KR102627024B1 - 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드 체인 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드 시스템은 블록체인 네트워크에 연결되어 하나의 노드로 동작하는 서버; 상기 서버에 연결되는 공급자 단말기; 물품을 보관하는 복수개의 스마트 표준 상자; 상기 스마트 표준 상자에 부착된 온도센서; 상기 스마트 표준 상자에 부착된 습도센서; 상기 스마트 표준 상자에 부착되며, 상기 물품에 대한 정보인 물품정보를 저장하고, GPS모듈을 내장하여 위치정보를 생성하는 수동형 태그;를 포함하고, 상기 서버는, 블록체인으로 구성되는 토큰을 발행하고, 상기 발행된 토큰과 상기 수동형 태그를 매칭하며, 상기 공급자 단말기로부터 상기 온도센서, 습도센서, 물품의 정보 및 위치정보를 수신하여 대응하는 블록에 저장하는 것에 기술적 특징이 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드 시스템은 블록체인 네트워크에 연결되어 하나의 노드로 동작하는 서버; 상기 서버에 연결되는 공급자 단말기; 물품을 보관하는 복수개의 스마트 표준 상자; 상기 스마트 표준 상자에 부착된 온도센서; 상기 스마트 표준 상자에 부착된 습도센서; 상기 스마트 표준 상자에 부착되며, 상기 물품에 대한 정보인 물품정보를 저장하고, GPS모듈을 내장하여 위치정보를 생성하는 수동형 태그;를 포함하고, 상기 서버는, 블록체인으로 구성되는 토큰을 발행하고, 상기 발행된 토큰과 상기 수동형 태그를 매칭하며, 상기 공급자 단말기로부터 상기 온도센서, 습도센서, 물품의 정보 및 위치정보를 수신하여 대응하는 블록에 저장하는 것에 기술적 특징이 있다.
Description
본 발명은 해양물류 콜드 체인 시스템에 관한 것으로 보다 상세하게는, 블록체인을 기반으로 하는 스마트 해양물류 콜드 체인 시스템에 관한 것이다.
생산된 농·축·수산물의 품질 유지를 위해서는 최대한 빨리 온도를 낮춰 자체적 대사 속도를 늦추고 미생물에 의한 변질을 막기 위한 물류 체계인 콜드체인은 '식품'으로 통칭되는 재화의 경제적 가치를 유지하기 위한 중요한 사업부문이다.
신선식품 시장의 물류서비스 시장의 요구에 부응하기 위하여 신속하게 제품을 공급하는 상대적으로 높은 물류서비스 수준을 유지하면서, 물류비용을 최소화 할 수 있는 신선물류서비스 제공 역량이 중요해지고 있다.
그에 따라 생산자에서 소비자까지 실시간 온도관리 및 이력관리체계 구축을 통해 최적운송을 도모하기 위해서는 신선식품 제조 및 유통기업과 전문물류기업간의 높은 신뢰도가 확보된 파트너쉽을 통하여 효율적인 신선물류시스템 구축 및 운영이 필수적으로 요구되고 있다.
즉 '고객/제품 맞춤형 스마트 콜드체인 체계'가 국내외 시장에 확대 공급될 수 있는 신산업 모델을 구축하는 것이 필요하다.
종래기술은 생산자 정보 중심의 신선물류 이력체계가 사용되었는데, 이는 유통 이력에 대한 추적이 어렵고, 이력 변조가 가능한 문제점이 있다.
