CN115907290A - 基于区块链分布式工业监造溯源管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于区块链分布式工业监造溯源管理系统及方法，包括：数据采集模块：将信息传入物联网设备中；将通过质量监造模块后的数据传输至DID身份模块；质量监造模块：将物联网数据采集信息、关键工艺监控信息和已知生产工艺IOT参数进行对比；DID身份模块：基于DID身份认证将带有DID标签原材料生成具有DID属性半成品到生成DID属性产成品。本发明将传统监造向在线化、透明化、实时化进行发展；本发明通过采用数据采集模块结构，解决了企业对制造环节依赖于传统人工监造方式监督，耗时耗力耗财的问题。

Description

基于区块链分布式工业监造溯源管理系统及方法

技术领域

本发明涉及工业物联网领域，具体地，涉及一种基于区块链分布式工业监造溯源管理系统及方法。

背景技术

工业从信息化到数字化，工业信息化，将传统业务中的流程和数据通过计算机信息系统来进行处理，通过将IT技术应用于个别资源或流程来提高效率，随着工业信息化时代下同种或同类软硬件自动化程度的不断提高，不同种或者不同类的IT/OT系统、自动化设备、装备演变成了一个个数据孤岛，相互无法真正有效地协同与兼容。

供应商制造质量及管理水平参差不齐，质量监造信息化系统缺失，对应供应商制造环节依赖于传统人工监造方式监督，耗时耗力耗财，传统监造需要改进。

专利文献CN113132455A(申请号：CN202110226909.9)公开了一种分布式工业物联网监控方法和系统，该系统包括：物联网设备，用于采集物联网数据；多个所述物联网设备作为节点组成区块链网络，并上传所述物联网设备自身采集的物联网数据；监控设备，用于通过所述区块链网络获取所述物联网数据并提供显示。但该发明通过区块链特性保证了工业互联网数据的不可伪造以及数据溯源，并没有解决企业与企业数据互通、企业数据垄断等问题。

专利文献CN114785513A(申请号：CN202210269746.7)公开了一种基于区块链的工业生产线的物联网监控方法及装置，所述方法包括：当接收到加密后的功能区间状况参数时，区块链终端对加密的功能区间状况参数进行解密验证；区块链终端分别对功能区间状况参数进行计算，并将计算结果加密发送至对应的智能控制终端和/或用户终端；区块链终端依据验证成功的功能区间状况参数向预设的数据存储链进行区块上链，并通过智能合约进行区块链终端间数据共享。通过区块链技术去中心化机制，免除了云端服务器高昂的成本；通过将数据分布式存储在各个区块链终端。但该发明依然没有解决企业与企业数据互通、企业数据垄断等问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于区块链分布式工业监造溯源管理系统及方法。

根据本发明提供的一种基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，包括：

数据采集模块：将信息传入物联网设备中；将通过质量监造模块后的数据传输至DID身份模块；

质量监造模块：将物联网数据采集信息、关键工艺监控信息和已知生产工艺IOT参数进行对比；

DID身份模块：基于DID身份认证将带有DID标签原材料生成具有DID属性半成品到生成DID属性产成品。

优选地，在所述数据采集模块中：

所述信息包括：原材料、商品信息、温湿度、RFID和图像。

优选地，在所述数据采集模块中：

除物联网设备采集数据，其他数据均为手动输，包括原材料和商品信息。

优选地，在所述质量监造模块中：

比对具体范围为工艺数据，比对的判断依据为发布的密文数据，通过隐私计算后显示合格或不合格。

优选地，在所述DID身份模块中：

原材料DID身份数据包括采购订单、排产计划、生产监造、出厂试验和抽样检测；

DID身份模块基于DID身份认证，将带有DID标签的原材料生成具有DID属性半成品，再生成DID属性成品

根据本发明提供的一种基于区块链分布式工业监造溯源管理方法，采用所述的基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，执行包括：

步骤S1：将数据采集模块设置在工业制造车间环境中，采集内容发送至质量监造模块进行生产监造；

步骤S2：将监造数据与其它信息发送至DID身份模块进行DID身份生成。

优选地，在所述步骤S1中：

采集内容包括：原材料、商品信息、温湿度、RFID和图像。

优选地，在所述步骤S1中：

在所述数据采集模块中：除物联网设备采集数据，其他数据均为手动输，包括原材料和商品信息。

优选地，在所述步骤S1中：

在所述质量监造模块中：

比对具体范围为工艺数据，比对的判断依据为发布的密文数据，通过隐私计算后显示合格或不合格。

优选地，在所述步骤S2中：

在所述DID身份模块中：

原材料DID身份数据包括采购订单、排产计划、生产监造、出厂试验和抽样检测；

DID身份模块基于DID身份认证，将带有DID标签的原材料生成具有DID属性半成品，再生成DID属性成品。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明将传统监造向在线化、透明化、实时化进行发展；

