CC BY
38Блокчейн-технология в процессах продажи фармакологической продукции
Кадиров Ахад Оманович,
аспирант, кафедра мировой экономики Санкт-Петербургского государственного университета E-mail: [email protected]
Мкртчян Грачья Микаелович,
аспирант, кафедра мировой экономики Санкт-Петербургского государственного университета E-mail: [email protected]
В данной статье рассматривается математическая модель реализации фармакологической продукции с помощью технологии Блокчейн, отображаются сильные стороны данной технологии и приводятся возможные модели интеграции ее в современную фармакологическую структуру Российской Федерации. По мимо этого, анализируются современные проблемы теневого рынка лекарственных препаратов (коррупция, вторичная перепродажа) и даны практические решения для их устранения.
Блокчейн, в связи с децентрализованностью, на сегодняшний день является одним из наилучших решения. Это связано с приватностью, неизменностью хэш-функции, быстротой транзакций внутри технологии.
Кроме этого, в статье приводится схематическое представление промышленной реализации медикаментов с помощи технологии Блокчейн. Отображаются сильные стороны этого решения. А также даются прикладные рекомендации по оптимизации логистики. Все это выделяет технологию Блокчейн среди прочих современных тенденций.
Ключевые слова: Технология Блокчейн, реализация фармакологических препаратов, децентрализация, хэш-функция, модель реализации, оптимизация процесса продажи.
Введение
В данной статье авторами рассматривается математическая модель технологии Блокчейн, которая описывает взаимодействие между производителями медицинской фармакологической продукции, потребителями и надзорными органами. Данная технология позволяет очистить рынок от вторичной перепродажи медикаментов и снизить коррупцию в секторе.
В рассматриваемой математической модели гамма, большое конечное число независимо действующих производителей медицинской продукции вывешивают на сайте предлагаемые ими цены медицинского препарата. Точнее говоря, производитель препарата вывешивает цену смарт-контракта на продажу данного препарата. Каждый из них имеет при этом собственную себестоимость производства данной медикаментозной продукции.
В описанной выше игре существует ситуация равновесия в чистых стратегиях. Равновесной стратегией производителя является выбор его цены равный себестоимости.
1. Проблемы российского фармакологического рынка
На сегодняшний день фармакологическая индустрия Российской Федерация столкнулось с некоторыми вопросами, решение которых имеет стратегическое значение. Наиболее актуальными являются:
• вторичная перепродажа лекарственных препаратов;
• коррупция в сфере здравоохранения.
Эти вопросы все еще остаются острой и нерешенной социально-политической проблемой, которая порождает теневой рынок. Современный теневой рынок лекарственных препаратов - это явление, характеризующееся рассогласованностью между личными интересами фармкомпании и требованиями к нему со стороны общества.
Дабы снизить подобные отрицательные тенденции, государство дало компаниям фармакологической отрасли три года, чтобы перейти на он-лайн-кассы. 2019-й год - был последним этапом реформы федерального закона № 54 «О контрольно-кассовой технике».
Онлайн-касса - это контрольно-кассовая техника (ККТ) нового образца, которая имеет следующие преимущества:
• контрольно-кассовая техника занесена в государственный реестр;
• в ее корпус установлен фискальный накопитель, который хранит информацию о продажах в зашифрованном виде.
сз о
со £
m Р
сг
от А
=Е
о.
е
о
еч о еч
• онлайн-касса отправляет информацию о продажах оператору фискальных данных (ОФД). Эта организация передает информацию с касс в налоговую и отправляет электронные чеки покупателям.
Когда фармакологические компании стали переходить на онлайн-кассы, налоговые органы утверждали, что новую технику будет невозможно взломать или обмануть. А значит, организации не скроют ни копейки выручки. Практика же показывает иные результаты
Некоторые игроки фармакологического рынка научились обходить программу онлайн-кас-сы и передавать сведения лишь о части сделок, сбивать память техники и печатать на принтерах идентичные настоящим чеки.
Налоговые службы обещали, что с переходом на онлайн-ККТ станет меньше кассовых ревизий. Действительно число проверок уменьшилось вдвое, но штрафуют на них почти всегда. Ниже приведены способы обхода ККТ:
• Аптечные учреждения настраивают он-лайн-кассы так, что они передает в налоговую службу не все пробитые чеки, а лишь некоторые из них. Остальные же чеки являются просто фальсификацией. Эти чеки кассиры выдают покупателям, но не отправляют в ФНС [1].