본 발명은 해양물류 콜드 체인 시스템에 있어서, 블록체인 기반으로 시스템화함으로써 유통 이력에 대한 추적이 용이하고, 변조가 불가능하도록 하는 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드 체인 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템은 블록체인 네트워크에 연결되어 하나의 노드로 동작하는 서버; 상기 서버에 연결되는 공급자 단말기; 물품을 보관하는 복수개의 스마트 표준 상자; 상기 스마트 표준 상자에 부착된 온도센서; 상기 스마트 표준 상자에 부착된 습도센서; 상기 스마트 표준 상자에 부착되며, 상기 물품에 대한 정보인 물품정보를 저장하고, GPS모듈을 내장하여 위치정보를 생성하는 수동형 태그;를 포함하고, 상기 서버는, 블록체인으로 구성되는 토큰을 발행하고, 상기 발행된 토큰과 상기 수동형 태그를 매칭하며, 상기 공급자 단말기로부터 상기 온도센서, 습도센서, 물품의 정보 및 위치정보를 수신하여 대응하는 블록에 저장하는 것을 특징으로 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템은 상기 서버가, 상기 온도센서, 습도센서로부터 수신한 온도 및 습도가 미리 설정된 기준치 이상일 경우, 블록을 새로 생성하여 체인으로 연결하고, 새로 생성된 블록에 상승 된 온도 및 습도의 정보를 저장하는 것을 특징으로 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템은 상기 서버에 연결되는 고객단말기; 상기 서버가, 상기 공급자단말기 및 고객단말기 사이에서 거래가 이루어지는 경우, 새로운 블록을 생성하여 체인으로 추가하고, 새로운 블록에 거래 관련 정보가 기록되는 것을 특징으로 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템은 상기 서버가, 상기 고객단말기로부터 거래한 물품에 대한 이력정보 요청이 있는 경우, 상기 물품 관련 정보가 기록된 블록체인을 조회하여, 상기 고객단말기의 화면상에 표시하는 것을 특징으로 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명은 블록체인을 기반으로 하는 해양물류 콜드 체인 시스템에 있어서, 물류의 거래내용 및 물품의 유통이력 내용을 토큰과 일대일 매칭시켜 블록상에 기록함으로써, 위변조 및 해킹을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 블록 예시도
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 블록체인 예시도
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 고객단말기의 인터페이스 모바일 서비스 예시도
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 서비스이용 관계도
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 스마트 표준 상자 구성도
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 데이터 수집, 분석, 처리, 관리 개념도
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 플랫폼 구성도
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 체계 구성도
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 개념도
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 블록체인 예시도
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 고객단말기의 인터페이스 모바일 서비스 예시도
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 서비스이용 관계도
도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 스마트 표준 상자 구성도
도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 데이터 수집, 분석, 처리, 관리 개념도
도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 플랫폼 구성도
도 8은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 체계 구성도
도 9는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 개념도
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 설명하였다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속 되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.
일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템에 대하여 설명한다. 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 종래 주지된 사항에 대한 설명은 생략하거나 간단히 한다.
블록체인이란 간략히 '분산원장'(分散元帳, distributed ledger) 기술이라고 한다.
즉, 거래내역을 기록한 원장을 다수의 사람들에게 분산하여 저장·관리하는 기술이다. 자세히 설명하면, 블록체인이란 다수의 온라인 거래 기록을 묶어 하나의 데이터 블록(Block)으로 구성하고, 해시(hash)값을 이용하여 이전 블록과 이후 블록을 마치 체인(chain)처럼 연결한 뒤, 이정보의 전부 또는 일부를 peer to peer(P2P) 방식으로 전 세계 여러 컴퓨터에 복사하여 분산 저장·관리 하는 기술이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 블록체인이 작동하기 위해서는 다수의 거래내역을 묶어 블록을 구성하고, 이 블록을 기존 블록체인의 끝에 연결하며, 다수의 컴퓨터에 P2P방식으로 분산 저장하여 위변조를 막을 수 있다.
블록체인에는 합의 알고리즘이 사용될 수 있는데, 합의 알고리즘이란 다수의 참여자들이 통일된 의사결정을 하기 위해 사용하는 알고리즘을 말한다. 블록체인 시스템의 경우 네트워크에 참여하는 모든 참여자들이 동일한 데이터를 복사하여 분산 저장하기 때문에 원본과 사본의 구별이 없으며, 통일된 의사결정을 내릴 수 있는 권위 있는 중앙기관이 존재하지 않는다.
이러한 점들로부터 본 발명은 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템의 주요 사용자인 신선물류 생산자, 물류사업자, 유통사업자, 도소매사업자를 주요 노드로 구성하여 형성될 수 있다.
