供应链领域区块链技术的研究热点及前沿
——基于CiteSpace 的图谱分析

燕学博，林学良

（福建理工大学，福建 福州 350118）

0 引言

供应链是由三个或三个以上的实体组成的一个结构，通过制定的组织计划将产品、服务、资金等相关要素从一端流向最终用户[1]；供应链的基本组成要素为信息流、物流以及资金流[2]；供应链目前主要面临着数据安全性、数据可靠性以及信息不对称等挑战。自2008 年中本聪提出区块链概念以来[3]，区块链技术在各个领域都发挥了重要的价值，区块链本质是一个由若干交换点组成的交换网络的分布式账户数据库，目的是通过协商一致算法确保数据和交易数据之间的一致性。本文通过对中国知网文章中以“区块链+供应链”为主题的文献为数据来源进行图谱分析，从而揭示供应链领域区块链技术的研究热点和发展前沿。

1 研究数据及研究方法

1.1 研究数据

本文文献数据来源于中国知网（CNKI）数据库，研究对象为国内区块链在供应链领域的文献。为表现研究领域内容的充分有效性，选择2013—2023 年的相关文献，以科学计量学分析软件CiteSpace 对文献年发行量、发文机构、作者合作关系、关键词共现、文献聚类和关键词突现等内容进行了分析。从而揭示供应链领域区块链技术的研究热点和发展前沿。

为了挖掘供应链领域区块链技术的研究热点及前沿，保证数据质量，文献类别为学术期刊，以“区块链+供应链”为检索主题，同时设置文献来源为北大核心、CSSCI 和CSCD。剔除与主题不密切相关的文章，例如会议论文和新闻报道等，以提高文献筛选的效率和准确性，最终得到有效文献603 篇。

1.2 研究方法

CiteSpace 是一款基于科学计量学背景下逐渐发展起来的引文可视化分析软件[4]。本文使用文献计量学方法和可视化分析技术，对中国知网收录的国内供应链领域区块链技术的相关研究进行了分析和整理。此次研究主要运用CiteSpace.6.1.R6 的可视化分析软件进行年度发文量、作者合作网络、发文机构以及关键词共现网络、聚类网络等进行分析，揭示了该领域的研究热点和未来发展趋势。此外，还通过时间线发展和关键词突变探测图谱分析，预测该领域的发展路径、热点及趋势。

2 基于CNKI 的供应链领域区块链技术研究分析

2.1 年度发文量分析

通过对2013—2023 年期间发表的603 篇“区块链+供应链”领域的相关文献进行年度发文量统计分析。如图1 所示，该领域的年发文量逐年呈现增加的趋势，并且整体呈现出线性增长的趋势（y=13.145x-24.055，R2=0.4438）。按发文量的增长情况可以看出，2013—2016 年暂时还未有文章涉及到该领域，从2017 年才开始陆续有文章涉及这个领域，2017—2019 年的发文量较少但增长速率较快，说明学者对供应链领域区块链技术的关注开始激增，2020—2022 年该领域的发文量逐年增加，于2021年到达近十年的顶峰167 篇，在2022 年稍有回落到119 篇。

图1 2013—2023 年文献发表趋势图

虽然2023 年文献数据不够完整，但从整体看，2017 年以后，供应链领域区块链技术的发文量呈现快速增长、增速较快的趋势，这表明越来越多的学者开始对该领域进行广泛关注，该领域正处于快速发展时期并且呈现持续增长态势。

2.2 作者合作分析

本文使用CiteSpace 软件对文献中的作者合作关系进行分析，并构建了作者合作网络。在研究中，知识共享是不可或缺的，学者之间有效地知识交流有助于促进该领域研究的进一步发展。通过构建作者合作网络，可以了解该领域研究学者之间的紧密稳定的合作关系，这有助于提高研究质量及研究效率。根据检索到的供应链领域区块链技术的603 篇文献数据进行统计，按照作者发文数量从高到低进行排列，发文量前10 的作者及发文量信息如表1 所示。