• Аптеки пробуют обойти новые правила при помощи печатающих нелицензированных касс, которые внешне не отличить от надлежащих. [2]
• Аптеки занимаются вторичной перепродажей. На практике это происходит следующим образом. Аптечное учреждение «пробивает» лекарственный препарат через работающую он-лайн-кассу (предположим, на сумму Х рублей). Далее, списывает его из оборота. А через некоторое время, перепродает его покупателю, отпуская по цене Х+Y рублей. Чек, выписанный покупателю, является недействительным, так как проводится уже не через онлайн-кас-су. В силу этого налоговая служба получает информацию о сумме Х. Сумма Y же - укрыта от налогового обложения [3].
В завершении хотелось бы сказать, что емкость рынка оптовых вторичных продаж, по мнению экспертов, составляет 15 процентов от общего рынка, что в денежном эквиваленте достигает 500 млрд рублей. Это огромные средства, которые недополучает бюджет государства [4].
К тому же, ведение теневой деятельности ведет к монополизации рынка, ухудшает конкурентные преимущества «белых» игроков и негативно отражается на всей инфраструктуре рынка.
2. Выбор системы решения
На сегодняшний день, те информационные технологии, которые используются в Российской Федерации для снижения теневого фармакологического рынка, носят централизованный характер. Иными словами, обработка информации в таких системах происходит
через единый центр работы с информацией. В связи с этим, при использовании таких централизованных программных технологий, речи о прозрачности и об отсутствии коррупционных рисков не идет.
Следует сразу отметить, что алгоритмы, по которым работают современные медицинские информационные технологии, не ясны пользователям и пациентам. Более того, они закрыты от них. Кроме того, за каждой информационной технологией, основанной на централизованной обработке информации, стоят люди (нередко вполне конкретные), не лишенные той самой рассогласованности между личным и должным.
Однако, несомненно, существующий уровень цифровизации призван снизить «серый» рынок фармакологической продукции. Практика общественных отношений показывает, что данные технологии работают и уже есть осязаемые результаты их работы. В частности, запуск информационного портала «Госуслуги» позволил многим гражданам получить дистанционный доступ к получению различных государственных услуг и снизил влияние конкретного человека в вопросе их предоставления.
Несмотря на это, необходимо четко осознавать, что применение существующих технологических решений в полной мере проблемы «серого» рынка фармакологии не решают [5].
Следовательно, решением, позволяющим нивелировать недостатки централизованных систем обработки информации, является построение децентрализованной системной технологии, а именно - Блокчейн.
Технология Блокчейн представляет собой алгоритм обработки входящей информации, который основан на одноранговом (пиринговом) протоколе. Под одноранговой (пиринговой) сетью понимается «множество узлов, объединенных в единую интеграционную систему и взаимодействующих посредством протокола Р2Р. Данный протокол обеспечивает возможность создания и функционирования сети равноправных узлов» [6].
Рис. 1. Схематическое представление клиент-серверной сети и одноранговой(пиринговой)
В архитектуре Р2Р клиентское программное обеспечение (ПО) или просто «клиент» является программой, обеспечивающей свою собственную функциональность и функционирование протокола передачи данных. Иными словами, клиентское ПО само является и клиентом, и сервером (рис. 1).
Кроме пиринговой (одноранговой) сети в основе Блокчейн-технологии лежат алгоритмы одно-
направленного хэширования и механизм консенсуса.
Однонаправленное хэширование представляет собой математический алгоритм, который позволяет преобразовывать информацию в строку заданной длины. Полученная строка, являющаяся результатом однонаправленного хэширования, представляет собой число и называется хэшем или хеш-суммой (рис. 2).
ряд идей, которые способны усовершенствовать существующие информационные технологии, а также сделать покупку и продажу лекарств действительно «прозрачными».