2、本发明通过采用数据采集模块结构，解决了企业对制造环节依赖于传统人工监造方式监督，耗时耗力耗财的问题；

3、本发明通过采用数据采集模块结构，解决监造任务庞大，依靠人工只能对关键生产环境进行监造，尽管采用员工轮岗模式，任无法实现全时段，全链条生产过程质量在线监控，导致质量监督不全面、不及时、不稳定的问题。

4、本发明通过区块链DID身份模式的设计的结构，解决了多方企业相关者制造质量及管理水平参差不齐，质量监造信息化系统缺失；

5、本发明通过数据采集模块、区块链DID身份模式与质量监造模块的设计结构，解决了传统质量监督模式无法获取生产过程中的各项数据，监造效果依赖现场监造人员的专业性和职业道德，跨多方企业无法全面掌握监造现场情况。

6、本发明通过分布式工业互联网的分层解耦、开放架构，以及基于隐私保护的数据共享能力和分布式工业互联网多方协同的设计思路的结构，解决了更多原有的企业垄断服务，形成平台化公共服务，以及更具水平可拓展的业务能力和创新商业模式；

7、本发明将原有的独家中心化控制的平台模式，从架构和机制设计上促成更多的利益相关方的广泛、分布式的参与，从而形成良性运作、具备网络和规模效应的工业制造协作生态；

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为DID原材料与产品映射关系图；

图2为DID身份信息展示页图；

图3为本发明流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1：

根据本发明提供的一种基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，如图1-图3所示，包括：

数据采集模块：将信息传入物联网设备中；将通过质量监造模块后的数据传输至DID身份模块；

优选地，在所述数据采集模块中：

所述信息包括：原材料、商品信息、温湿度、RFID和图像。

优选地，在所述数据采集模块中：

除物联网设备采集数据，其他数据均为手动输，包括原材料和商品信息。

质量监造模块：将物联网数据采集信息、关键工艺监控信息和已知生产工艺IOT参数进行对比；

优选地，在所述质量监造模块中：

比对具体范围为工艺数据，比对的判断依据为发布的密文数据，通过隐私计算后显示合格或不合格。

DID身份模块：基于DID身份认证将带有DID标签原材料生成具有DID属性半成品到生成DID属性产成品。

优选地，在所述DID身份模块中：

原材料DID身份数据包括采购订单、排产计划、生产监造、出厂试验和抽样检测；

DID身份模块基于DID身份认证，将带有DID标签的原材料生成具有DID属性半成品，再生成DID属性成品

根据本发明提供的一种基于区块链分布式工业监造溯源管理方法，采用所述的基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，执行包括：

步骤S1：将数据采集模块设置在工业制造车间环境中，采集内容发送至质量监造模块进行生产监造；

优选地，在所述步骤S1中：

采集内容包括：原材料、商品信息、温湿度、RFID和图像。

优选地，在所述步骤S1中：

在所述数据采集模块中：除物联网设备采集数据，其他数据均为手动输，包括原材料和商品信息。

优选地，在所述步骤S1中：

在所述质量监造模块中：

比对具体范围为工艺数据，比对的判断依据为发布的密文数据，通过隐私计算后显示合格或不合格。

步骤S2：将监造数据与其它信息发送至DID身份模块进行DID身份生成。

优选地，在所述步骤S2中：

在所述DID身份模块中：

原材料DID身份数据包括采购订单、排产计划、生产监造、出厂试验和抽样检测；

DID身份模块基于DID身份认证，将带有DID标签的原材料生成具有DID属性半成品，再生成DID属性成品。

实施例2：

实施例2为实施例1的优选例，以更为具体地对本发明进行说明。

本发明提供一种区块链技术、物联网分布式工业监造管理和方法。

核心分为数据采集模块、质量监造模块、DID(Decentralized Identifier，去中心化身份体系)身份模块三大模块。

数据采集模块为物联网设备采集数据，其工作原理为将原材料、商品信息、温湿度、RFID、图像等信息传入物联网设备中。(除物联网设备采集数据，其他数据均为手动输，如原材料、商品信息)