表1 “区块链＋供应链”作者发文量表

从表1 可以看到，发文数量在5 篇以上的作者共有6 人。可以看出区块链技术在供应链领域的应用得到了研究学者的重视，并取得了一定的科研成果。其中孙传恒主要研究果蔬产品全供应链溯源系统，提出了一种通过智能合约实现对称加密与椭圆曲线混合加密隐私数据密文上链的方法，并通过密钥授权实现链上密文解密共享[5]。李旭东则专注于基于区块链的农产品溯源技术，提出了一种基于以太坊平台的种子供应链信息溯源方案，能够对种子整个生命周期活动环节的信息进行采集和记录[6]。张新主要研究基于区块链的粮油食品安全溯源技术，提出了一种基于区块链和标识解析的粮油质量安全可信溯源模型，并设计了一个小麦质量安全可信溯源系统，能够有效地解决当前溯源系统中存在的信息安全问题[7]。可以发现，主要的几个发文作者都在关注区块链技术与农产品供应链中存在的耦合机制。

将文献数据导入至CiteSpace 中，时间跨度选择2013—2023 年，时间切片选择1，节点类型选择Author，点击运行进行数据分析，阈值设为2，其余设为默认选项，得到关于作者合作关系的网络图谱，如图2 所示。

图2 发文作者图谱

从图2 中可以看到不同作者间的合作关系，其中，张传恒所在合作关系有于华竞、邢斌、杨信廷、徐大明，这些作者的发文量都比较高，构建了这样一个作者合作群有助于各学者间交流经验。邝留奎、王伟、赵海军、王紫娟等学者也构建了合作群，所在群学者人数也较多。从图2 中可见共有7 个作者合作群，有学者数量较大的合作群，也有合作群关系中仅有2 人，还有一些学者是进行单独研究并没有合作群。虽然有很多作者合作群，但是它们之间没有联系，相对独立。大部分研究者也是独立进行研究，这种情况很难实现跨领域深度的研究探索。为促进供应链领域区块链技术的健康和持续发展，研究者之间应加强交流和沟通，并建立良好的合作关系。

2.3 发文机构分析

本文以“区块链+供应链”关键词组合所检索的国内文献为基础，应用CiteSpace 对文献的相关研究机构进行排名，共有205 个研究机构发表了相关论文，发表论文最多10 篇，最少1 篇，排名前十的研究机构如表2 所示。发文量5 篇以上的机构有7 个。研究机构仍以高等院校为主。

表2 “区块链＋供应链”发文机构（前十位）

合作图谱能够揭示某个研究领域中学者或研究机构之间的社会关系，从新的视角评价科研人员或机构的学术影响力，并帮助我们发现那些值得关注的科研人员或机构。研究机构的合作情况如图3 所示，共有205 个节点，77 条连线，可以看出各机构联系并不密切，只有少量研究机构形成了合作关系。

图3 发文机构图谱

2.4 研究热点分析

2.4.1 关键词共现热点呈现分析

本文将文献文本数据导入CiteSpace 中，时间跨度选择2013—2023 年，时间切片为1，节点类型选择Key-word，点击运行进行数据分析，得到关于关键词的共现图谱，如图4 所示。关于该关键词的内容、词频和中介中心性等属性，如表3 所示。词频高并不意味着中介中心性就会高。关键词在文献中出现次数越多并不一定代表它是研究热点，因此需要结合中介中心性来分析关键词的重要性和研究热点。

表3 “区块链＋供应链”关键词频次（前十位）

图4 “区块链+供应链”关键词图谱

运用CiteSpace 对检索到的文献数据的关键词分析，旨在了解近年来供应链领域区块链技术的研究的热点。上面对关键词排序得出了高频关键词表，同时得到供应链领域区块链技术关键词共现图谱，如图4 所示。共现图谱中共得到327 个节点，788 条连线，其中在图谱中的关键词字体越大表明该关键词出现的次数越多，学术贡献越大。

2.4.2 关键词聚类热点呈现分析

聚类标签的命名来源选择K“从关键词退去命名”，数据阈值选择g-index，规模因子k=25，聚类算法选择LLR 算法，最终得到12 个聚类，运行后结果如图5 所示。图谱结点共327 个，一个节点代表一个关键词，连线有788 条，网络密度为0.014 8。聚类的模块值Q（Modularity）值为0.484 5，大于0.3 表明聚类效果好，内部联系紧密结构明显。平均轮廓值S（Mean Silhouette）值为0.888 2，大于0.5，表明所形成的图谱可信度高，有较好的聚类效果[8]。关键词划分的12 个聚类内容分别是：#0 区块链、#1 供应链、#2 智能合约、#3 金融科技、#4 去中心化、#5 挑战、#6 食品安全、#7 知识图谱、#8 电子签名、#9 信息共享、#10 互联网金融、#11 治理机制。通过聚类12 个内容分析得到，供应链领域区块链技术的研究热点分为三个方面：