Рис. 2. Схематическое представление структуры преобразования хэш-функции
Процесс хэширования в Блокчейн-технологии обеспечивает неизменность и целостность реестра данных, экземпляры которого хранятся на всех узлах данной одноранговой сети. Следовательно, процесс хэширование защищает рассматриваемый реестр от внесения в него несанкционированных изменений или поправок. Любая неправомерная попытка изменить какую-либо информацию (или ее часть) будет замечена системой (благодаря сохраненному хэш-указателю) и выведена из нее как скомпрометированная. Наглядное представление неизменного функционирования технологии Блок-чейн представлено на рис. 3 (дерево меркла) [7].
Технология консенсуса представляет собой набор правил внесения изменений в реестр. Иными словами, технология консенсуса обеспечивает принятие сетью одноранговых (равноправных) узлов только согласованных самой сетью изменений в реестре. Ни один из узлов сети в отдельности не может повлиять на функционирование системы и внесение изменений в реестр данных.
Можно сказать, что Блокчейн-технология обеспечит достоверность реестра медицинской информации, создаст невозможность внесения в него изменений «задним числом», а также внесения в него несанкционированных сетью и ее участниками изменений.
Таким образом, Блокчейн-технология представляет собой децентрализованную систему обработки информации, которая самостоятельно, независимо от конкретных лиц, на основе математических алгоритмов, при помощи повсеместно используемых методов криптографии способна обеспечивать свою собственную функциональность, направленную на решение проблем теневого фармакологического рынка [8].
Следовательно, благодаря этой особенности, а также доступности данной информации любому пользователю, появляется возможность внедрить
Рис. 3. Схематическое представление неизменности информации в технологии Блокчейн
3. Решение проблем российского рынка фармакологии
По мнению авторов, вторичная перепродажа и обход ККТ возможен по той причине, что из цепочки продажи убран сам покупатель. Но, создав единую систему из покупателя, аптечного учреждения и надзорного органа, данные проблемы могут быть решены. Сама система же должна быть построена на технологии Блокчейн.
С помощью данной функции, основанной на технологии Блокчейн, система здравоохранения получит инструмент отслеживания продажи медикаментозной продукции.
Схематическое представление цепочки отслеживания продажи представлена на рис. 4.
Рис. 4. Модель отслеживания реализации лекарственных препаратов
о о 00 сг т Р сг
сл А 1С
Данная система работает следующим образом.
Врач, назначив своему пациенту курс лечение, выписывает ему электронный рецепт (через свой личный кабинет врача). Рецепт отображается в личном кабинете пациента. У каждого пациента и у каждого врача есть свой личный кабинет. Все персональные данные хешируются системой и защищаются от стороннего использования. Личный кабинет пациента привязывается к его СНИЛС. Личный кабинет врача идентифицируется у администратора сети.
Получив рецепт, пациент идет в аптеку. Используя свою ключ-карту с приватным кодом доступа, он, прикладывая ее к сканирующему устройству, показывает аптеке свой рецепт. Аптека выдает ему назначенные препараты и высылает чек (с указанием полученных препаратов, количеством наименований, общей суммой к уплате и т.д.) в его личный кабинет, а также на лицевой адрес надзорного органа (в данном случае, в Федеральную Налоговую службу и страховщику услуги). Данную информацию в личном кабинете может просмотреть сам пользователь, его лечащий врач, страховой агент и надзорный орган. Документальное отображение работы технологии реализации фармакологических препаратов представлена на рис. 5.
Заполнить расходный ордер — указать отделение для выдачи
лекарственного препарата
I
Отсканировать штрихкод ьОИЧ (автоматическое формирование спецификации) ..... Регистрация документа о выдаче препарата для окамния медииннской ломощн
4 * Получение квитанции о регистрации документа
Неуспешно завершено Успешно завершено 1
Верну 1ь гциар ГЮс1э&1ЦИК> I СТрЭбОТЗТЬ ДоКумеН! С уч^Тб
Рис. 5. Выдача лекарственного препарата лечебным учреждением
В итоге, мы получаем прозрачную систему. Аптека не сможет вторично перепродать свою продукцию, так как он высылает информационный чек пользователю (а также дублирует его надзорному и страховому органу), где указана точная цена. Эту информацию может просмотреть как надзорный орган, так и сам пациент, а значит:
1. Если цена будет указана ниже уплаченной, пользователь (пациент) заметит подлог и сможет обратиться в правоохранительные органы.