콜드체인이란 저온유통체계를 아우르는 말로, 어류·육류· 청과물 등의 신선한 식료품을 생산지에서 가정까지 저온을 유지함으로써 선도(鮮度)를 떨어뜨리지 않고 배송하는 방식을 말하며, 일반적으로 저온 상태가 유지될 필요가 있는 물품을 특정한 저온 상태로 유지하여 운송하는 방식을 말한다.
또한, 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따라 최종 구매자(고객)의 요구에 가장 적합하게 신선한 제품을 공급하고, 물류/유통 과정과 환경을 투명하게 공유하는 사용자 인터페이스 모바일 서비스를 포함할 수 있다. 콜드체인의 안정된 서비스와 보안성 확보를 위해 블록체인의 합의 알고리즘을 구성하고 서비스 운영에 필요한 블록체인 플랫폼 성능을 확보할 수 있다.
블록체인 플랫폼의 합의 알고리즘을 기반으로 하는 콜드체인 블록체인 시스템을 설계하며, 콜드체인 서비스 구성원이 참여하는 노드를 구성하고, 블록체인 테스트 넷을 개발 테스트 환경으로 구성하여 콜드체인 DApp서비스 개발 환경을 구축할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참고하면 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템은 블록체인 네트워크(10)에 연결되어 하나의 노드로 동작하는 서버(100), 서버(100)에 연결되는 공급자 단말기(200), 물품을 보관하는 복수개의 스마트 표준 상자(300), 스마트 표준 상자(300)에 부착된 온도센서(310), 스마트 표준 상자(300)에 부착된 습도센서(320), 스마트 표준 상자(300)에 부착되며, 물품에 대한 정보인 물품정보를 저장하고, GPS모듈(미도시)을 내장하여 위치정보를 생성하는 수동형 태그(330), 서버(100)는, 블록체인으로 구성되는 토큰을 발행하고, 상기 발행된 토큰과 상기 수동형 태그를 매칭하며, 상기 공급자 단말기로부터 상기 온도센서, 습도센서, 물품의 정보 및 위치정보를 수신하여 대응하는 블록에 저장하는 것을 포함하여 구성될 수 있다.
이때 서버(100)는, 블록체인으로 구성되는 토큰을 발행하고, 상기 발행된 토큰과 수동형 태그(330)를 매칭하며, 공급자 단말기(200)로부터 온도센서(310), 습도센서(320), 물품정보 및 위치정보를 수신하여 대응하는 블록에 저장하도록 구성될 수 있다.
본 발명은 물품을 대표적으로 해양물류로 하였으나, 이는 한가지 물류만 한정하는 것이 아니며, 어류·육류·청과물 등의 신선한 식료품(신선식품)을 포함할 수 있다. 또한, 물품정보라 함은, 해당 물품이 생산된 생산날짜, 물품의 종류, 물품생산지로 공급한 날짜, 물품의 갯수, 물품의 무게 등을 포함하여 형성될 수 있다.
본 발명에서 서버(100)는 블록체인 네트워크(10)내에서 하나의 노드로 동작하는 구성요소로, 초기 토큰 발행 및 발행된 토큰과 수동형 태그(330)의 매칭 기능을 담당할 수 있다.
공급자 단말기(200)는 공급자의 단말기를 의미하며, 본 발명에서 공급자는 집하장 운영자, 물류창고 운영자, 가공공장 운영자, 소분류 포장 공장 운영자, 운송수단 운영자일 수 있다. 이에 따라 공급자 단말기(200)는 공급자의 스마트폰으로도 이루어질 수 있고, 상황에 따라 집하장이나, 물류창고, 가공공장, 소분류 포장 공장, 운송수단에서 리더기 등의 형태로 형성될 수 있다.
이러한 공급자 단말기(200)는 블록체인 네트워크(10)내에서 하나의 노드로 동작할 수 있다.
스마트 표준 상자(300)는 물품이 보관되는 구성요소로, 본 발명에서 물품이 어류, 육류, 청과물 등의 신선한 식료품(신선식품)을 포함하기 때문에, 이 중 어느 하나가 스마트 표준 상자(300)에 소분되어 보관될 수 있다.
