金友良　朱九九　曾辉祥

【摘要】作为环境管理会计工具的物质流成本会计（MFCA）， 在供应链应用中遇到了信息不对称、 MFCA数据信息系统建设不完善等瓶颈。本文借助区块链特征及技术手段， 在分析区块链与MFCA耦合机理的基础上， 以PDCA管理模式为主线， 构建MFCA的区块链数据信息管理系统， 设计基于共识机制和智能合约的MFCA核算与分析流程， 运用区块链的信任机制、 协作机制、 激励机制、 监督机制， 提出完善MFCA管理体系的措施， 并运用案例探讨区块链嵌入的MFCA在供应链中的具体实施方案。

【关键词】物质流成本会计；区块链；供应链管理；MFCA；PDCA

【中图分类号】 F234     【文献标识码】A      【文章编号】1004-0994（2023）10-0111-7

一、 引言

物质流成本会计（Material Flow Cost Accounting， MFCA）作为典型的环境管理会计工具， 最早起源于德国， 后被多国引入。因该工具的广泛应用， 日本国际贸易和工业部于2007年首次发布了《物质流成本会计应用指南》， 其后国际标准化组织发布了《环境管理：物质流成本会计 ——  一般框架》（ISO，2011）， 标志着MFCA在世界范围内实现了标准化。近年来， MFCA应用已开始延伸至供应链领域， 致力于减少供应链的材料损失和能源消耗（ISO，2017）。然而， 在实际应用MFCA时迫切需要上下游企业开展协作和信息共享， 并运用先进信息技术手段， 例如开发企业共享数据库、 探索智能化应用流程等， 破解MFCA在供应链中的应用障碍（Christ和Burritt，2015；高利芳和李修玉，2019）。尽管有学者（肖序等，2016）尝试通过构建MFCA-LCA模型、 利用云会计平台等手段寻求具体的解决方案， 但仍无法摆脱信息不对称、 成本核算结果不可靠以及MFCA管理体系难以实施等现实困境。

区块链作为一种去中心化的分布式数字账本技术， 主要利用时间戳、 共识机制、 智能合约等手段， 在个体之间建立去中心化的高强度信任， 保障数据安全、 促进数据共享、 优化业务流程、 降低运营成本及提升协同效率。该技术可重塑供应链信息系统， 促使供应链组织协作关系蜕变， 为解决MFCA的应用困境提供技术支撑。若将区块链与MFCA有机融合， 则MFCA在供应链中的应用有诸多优势： 一是区块链的去中心化、 独立性、 公开透明等特征符合MFCA在供应链应用的多元化和透明化发展目标； 二是基于区块链的机器和算法信任逻辑可增强企业之间的信任程度， 缓解供应链信息不对称； 三是基于分布式账本、 非对称加密、 时间戳等技术设计的共享数据库， 可有效缓解供应链采购、 生产、 监管等信息割裂情况， 弥补MFCA信息来源难以追溯的缺陷； 四是区块链的共识机制和智能合约能保证系统中节点的一致性和相关合约履行的强制性， 为MFCA提供智能核算程序； 五是通过区块链可加强物质流、 价值流、 信息流的多级流通和多方互通。

梳理现有文献发现， 已有学者都非常关注区块链与会计的整合， 尝试通过区块链变革记账方式和推动会计转型， 以提高会计信息质量， 为企业提供有效决策信息支持（樊斌和李银，2018）。在此基础之上， 区块链与排污权交易、 环境会计信息系统、 生命周期评价相融合的话题也得到了一定的关注（蒋乐平，2018；Zhang等，2020；赵楠等，2021）， 为区块链在环境管理会计中的应用奠定了理论基础。然而， 鲜有学者探究区块链与MFCA的耦合关系， 也无学者利用区块链探究供应链MFCA问题。鉴于此， 本文基于区块链特征和技术手段， 探讨区块链与MFCA的耦合机理， 并尝试构建区块链嵌入的MFCA应用框架， 挖掘其应用路径， 以便真实地反映供应链中的物质流与价值流信息。

二、 区块链与MFCA的耦合机理

（一）MFCA在供应链中的应用瓶颈

MFCA依据质量守恒定律， 通过追踪输入组织中的全部物质和能源， 对每一生产过程产生的材料成本和废弃物损失成本進行动因分析， 帮助组织识别生产过程中的低效率环节。在具体供应链应用中， 需确立一个具有引领作用的企业， 负责统筹MFCA的具体实施。同时， 所有企业要共享流结构、 成本等信息， 构建物质流转和成本核算模型， 将传统供应链管理中的隐性实物损耗和成本损失可视化。由于供应链网络信息与业务联系较为复杂， 企业在信息传递及共享中可能出现信息不对称、 数据信息系统不完善等问题， 导致现阶段MFCA理论与供应链实践联系不够紧密。

