以列出每个参与者可访问的数据。通常，企业需要为新合作的供应商分析和审查大量数据，这严重浪费了公司的资源。然而，企业必须验证产品标识和相关的可追溯性声明，以确保产品安全。使用区块链的分布式簿记可以解决产品的可追溯性问题。更可靠的数据有助于优化业务决策并达到更高的标准
随着消费水平的提高，消费者越来越重视产品的安全性，而集中存储和篡改使消费者对企业产生了不信任，使区块链农业的发展成为可能。区块链技术的可追溯性可以提供产品来源或来源验证的结论性证据。例如，澳大利亚的BeefLedger将区块链与物联网、智能合同和数字代币相结合，以跟踪出处、简化支付、降低欺诈风险并指导牛的可持续发展。
区块链提供了确定性、透明度、篡改证据和信任，这有助于使交易数据更容易共享。通过区块链的特色，我们可以构建一个农业区块链平台和对消费者透明的农业供应链，从而促进中国农业的健康发展。
区块链技术的诞生为真正意义上的数字经济提供了全新的价值传递渠道，其应用场景几乎是无限的。如今，区块链的应用已经从最初的金融扩展到物联网、智能制造、供应链管理、数据存储和交易等多个领域，为云计算、大数据和承载网络等新一代信息技术的发展带来了新的机遇。因此，仅靠区块链无法解决产业升级和数字转型，但其全新的模式可以提高企业的核心竞争力。
效率提高
降低劳动力成本；
可信的预期回报；
跨方数据验证和验证，以减少重复工作。
品牌推广
不可更改的产品可追溯性将增强消费者对产品的信心，增强企业在社会上的认可度。
市场渗透率
新产品能更被市场认可，增强产品的市场竞争力。
附在产品上的差异增加了产品的传播。
降低风险
阻止购买假冒伪劣产品，减少与不可靠企业的合作；
减少市场接受度较低的产品的市场投入。
成本节约
由于更高的透明度，通过简化操作节省了成本。
创新驱动力
利用创新来提高效率和改变工作方法。
4.区块链的申请
人们坚信，区块链技术将成为继互联网和人工智能之后的又一项颠覆性技术。作为影响中国人民生活质量的一个重要因素，农业应该发展区块链以赶上其他工业。构建物联网与区块链相结合的农业一体化终端解决方案，有助于提高农业供应链的管理效率。由于数据在交易各方之间是公开透明的，因此在整个供应链上形成了一个完整顺畅的信息流，可以保证各方及时发现供应链系统运行过程中的问题，并有针对性地找到问题的解决方案，从而提高供应链管理的整体效率。
此外，区块链的分布式计费优势可以节省以云控制为核心的高维护成本，降低互联网设备后期维护成本，有助于提高农业物联网的智能化和规模化水平。然而，农业是一个多种形式的利益共同体，落后于工业智能水平。即使建立了一个区块链平台，企业也不愿意在数据具有实际价值之前将其上传到区块链。但是，我们可以结合终端消费者对食品安全的需求，将供应链中所有参与方的信息纳入供应链，减少资产所有权转移过程中的摩擦，提高终端消费者可追溯性需求的便利性，加快农产品流通的效率，同时对供应链外的市场需求做出快速反应，然后将其他农业数据信息引入供应链。
建设农业区块链有五大优势:
(1)分布式账簿技术使非商业机密数据能够在参与节点存储和备份，解决了供应链金融业务中的信息孤岛问题；
(2)通过在区块链注册的可转让融资信息，解决了核心企业信用不能转让给多级供应商的问题；
(3)在区块链框架下，信息系统可以约束供应链参与者的行为，并链接相关交易数据来证明交易行为的真实性；
(4)智能合同可以在满足执行条件时自动执行，以防止履约风险。
(5)区块链技术与供应链的结合有效解决了供应链中企业的“贷款融资难”问题，实现了融资成本的降低和效率的提高。
如何构建农业板块链
为了确定农业是否能从基于区块链的解决方案中受益，第一步是确定定位，然后制定关键管理原则(包括监管要求、利益相关方、法律框架、与现有系统的互操作性、规模和其他关键要求)，并确定哪个技术或架构有助于解决具体案例。
区块链分为五个模块:区块链系统(开发组)、DApp软件、会计系统(矿工)、交易平台和客户(钱包)公司。区块链的每个模块都扮演着不同的角色。企业应该根据自己的发展战略定位在农业区块链的角色，而不是盲目地拥抱区块链。目前，一些企业建立的区块链系统是自己购买数百台服务器进行记账，并通过区块链的花招继续建立集中记账平台。即使数据上传不正确，它仍然可以自己修改。这直接违反了区块链的不干预原则。这不是真正的区块链。农业建设的区块链关系到食品安全，必须去集中化。