스마트 표준 상자(300)에는 온도센서(310), 습도센서(320) 및 수동형 태그(330)가 설치될 수 있다.
온도센서(310)는 스마트 표준 상자(300) 내의 온도를 측정하는 구성요소로, 스마트 표준 상자(300) 내에 보관되는 물품의 온도를 측정할 수 있다.
습도센서(320)는 스마트 표준 상자(300) 내의 습도를 측정하는 구성요소로, 스마트 표준 상자(300) 내에 보관되는 물품의 습도를 측정할 수 있다.
이렇게 측정된 온도 및 습도는 신서도를 측정하는 기초 데이터로 사용된다. 고오 고습한 환경에서는 물품이 쉽게 부패할 수 있는데, 이는 물품마다 다를 수 있다.
따라서, 소정 물품마다 소정 온도 기준치 및 소정 습도 기준치가 미리 설정되고, 소정 온도 기준치 및 소정 습도 기준치를 기준으로 하여 물품의 신선도를 측정할 수 있다.
본 발명에서 수동형 태그(330)에는 GPS모듈이 내장되어 위치정보를 생성하는데, 서버(100)는 GPS모듈로부터 현재 위치 정보를 수신함으로써, 운송 중에도 물품의 위치 파악을 할 수 있다.
고객단말기(400)는 고객의 단말기를 의미하며, 본 발명에서 고객은 물품을 구입하는 소비자일 수 있다. 또한, 본 발명에서 고객단말기(400)도 블록체인 네트워크(10)내에서 하나의 노드로 동작할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템은 기본적으로 스마트 표준 상자(300)에 보관된 물품정보 및 위치를 알 수 있다. 물품정보에는 해당 물퓸이 생산된 생산날짜, 물품의 종류, 물품생산지로 공급한 날짜, 물품의 갯수, 물품의 무게 등이 포함될 수 있다. 이러한 물품정보는 블록에 기록되어 저장될 수 있다.
예를 들어, 집하장에서 스마트 표준 상자(300)에 신선식품이 소분되어 보관되는 경우, 해당 공급자가 자신의 단말기인 공급자 단말기(200)를 통해 해당 신선식품(물품)에 대한 물품정보를 입력하여 서버(100)로 전송할 수 있고, 서버(100)는 전송된 물품정보를 해당 공급자가 보유하고 있는 해당 토큰에 포함된 블록에 물품정보를 기록하여 저장할 수 있다. 공급자 단말기(200)도 블록체인 네트워크(10) 내에서 하나의 노드로 동작하고 있으므로 필요에 따라 공급자 단말기(200)가 직접 해당 토큰에 포함된 블록에 물품정보를 기록할 수 있다. 다만, 이 경우에는 신뢰도의 문제가 있을 수 있기 때문에, 서버(100)가 하나의 노드로 참여하여 작업증명 프로세스를 더 수행하여 신뢰도를 향상시킬 수도 있다.
본 발명에서는, 수동형 태그(330)에 내장된 GPS모듈을 통해 위치 추적이 가능하고, 온도센서(310), 습도센서(320)를 통해 스마트 표준 상자(300)의 온도 및 습도를 측정하여, 물품의 신선도를 측정할 수 있다. 이렇게 측정된 신선도는 물품정보와 함께 블록에 기록될 수 있다.
이 때, 해당 스마트 표준 상자(300)에 관련된 온도, 습도, 물품의 정보 및 위치는 수동형 태그(330)로 한번에 읽을 수 있도록 구성될 수 있다.
본 발명에서 토큰(미도시)는 블록체인 네트워크(10)상에 특정 업무에 관련된 행위자들 간에 특정 블록의 접근에 대한 동기화를 보장하기 위해 전달되는 추상적인 개념을 말한다. 이러한 토큰(미도시)은 적어도 하나의 블록체인을 포함하여 구성되기 때문에 복사될 수도 손상될 수도 없다.
본 발명에서 초기 토큰 발행은 서버(100)에 의해 이루어질 수 있다. 본 발명은 해양물류 콜드 체인에 적용되기 때문에, 참여자들만으로 블록체인 네트워크(10)가 구성될 수 있는데 이는 프라이빗 블록체인의 한 형태일 수 있다.