1. 供应链信息不对称阻碍了MFCA的实施。依据信息不对称理论， 供应链网络中的参与企业属于独立的决策主体， 企业间的成本、 需求、 资源及对风险的态度等信息传递呈不均匀、 不对称分布状态， 通常表现为供应链上游企业、 核心企业一般比下游企业及其他企业掌握了更多的信息。具有信息优势的企业通常在信息传递中获益， 而处于劣势的企业， 其利益将会受损。据此， 各企业为了实现自身利益最大化， 可能存在隐瞒真实生产情况、 提供虚假信息等行为， 会增加多元主体间MFCA整合的难度以及实施的复杂性、 模糊性和不确定性， 衍生出基础数据信任缺失、 监管不力、 激励机制不完善等管理问题。

2. MFCA数据信息系统建设不完善。MFCA所反映的生产过程物料损失， 供应链物料流转路径的持续优化， 本质上是基于数据计算和分析的管理活动。诸多学者在研究中强调要加强MFCA数据信息系统建设， 善于利用信息技术手段打造契合现行MFCA的共享数据库。可见， MFCA对于数据存储、 处理、 共享的要求较高， 且数据的来源必须真实、 准确、 完整、 可靠。然而， 当前MFCA数据信息系统以大数据、 物联网、 云计算、 人工智能等信息技术为主， 需委托第三方完成， 存在中心化存储和管理等缺陷， 易出现信息泄露、 处理效率低等问题。

（二）区块链与MFCA的耦合机理

供应链企业可利用区块链共建分布式数据信息库， 平等地进行数据信息交换和储存， 具体的区块链与MFCA的耦合机理见图1。

图1显示， 物质在供应链上的流转伴随着价值和信息的流动， 物质流、 价值流以及信息流是区块链与MFCA耦合的逻辑起点。基于两者的关联要素， 按照去信任化和深度信息化的耦合逻辑， 实现功能和技术耦合， 从而有效解决MFCA在供应链上的应用症结。

1. 区块链的去信任化可解决MFCA的基础数据信任缺失和数据监管不力等问题， 为MFCA核算创造良好的运作环境。传统供应链中的信任， 往往以第三方为基础建立。受信息不对称的影响， 企业对第三方的信任程度以及第三方信任链条长度会影响该信任关系的稳定性， 以致企业参与MFCA的核算意愿不强。可见， 传统的信任模式在一定程度上会束缚MFCA工具的使用。而区块链提供的“机器信任”， 是以链上的历史数据来保证其真实性， 通过规则和机制约束企业未来行为， 其与MFCA具有功能上的耦合关系： 其一， 区块链能消除中心化网络结构的弊端， 通过弱化核心企业的中心化角色、 利用机器建立主体间的信任关系， 使MFCA的运行模式从以核心企业为中心转变为去中心化。其二， 供应链企业相关数据的验证、 存储、 维护和传输， 均可在区块链上进行， 链上共享数据高度透明开放的同时又通过加密机制保护企业重要数据， 保证了MFCA核算的数据可得性。其三， 区块链独特的数据存储结构， 使交易、 生产等数据均可溯源、 无法被轻易篡改， 为MFCA核算提供了可靠数据。其四， 所有企业自发共同维护系统的信息可靠和安全， 维护效率提高。

2. 区块链可推动MFCA深度信息化， 从而保证数据安全、 提升MFCA处理效率。MFCA数据信息系统建设程度会影响MFCA数据集成和流程优化。因供应链不同， 企业的信息系统存在差异， 系统中的数据源彼此独立、 相互封闭， 使得企业间信息交互较为困难。MFCA核算需处理来自不同信息系统的大量数据， 工作重复、 繁琐、 耗时， 无法兼顾效率、 效果及应用成本， 从而加大了MFCA在供应链中的应用难度。为此， 在准备阶段， 不仅要着重关注跨企业数据集成， 加强共享数据库建设， 还需在考虑应用成本的前提下， 从形式、 程序和沟通渠道上持续优化应用流程。

而区块链可将分散在各企业信息系统中的有用数据整合到链上， 实现跨企业数据集成， 并通过非对称加密技术和时间戳， 保证数据库的安全性和可追溯性， 以消除数据失真风险； 通过智能合约和共识机制， 预先设定规则与协议条款， 将MFCA的繁琐工作分配给自动化程序执行， 提高MFCA处理效率； 同时， 区块链特有的代币激励机制将有效调动参与主体的积极性， 引导参与主体的行为， 保证MFCA应用体系的顺利实施。

