供應鏈領域區塊鏈技術的研究熱點及前沿
——基于CiteSpace 的圖譜分析

燕學博，林學良

（福建理工大學，福建 福州 350118）

0 引言

供應鏈是由三個或三個以上的實體組成的一個結構，通過制定的組織計劃將產品、服務、資金等相關要素從一端流向最終用戶[1]；供應鏈的基本組成要素為信息流、物流以及資金流[2]；供應鏈目前主要面臨著數據安全性、數據可靠性以及信息不對稱等挑戰。自2008 年中本聰提出區塊鏈概念以來[3]，區塊鏈技術在各個領域都發揮了重要的價值，區塊鏈本質是一個由若干交換點組成的交換網絡的分布式賬戶數據庫，目的是通過協商一致算法確保數據和交易數據之間的一致性。本文通過對中國知網文章中以“區塊鏈+供應鏈”為主題的文獻為數據來源進行圖譜分析，從而揭示供應鏈領域區塊鏈技術的研究熱點和發展前沿。

1 研究數據及研究方法

1.1 研究數據

本文文獻數據來源于中國知網（CNKI）數據庫，研究對象為國內區塊鏈在供應鏈領域的文獻。為表現研究領域內容的充分有效性，選擇2013—2023 年的相關文獻，以科學計量學分析軟件CiteSpace 對文獻年發行量、發文機構、作者合作關系、關鍵詞共現、文獻聚類和關鍵詞突現等內容進行了分析。從而揭示供應鏈領域區塊鏈技術的研究熱點和發展前沿。

為了挖掘供應鏈領域區塊鏈技術的研究熱點及前沿，保證數據質量，文獻類別為學術期刊，以“區塊鏈+供應鏈”為檢索主題，同時設置文獻來源為北大核心、CSSCI 和CSCD。剔除與主題不密切相關的文章，例如會議論文和新聞報道等，以提高文獻篩選的效率和準確性，最終得到有效文獻603 篇。

1.2 研究方法

CiteSpace 是一款基于科學計量學背景下逐漸發展起來的引文可視化分析軟件[4]。本文使用文獻計量學方法和可視化分析技術，對中國知網收錄的國內供應鏈領域區塊鏈技術的相關研究進行了分析和整理。此次研究主要運用CiteSpace.6.1.R6 的可視化分析軟件進行年度發文量、作者合作網絡、發文機構以及關鍵詞共現網絡、聚類網絡等進行分析，揭示了該領域的研究熱點和未來發展趨勢。此外，還通過時間線發展和關鍵詞突變探測圖譜分析，預測該領域的發展路徑、熱點及趨勢。

2 基于CNKI 的供應鏈領域區塊鏈技術研究分析

2.1 年度發文量分析

通過對2013—2023 年期間發表的603 篇“區塊鏈+供應鏈”領域的相關文獻進行年度發文量統計分析。如圖1 所示，該領域的年發文量逐年呈現增加的趨勢，并且整體呈現出線性增長的趨勢（y=13.145x-24.055，R2=0.4438）。按發文量的增長情況可以看出，2013—2016 年暫時還未有文章涉及到該領域，從2017 年才開始陸續有文章涉及這個領域，2017—2019 年的發文量較少但增長速率較快，說明學者對供應鏈領域區塊鏈技術的關注開始激增，2020—2022 年該領域的發文量逐年增加，于2021年到達近十年的頂峰167 篇，在2022 年稍有回落到119 篇。

圖1 2013—2023 年文獻發表趨勢圖

雖然2023 年文獻數據不夠完整，但從整體看，2017 年以后，供應鏈領域區塊鏈技術的發文量呈現快速增長、增速較快的趨勢，這表明越來越多的學者開始對該領域進行廣泛關注，該領域正處于快速發展時期并且呈現持續增長態勢。

2.2 作者合作分析

本文使用CiteSpace 軟件對文獻中的作者合作關系進行分析，并構建了作者合作網絡。在研究中，知識共享是不可或缺的，學者之間有效地知識交流有助于促進該領域研究的進一步發展。通過構建作者合作網絡，可以了解該領域研究學者之間的緊密穩定的合作關系，這有助于提高研究質量及研究效率。根據檢索到的供應鏈領域區塊鏈技術的603 篇文獻數據進行統計，按照作者發文數量從高到低進行排列，發文量前10 的作者及發文量信息如表1 所示。