单个企业不可能单独构建区块链的五个模块。参与农业区块链的企业需要根据自己的发展战略确定自己在区块链的角色，即确定自己在农业区块链发展中的定位。而不是盲目地拥抱连锁街区。
目前，在区块链底层技术还不成熟、基础设施还不完善的情况下，企业无法快速将其生产力投入到“基于区块链技术的各种业务场景”中。
为什么农业必须是“区块链+”?当互联网进入中国时，农业企业固守城市，错过了互联网崛起的重要阶段。当前农业“互联网+”仍落后于其他行业。例如，农产品市场的消费者只认可少数几个电子商务平台，农产品的利润长期被主要的电子商务平台挤压。尽管自我媒体拉近了人与人之间的互动，但食品安全一直是现场运送货物时最难解决的问题。通过区块链数据的透明性和不可伪造性，消费者可以追踪商品，解决农产品的食品安全问题。企业只需要确定市场定位，树立自身优势，制定自己的发展战略。“农产品可追溯性绝对透明”的销售模式将成为可能。因此，区块链未来的农业肯定会有很大的发展。
区块链在商品、服务、信任机制和生产关系方面取得了质的飞跃。它将使农业发展更加高效便捷，有效解决当前农业发展中的瓶颈问题，促进农业生态健康发展。
区块链在其他农业领域的应用
1.区块链在农业供应链中的应用
区块链是一项创新技术，它将区块链技术和区块链思想应用于工业，以自己独特的方式进行簿记、整合、升级甚至“工业革命”。要打造“区块链+”，我们必须首先细分工业市场，并定位实施。让我们以猪肉为例。我国的饮食文化主要是猪肉。中国菜肴的很大一部分需要猪肉。然而，猪肉胆固醇含量高，被称为高胆固醇食品。过量摄入高胆固醇食物会导致动脉硬化，增加高血压的发生几率。许多消费者因为自身健康问题不能吃猪肉。一些企业已经定位了市场，并提出了低胆固醇猪肉。然而，在实际操作中，许多概念企业因为准确的市场定位而落户。此外，监管不到位，消费者只信任几个知名品牌。
通常情况下，随着竞争的加剧和市场份额的减少，具有创新意识的企业总是能够实现行业突破，通过创新完成企业的转型升级。
目前，随着我国消费需求的多样化，传统的育种技术已经不能满足消费需求的多样化。除了引进科学的育种技术，还必须改革硬件设施，连接供应链流程，促进产品可追溯性，以适应不同的消费者。
产业升级是一个大市场。从硬件设备到软件，谁能先进入这个市场，谁就拥有先发优势。此外，区块链广大参与者形成的大生态系统能够有效支持企业的技术创新和战略制定。
“区块链+供应链”在养猪业中的应用
从上面显示的“区块链+供应链”在养猪业中的应用，我们可以看到区块链与供应链结合的潜力。在工业供应链的所有环节中，产品来源、喂养环节、饲养者、输入信息等信息都具有防篡改的透明度。将直接向消费者披露，随着科学喂养程序的披露，有特定需求的猪肉的批量生产将成为可能。消费者通过应用程序扫描猪肉包装上的二维码，以追踪商品的原产地以及它们在供应链中流通的每一步。为了反映产品安全，供应链继续包括所有信息记录(屠宰日期、运输时间、有效期)和质量检查证明(如卫生和原产地证书)，包括生产、地点、猪品种、年龄、性别和输入产品的任何其他技术(如饲料和药物)，并包括供应链参与者之间的移动。这些可追溯细节的记录将提高供应链管理的效率、食品安全和产品可持续性。
随着时间的推移，物联网应用收集猪的位置、饲养数据和健康信息，并将这些信息上传到区块链，这将有助于中国养猪业的健康发展。通过数据透明，实现了养猪业的精准养殖，改变了养猪业养殖的粗度，增加了养猪业的可控性，实现了规模化养殖。要实现这一模式，必须推广使用信息技术和智能硬件设备，如传感器、控制系统、机器人、自动车辆、自动硬件、变速技术等。
农业企业应抓住这一机遇，评估自己参与“区块链+农业”建设的能力，定位自己的角色，避免在后续产业升级中再次走上追赶竞争对手的道路。
使供应链网络连接供应商、客户、设备制造商、物流和运输代理、零售商和最终消费者。所有合作伙伴通过网络和传感器无缝连接，以促进供应链的高效运行。通过从合作伙伴或竞争对手那里获取信息，建立一种新的业务模式来实时改变发展战略。实现区块链更好决策提供的数据的完整性和可靠性，帮助公司制定发展战略。