三、 区块链嵌入的MFCA应用框架构建

（一）区块链嵌入的MFCA应用原理

对于供应链企业而言， 开展MFCA核算不仅需要理论、 政策、 资金等方面的支撑， 也需要先进的技术作保障。若信息技术无法满足MFCA的发展， 则MFCA只能局限于辅助分析这一用途， 难以成为独立、 科学、 高效的供应链管理工具。鉴于此， 本文将区块链嵌入的MFCA定义为： 运用区块链技术， 依据质量守恒定律， 对资源、 能源在供应链系统中的输入、 输出及流动规律进行确认、 计量、 分析、 报告、 评价的一种管理活动。其与现行MFCA的主要差异如表1所示， 其中， 区块链嵌入的MFCA将物质、 数据、 技术、 核算、 决策有效整合， 强调信息循环流动与物质、 价值循环流动的重要性， 从而实现了环境管理工具与区块链的深度融合。

（二）区块链嵌入的MFCA应用框架

依据PDCA管理模式和 MFCA应用原理， 本文构建的区块链嵌入的MFCA应用框架如图2所示。

1. 应用目的。区块链嵌入的MFCA通过解决信息不对称与技术限制对数据的影响， 实现数据处理的快速化和自动化， 以及统筹协调多项机制， 积极营造优质环境， 降低了企业实施MFCA的负担和风险， 并为MFCA的运行提供保障， 从而打造去中心化、 智能协同、 集约高效、 公开透明的供應链管理工具， 用于提升供应链物质和能源利用效率。

2. 应用架构。区块链嵌入的MFCA依据PDCA管理模式实现其应用， 并持续改进。其中， 计划阶段完成数据收集、 处理、 集成存储环节的相关系统， 以及智能核算程序和MFCA报告系统设计； 执行阶段根据MFCA工作计划， 将计划内容具体细化到企业、 环节、 步骤、 人员、 系统或程序； 检查和处理阶段主要是总结执行工作计划的结果， 明确区块链嵌入的效果， 找出问题， 并提出优化措施。

3. 应用场景。在实际应用中区块链嵌入的MFCA归集了供应链上所有数据信息资源， 可根据动态变化的信息反馈及时进行调整和完善， 以客观反映动态供应链和稳定供应链上不同企业的物质流成本信息。

（三）区块链嵌入的MFCA内容体系

1. 数据信息管理系统构建。区块链嵌入的MFCA强调数据收集、 处理及集成环节中数据信息的真实、 准确、 全面、 安全、 实时及可追溯性， 要求在供应链网络中搭建多级区块链， 将分散的数据按照类别存储在相应的数据区块上， 形成共享数据库， 供后续使用、 溯源。因此， 区块链数据信息管理系统如图3所示。

由图3可知， 供应链企业可通过区块链交易系统， 精准匹配到上下游企业的动态供需信息链上， 生成订单。然后， 各企业依据订单制订相应的生产方案并生产相关产品， 促使相关物料在供应链系统和企业系统中流转。分散在各企业中的采购数据、 生产数据、 销售数据在满足合同代码触发条件， 经由标准化处理、 广播验证后， 将按照一定的分类方式封存在联盟链的特定数字区块上。这些区块通过哈希签名方式相互关联， 利用数字时间戳建立连接顺序， 从而形成特定的链式结构。链式结构的多个集合形成了共享数据库， 按时间、 类别记录供应链企业的相关数据， 授权给MFCA使用。

该数据信息管理系统的优越性在于克服了中心化结构的局限， 构建一个由企业共同维护、 具有逻辑整体性的共享数据库， 使多主体间的关键数据信息得以收集、 存储和共享， 从而为供应链物质流转全过程提供具有存在性、 完整性和追溯性的证据链， 最终形成“互联互通、 实时同步、 自检共查”的动态数据管理模式。

2. 区块链嵌入的MFCA核算与分析流程。区块链嵌入的MFCA利用共识机制和智能合约可优化现行MFCA的核算与分析流程， 具体如图4所示。其中， 共识机制除了保证区块链节点数据一致性、 各主体就多项行为有效性快速达成共识， 还有助于提高智能化管理的精准性； 智能合约与MFCA整合， 其代码公开透明且不可篡改， 必须按照预先定义的逻辑执行， 可保证核算结果的准确性和核算效率。

图4中， 通过共识机制促使供应链企业对MFCA目标、 数据收集、 方案决策等实施细节达成一致的共识， 建立MFCA协作规则。供应链企业达成共识后， 区块链嵌入的MFCA根据共享数据库记录的数据， 确定物质流转模型并基于智能合约的智能核算程序自动进行成本核算， 得出每个物量中心的正、 负制品成本， 从而实现核算方式由半自动化向智能化转型。

