【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于仓储管理，具体涉及一种基于区块链和物联网的钢铁仓储管理方法。
技术介绍
1、随着经济全球化和信息技术的发展，物流业迎来了巨大的发展空间，从传统物流渐渐向现代物流转型。钢铁行业作为我国的支柱性产业，钢铁仓储管理的发展也非常快速，钢材仓储基地、物流园区、第三方物流公司等都在不断增多；但是在当前环境下钢铁仓储数字化、智能化程度较低和传统模式导致钢铁仓储管理发展的效率较低。现有的钢铁仓储管理方法存在以下问题:①效率低下，存在管理漏洞；②仓储环境监测和库存调度依赖人工，难以优化；③入库和出库数据可追溯性差、存在信任问题。
2、针对现有钢铁仓储管理方法存在以上问题，不少学者做了相应的研究，文献[胡林波.基于二维码技术的钢材仓储管理系统[j].电子元器件与信息技术,2021.doi:10.19772/j.cnki.2096-4455.2021.4.008]利用二维码技术，对仓库中的钢材进行编码和标识，通过扫描二维码，快速准确地获得钢材的定位和信息，还可以实现钢材的入库管理、存储管理、出库管理等功能，通过手持设备扫码，连接数据库和仓储管理系统，实现仓储管理信息化和自动化。又如公开号为cn114819810a的中国专利申请提出了一种钢材仓库的管理方法及管理装置，该专利技术利用终端摄像头获取钢材车辆出入库的视频，利用视频数据确认数据分析的时间窗，然后利用计算机视觉技术对货物进行盘点。
3、综上可见，现有技术都在现有钢铁仓库管理方法的基础上减少了人工的盘点，减少了时间和人力成本，但是仅借助数据库或者计算机视觉技术
4、近年来，区块链技术凭借高透明性、高自治、高安全性等优点飞速发展，区块链智能合约也因此得到快速发展；智能合约本质上是一段程序代码，能够部署并在区块链上运行，具有公开透明的特性。物联网技术通过信息传感设备与网络实现物与物连接的网络，具有能够最大限度的减少人力，节省时间等特点；通过结合区块链技术，物联网技术可实现实时监测环境数据，环境数据一旦发生异常，立即做出调整，实现供应链行业的优化，加快供应链行业的发展。因此，现阶段亟需开发一种区块链与物联网技术相结合的钢铁仓储管理方法，以提高钢铁仓储管理效率，实时检测仓储环境并给出调整方案，使得仓储出入库数据易追溯，难篡改。
技术实现思路
1、鉴于上述，本专利技术提供了一种基于区块链和物联网的钢铁仓储管理方法，该方法结合了区块链、智能合约和物联网技术，实现了钢铁仓库智能存储，智能优化，存储数据可追溯，具有良好的通用性和实用价值。
2、一种基于区块链和物联网的钢铁仓储管理方法，包括如下步骤：
3、(1)对钢铁产品进行入库验收，记录钢铁产品信息；
4、(2)利用各类物联网监测设备实时采集包括温度、湿度、存储位置在内的仓储环境数据：
5、(3)根据采集到的仓储环境数据，设计智能合约自动决策最佳的调度及布局优化方案；
6、(4)当钢铁产品达到入库条件，仓单注册生成并上传至区块链；
7、(5)钢铁产品入库成功后，在区块链上记录入库数据；
8、(6)钢铁产品出库时进行验收并对仓单进行核销；
9、(7)出库成功后在区块链上记录出库数据；
10、(8)在区块链上实现仓单的数字化管理。
11、进一步地，所述步骤(1)的具体实现方式为：首先，钢铁产品入库的时候按生产厂商当前输送批次的同一产品编码进行验收并存储，即把同一生产厂商同一批次同一产品编码的钢铁产品作为一个整体进行验收和存储；钢铁产品被运输到仓库时，先使用验收设备进行入库验收，检查当前批次钢铁产品的质量、数量、品种、产品编码、包装要求、尺寸规格和重量差异是否与运输单上的一致，若一致，则可进行后续操作；否则，与生产厂商协商后将该批钢铁产品退回，不予存储；然后记录包括产品编码、数量、质量、重量、规格、品种、入库时间在内的钢铁产品信息；最后，由于量多且为保证运输质量，每次钢铁产品的入库都是由许多小批次的入库来实现，并设置最大允许入库时间窗口为一周，超时自动终止入库并汇总。
12、进一步地，所述步骤(2)的具体实现方式为：首先，对于经过入库验收的同一生产厂商同一批次同一产品编码的钢铁产品，将其存放在合适合理的存储位置，然后利用仓库已安装的湿度传感器、温度传感器和图像监控设备对该批钢铁产品进行监测，实时采集该批钢铁产品所处环境的温度、湿度和位置数据来保证钢铁产品的存储质量。
13、进一步地，所述步骤(3)的具体实现方式为：首先将采集到的温度、湿度、存储位置的仓储环境数据通过预定义接口实时写入智能合约并存储，然后实时检测数据，若环境变化超过或者低于了预设的阈值范围，则自动调用调度优化函数并输出最佳调度方案；温度的阈值范围是10℃～25℃，湿度的阈值范围是40％～60％，所述调度优化函数包括库存调度规则和优化算法，库存调度规则考虑包括温湿度范围、通风要求在内的相关参数值，优化算法则采用一些线性规划、极小化供应链成本模型来产生调度方案，使用历史数据经过不断训练得到最优布局，引入一些人工专家的规则来生成调度建议，最后通过手动执行这些调度布局方案，确保钢铁产品的高质量存储。