图5 “区块链+供应链”关键词聚类图谱

（1）信息共享。#2 智能合约、#9 信息共享等聚类内容表明供应链领域的信息共享是当前研究的热点。例如叶小榕等[9]开发了一个供应链原型系统，它基于区块链、智能合约和物联网技术。该系统能够实现整个供应链数据的上传、存储、查询、加解密等多种功能，并且保证数据的公开透明、可追溯、不可更改，解决了不同供应链主体之间的信任问题，实现了供应链数据的可共享。

（2）供应链金融。由于区块链技术具有分布式和可追溯性的特点，将其应用于供应链金融领域可以有效提升中小企业的融资效率[10]。林永民等[11]基于博弈论构建了区块链赋能供应链金融的理论模型，揭示了数字信任机制下供应链金融各参与主体的行为决策机理。基于区块链技术构建了供应链各主体参与的联盟链模型，并成功实现了核心企业信用的无损传递。不仅解决了中小企业融资难的问题，还为金融机构的业务规模增长提供了新的空间，促进了供应链生态的良性发展。

（3）溯源系统。当供应链中产生的数据存入分布式数据库后，根据区块链技术的不可篡改的特性，使得数据不能被随意再次篡改，保证了供应链数据的安全性，同时，利用时间戳和链式结构，数据的溯源也得以实现。卞立平等[12]设计构建了一套适用于农产品的追溯系统。这套方案包括节点权限管理、数据加密上链、数据存储以及基于节点关联度的哈希匹配检索等模块，能够在整个供应链流程中实现真实可信、全面完整、安全高效的多级深度追溯。农产品追溯信息的可信度、深度和广度都得到了有效提高。

2.5 研究前沿分析

利用CiteSpace 中的突现分析功能，对供应链领域区块链技术的关键词进行突现，可以深入分析该领域的研究发展演变。设置参数，Y=0.8，Minimum Duration=1，其余参数选择默认值，最终检测出14 个关键词突现，结果见图6。

图6 “区块链+供应链”关键词突现图谱

通过对图6 分析发现，关键词突现强度在1.67～2.66 不等，其中以“溯源”最高为2.66。从图6 中可以看出2018 年之前突现的关键词为“去中心化”、“比特币”为主，说明2018 年之前多为区块链的理论性研究。从2018 年之后突现了“金融科技”、“追溯体系”等区块链技术的运用研究，但该类研究强度只在2019 年维持了一年。“智能合约”、“数字经济”等研究从2022 年开始一直到至今一直维持着很高的热度。从突现热点的变迁可以看出国内近十年供应链领域区块链技术的研究多集中在智能合约、溯源系统，这表明智能合约在供应链管理中的重要性，可以有效地简化供应链管理流程，提高管理效率和准确性，降低管理成本和风险，从而促进供应链的发展。

3 小结与展望

本文基于对供应链领域区块链技术相关文献的可视化分析。总结了近年来的研究热点以及未来的趋势。主要结论如下：

近十年来，我国供应链领域区块链技术的研究经历了缓慢萌芽期、波动增长期以及爆发增长期3 个阶段，从2017 年初次有论文出现在此领域开始，不断有新的作者与研究机构涌入该领域研究，年度发文量不断走高，在未来几年里仍然会存在较高的研究热点。

通过文献分析看，基于区块链技术的供应链管理已经积累一定的实践应用成果，其中，供应链溯源是利用区块链技术对供应链上的货物进行可追溯的记录和查询，在食品领域应用广泛，主要为实现食品安全和质量的保障。

随着信息技术的日益发展和数字经济时代的来临，供应链管理数字化、智能化倾向不断发展并加强，这是供应链领域区块链技术的创新的方向。

同时，也发现了一些新的问题，例如，区块链技术的成熟度不足、数据隐私保护、标准化建设等问题，在未来的研究中，需要加强对区块链技术研究，数据的隐私保护，建立相应的技术标准，加强不同领域的合作，共同推进供应链领域区块链技术的健康发展。