基于区块链技术的交通产品认证追溯系统及方法与流程

1.本发明涉及区块链应用技术领域，特别是涉及一种基于区块链技术的交通产品认证追溯系统及方法。


背景技术：

2.作为交通产品领域的权威认证机构，中路高科交通检测检验认证有限公司(ctvic)也将从出具传统认证凭证 (认证标志、证书和样品检验报告)，向认证与追溯有机结合发展。
3.目前，传统的溯源技术可大致分为条形码、二维码和rfid无线射频技术，虽然传统溯源在不同的行业中被广泛应用，但是其溯源系统要么是基于目前的互联网中心化账本模式，要么是由各个参与方分散孤立地记录和保存，是一种信息孤岛模式。在中心化账本模式下，通常是获证厂商或渠道商进行中心化账本的维护，都是流转链条上的利益方。对于信息孤岛模式下的参与方维护的账本，也存在在系统中修改编造的可能。认证机构作为第三方若要对产品追溯进行合格评定，要么是被动地查阅厂商单方提供的追溯记录，要么是建立一个数据中心负责收集各产品的数据，对于未来的物联网世界，这种运营维护方式的成本高昂。
4.区块链技术是一种与传统中心化账本记账方式不同的记录技术，实质是由多方参与共同维护的一个持续增长的分布式数据库，也可称为分布式共享账本，其核心在于通过分布式网络、时序不可篡改的密码学账本及分布式共识机制建立彼此之间的信任关系，利用由自动化脚本组成的智能合约来编程和操作数据，最终实现由信息互联向价值互联的进化。区块链在数据存证场景上的不可篡改和时间戳能力，为溯源防伪提供了有力的工具。
5.以“区块链 溯源”为发展方向的产品企业日渐增多。企业将产品上游原料采购过程、加工过程、存储过程、运输过程及销售过程中的相关数据上链存储，客户可通过访问上链数据对产品进行追溯。但由于客户层面多样、受自身条件限制，无法全都能做到对企业提供的每个环节的追溯信息进行专业的合格判定，也无法判断企业在变更了某些关键原材料及设备供应商后是否能够持续稳定地提供合格产品。有些企业会在区块链溯源平台中直接采信检测或认证结果。例如，cn113177799a提供了基于区块链的钢铁防伪溯源系统和方法，系统包括钢资产认证中心智能合约模块，对经认证的钢资产档案信息进行维护。系统还包括钢资产质量保证书查询模块，用于根据钢资产因加工、交易而发生的产权转移的权属登记信息，生成固定格式的数字化质量保证书，供客户辨别真伪。然而，这是偏重于资产验证，对资产流转进行保真证明。而产品认证的功能更根本的在于，除证明企业生产的产品是否满足相应产品标准要求以外，还要评定企业是否具有质量保证能力，能否长期持续稳定地提供合格产品，避免产品质量波动性。此外，在传统产品认证业务开展基础上，探索对产品追溯的合格评定，可增加对产品合格的评定维度，降低原有认证模式中产品抽样检验、质量管理体系文件和质量保证记录文档抽样评审带来的风险。


技术实现要素：

6.鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明提供的一种基于区块链技术的交通产品认证追溯系统及方法，对交通产品不再只是提供追溯过程记录，或在追溯过程的某个环节简单出具认证结果，而是增加了对交通产品追溯各环节管理的合格评定过程，同时实现厂商产品各环节和认证机构认证项目各环节的双重追溯。使用区块链技术提升了认证追溯可信度。
7.所述一种基于区块链技术的交通产品认证追溯系统包括：用户层、应用层和基础层；用户层由交通产品认证追溯各环节参与方组成，参与方为认证机构、生产厂商、关键零部件原材料及生产检验设备供应商、产品渠道商、仓储及物流商、产品检测机构、客户、市场及认证监管机构；应用层包括：交通产品认证领域及中国合格评定国家认可委员会cnas专业类别代码模块、认证追溯产品名称模块、认证追溯专用方案模块、生产厂商名录模块、申请资料受理模块、认证追溯确定模块、复核与认证追溯决定模块、证书标志追溯码管理模块、变更管理模块；基础层使用区块链即服务(baas)技术中的联盟链，具有共享账本、智能合约、共识机制及权限隐私技术特征；交通产品认证领域及cnas专业类别代码模块用于对申请的产品选择对应的认证领域及cnas专业类别代码；认证追溯产品名称模块用于填写产品类别名称；认证追溯专用方案模块用于调用专门针对