2. Если цена будет указано именно та, которую уплатил пользователь, то аптека, в случае уплаты налогов по заниженной цене, рискует быть выявленной в подлоге, так как доступ к электронному чеку имеет надзорный орган. А это приведет к тому, что данные махинации с вторичной перепрода-
„ жей сведутся к минимуму.
= 3. Система позволит врачу отслеживать курс £ лечения, назначенный пациенту. Врач сможет в режиме реального времени видеть, покупает ли ~ пациент назначенные ему лекарства и следует ли ^ курсу [9].
В итоге, сведя в едином информационном поле и врача, и пациента, и аптеку, и надзорный орган воедино, выиграет и общество, и врач, и пациент. К тому же система сможет выявить недоброкачественные фармакологические учреждения. А учреждения, которым нечего скрывать, обелят свою репутацию.
Создание единой информационной системы, построенной на технологии Блокчейн, позволит решить проблемы теневого рынка вторичной перепродажи лекарственных препаратов, что положительно скажется на всей инфраструктуре здравоохранения. Мировому сообществу известны примеры успешной интеграции Блокчейн-технологий в систему своего здравоохранения. Ярким примером подобной интеграции является Эстония, которая, в ходе цифровизации медицины с помощью рассматриваемой технологии, смогла за три года поднять уровень социального благосостояния населения почти на 15 процентов [10].
Российскому обществу это даст повышение конкуренции на рынке, снижению монополистической тенденции, увеличению налоговой базы и выявлению недоброкачественных игроков.
К тому же, данную технологию можно интегрировать на страны ЕАЭС, тем самым, увеличив продажи российских производителей на незанятых рынках. А это повысит общий уровень конкуренции на рынке и благоприятно скажется на системе в целом.
4. Математическое описание предлагаемого медицинского проекта на базе Блокчейн -технологии
Бескоалиционная игра G в нормальной форме с конечным множеством агентов - производителей медицинского препарата А, В, С,. . . задается множествами Sa, Sb, Sc. . . стратегий агентов - производителей медицинского препарата и их функциями выигрышей Па (эА, sB, sC. . .), ПЬ (эА, sB, sC. . .), (эА, эВ, эС. . .). . ., определяющих выигрыши игроков А, В, С,. . . соответственно в произвольном сечении (ситуации) (эА, эВ, эС. . .), где сечение (или ситуация, или профиль) - это некоторый набор стратегий эА из Sa, эВ из Sa, эС из Sc, и т.д., ситуация (э_А, э_В, э_С,. . .) называется равновесием по Нэшу, если ни один из агентов - производителей медицинского препарата не может выиграть, изменяя эту ситуацию, или, другими словами, если стратегия э_А является наилучшим ответом на набор стратегий э_В, э_С,. . ., стратегия э_В - наилучшим ответом на набор стратегий э_А, э_С,. . ., и т.д.
На языке формул это означает, что Па (э_А, э_В, э_С,. . .) > Па (э_А, э_ В, э_ С,. . .).
Перейдем теперь к формализованной модели многоагентного взаимодействия между агентами - производителями медицинского препарата.
1. Имеется п производителей медикаментов претендентов на получение лицензии на продажу медицинского препарата, которые делают предложения (не сообщая их друг другу) государствен-
ной структуре, выдающей лицензии т.е. каждый из агентов - производителей медицинского препарата i (при i = 1,. . ., п) размещает в интернет сети заявку на получение лицензии с указанной ценой лицензии (положительное число), скажем vi. Победителем считается агент - производитель медицинского препарата, число которого окажется самым большим из всех vi, но он платит не указанную цену, а самую высокую ставку из оставшихся [11].
Предположим, для простоты, что исключены ничьи (т.е. не рассматриваются ситуации, когда две самые большие ставки равны). Покажем, что говорить правду (в данном случае это означает для каждого из агентов - производителей медицинского препарата ^ что он назначает реальную цену й, т.е. такую цену, которую он готов заплатить за лицензию) является (нестрого) доминирующей стратегией. В частности, единственное равновесие по Нэшу складывается в том случае, когда каждый из агентов - производителей медицинского препарата говорит правду. С этой целью сравним агентов - производителей медицинского препарата - i с другими стратегиями vi. Мы должны рассмотреть два случая [12].