또한, 본 발명에서 서버(100)는 초기 참여자들인 공급자들에게 발행된 토큰을 부여하고, 해당 토큰에 하나의 수동형 태그(330)가 매칭되며, 해당 수동형 태그(330)가 스마트 표준 상자(300)에 부착됨으로써 초기 상태가 설정될 수 있다.
이러한 초기 상태에서 스마트 표준 상자(300)에 새로운 물품이 실리거나, 공급자와 고객 사이에서 새로운 거래가 일어나거나 할 때, 새로운 블록이 생성되어 체인형태로 연결될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라, 고객이 고객단말기(400)를 통해 오픈마켓플레이스에서 특정 물품을 주문을 할 때, 서버(100)는 해당 고객의 정보와 해당 물품에 대한 블록을 생성하고, 해당 고객의 정보와 주문한 물품에 대한 정보 및 위치를 가진 수동형 태그(300)의 정보를 토큰(미도시)과 매칭하여 블록에 기록할 수 있다.
이때, 경우에 따라, 물품이 먼저 양륙되어 주문 전에도 스마트 표준 상자(300)에 보관되어 선단, 집하/산지도매장, 유통/가공/선용품업체에 운송될 수 있다. 공급자 단말기(200)는 보관된 물품의 정보 및 위치정보를 가진 수동형 태그(330)를 읽고 서버(100)에 정보를 보낼 수 있다. 서버(100)는 토큰(미도시)과 일대일 매칭시켜 새로 생성된 블록에 저장될 수 있다. 또한, 고객은 주문을 선단, 집하/산지도매장, 유통/가공/선용품업체에 보관되는 중에도 주문할 수 있다.
스마트 표준 상자(300)에 보관된 물품을 선단, 집하장/산지도매장 및 유통/가공/선용품업체로 운송중에는 온도센서(310), 습도센서(320)의 정보를 이용하여 보관된 물품이 상하지 않고 신선도를 유지하며 운송될 수 있다. 고객단말기(400)는 스마트 표준 상자(300)가 고객의 물품 도착장소에 운송되는 중 이동경로 및 현재위치에 대한 정보를 제공받을 수 있고, 이를 통해 예상 도착 시간을 알 수 있다.
고객이 주문한 물품은 스마트 표준 상자(300)에 보관된 채로 고객이 요청한 물품 도착 장소에 운송되고, 운송이 완료 되었을 시, 고객단말기(400)에 문자 및 알람을 통해 알릴 수 있다.
도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따라 데이터 수집, 분석, 처리, 관리하는 경우에, 신선식품 유통단계에 블록체인을 적용하여 생산지에서는 App을 통해 신선식품 블록을 생성하고 유통과정에서는 정보수집용 센서(미도시)로 정보를 수집하고 코드와 매칭하여 이력을 실시간 관리할 수 있다.
또한, 블록체인을 통하여 해당 신선식품이 거쳐간 모든 단말기에는 해당 식품에 대한 데이터가 연계되고 각 단말기별로 디지털 서명을 받아 이력정보의 위변조를 막을 수 있다.
중앙 미들웨어(미도시)에서 장거리 RFID(900Mhz 밴드) 및 LTE 망을 통하여 이들 단말기에서 전송된 블록 데이터를 DB(데이터베이스)화하고, 실시간 통합관제시스템에서 이 데이터들을 활용하여 이력관리, 신선도관리, 맞춤형 푸드테크 관리 등 다양한 서비스를 수행할 수 있다.
위의 설명을 참조하여, 데이터 구조의 경우 수동형 태그(330), 리더기 정보 및 인식 시간 정보를 기본으로 생산이력(생산지, 생산자 등), 유통이력(운송자, 온습도, 운송시간, 거래내역 등), 보관이력(물품 보관자, 온습도, 보관시간 등)을 고려한 표준코드를 설계할 수 있다.