表1 “區塊鏈＋供應鏈”作者發文量表

從表1 可以看到，發文數量在5 篇以上的作者共有6 人?？梢钥闯鰠^塊鏈技術在供應鏈領域的應用得到了研究學者的重視，并取得了一定的科研成果。其中孫傳恒主要研究果蔬產品全供應鏈溯源系統，提出了一種通過智能合約實現對稱加密與橢圓曲線混合加密隱私數據密文上鏈的方法，并通過密鑰授權實現鏈上密文解密共享[5]。李旭東則專注于基于區塊鏈的農產品溯源技術，提出了一種基于以太坊平臺的種子供應鏈信息溯源方案，能夠對種子整個生命周期活動環節的信息進行采集和記錄[6]。張新主要研究基于區塊鏈的糧油食品安全溯源技術，提出了一種基于區塊鏈和標識解析的糧油質量安全可信溯源模型，并設計了一個小麥質量安全可信溯源系統，能夠有效地解決當前溯源系統中存在的信息安全問題[7]?？梢园l現，主要的幾個發文作者都在關注區塊鏈技術與農產品供應鏈中存在的耦合機制。

將文獻數據導入至CiteSpace 中，時間跨度選擇2013—2023 年，時間切片選擇1，節點類型選擇Author，點擊運行進行數據分析，閾值設為2，其余設為默認選項，得到關于作者合作關系的網絡圖譜，如圖2 所示。

圖2 發文作者圖譜

從圖2 中可以看到不同作者間的合作關系，其中，張傳恒所在合作關系有于華競、邢斌、楊信廷、徐大明，這些作者的發文量都比較高，構建了這樣一個作者合作群有助于各學者間交流經驗。鄺留奎、王偉、趙海軍、王紫娟等學者也構建了合作群，所在群學者人數也較多。從圖2 中可見共有7 個作者合作群，有學者數量較大的合作群，也有合作群關系中僅有2 人，還有一些學者是進行單獨研究并沒有合作群。雖然有很多作者合作群，但是它們之間沒有聯系，相對獨立。大部分研究者也是獨立進行研究，這種情況很難實現跨領域深度的研究探索。為促進供應鏈領域區塊鏈技術的健康和持續發展，研究者之間應加強交流和溝通，并建立良好的合作關系。

2.3 發文機構分析

本文以“區塊鏈+供應鏈”關鍵詞組合所檢索的國內文獻為基礎，應用CiteSpace 對文獻的相關研究機構進行排名，共有205 個研究機構發表了相關論文，發表論文最多10 篇，最少1 篇，排名前十的研究機構如表2 所示。發文量5 篇以上的機構有7 個。研究機構仍以高等院校為主。

表2 “區塊鏈＋供應鏈”發文機構（前十位）

合作圖譜能夠揭示某個研究領域中學者或研究機構之間的社會關系，從新的視角評價科研人員或機構的學術影響力，并幫助我們發現那些值得關注的科研人員或機構。研究機構的合作情況如圖3 所示，共有205 個節點，77 條連線，可以看出各機構聯系并不密切，只有少量研究機構形成了合作關系。

圖3 發文機構圖譜

2.4 研究熱點分析

2.4.1 關鍵詞共現熱點呈現分析

本文將文獻文本數據導入CiteSpace 中，時間跨度選擇2013—2023 年，時間切片為1，節點類型選擇Key-word，點擊運行進行數據分析，得到關于關鍵詞的共現圖譜，如圖4 所示。關于該關鍵詞的內容、詞頻和中介中心性等屬性，如表3 所示。詞頻高并不意味著中介中心性就會高。關鍵詞在文獻中出現次數越多并不一定代表它是研究熱點，因此需要結合中介中心性來分析關鍵詞的重要性和研究熱點。

表3 “區塊鏈＋供應鏈”關鍵詞頻次（前十位）

圖4 “區塊鏈+供應鏈”關鍵詞圖譜

運用CiteSpace 對檢索到的文獻數據的關鍵詞分析，旨在了解近年來供應鏈領域區塊鏈技術的研究的熱點。上面對關鍵詞排序得出了高頻關鍵詞表，同時得到供應鏈領域區塊鏈技術關鍵詞共現圖譜，如圖4 所示。共現圖譜中共得到327 個節點，788 條連線，其中在圖譜中的關鍵詞字體越大表明該關鍵詞出現的次數越多，學術貢獻越大。

2.4.2 關鍵詞聚類熱點呈現分析

聚類標簽的命名來源選擇K“從關鍵詞退去命名”，數據閾值選擇g-index，規模因子k=25，聚類算法選擇LLR 算法，最終得到12 個聚類，運行后結果如圖5 所示。圖譜結點共327 個，一個節點代表一個關鍵詞，連線有788 條，網絡密度為0.014 8。聚類的模塊值Q（Modularity）值為0.484 5，大于0.3 表明聚類效果好，內部聯系緊密結構明顯。平均輪廓值S（Mean Silhouette）值為0.888 2，大于0.5，表明所形成的圖譜可信度高，有較好的聚類效果[8]。關鍵詞劃分的12 個聚類內容分別是：#0 區塊鏈、#1 供應鏈、#2 智能合約、#3 金融科技、#4 去中心化、#5 挑戰、#6 食品安全、#7 知識圖譜、#8 電子簽名、#9 信息共享、#10 互聯網金融、#11 治理機制。通過聚類12 個內容分析得到，供應鏈領域區塊鏈技術的研究熱點分為三個方面：

