基于區塊鏈的產品合格證服務云平臺的技術與應用研究

戴錚?李瀟?謝小龍?趙蓉?鄒淼

摘? 要：基于新時代對產品質量安全治理提出的新要求，以區塊鏈技術為支撐，設計并推出了基于區塊鏈的產品合格證服務云平臺。通過試點應用證明，產品合格證服務云平臺憑借數據安全性高、區塊鏈防偽、智能終端硬件加密等功能優勢，可以有效解決產品合格證現有問題，實現產品生產、檢測能力驗證、報告及時上傳、合格證關聯打印、經銷商采購一碼匹配、消費者掃碼識別、監管單位實時監控的合格證全生命周期管理。

關鍵詞：區塊鏈;合格證;云平臺;產品質量

中圖分類號：TP311? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2022）02-0124-04

Abstract： Based on the new requirements of the new era for product quality and safety governance and supported by blockchain technology， a blockchain-based product certificate service cloud platform is designed and launched. Through the pilot application， it is proved that the product certificate service cloud platform can effectively solve the existing problems of product certificate by virtue of high data security， blockchain anti-counterfeiting， intelligent terminal hardware encryption and other functional advantages， so as to realize product production， detection capability verification， timely upload of reports， associated printing of certificate， one code matching of dealer procurement， consumer code scanning identification， the whole life cycle management of the certificate monitored by the supervision unit in real time.

Keywords： blockchain; certificate; cloud platform; product quality

0? 引? 言

產品合格證是生產者為表明出廠的產品經質量檢驗合格，附于產品或者產品包裝上的合格證明，是法律規定生產者應承擔的一項產品標識義務。在我國經濟社會發展進入高質量發展階段的大背景下，加強市場監管，保證產品質量，已經成為一項越來越重要的任務[1]。但目前部分產品出廠檢驗未嚴格落實，產品合格證內容混亂、產品未經檢驗即開具產品合格證的現象依然存在。此外，一部分銷售企業對進貨質量把關意識嚴重不足，未要求供貨方提供產品的相關質量證明，甚至都未查驗產品合格證。一旦出現質量狀況，往往無法追溯，為監管工作帶來難度，也無法有效保護消費者權益。產品合格證的質量保障作用未真正發揮，致使喪失了其法律規定對產品質量的約束作用與本身內涵[1，2]。

2021年湖南省推動產品合格證制度在工業品領域的全面實施落地。通過規范產品合格證管理，能有效建立質量信任，維護消費者合法權益，營造安全放心消費的市場環境。圍繞產品合格證制度落地實施的難點、痛點，湖南航天天麓新材料檢測有限責任公司主動服務國家、地方發展戰略，依托區塊鏈、云計算、大數據等新一代信息技術，迅速啟動產品合格證服務云平臺項目。該平臺為合格證制度相關的產品提供產品質量信息全鏈條追蹤追溯服務，以區塊鏈技術為支撐，以信息平臺賦能質量管理，實現產品生產、檢測能力驗證、報告及時上傳等環節的合格證全生命周期管理。

1? 政策背景

1.1? 新時代對產品質量安全治理提出新要求

黨的十九屆四中全會做出了推動國家治理體系和治理能力現代化的重大決定?，F行產品質量安全監管體制以風險監測、監督抽查等事中、事后監管為主，不可避免地存在監管滯后、產品生產者主體責任落實不到位等問題。產品合格證制度的實施能夠推動產品質量安全監管從結果監管向過程監管轉變，從政府監管向行業自律、社會共治轉變，是產品質量監管領域治理體系和治理能力現代化的有益探索。

1.2? 食用農產品合格證制度試點推行取得顯著成效

2016年以來，農業農村部在全國6個省份試點開展食用農產品合格證制度，取得良好效果，并于2020年開始在全國范圍內推廣，對推動食用農產品質量安全監管模式創新，提升質量安全水平發揮了明顯的促進作用[3]。2021年，湖南省市場監督管理局決定在全省工業品生產和流通領域推行產品合格證制度，湖南省產品合格證制度的推行模式、經驗、成效也將作為工業品合格證制度在全國推廣的重要參考。