수동형 태그(330)에 신선물류정보와 원산지 정보 등 기초정보를 입력하고 운송차량을 통해 보관장소로 운송하고 자동인식수신기(미도시)를 통해 해당 신호기의 데이터를 수집하고 서버(100)로 정보를 송신할 수 있고, 송신된 정보는 관련된 블록에 저장될 수 있다.
미들웨어(미도시)로부터 전달 받은 각 정보들은 보안 알고리즘을 통해 해석되어 데이터 위변조 확인과 같은 분석 과정과 Database 내 데이터 저장과 같은 처리 과정을 거치게 된다.
데이터 관리의 경우 보안을 위하여 소비자 서비스를 위한 서버와 관리자 서비스를 위한 서버가 따로 구축되며 관리자 서비스용 서버를 통해서만 Data 혹은 전체 시스템을 관리할 수 있다.
또한 본 발명은 신선도 물류뿐만 아니라 물류 산업 특성상 환경과 추구하는 가치가 다른 업체들이 다수 존재하는데 이 모든 업체들로부터 신뢰성 있는 데이터를 수집하고 관리하기 위하여 데이터의 상호호환성을 고려할 수 있다.
각 업체들은 블록체인 대응 및 중앙 서버(미도시)로 정보 송신을 위하여 미들웨어(미도시)를 소유할 필요가 있고, 미들웨어(미도시)는 서비스를 대응하고, 내부 및 외부 시스템의 호환 및 연계 역할을 하며 해당 서비스 서버로 데이터 전송을 담당할 수 있다.
관리 목적과 효율을 위하여 허가된 개인 또는 기관만이 참여할 수 있는 프라이빗(Private) 블록체인을 사용한다면 사용자 혹은 관리자 권한을 탈취로 인한 데이터 위변조의 위험성이 있기 때문에, 관리자 서비스를 위한 서버와 소비자 서비스를 위한 서버를 분리 운영하여 적절한 절차를 이용하지 않은 데이터 접근 시도와 공개되지 않은 데이터에 대한 접근 시도를 원천 차단하도록 구축 할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따르면 독립적 프라이빗 블록체인 네트워크(10)를 구축할 수 있고, 보안성 강화를 위한 노드 구성 및 합의 알고리즘을 적용할 수 있으며, 스마트 컨트랙트를 지원할 수 있다.
스마트 컨트랙트란 서면으로 이루어지던 계약을 코드로 구현하고 특정조건이 충족되었을 때 해당 계약이 이행되게 하는 기술로써, 위변조를 막는데 사용할 수 있다.
본 발명은 노드를 구성함에 있어서, 사업참여자 모두를 하나의 노드로 구성할 수 있으며, 클라우드 또는 데이터센터에 노드를 셋업할 수 있다.
위에서 설명한 콜드체인 서비스를 위해 스마트컨트랙트를 사용할 수 있고, SSO(Single Sign on)를 통해 하나의 사용자 인증으로 콜드체인 내 서비스를 동일하게 이용할수 있으며, STO(Single Transfer On)를 통해 안전하고 간편하게 토큰을 발행할 수 있다.
서버(100)는 온도센서(310), 습도센서(320)로부터 수신한 온도 및 습도가 미리 설정된 기준치 이상일 경우, 블록을 새로 생성하여 체인으로 연결하고, 새로 생성된 블록에 상승 된 온도 및 습도의 정보를 저장할 수 있다.
여기서 미리 설정된 온도란, 어류의 경우, 냉동의 상태를 유지하며 운송되어야 신선도가 유지될 수 있는데, 냉동의 상태가 녹기 시작하는 온도를 미리 설정된 온도라고 할 수 있다. 공급자 단말기(200)를 통해 읽은 물품의 정보에 따라 서버(100)는 물품의 종류에 따라 미리 설정된 온도를 다르게 설정할 수 있다.
스마트 표준 상자(300)에 대해 각기 다른 블록체인을 설정하여 각 스마트 표준 상자를 추적할 때 사용할 수도 있다. 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따라 위의 경우처럼 물품의 신선도가 변하거나, 스마트 표준 상자를 운송중에 잃어버리거나, 도둑맞는 경우에도 사용될 수 있다.