圖5 “區塊鏈+供應鏈”關鍵詞聚類圖譜

（1）信息共享。#2 智能合約、#9 信息共享等聚類內容表明供應鏈領域的信息共享是當前研究的熱點。例如葉小榕等[9]開發了一個供應鏈原型系統，它基于區塊鏈、智能合約和物聯網技術。該系統能夠實現整個供應鏈數據的上傳、存儲、查詢、加解密等多種功能，并且保證數據的公開透明、可追溯、不可更改，解決了不同供應鏈主體之間的信任問題，實現了供應鏈數據的可共享。

（2）供應鏈金融。由于區塊鏈技術具有分布式和可追溯性的特點，將其應用于供應鏈金融領域可以有效提升中小企業的融資效率[10]。林永民等[11]基于博弈論構建了區塊鏈賦能供應鏈金融的理論模型，揭示了數字信任機制下供應鏈金融各參與主體的行為決策機理?；趨^塊鏈技術構建了供應鏈各主體參與的聯盟鏈模型，并成功實現了核心企業信用的無損傳遞。不僅解決了中小企業融資難的問題，還為金融機構的業務規模增長提供了新的空間，促進了供應鏈生態的良性發展。

（3）溯源系統。當供應鏈中產生的數據存入分布式數據庫后，根據區塊鏈技術的不可篡改的特性，使得數據不能被隨意再次篡改，保證了供應鏈數據的安全性，同時，利用時間戳和鏈式結構，數據的溯源也得以實現。卞立平等[12]設計構建了一套適用于農產品的追溯系統。這套方案包括節點權限管理、數據加密上鏈、數據存儲以及基于節點關聯度的哈希匹配檢索等模塊，能夠在整個供應鏈流程中實現真實可信、全面完整、安全高效的多級深度追溯。農產品追溯信息的可信度、深度和廣度都得到了有效提高。

2.5 研究前沿分析

利用CiteSpace 中的突現分析功能，對供應鏈領域區塊鏈技術的關鍵詞進行突現，可以深入分析該領域的研究發展演變。設置參數，Y=0.8，Minimum Duration=1，其余參數選擇默認值，最終檢測出14 個關鍵詞突現，結果見圖6。

圖6 “區塊鏈+供應鏈”關鍵詞突現圖譜

通過對圖6 分析發現，關鍵詞突現強度在1.67～2.66 不等，其中以“溯源”最高為2.66。從圖6 中可以看出2018 年之前突現的關鍵詞為“去中心化”、“比特幣”為主，說明2018 年之前多為區塊鏈的理論性研究。從2018 年之后突現了“金融科技”、“追溯體系”等區塊鏈技術的運用研究，但該類研究強度只在2019 年維持了一年?！爸悄芎霞s”、“數字經濟”等研究從2022 年開始一直到至今一直維持著很高的熱度。從突現熱點的變遷可以看出國內近十年供應鏈領域區塊鏈技術的研究多集中在智能合約、溯源系統，這表明智能合約在供應鏈管理中的重要性，可以有效地簡化供應鏈管理流程，提高管理效率和準確性，降低管理成本和風險，從而促進供應鏈的發展。

3 小結與展望

本文基于對供應鏈領域區塊鏈技術相關文獻的可視化分析?？偨Y了近年來的研究熱點以及未來的趨勢。主要結論如下：

近十年來，我國供應鏈領域區塊鏈技術的研究經歷了緩慢萌芽期、波動增長期以及爆發增長期3 個階段，從2017 年初次有論文出現在此領域開始，不斷有新的作者與研究機構涌入該領域研究，年度發文量不斷走高，在未來幾年里仍然會存在較高的研究熱點。

通過文獻分析看，基于區塊鏈技術的供應鏈管理已經積累一定的實踐應用成果，其中，供應鏈溯源是利用區塊鏈技術對供應鏈上的貨物進行可追溯的記錄和查詢，在食品領域應用廣泛，主要為實現食品安全和質量的保障。

隨著信息技術的日益發展和數字經濟時代的來臨，供應鏈管理數字化、智能化傾向不斷發展并加強，這是供應鏈領域區塊鏈技術的創新的方向。

同時，也發現了一些新的問題，例如，區塊鏈技術的成熟度不足、數據隱私保護、標準化建設等問題，在未來的研究中，需要加強對區塊鏈技術研究，數據的隱私保護，建立相應的技術標準，加強不同領域的合作，共同推進供應鏈領域區塊鏈技術的健康發展。