不同类别交通产品编写的认证追溯专用方案及技术规范；生产厂商名录模块用于添加申请生产厂商全称；申请资料受理模块用于厂商按规定提交有关证明资料；认证追溯确定模块用于按认证追溯频次和范围不同，认证机构对初次认证追溯、获证后两次监督、复评及扩项等不同确定阶段，依据相应产品的认证追溯专用方案、执行认证追溯确定的全部或部分功能；复核与认证追溯决定模块用于认证机构对确定活动及其结果的适宜性、充分性和有效性进行复核验证，并依据复核结果作出认证追溯决定；证书标志追溯码管理模块用于认证机构依据产品追溯码，追溯各环节参与方维护记录的产品各阶段数据，进行证书标志发放、暂停、恢复、注销和撤销；变更管理模块用于认证机构根据认证范围、产品型号、商标、地址、工艺设备、标准、认证追溯专用方案和技术规范等变更内容进行变更评价和变更批准。
8.进一步地，所述申请资料受理模块中，有关证明资料包括：交通产品认证追溯申请书、营业执照或登记注册证明、生产许可证、产品注册商标证明、管理体系认证证书、管理文件、产品使用说明书或用户使用维修手册、产品执行标准文本、产品符合性检验报告和委托加工协议；
9.所述交通产品认证追溯申请书包含：注册地址、生产地址和通讯地址以及联系人、认证单元划分及依据标准、追溯单元划分、认证追溯方式选择、生产工艺流程图、关键工序和特殊工序、主要生产设备和检验设备清单、关键零部件/原材料备案清单、以及与生产能力相适应的专业人员配置。
10.进一步地，所述认证追溯确定模块中，认证机构开展对生产厂商的工厂质量保证外部追溯管理能力检查、工厂质量保证内部追溯管理能力检查和产品一致性检查，并依据产品的认证追溯专用方案及技术规范对其进行合格评定；
11.所述工厂质量保证外部追溯管理能力需要厂商具备供应商管理能力，提供关键零部件/原材料、主要生产和检验设备供应商的短名单及定期评价记录，并由供应商记录相关供货单，形成追溯记录；类似地，厂商还需具备对委外加工及委外检验、渠道商、仓储及物
流、不合格品外部控制(国家级和省级监督抽查、产品召回)、以及对客户使用反馈进行管理与记录，形成从原材料供应到销售、仓储物流到使用的追溯能力；
12.所述工厂质量保证内部追溯管理能力检查着重对产品生产环节的质量追溯，包含：记录关键零部件、原材料和主要设备采购的技术合同、进货单、入库单、验收记录和台账、生产过程控制、出厂检验和确认检验、产品防护与交付、不合格品内部控制、以及设备维护；所述生产过程控制包括用料批次记录、关键工序在线监测、设备参数、生产环境和操作人员；所述生产过程控制中还将对每个产品进行区块链追溯码赋码，对经过认证生产的每个产品进行上链追溯管理，通过交通产品认证追溯系统，对该产品区块链追溯码进行不断关联，用户可通过单个产品的区块链追溯码查询到对应的该产品各环节追溯信息，如可追溯该产品原材料使用批次、采购记录、生产过程控制、存储、运输到用户交付，再到使用过程中的性能及问题反馈等全生命周期数据记录；
13.所述产品一致性检查是确保产品持续符合认证依据标准要求，包括产品抽样检验、检验报告确认和指定试验记录。
14.此外，本发明还提供了一种基于区块链技术的交通产品认证追溯方法，所述方法包括：对申请的交通产品选择对应的认证领域及cnas专业类别代码；填写产品类别名称；调用专门针对此类交通产品编写的认证追溯专用方案及技术规范；添加申请厂商全称；申请厂商按规定提交有关证明资料；根据申请产品的认证追溯专用方案及技术规范等体系文件进行资料审核；申请资料受理审核通过后，确认产品认证追溯参与方，并组成联盟链成员；在交通产品认证追溯各环节参与方部署联盟链节点，采用实用拜占庭容错和委托权益证明(pbft dpos)为主的混合类共识机制，控制各环节由相应企业或机构进行数据写入联盟链节点操作，其余各用户通过共识机制验证后在各自节点自动完成分布式存储和多账本同步，数据一经确认，就难以删除和更改，从而形成完整的全链条追溯体系；使用pbft的权限分级能力对联盟链成员设置不同权限，采用隐私保护算法等有效措施，确保共享账本对利益相关方的选择可见；依据相应产品的认证追溯专用方案、对应不同确定阶段执行认证追溯确定的全部或部分功能；对确定活动及其结果的适宜性、充分性和有效性进行复核验证，并依据复核结果作出认证追溯决定；依据产品追溯码追溯各环节参与方维护记录的产品各阶段数据，进行证书标志发放、暂停、恢复、注销和撤销；根据变更内容进行变更评价和变更批准。