区块链嵌入的MFCA分析包括供应链、 企业及企业内部各生产环节三个层面的输入与输出分析。供应链和企业整体的输入与输出分析主要通过计算供应链和企业整体的资源利用效率， 判别供应链系统的经济效益和环境效益， 确定供应链上的重点损耗企业。企业内部各环节的输入与输出分析则关注成本流转过程， 掌握资源在各环节的材料损失总成本、 负制品成本比例， 比较每个环节的节约潜力， 为制订改进方案提供依据。以核算和分析结果为依据， 区块链嵌入的MFCA组织所有企业进行沟通与协商， 收集更详细的资料， 以制订改进方案。同时， 生成MFCA报告， 通过区块链传递给供应链相关企业。这些报告有着去中心化、 公开透明、 动态实时的特点， 内容多考虑各企业的实际需求， 关注改进过程的动态变化， 以便及时调整方案。

3. 基于区块链的MFCA管理体系的完善。供应链涉及多个主体的生产经营活动， 各主体在利益诉求、 发展理念等方面可能存在较大的差异， 无法形成一致的MFCA行动。区块链嵌入的MFCA通过信任机制、 协作机制、 激励机制、 监督机制完善了管理体系， 为MFCA达到预期效果提供技术支撑。具体管理措施如下：

（1）利用信任机制在供应链上建立信任关系。根据区块链技术特征所构建的独特信任机制， 可在完全不信任的节点企业之间建立一种基于算法和机器的牢固信任关系， 充分激活MFCA在主体、 技术和环境方面的内在交互属性。该信任机制使MFCA实现去中心化的网络共识， 这保证了信息的真实、 可靠和有效。

（2）通过协作机制协调供应链的多主体行为。区块链为MFCA提供了一种新型的协作机制， 即以对等的方式把供应链所有企业“链接”起来： 通过实现可靠身份认证、 合理界定各企业职责， 要求所有参与主体共同维护MFCA的实施。因此， 在基于区块链的协作环境中， 工作人员可合理运用共享数据库， 科学调配各企业资源， 通过共识机制和智能合约反映协作规则， 以弹性的协作方式形成协作合力， 从而提高MFCA的作业效率和运营效益。

（3）利用激励机制维护运行秩序。区块链嵌入的MFCA主要依靠代币激励机制来管理运行秩序， 通过经济平衡的手段鼓励节点企业参与MFCA系统的安全运行与维护。企业之间经过协商， 设置合理的代币奖励， 以激发企业在MFCA协作过程中作出的积极反馈， 鼓励企业提供质量更高的数据， 积极参与方案的改进决策和MFCA的过程管理； 同时， 设置相应的惩罚措施， 对企业的不良行为进行惩罚， 通过约束措施降低MFCA实施产生的消极影响。

（4）通过监督机制强化实施效果。利用区块链的实时记录、 全过程透明、 可溯源特点， 构建“实时监督、 风险预警、 防范舞弊、 责任明确、 协同共管”监督机制。

四、 区块链嵌入的MFCA应用案例

（一）案例背景

Y火电厂常年向本市企业输送电力， 其燃烧的煤炭来自于本省H市的产煤企业X。同时， 该火电厂秉承资源节约和环境友好型建设目标， 坚持清洁生产， 将产生的灰渣出售给建材企业Z作替代性生产原料使用。X、 Y、 Z企业组成的稳定供应链网络主要物质流模型如图5所示。

X、 Y、 Z属于传统工业领域内具有高污染代表性企业， 为了准确反映该供应链生产过程中的物质投入、 产出及资源损失情况，  工作人员在运用MFCA的过程中遇到了以下问题： 一是X、 Y、 Z企业不愿意共享关键生产数据信息， 影响了MFCA数据信息收集的完整性和真实性。二是各企业在生产过程中产生的数据较多， 同时获取三个企业完整、 准确的数据难度较大。特别地， X、 Y企业由于环保政策压力， 建立了较为完善的环境成本控制体系， 相关环境支出（如排污费）已有相对统一的记录和标准， 而建材企業与其他两个企业相比， 环保意识较弱， 缺少环境成本控制信息， 这增加了数据处理的难度和工作量。三是物质流成本核算程序复杂， 成本需在不同物量中心进行正、 负制品分配， 且难以验证核算结果的正确性。四是在实施过程中， 因企业之间权责划分不明确、 监督不到位， 在较大程度上影响了改进方案的落实。出现上述问题的根源， 在于企业之间存在信息不对称， 且缺乏有效的信任机制、 可靠的共享数据库， 无法实现MFCA核算程序的智能化、 自动化和执行过程的透明化。

（二）案例分析

假设X、 Y、 Z企业均安装了物联网（IoT）设备， 具有专门负责采集生产过程数据的部门， 且具备区块链技术条件， 本文拟构建的X-Y-Z供应链中区块链嵌入的MFCA具体应用框架如图6所示。