2? 市場痛點及需求

（1）生產企業。在產品質量管控過程中，傳統人工監測質量管理手段效率低下，導致產品質量不穩定、產品質量信息與合格證匹配難度大;在對外合作過程中，企業對檢測機構的能力識別缺乏途徑;企業獨立建立數字化質量管理系統成本高;企業自主印刷出具合格證存在不規范、不統一、可信服力低等問題。急需能實現檢測數據溯源、產品檢測、質量監控、合格證高效打印為一體的服務平臺[4]。（2）檢驗檢測機構。新的合格證制度要求，產品必須要經過檢測后才能出具合格證，基于諸多生產企業具有實際的檢測需求，傳統的被動檢測逐步轉向主動檢測，為檢驗檢測機構提供了巨大且明確的市場需求。同時，傳統檢測對接效率低下，檢測數據不能實時共享從而指導生產企業質量管控，數據真實性、可靠性受到諸多因素影響。亟須一個實現需求準確對接、數據不可篡改且能與生產企業數據連通、并能及時反饋的渠道。（3）流通環節。當前流通環節存在進貨合格證查驗繁雜、合格證真實性不能確認，逐級分銷合格證傳遞存在困難等問題。需要提供批量化合格證查驗工具或與上級供貨方的對接機制，逐級分銷合格證傳遞的信息化標簽[5]。（4）消費者。銷售產品存在產品合格證缺失或者合格證要素不齊全等問題，消費選擇時缺少產品質量查詢措施或工具，無法及時真實了解到產品質量信息，消費知情權無法得到保證。需要提供簡便的查詢方式，辨別產品品質信息。（5）監管部門。工業產品生產企業眾多，產品數量及種類極其龐大，由于監管部門監管資源有限，傳統的監督抽查、執法檢查、生產許可等手段難以做到全覆蓋、及時有效，無法對合格證制度的落實情況做到實時監管。急需建立一個統一高效的管理平臺，通過平臺全鏈條記錄合格證出具、查驗、流轉的整個過程，確保合格證的真實、有效，有力地保障合格證制度的全面落實到位。78A5AB1A-1778-42F6-B631-C1F7FA621693

3? 產品合格證服務云平臺的技術研究

3.1? 平臺功能介紹

湖南省產品合格證服務云平臺的平臺首頁如圖1所示。

3.1.1? 構建產品合格證標準

產品合格證標準是對工業產品生產、銷售活動現有的、應用的和將要制訂的一系列標準經過研究分析后進行科學合理的安排，本項目將形成一個技術先進、層次分明、結構合理、系統配套的標準規范文件。

3.1.2? 實現質量信息全鏈條管理

產品合格證服務云平臺遵循國家標準規范和本項目制定的標準體系，專注于工業產品生產、銷售活動質檢信息可追溯、防篡改。平臺面向生產企業、銷售流通企業、檢驗檢測單位、監管部門提供產品質檢信息的追溯服務，通過追溯碼觸達消費者，構建“生產企業、檢驗監測機構、經銷商、消費者和監管者”五位一體質量信息全鏈條管理體系，形成“生產者標證、銷售者驗證、消費者識證、監督者查證”的運行機制，推出云平臺、軟件、硬件等一系列產品合格證管理解決方案。平臺業務流程圖如圖2所示。

3.2? 主要技術內容

3.2.1? 平臺軟件開發

包含合格證管理云平臺研發、大數據管理管理及應用平臺研發、基于區塊鏈技術的質檢信息防偽平臺研發：

（1）合格證管理云平臺：是整個平臺運轉的核心，包含檢測和制證兩個子系統，主要實現：含企業檢測需求接收、產品質檢信息采集、檢測報告獲取、生產企業制證信息管理、用戶追溯信息歸集等功能;同時為生產者和銷售者進行合格證制證的客戶端，兼容不同的生產者所需的合格證類型，實現合格證的自定義設計。（2）大數據管理及應用平臺：基于平臺產生的海量生產、檢測檢驗、產品追溯、合格證出具、合格證查詢等數據，采用大數據技術實現產品故障診斷與預測、用戶行為分析、市場軌跡分析，為企業產品研發、銷售方案制定、流通環節監管提供保障。（3）質檢信息防偽系統：采用區塊鏈技術對關聯到合格證的質檢信息數據進行點對點協議、時間戳等加密，防止質檢信息被篡改。

3.2.2? 硬件系統開發

合格證加密打印機：定制化開發印材通用性強、制證速率高、具有加密功能的合格證打印機，確保出具符合產品特性、真實可信的合格證。

3.2.3? 平臺技術架構

平臺整體由服務器端軟件、PC端軟件、移動端軟件共三部分組成，采用前后端分離的架構設計，此架構設計能實現軟件設計的前后端解耦，提升平臺整體響應速度，減少后端服務器的并發/負載壓力。采用高可用分布式微服務架構，深度分析系統業務模塊，其中服務端軟件通過Restful接口為PC端、移動端以及微信小程序提供相應服務，同時服務端應深度分析系統業務模塊，進行微服務的合理劃分和管理。每個服務都有自己的處理和輕量通訊機制，可以部署在單個或多個服務器上。

基于區塊鏈的產品合格證服務云平臺的服務模塊包括9個組成部分，即由應用終端、訪問服務、元數據服務、核心服務、消息服務、業務服務、溯源服務、自動化服務和監測服務組成。

3.3? 平臺安全系統建設

系統安全。建設一套完整包含系統認證、系統權限分配和管理、系統數據安全和冗余恢復功能、系統安全審計功能的系統安全建設規范，確保平臺運轉過程中不會發生崩潰和惡意攻破導致平臺出現訪問意外和數據丟失的現象[6]。

網絡安全。為確保平臺網絡環境不因偶然的或者惡意的原因而遭受到破壞、更改、泄露，從而影響系統正常地運行或造成網絡服務中斷，平臺將通過網絡架構、訪問控制、入侵防御、設備防護、安全監控、安全審計、邊界完整性檢查測、惡意代碼防范等技術手段實現網絡安全的能力建設[6]。