14、进一步地，所述步骤(4)的具体实现方式为：当钢铁产品通过入库验收和环境监测且入库验收成功并处于最佳存储环境中，那么该批钢铁产品在入库验收结束时就会注册生成一笔仓单，该仓单中记录了包括仓单编号、产品编码、规格、总数量、总重量、质量、存放位置、仓单生成日期在内的相关信息；进而将该仓单设计为区块链上的可交易非同质化资产，实现数字化管理仓单，同时利用零知识证明将仓单密文哈希记录在区块链上，真实仓单数据则存储在链下数据库。
15、进一步地，所述步骤(5)的具体实现方式为：在钢铁产品入库成功且仓单注册上链后，调用智能合约接口在映射表中插入一条或多条入库数据，映射表中包括记录id、操作类型、产品信息、数量、产品出/入库时间，其中产品信息由当前存入的钢铁产品编码、存货商的标识和产品入库时间组合而成，把存货商的区块链地址作为标识，操作类型为入库操作；最后，将入库数据经过aes对称加密算法加密后生成的密文存储到区块链上，而明文数据则保留在仓库的数据库中。
16、进一步地，所述步骤(6)的具体实现方式为：在钢铁产品出库时进行验收，此验收同入库验收一致，当接受到出库指令且满足出库标准(即出库的钢铁产品满足质量合格、表面无明显划痕、包装完好等要求)，提货人对钢铁产品进行提货，当出库指令结束，即可对该钢铁产品的仓单进行核销，仓单核销后则直接在区块链上将该仓单标识为已核销状态，其中设置最大允许出库时间窗口为一周，超时自动终止出库。
17、进一步地，所述步骤(7)的具体实现方式为：当钢铁产品出库验收成功且仓单被核销后，调用智能合约接口在映射表中插入一条或多条出库数据，映射表中包括记录id、操作类型、产品信息、数量本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于区块链和物联网的钢铁仓储管理方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(1)的具体实现方式为：首先，钢铁产品入库的时候按生产厂商当前输送批次的同一产品编码进行验收并存储，即把同一生产厂商同一批次同一产品编码的钢铁产品作为一个整体进行验收和存储；钢铁产品被运输到仓库时，先使用验收设备进行入库验收，检查当前批次钢铁产品的质量、数量、品种、产品编码、包装要求、尺寸规格和重量差异是否与运输单上的一致，若一致，则可进行后续操作；否则，与生产厂商协商后将该批钢铁产品退回，不予存储；然后记录包括产品编码、数量、质量、重量、规格、品种、入库时间在内的钢铁产品信息；最后，由于量多且为保证运输质量，每次钢铁产品的入库都是由许多小批次的入库来实现，并设置最大允许入库时间窗口为一周，超时自动终止入库并汇总。
3.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(2)的具体实现方式为：首先，对于经过入库验收的同一生产厂商同一批次同一产品编码的钢铁产品，将其存放在合适合理的存储位置，然后利用仓库已安装的湿度传感器、温度传
4.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(3)的具体实现方式为：首先将采集到的温度、湿度、存储位置的仓储环境数据通过预定义接口实时写入智能合约并存储，然后实时检测数据，若环境变化超过或者低于了预设的阈值范围，则自动调用调度优化函数并输出最佳调度方案；温度的阈值范围是10℃～25℃，湿度的阈值范围是40％～60％，所述调度优化函数包括库存调度规则和优化算法，库存调度规则考虑包括温湿度范围、通风要求在内的相关参数值，优化算法则采用一些线性规划、极小化供应链成本模型来产生调度方案，使用历史数据经过不断训练得到最优布局，引入一些人工专家的规则来生成调度建议，最后通过手动执行这些调度布局方案，确保钢铁产品的高质量存储。
5.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(4)的具体实现方式为：当钢铁产品通过入库验收和环境监测且入库验收成功并处于最佳存储环境中，那么该批钢铁产品在入库验收结束时就会注册生成一笔仓单，该仓单中记录了包括仓单编号、产品编码、规格、总数量、总重量、质量、存放位置、仓单生成日期在内的相关信息；进而将该仓单设计为区块链上的可交易非同质化资产，实现数字化管理仓单，同时利用零知识证明将仓单密文哈希记录在区块链上，真实仓单数据则存储在链下数据库。