15.作为本技术一种可选的实施方式，根据申请产品的认证追溯专用方案及技术规范，运用智能合约技术对所述交通产品认证追溯申请书中认证单元划分及依据标准、追溯单元划分、主要生产设备和检验设备清单、关键零部件/原材料备案清单、以及与生产能力相适应的专业人员配置的关键项进行自动初审。
16.作为本技术一种可选的实施方式，基于不可篡改的数据，若厂商在认证第二年及第三年内无任何重要变更，且记录完整符合要求，运用智能合约技术，实现初次获证后每年上链自动监督合格评定。
17.采用上述技术方案，本发明具有以下技术效果：
18.区块链技术在产品认证领域的应用，其多方参与的分布式共享账本技术特点保证了上链追溯记录的不可篡改性和有效性，使认证机构在认证追溯过程中不再是被动地查阅由厂商单方提供的追溯数据，有力保障认证追溯的可信度；
19.采用区块链分布式共享账本技术，其存储成本只有现有云计算中心化存储的1-10％。降低了认证追溯开展的成本；
20.利用区块链智能合约技术，使认证的部分环节，如产品认证追溯申请书的初审、初次获证后的每年监督合格评定等实现自动执行，提升了认证追溯效率，降低了人工成本；
21.在产品认证过程中引入对交通产品追溯各环节管理的合格评定，可增加产品合格评定维度，降低原有认证模式中产品抽样检验、质量管理体系文件和质量保证记录文档抽样评审带来的风险；
22.不仅实现了某类/某批次/某个产品的认证追溯，还可同时做到认证项目各环节不可篡改和可追溯，便于对认证机构的监管，提升认证机构的品质和公信力。
附图说明
23.上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步地详细说明。
24.图1是交通产品认证追溯系统架构图；
25.图2是申请资料受理模块组成示意图；
26.图3是认证追溯确定模块组成示意图。
具体实施方式
27.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
28.基于区块链技术的交通产品认证追溯系统分为用户层、应用层和联盟链baas基础层，如图1所示。
29.用户层：系统用户由交通产品认证追溯各环节参与方组成。参与方为认证机构、生产厂商、关键零部件原材料及生产检验设备供应商、产品渠道商、仓储及物流商、产品检测机构、客户、市场及认证监管机构。
30.应用层：根据认证追溯业务开展包括交通产品认证领域及cnas专业类别代码模块、认证追溯产品名称模块、认证追溯专用方案模块、生产厂商名录模块、申请资料受理模块、认证追溯确定模块、复核与认证追溯决定模块、证书标志追溯码管理模块、以及变更管理模块。
31.参见图2，所述申请资料受理模块中，厂商提交证明资料包括交通产品认证追溯申请书、营业执照或登记注册证明、生产许可证、产品注册商标证明、管理体系认证证书、受控质量手册及程序文件等管理文件、产品使用说明书或用户使用维修手册、产品执行标准文本、产品符合性检验报告和委托加工协议。所述交通产品认证追溯申请书包含：注册地址、生产地址和通讯地址以及联系人、认证单元划分及依据标准、追溯单元划分、认证追溯方式选择、生产工艺流程图、关键工序和特殊工序、主要生产设备和检验设备清单、关键零部件/原材料备案清单、以及与生产能力相适应的专业人员配置。
32.参见图3，所述认证追溯确定模块中，认证机构开展对生产厂商的工厂质量保证外部追溯管理能力检查、工厂质量保证内部追溯管理能力检查和产品一致性检查，并依据产品的认证追溯专用方案及技术规范对其进行合格评定。所述工厂质量保证外部追溯管理能
力需要厂商具备供应商管理能力，提供关键零部件/原材料、主要生产和检验设备供应商的短名单及定期评价记录，并由供应商记录相关供货单，形成追溯记录。类似地，厂商还需具备对委外加工及委外检验、渠道商、仓储及物流、不合格品外部控制 (国家级和省级监督抽查、产品召回)、以及对客户使用反馈进行管理与记录，形成从原材料供应到销售、仓储物流到使用的追溯能力。