质量监造模块主要将物联网数据采集信息、关键工艺监控信息和已知生产工艺IOT(物联网，Internet of Things)参数进行对比。例如，当企业A发布工艺IOT温度参数为35℃，但企业A因企业机密不想直接将明文35℃数据发送云平台，密文发送云平台后，企业B通过隐私计算在“可用不可见”的情况下能安全、合规、高效地使用数据，实现数据可用不可见。具体范围为工艺数据，通过隐私计算后只会显示合格或不合格，判断依据为企业A发布的密文数据，不同判断结果对下一步操作均无影响，只会记录显示合格和不合格。

数据采集模块将通过质量监造模块后的数据传输至DID身份模块，生成DID身份。

原材料DID身份数据包含采购订单、排产计划、生产监造、出厂试验、抽样检测等信息；

DID身份模块可基于DID身份认证将带有DID标签原材料生成具有DID属性半成品到生成DID属性产成品(图二)，例如，轮毂为原材料拥有自己DID身份，轮毂到轮胎通过DID身份模块就会产生新的轮胎DID身份。此时的轮胎DID信息可以看到原材料轮毂的DID信息。最后轮胎和其他的原材料组成了一个整车。

本发明的工作原理及使用流程：该分布式工业溯源监造管理和方法，工业企业A在使用时，将数据采集模块设置在工业制造车间环境中，采集内容发送至质量监造模块进行生产监造，并且将监造数据与其它信息(如图2所示)发送至DID身份模块进行DID身份生成。

例如图例一中，原材料企业A生产轮毂，需要采购轮毂的原材料订单、排单计划、生产监造、出厂试验、抽样检测等信息去生成轮毂DID身份。原材料企业B生产轮胎，需从企业A采购轮毂，此时可获取到企业A生产轮毂的DID身份，再结合排单计划、生产监造、出厂试验、抽样检测等信息生成轮胎DID身份DID身份展示页，企业A(轮毂)到企业B(轮胎)到企业C(整车)(图二)。

本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，其特征在于，包括：

数据采集模块：将信息传入物联网设备中；将通过质量监造模块后的数据传输至DID身份模块；

质量监造模块：将物联网数据采集信息、关键工艺监控信息和已知生产工艺IOT参数进行对比；

DID身份模块：基于DID身份认证将带有DID标签原材料生成具有DID属性半成品到生成DID属性产成品。

2.根据权利要求1所述的基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，其特征在于，在所述数据采集模块中：

所述信息包括：原材料、商品信息、温湿度、RFID和图像。

3.根据权利要求1所述的基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，其特征在于，在所述数据采集模块中：

除物联网设备采集数据，其他数据均为手动输，包括原材料和商品信息。

4.根据权利要求1所述的基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，其特征在于，在所述质量监造模块中：

比对具体范围为工艺数据，比对的判断依据为发布的密文数据，通过隐私计算后显示合格或不合格。

5.根据权利要求1所述的基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，其特征在于，在所述DID身份模块中：

原材料DID身份数据包括采购订单、排产计划、生产监造、出厂试验和抽样检测；

DID身份模块基于DID身份认证，将带有DID标签的原材料生成具有DID属性半成品，再生成DID属性成品。

6.一种基于区块链分布式工业监造溯源管理方法，其特征在于，采用权利要求1所述的基于区块链分布式工业监造溯源管理系统，执行包括：

步骤S1：将数据采集模块设置在工业制造车间环境中，采集内容发送至质量监造模块进行生产监造；

步骤S2：将监造数据与其它信息发送至DID身份模块进行DID身份生成。

7.根据权利要求6所述的区块链分布式工业监造溯源管理方法，其特征在于，在所述步骤S1中：

采集内容包括：原材料、商品信息、温湿度、RFID和图像。

8.根据权利要求6所述的区块链分布式工业监造溯源管理方法，其特征在于，在所述步骤S1中：

在所述数据采集模块中：除物联网设备采集数据，其他数据均为手动输，包括原材料和商品信息。

9.根据权利要求6所述的区块链分布式工业监造溯源管理方法，其特征在于，在所述步骤S1中：

在所述质量监造模块中：

比对具体范围为工艺数据，比对的判断依据为发布的密文数据，通过隐私计算后显示合格或不合格。

10.根据权利要求6所述的区块链分布式工业监造溯源管理方法，其特征在于，在所述步骤S2中：

在所述DID身份模块中：

原材料DID身份数据包括采购订单、排产计划、生产监造、出厂试验和抽样检测；

DID身份模块基于DID身份认证，将带有DID标签的原材料生成具有DID属性半成品，再生成DID属性成品。

Images