Вариант 1. Предположим, что агент - производитель медицинского препарата i выигрывает лицензию при ставке й и что вторая по величине ставка, которую он на самом деле должен заплатить, составляет и < й.
Если бы он сделал ставку vi > и, то выиграл бы при той же цене, а если его ставка была бы vi < и, то он бы проиграл лицензию получив меньшую выплату, чем при й [13].
Вариант 2. Пусть теперь агент - производитель медицинского препарата i проигрывает (выплата равна нулю) со ставкой в й, и предположим, что максимальная ставка составляла h > й.
Тогда если бы агент - производитель медицинского препарата i сделал ставку vi < ^ он проиграл бы в любом случае, и ничего бы не изменилось. Поставив vi > ^ он бы выиграл лицензию, но должен был бы заплатить h > й, т.е. больше, чем он хотел бы, то есть его выплата стала бы отрицательной и, значит, снова хуже, чем при й. что и требовалось доказать [14].
Если поставить условием что также побеждает агент - производитель медицинского препарата, сделавший самую большую ставку, но он должен платить за лицензию сумму, которую назвал, то в этом случае говорить правду не является доминирующей стратегией [15].
Напомним, что стратегия s2 агента строго до-минируется стратегией s1 того же агента (или s1 строго доминирует s2), если для агента всегда выгоднее применить s1 как бы ни поступали прочие агенты. По аналогии определяется понятие нестрогого доминирования.
Заключение
Цифровизация российского здравоохранения с помощью технологии Блокчейн нацелена на разра-
ботку более качественных медицинских продуктов и на оказывание медицинских услуг высокого стандарта.
Современная система здравоохранения становится все более ориентирована на пациента, на возможность персонализированного подхода к его здоровью и на персональные потребности в обеспечении качества услуг.
В настоящее время, наблюдается некая тенденция на рынке медицинских услуг - это портативность и мобильность, защищённость и высоко технологичность. Цифровизация фармакологического сектора с помощью технологий Блокчейн даст не только комфорт пациентам, но и ведет к сокращению времени пребывания пациента на стационарном лечении, что снижает затраты на лечение. По мимо этого, данная технология способна уменьшить «серый» рынок фармакологического сектора, что приведет к увеличению налоговых сборов и росту конкурентных преимуществ.
Проведенный анализ показывает большие возможности в развитии системы здравоохранения с помощью технологий Блокчейн. Данные перспективы нацелены на всех участников рынка. И на пациентов, которые получат от этого внедрения более качественное обслуживания со стороны медицинского сектора. И на частные компании, которым эта технология даст возможности в реализации не только социально-направленного бизнеса, но и в получении крупных доходов. А также ориентировано и на государства - технология Блокчейн позволит снизит издержки производства и логистики. А это, в свою очередь, повысит общий уровень экономического благополучия в стране.
Литература
1. https://nic-pnb.ru/vnutrennie-ugrozy-nacionalnoj-bezopasnosti/o-proyavleniyax-korrupcN-v-zdravooxranenii/
2. https://63.xn - b1aew.xn - p1ai/news/ ^т/14792831/
3. Чернышев А. В., Лутцев А.Б., Горностаева Л.А. // Экономические и правовые характеристики медицинских услуг «серого сектора» в государственном здравоохранении // Вестник ТГУ, 2015
4. https://marketing.rbc.ru/articles/11332/
5. Стефанова Н.А., Андронова И.В. // Проблемы цифровизации сферы здравоохранения: российский и зарубежный опыт // Вестник Самарского Университета. Экономика и управление, Том 9, 2018.
6. В. Дай, «b-money», http://www.weidai.com/ bmoney.txt, 2008.
7. Массиас Х., Авила Х^. // Модель безопасной временной службы с минимальными требованиями доверия» // 20-й симпозиум по теории информации в странах Бенилюкса, май, 2009 г.
8. Хабер С., Сторнетта У.С. // Как поставить отметку времени в цифровом документе// Жур-
сз о со от т Р от
от А ш
нал криптографии том 3, № 2, страницы 99111, 2019.