33.所述工厂质量保证内部追溯管理能力检查着重对产品生产环节的质量追溯，包含：记录关键零部件、原材料和主要设备采购的技术合同、进货单、入库单、验收记录和台账、生产过程控制、出厂检验和确认检验、产品防护与交付、不合格品内部控制、以及设备维护。其中生产过程控制包括：用料批次记录、关键工序在线监测、设备参数、生产环境和操作人员。在生产过程中还将对每个产品进行区块链追溯码赋码，对经过认证生产的每个产品进行上链追溯管理。通过交通产品认证追溯系统，对该产品区块链追溯码进行不断关联，用户可通过单个产品的区块链追溯码查询到对应的该产品各环节追溯信息，如可追溯该产品原材料使用批次、采购记录、生产过程控制、存储、运输到用户交付，再到使用过程中的性能及问题反馈等全生命周期数据记录。
34.所述产品一致性检查是确保产品持续符合认证依据标准要求，包括产品抽样检验、检验报告确认和指定试验记录。产品抽样检验由认证机构对产品进行随机抽样，并送至指定实验室进行检验。具体产品的抽样要求和检验项目由产品的认证追溯专用方案决定。特殊情况下，可由认证机构对厂商提供的产品检验报告进行审查，如确认有效，可替代产品抽样检验。指定试验记录是认证机构在生产现场依据认证追溯方案选定进行的试验，用于评价产品一致性。指定试验结果应与产品检验结果相一致。
35.联盟链baas基础层：联盟链具有共享账本、智能合约、共识机制以及权限隐私技术特征。
36.认证机构作为第三方对生产厂商的产品进行认证追溯合格评定，需要按照国家认证认可监督管理委员会批准的认证领域开展交通产品认证追溯活动，其方法为：
37.使用基于区块链技术的交通产品认证追溯系统，认证机构在所述交通产品认证领域及cnas专业类别代码模块中对申请的产品选择对应的认证领域及cnas专业类别代码；
38.在所述认证追溯产品名称模块中填写产品类别名称；
39.并根据产品名称在所述认证追溯专用方案模块中调用专门针对此类交通产品编写的认证追溯专用方案及技术规范；
40.在此类交通产品申请认证追溯的所述生产厂商名录模块中添加申请厂商全称；
41.该厂商在所述申请资料受理模块中按规定提交有关证明资料；
42.认证机构对厂商提交的证明资料进行审核，其中根据申请产品的认证追溯专用方案及技术规范，可运用智能合约技术对所述交通产品认证追溯申请书中认证单元划分及依据标准、追溯单元划分、主要生产设备和检验设备清单、关键零部件/原材料备案清单、以及与生产能力相适应的专业人员配置的关键项进行自动初审；
43.申请资料受理审核通过后，确认产品认证追溯参与方，并组成联盟链成员；
44.在交通产品认证追溯各环节参与方部署联盟链节点，采用pbft dpos 为主的混合类共识机制，控制各环节由相应企业或机构进行数据写入联盟链节点操作，其余各用户通过共识机制验证后在各自节点自动完成分布式存储和多账本同步，数据一经确认，就难以
删除和更改，从而形成完整的全链条追溯体系；使用pbft的权限分级能力对联盟链成员设置不同权限，采用隐私保护算法等有效措施，确保共享账本对利益相关方的选择可见；
45.进入认证追溯确定阶段，按认证频次和范围不同，分为初次认证追溯、获证后两次监督、复评及扩项不同阶段。依据相应产品的认证追溯专用方案，对应不同确定阶段执行认证追溯确定模块中全部或部分功能；
46.在所述复核与认证追溯决定模块中，认证机构将对确定活动及其结果的适宜性、充分性和有效性进行复核验证，并依据复核结果作出认证追溯决定，对符合要求的，颁发交通产品认证追溯证书和标志；
47.在所述证书标志追溯码管理模块中认证机构依据产品追溯码，追溯各环节参与方维护记录的产品各阶段数据，进行证书标志发放、暂停、恢复、注销和撤销等管理；
48.当存在认证变更时，如厂商扩大或缩小认证范围、产品型号变更、商标变更、地址变更、工艺设备发生较大变化、以及标准、认证追溯专用方案和技术规范变更时，厂商或认证机构在所述变更管理模块中进行相应变更，认证机构根据变更内容进行变更评价和变更批准。
49.基于不可篡改的数据，若厂商在认证第二年及第三年内无任何重要变更，且记录完整符合要求，可利用智能合约自动执行年度监督合格判定。
50.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。