또한 물품이 운송중에도 서버(100)에서 수동형태그(330) 통해 위치를 읽을 수 있고, 읽은 위치를 블록상에 저장하기 때문에 운송중에 문제인지 소분되어 보관될 때의 문제인지 알 수 있어 과실을 정함에 있어서도 사용될 수 있다.
각각의 스마트 표준 상자(300)에 대해 각기 다른 블록체인을 설정함으로써, 기존의 다른 블록체인이 설정된 상자와는 다르게 존재하는 모든 블록체인을 찾지 않고 원하는 목표를 바로 찾을 수 있어 시간을 절약할 수 있고, 수동형태그(330)를 통해 위치 또한 바로 추적하여 도둑맞거나 잃어버린 스마트 표준 박스(300)를 회수할 수 있는 효과가 있다.
도 7을 참조하여 블록체인 기반 스마트 신선물류 플랫폼을 구성하는 단계는 5단계로 나뉠 수 있다.
1번째 단계는 생산자(선단/어민)가 수동형태그(330)가 부착된 스마트 표준 상자(300)를 이용해 어종을 분류하고, 2번째 단계는 집하장에서 공급자단말기(200)를 이용하여 수산물의 입고를 확인하고, 입고된 이력을 서버(100)에 있는 블록에 기록하고, 물품으로 등록할 수 있다.
3번째 단계로는 이동 냉동 탑차(미도시)를 이용한 운송중에는 온도센서(310), 습도센서(320)의 정보를 차량에 설치된 공급자단말기(200)로 읽고, LTE를 사용하여 서버(100)에 접속하여 데이터를 전송하여 블록에 정보를 추가할 수 있다.
4번째 단계는, 물류창고에서도 공급자단말기(200)가 온도, 습도 물품의 정보 등을 수집하여 서버(100)에 데이터를 전송하여 블록에 정보를 추가할 수 있고, 컨베이어 벨트를 이용하여 물품적재를 할 수 있다.
5번째 단계는, 가공공장 및 소분류 포장 공장에서 물품에 대해 비닐 포장을 하고 스마트 표준 상자(300)를 최종 포장할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따라 소분화하는 과정이 이루어지는 곳에 CCTV를 설치하여, CCTV가 촬영하는 이미지에 기초하여, 소분되는 스마트 표준 상자(300)에 대해 청결도를 판단하고, 판단의 결과를 새로운 블록을 생성하여 해당 토큰의 블록체인에 추가할 수 있다.
이러한 청결도 판단 프로세스에는 작업증명(PoW, Proof of Work)알고리즘이 적용될 수 있으며, 블록체인 네트워크(10)에 포함되는 모든 노드가 작업증명에 참여할 수 있도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 고객단말기(400)가 작업증명에 참여할 수 있는데, 이러한 청결도를 판단하는 주체는 고객이 포함될 수 있으며, 이러한 청결도 판단에 참여한 고객에게는 작업증명의 결과로 쿠폰으로 보상을 지급하는데, 10번의 청결도 인증 작업을 하면 물품의 배송을 무료로 해주는 등의 보상을 지급할 수 있다. 이에 따라 청결도가 매우 낮은 물품을 공급한 공급체는 블록체인상의 평가에 의해 도태되고, 청결도가 우수한 물품만 남게 되어, 전체적인 물품의 질도 오르게 되는 효과가 있다.
이러한 단계별로의 신선식품 지능형 유통과 전 과정 이력관리를 하기 위해 스마트 표준 상자(300)에 UHF 밴드 RFID 기술이 적용된 수동형 태그를 부착하여 생산시기와 물품정보, 초기 이력 정보 및 위치정보를 기록할 수 있다.
또한, 일정거리 이상에서도 통신을 할 수 있는 높은 수준의 가용성을 확보하고, 블록체인의 기초 블록정보를 생성하기 위해 900MHz 수동형 RFID 기술, ISO-18000 -6C의 Air Protocol 기술, 900MHz 태그 안테나 임피던스 정합 기술, 인터페이스 기술 등이 적용할 수 있다.