区块链项目实施评估流程
2.区块链在大数据中的应用
大数据是从各种独立来源收集、集成和分析大量复杂的结构化数据(在关系数据库中)和非结构化数据(文档文件、图像、视频)以生成知识。企业和组织利用知识来优化公司的决策过程，预测未来趋势等。因此，这些数据是当今经济中的宝贵资产。
然而，由于敏感数据交换的增加，大数据的安全性变得至关重要。随着区块链的到来，解决大数据安全成为可能。区块链引入了智能合同的概念，将区块链的公钥和私钥相结合，使得访问完全自主，不受干扰。
(1)区块链存储模式是防篡改和可追踪的，以确保数据的保密性和可信度。
(2)自动执行默认指令和完全分散的模型，以确保数据共享的安全性。
(3)建立可靠的大数据分发系统，而不是可信的第三方。
智能合同是大数据流通安全的权威保障。这是一种完全自动的计算机化交易协议，不再需要监控。
数据源是大数据发展的核心，但数据主要集中在政府机构、互联网巨头和通信公司。大数据研究公司希望有更多的数据源用于深度挖掘，但他们并没有得到所有数据方的支持。这就是我们通常所说的数据“孤岛”。对于那些受数据驱动的公司来说，它们被搁置是因为它们没有高质量的数据支持，数据的可信度不利于科学研究，这最终会影响大数据行业的发展。目前，为了促进大数据的发展，建立了一个可靠的无第三方的数据共享模型，打破了目前数据的“孤岛”，提高了数据的价值。
数据存储:拥有数据来源的各方都使用区块链作为数据存储方案，将数据链接到数据块，并以特定方式上传数据。数据的机密性和可信性可以通过时间戳服务器、加密算法和工作量来证明。
安全共享:将主要数据源的所有者聚集在一起，构建一个区块链网络，每个网络充当一个网络节点来维护节点内容。区块链信息在节点间同步，确保数据共享的安全性。
权限管理:数据所有者将数据授权给数据请求者。智能合同的自动执行保证了整个过程的公开性和透明性，授权请求者可以从区块链获得数据源。
3.区块链在农业物流中的应用
物流是一个控制原材料、成品、成品和信息的系统。它是通过各种中间环节的转移和占有，从供应到最终消费者的物理运动，从而实现组织的明确目标。作为三方组织，物流贯穿于整个农业交易过程，可以从侧面证明农业生产者上传数据的真实性。
中国的物流已经成为现代物流的标准，在仓储定位、车辆定位、负载量化、人员控制、数据跟踪等方面都可以遵循。此外，物流价值链的每一个环节都便于监管部门监管，如车辆年检、高速称重、人员考核等。
农业物流信息互联互通。该系统可以通过商品流通中的物流信息以及政府和学者发布的研究报告来评价食品安全和食品合格率，并将获得的信息发送给相关部门进行现场检查，以提高生产过程中数据报告的真实性。
在区块链系统中，供应链中的所有各方都是独立连接的，不经过中央系统和第三方系统，因此确保了数据的安全性和不可逆转性。消费者通过查看系统中的物流信息对食品进行全方位的跟踪，间接证明了商家的信誉。异议产品直接反馈到系统中的相关部门，由政府部门进行验证和论证，然后上传到区块链系统供更多消费者查询，在一定程度上保护了消费者的权益。
自“互联网加物流”提出以来，各物流公司纷纷推出自己的系统来抢占市场，并通过大规模的营销推广占领市场。汽车与商品匹配、物流金融、物流园区等应用充斥着整个市场。随着中国经济的发展和智能科技的迭代，需要大量人员参与的集体经济将被个体经济所取代。物流需求的个性化和多样化将成为趋势。物流作为服务于实体经济的产业，应该以方便、高效、服务的方式响应市场需求。
目前，农业物流的整合滞后于工业物流的整合。正是因为这个原因，农业物流应该把区块链技术加入其发展。信息链中人员、车辆和货物的透明和公开信息将提高车辆的利用率，不可更改的交易数据将降低物流的坏账率。
每个物流公司根据自己的市场定位建立一个DApp系统，并与区块链系统对接。客户可以通过从任何公司随意下载DApp来找到满足自己需求的车辆或商品，而无需在系统之间切换。每个物流公司只需要关注客户在定位市场中的需求，进行创新和维护，打造自己的核心竞争力。