數據安全。建設一個涵蓋數據安全采集、數據安全加密、數據訪問控制、數據泄露保護、數據安全脫敏、數據安全審計、數據安全銷毀等各層次的安全機制，確保數據準確記錄的同時完成安全交互和指定對象的加工與訪問使用，防止數據被破壞、盜用及非授權訪問。

3.4? 關鍵技術

區塊鏈技術。基于區塊鏈技術中的共識機制、加密算法和分布式存儲技術，解決質量信息溯源等問題。采用區塊鏈非對稱加密算法，保障檢測數據的安全性和可靠性;采用分布式記賬技術，對每一份檢測報告生成“唯一性”身份指紋標識，解決檢測數據溯源難的問題，保證原始檢測數據真實、可靠。

物聯網?；谖锫摼W（IOT）、5G傳輸等技術開發檢測設備通用數據模塊、物聯網模塊，打通實驗室檢測設備的數據接口和監控設備接口，實現檢測數據自動采集、檢測報告自動生成、實驗室環境實時監控、檢測過程管理、設備狀態分析等功能。

邊緣計算?；谶吘売嬎慵夹g，通過部署工業邊緣一體機，實現實驗室檢測設備上云。提供工業設備邊緣計算智能服務，滿足工業企業數字化在設備敏捷連接、實時業務數據采集與交互、網絡安全與數據加密保護等方面的關鍵需求。

大數據和云計算技術?；诖髷祿驮朴嬎慵夹g，依據合格證服務云平臺數據、檢測業務數據對產品進行數據畫像，在這一過程中，使用分布式編程模型和高效的任務調度模型，用于大規模數據集的并行運算;構建有效數學模型，建立處理策略機制，形成一系列針對檢測大數據的專用算法軟件。打造數據全生命周期管理流程，打破傳統數據采集、存儲、分析過程中的缺陷，將數據、資源和系統整合，實現可視化、數字化的連接業務。

4? 產品合格證服務云平臺的功能應用

4.1? 生產環節

合格證服務云平臺及打印終端，可實現便捷高效的快速制證，同時確保產品質量信息的可存儲、可溯源、真實、可靠。

4.2? 檢測環節

合格證服務云平臺的數據端口開放，可實現檢驗過程的全面云端管理，檢測結果及時準確不可篡改的上傳，實現檢測結果與合格證高效匹配。同時通過大數據的統計分析可實現為檢驗檢測機構提供檢測需求的精準業務對接，高黏性的長期客戶。78A5AB1A-1778-42F6-B631-C1F7FA621693

4.3? 產品流通環節

基于經銷商的合格證服務小程序，面向各級采購商提供采購過程中產品質量查驗的全面數字化管理。不論有多少分銷層級，通過索證索票操作，即可自動建立全程追溯鏈條。任何一個交易主體在小程序上都可實時查看該產品交易鏈路上的全部交易主體信息，同步建立銷售臺賬。同時合格證云平臺可提供快速查詢終端，實現產品合格證的批量快速查驗。

4.4? 產品消費環節

合格證附帶的電子二維碼可實現消費者產品質量信息一鍵掃碼查詢，幫助消費者快速了解產品品質信息，輔助消費者購買決策，保障消費者合法權益。

4.5? 市場監管環節

合格證服務云平臺可協助市場監管部門監測產品合格證出具、流轉、查驗的全過程，便于監管部門掌握市場主體執行合格證制度的情況及合格證制度在整個市場中的運行情況，了解消費者質量關注度較高的行業、產品，對產品合格證制度的完善、實施及產品質量監督抽查等工作提供參考信息[7]。

5? 結? 論

產品合格證服務云平臺響應湖南省全面規范產品合格證管理制度，規范產品合格證的使用，對提高監管效能、化解質量安全風險、構建放心消費環境具有重要的促進意義，讓產品合格證真正成為消費者放心的質量名片。

參考文獻：

[1] 楊滿澤，黃珂，譚彥顯，等.規范產品合格證管理促進產品高質量發展 [N].中國質量報，2021-10-15（3）.

[2] 郭景陽.產品合格證亟待規范 [J].中國防偽，2000（12）：66-67.

[3] 農業農村部辦公廳關于加快推進承諾達標合格證制度試行工作的通知 [J].中華人民共和國農業農村部公報，2021（11）：75-80.

[4] 葉永和.淺談企業產品的合格證 [J].中國眼鏡科技雜志，2006（3）：59.

[5] 楊慧，趙娜，倪英麗.食用農產品合格證在生產流通中的推廣和管理 [J].商業文化，2021（35）：92-93.

[6] 姚娟，聞琛陽.云平臺安全系統建設方案 [J].信息系統工程，2018（5）：61.

[7] 明確產品合格證的作用 [N].廣西質量監督導報，2013（10）：38.

作者簡介：戴錚（1982—），男，漢族，湖南長沙人，副總經理，高級工程師，碩士研究生，研究方向：互聯網技術應用、數據溯源技術。78A5AB1A-1778-42F6-B631-C1F7FA621693