6.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(5)的具体实现方式为：在钢铁产品入库成功且仓单注册上链后，调用智能合约接口在映射表中插入一条或多条入库数据，映射表中包括记录ID、操作类型、产品信息、数量、产品出/入库时间，其中产品信息由当前存入的钢铁产品编码、存货商的标识和产品入库时间组合而成，把存货商的区块链地址作为标识，操作类型为入库操作；最后，将入库数据经过AES对称加密算法加密后生成的密文存储到区块链上，而明文数据则保留在仓库的数据库中。
7.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(6)的具体实现方式为：在钢铁产品出库时进行验收，此验收同入库验收一致，当接受到出库指令且满足出库标准，提货人对钢铁产品进行提货，当出库指令结束，即可对该钢铁产品的仓单进行核销，仓单核销后则直接在区块链上将该仓单标识为已核销状态，其中设置最大允许出库时间窗口为一周，超时自动终止出库。
8.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(7)的具体实现方式为：当钢铁产品出库验收成功且仓单被核销后，调用智能合约接口在映射表中插入一条或多条出库数据，映射表中包括记录ID、操作类型、产品信息、数量、产品出/入库时间，其中产品信息即之前存入的相应批次钢铁产品的信息，操作类型为出库操作，入库数据和出库数据可由映射表中的产品信息相关联；最后，将出库数据经过AES对称加密算法加密后生成的密文存储到区块链上，而明文数据则保留在仓库的数据库中。
9.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(8)中仓单的数字化管理即通过调用合约里不同函数来实现包括仓单注册、转让、质押、作废、解押、核销以及提货在内的相关操作，其中仓单转让是让原仓单持有人将仓单转让给新的持有人，仓单质押是仓单持有人将仓单质押给其他方，仓单作废是由于仓单遗失或存货损坏，仓单解押是质押方支付费用后解除质押重新获得仓单，仓单核销是持有人提货时核销仓单。
...【技术特征摘要】
1.一种基于区块链和物联网的钢铁仓储管理方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(1)的具体实现方式为：首先，钢铁产品入库的时候按生产厂商当前输送批次的同一产品编码进行验收并存储，即把同一生产厂商同一批次同一产品编码的钢铁产品作为一个整体进行验收和存储；钢铁产品被运输到仓库时，先使用验收设备进行入库验收，检查当前批次钢铁产品的质量、数量、品种、产品编码、包装要求、尺寸规格和重量差异是否与运输单上的一致，若一致，则可进行后续操作；否则，与生产厂商协商后将该批钢铁产品退回，不予存储；然后记录包括产品编码、数量、质量、重量、规格、品种、入库时间在内的钢铁产品信息；最后，由于量多且为保证运输质量，每次钢铁产品的入库都是由许多小批次的入库来实现，并设置最大允许入库时间窗口为一周，超时自动终止入库并汇总。
3.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(2)的具体实现方式为：首先，对于经过入库验收的同一生产厂商同一批次同一产品编码的钢铁产品，将其存放在合适合理的存储位置，然后利用仓库已安装的湿度传感器、温度传感器和图像监控设备对该批钢铁产品进行监测，实时采集该批钢铁产品所处环境的温度、湿度和位置数据来保证钢铁产品的存储质量。
4.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(3)的具体实现方式为：首先将采集到的温度、湿度、存储位置的仓储环境数据通过预定义接口实时写入智能合约并存储，然后实时检测数据，若环境变化超过或者低于了预设的阈值范围，则自动调用调度优化函数并输出最佳调度方案；温度的阈值范围是10℃～25℃，湿度的阈值范围是40％～60％，所述调度优化函数包括库存调度规则和优化算法，库存调度规则考虑包括温湿度范围、通风要求在内的相关参数值，优化算法则采用一些线性规划、极小化供应链成本模型来产生调度方案，使用历史数据经过不断训练得到最优布局，引入一些人工专家的规则来生成调度建议，最后通过手动执行这些调度布局方案，确保钢铁产品的高质量存储。
5.根据权利要求1所述的钢铁仓储管理方法，其特征在于：所述步骤(4)的具体实现方式为：当钢铁产品通过入库验收和环境监测且入库验收成功并处于最佳存储环境中，那么该批钢铁产品在入库验收结束时就会注册生成一...
【专利技术属性】
技术研发人员：伍艳惠，刘振广，戴延涛，闫凤喜，
申请(专利权)人：山东人堆网络有限公司，
类型：发明
国别省市：
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