使用“区块链+物流”技术可以更系统地检测商品的真实性并追踪产品的原产地:如何制造产品、原产地以及企业管理数据。所有这些数据联系起来后，它们将永远无法抹去，并将与每个消费者分享，帮助消费者和其他参与者更全面地追踪商品。企业也可以利用这些信息来证明商品的合法性。
当前区块链发展面临的挑战
随着区块链技术在中国的发展，区块链进入了一个快速发展的时期。区块链技术不能完全改变农业发展的问题。然而，随着越来越多的利益攸关方的参与，区块链将变得越来越有价值。然而，像许多新兴技术一样，区块链技术的发展必须克服当前的挑战。
基础设施:区块链技术需要互联网的支持，我们现有的网络覆盖率已经达到95%。然而，由于区块链农业交易的高频率和数据上传的及时性，所有会计设备将保证高频率运行。对能耗和计算能力的需求使得会计企业需要购买高质量的计算机。
技术集成:企业向区块链上传数据时，需要改变现有的技术系统，以确保数据上传的准确性。然而，为什么企业想要改变现有的系统流程，并愿意与您的区块链系统连接？虽然在建设之初政府就有规定，但中国是市场经济，政府不会干预企业的衔接需要。这就要求建设区块链系统的企业在建设之初就确定区块链系统的位置，突出区块链的优势，并在初始参与者中得出最优结论。只有这样，企业才能愿意改变系统对接区块链。
技术安全:区块链是一个分布式簿记技术，这也确保了数据的安全。然而，基于区块链技术的五个模块是集中式的。虽然技术黑客无法获得和破坏区块链数据，但这将对区块链的应用造成一定的损失。农业区块链技术主要基于数据信息共享。为了避免分叉、回滚等问题，各模块都要求参与企业建立强大的信息技术防御机制。
政府监管:作为一项新技术，区块链较早地被应用于虚拟货币，绕过政府的结算机构进行结算，导致一些灰色交易。各国政府开始管理虚拟货币，这也引起了参与者对区块链技术的担忧。此外，区块链技术的开放和分布式簿记特征也促使参与者考虑数据隐私。因此，区块链科技的建设需要政府制定法律法规来消除参与者的疑虑。政府和监管机构监督区块链系统的建设，以确保其增值服务不涉及政府法律法规。
技术推广:虽然中国提出要大力发展区块链技术，但没有实例来验证这项技术在农业上的应用。如何促进农业从业人员接受并完成数据的实时上传是区块链在农业应用中的难点。现阶段，“区块链+农业”的推广应从消费者需求的食品安全入手。区块链技术的不可逆转性和可追溯性可以充分保证食品安全。当消费市场趋于成熟时，市场将促进农业参与者的数据链接。
结论与展望
区块链的应用已经从金融领域扩展到物理领域，如电子信息存储、版权管理和交易、产品可追溯性、数字资产交易、物联网、智能制造、供应链管理等领域。区块链技术为农业情报的转化和升级提供了独特的机会。该技术平台引入了数字信任机制，通过透明性和可追溯性的特点来交换信息。这项技术在农业上的应用可以帮助农业在其他落后行业中赶超。
农业供应链参与者的数据和信息被连接起来，以方便组织、企业和政府查询参与者的信用记录，并在评估后确定项目合作。例如，金融企业可以通过区块链获得申请人的交易数据和真实信息，并提供评估报告，以促进改善中小企业和家庭农场的金融服务。想象一下，在不久的将来，人、钱、物的流通将全部连接起来，与物联网、人工智能和大数据相结合，世界将进入信用机制下的智能网络时代。
为了确保所有参与者受益于区块链技术，政府需要在充分理解区块链的基础上制定规则并予以支持。与企业和组织合作开发区块链技术，建立以农业为基础、企业为主导、政府监管、组织监管的区块链体系。
政府:重点制定区块链农业法规，指导区块链农业发展战略，讨论区块链对农业发展的影响。
企业:不断研究和创新区块链技术，引进不同类型的应用项目，提高区块链在农业中的应用，实现区块链在各种农业产业中的应用，实现智能农业。
组织:分析和论证将区块链技术引入农业的利弊，监督和防止滥用区块链系统数据信息。
历史证明，每一项技术创新都着眼于提高生产率。区块链的独特性已被应用于其他经济体。为了塑造中国农业的未来，应该发展区块链技术。
以上是本文内容的一部分。点击区块链在农业中的应用和区块链在农业中的应用来查看本文的全部内容。
作者|孙波
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