9. https://tallinn.mhealth.events/article/ raspredelenniy-reestr-v-oblasti-zdravoohraneniya-pochemu-meditsine-nugen-blokcheyn-96363
10. https://www.businessinsider.com/guardtime-estonian-health-records-industrial-blockchain-bitcoin
11. Байер Д., Хабер С., Сторнетта У.С., «Повышение эффективности и надежности цифровых временных меток», In Sequences II: Methods in Communication, Security and Computer Science, pages 329-334, 2013.
12. Хабер С., Сторнетта У.С., «Безопасные имена для битовых строк» // материалы 4-й конференции ACM по компьютерной и коммуникационной безопасности, страницы 28-35, апрель 2017 г.
13. Бэк А., «Hashcash - мера противодействия отказу в обслуживании», http://www.hashcash. org/papers/hashcash.pdf
14. Меркл Р.С., «Протоколы для криптосистем с открытым ключом», Симпозиум по безопасности и конфиденциальности, IEEE Computer Society, страницы 122-133, апрель 2018 г.
15. Феллер В. // Введение в теорию вероятностей и ее приложения// 2007
BLOCKCHAIN TECHNOLOGY IN THE SALE OF PHARMACEUTICAL PRODUCTS
Qodirov A.O., Mkrtchyan Hr.M.
St. Petersburg State University
This article examines a mathematical model for the implementation of pharmacological products using Blockchain technology, displays the strengths of this technology and provides possible models for integrating it into the modern pharmacological structure of the Russian Federation. In addition, it analyzes the current problems of the shadow market for drugs (corruption, resale) and gives practical solutions to eliminate them.
Blockchain, due to its decentralization, is one of the best solutions today. This is due to privacy, the immutability of the hash function, the speed of transactions within the technology.
In addition, the article provides a schematic representation of the industrial implementation of medicines using Blockchain technology. The strengths of this solution are displayed. It also provides applied recommendations for optimizing logistics. All this makes Blockchain technology stand out from other modern trends.
Keywords: Blockchain technology, pharmaceuticals sales, decentralization, hash function, sales model, sales process optimization.
References
1. https://nic-pnb.ru/vnutrennie-ugrozy-nacionalnoj-bezopasnos-ti/o-proyavleniyax-korrupcii-v-zdravooxranenii/
2. https://63.xn - blaew.xn - plai/news/item/14792831/
3. Chernyshev A. V., Lutsev A.B., Gornostaeva L.A. // Economic and legal characteristics of medical services in the "gray sector" in public health // Bulletin of TSU, 2015
4. https://marketing.rbc.ru/articles/11332/
5. Stefanova N.A., Andronova I.V. // Problems of digitalization of the healthcare sector: Russian and foreign experience // Bulletin of Samara University. Economics and Management, Volume 9, 2018.
6. Dai W., «B-money», http://www.weidai.com/bmoney.txt, 2008.
7. Massias H., Avila X.S., and Quisquater J.-J., «Design of a secure timestamping service with minimal trust requirements», In 20th Symposium on Information Theory in the Benelux, May 2009.
8. Haber S., Stornetta W.S., «How to time-stamp a digital document», In Journal of Cryptology, vol 3, no 2, pages 99-111, 2019.
9. https://tallinn.mhealth.events/article/raspredelenniy-re-estr-v-oblasti-zdravoohraneniya-pochemu-meditsine-nu-gen-blokcheyn-96363
10. https://www.businessinsider.com/guardtime-estonian-health-re-cords-industrial-blockchain-bitcoin
11. Bayer D., Haber S., Stornetta W.S., «Improving the eciency and reliability of digital timestamping», In Sequences II: Methods in Communication, Security and Computer Science, pag-es329-334, 2013.
12. Haber S., Stornetta W.S., «Secure names for bit-strings», In Proceedings of the 4th ACM Conference on Computer and Communications Security, pages 28-35, April 2017.
13. Back A., «Hashcash - a denial of service counter-measure», http://www.hashcash.org/papers/hashcash.pdf
14. Merkle R.C., «Protocols for public key cryptosystems», Symposium on Security and Privacy, IEEE Computer Society, pages 122-133, April 2018
15. Feller W., «An introduction to probability theory and its applications», 2007.
a.
e
CM 1Л