도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명은 IoT 및 블록체인 rlnf 등 ICT 융합 콜드체인 기술을 적용하여 고객단말기(400)로부터 주문이 들어오면 선단(미도시)에서 수매(하역 및 결제)를 통해 집하장 및 산지도매장으로 운송되고, 운송된 물품을 다시 유통, 가공, 선용품 업체로 콜드체인을 이용하여 공급하며, 공급된 물품을 소비자에게 제공할 수 있다.
즉, 본 발명의 바람직한 일실시 예에 따라 신선식품(물품) 최적 관리, 업무 간소화 및 유통단게 간소화를 지원하는 첨단 물류 환경을 구축할 수 있다.
10 : 블록체인 네트워크
100 : 서버
200 : 공급자단말기
300 : 스마트 표준 상자
310 : 온도센서
320 : 습도센서
330 : 수동형 태그
400 : 고객단말기
100 : 서버
200 : 공급자단말기
300 : 스마트 표준 상자
310 : 온도센서
320 : 습도센서
330 : 수동형 태그
400 : 고객단말기
Claims (4)
- 블록체인 네트워크에 연결되어 하나의 노드로 동작하는 서버;
상기 서버에 연결되는 공급자 단말기;
상기 서버에 연결되는 고객 단말기;
물품을 보관하는 복수개의 스마트 표준 상자;
상기 스마트 표준 상자에 물품을 넣어 포장하는 과정을 촬영하는 CCTV;
상기 스마트 표준 상자에 부착된 온도센서;
상기 스마트 표준 상자에 부착된 습도센서;
상기 스마트 표준 상자에 부착되며, 상기 물품에 대한 정보인 물품정보를 저장하고, GPS모듈을 내장하여 위치정보를 생성하는 수동형 태그;를 포함하고,
상기 서버는,
블록체인으로 구성되는 토큰을 발행하고, 상기 발행된 토큰과 상기 수동형 태그를 매칭하며, 상기 공급자 단말기로부터 상기 온도센서, 습도센서, 물품의 정보 및 위치정보를 수신하여 대응하는 블록에 저장하며,
상기 온도센서, 습도센서로부터 수신한 온도 및 습도가 미리 설정된 기준치 이상일 경우, 블록을 새로 생성하여 체인으로 연결하고, 새로 생성된 블록에 상승 된 온도 및 습도의 정보를 저장하며,
상기 공급자 단말기 및 고객 단말기 사이에서 거래가 이루어지는 경우, 새로운 블록을 생성하여 체인으로 추가하고, 새로운 블록에 거래 관련 정보가 기록하며,
상기 고객 단말기로부터 거래한 물품에 대한 이력정보 요청이 있는 경우, 상기 물품 관련 정보가 기록된 블록체인을 조회하여, 상기 고객 단말기의 화면상에 표시하며,
상기 CCTV에서 촬영된 이미지에 기초하여 상기 스마트 표준 상자의 청결도를 판단하고, 청결도 관련 블록을 생성하여 판단 결과를 저장하며, 청결도 판단 프로세스에 작업증명 알고리즘을 적용하여 상기 공급자 단말기와 상기 고객 단말기가 청결도 판단 프로세스의 작업증명에 참여하도록 하며, 상기 청결도 판단 프로세스의 작업증명에 참여한 고객단말기의 사용자에게 작업 증명의 결과로 쿠폰 보상을 지급하는 것을 특징으로 하는 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드체인 시스템.
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210067618A KR102627024B1 (ko) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드 체인 시스템 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220159693A KR20220159693A (ko) | 2022-12-05 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210067618A KR102627024B1 (ko) | 2021-05-26 | 2021-05-26 | 블록체인 기반 스마트 해양물류 콜드 체인 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| KR (1) | KR102627024B1 (ko) |
Family Cites Families (3)
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| KR102197110B1 (ko) * | 2018-12-13 | 2020-12-30 | 윤영훈 | 블록체인을 기반으로 한 자산 거래 및 이력 추적 시스템 |
| KR20210004807A (ko) * | 2020-02-26 | 2021-01-13 | 이광열 | 블록 체인을 이용한 식품 유통 시스템, 방법 및 프로그램 |
-
2021
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| KR20220159693A (ko) | 2022-12-05 |
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