基于区块链的农产品全程质量安全管控SAAS云

成果编号：39208

价格：面议

完成单位：江苏省农业科学院

单位类别：其他院所

完成时间：2022年

成熟程度：小批量生产阶段

服务产业领域：电子信息、现代农业

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发布人：刘志凌离线

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传统农产品生产管理过程复杂，管理手段落后，信息化、数字化、智能化程度低，面对多角色、多环节的大量数据，缺乏高效可靠的现代化管理技术，难以从全生命周期对农产品的质量安全进行监管与追溯，更难以保障数据的安全与可信。针对上述问题，本成果以区块链为底层，通过互联网、知识图谱、云计算等技术，结合专家知识与农产品全程质量安全控制（CAQS-GAP）技术体系，综合构建了基于区块链的农产品全程质量安全管控SAAS云平台，是国内首个以CAQS-GAP体系为核心理念的农业信息化平台，帮助农业生产主体实现标准化、信息化、智能化的质量安全管理和可信的农产品追溯，有效提升了农产品品质、降低企业生产管理成本、提高了质量安全水平。本成果作为农业农村部国家农安中心CAQS-GAP技术体系的重要支撑技术，得到了行业专家、应用单位、主管部门等一致认可，配套研发的CAQS-GAP在线服务平台在农业农村部官网正式上线，为全国超过1400家企业和100家机构提供服务，并先后获得神农中华农业科技奖二等奖、工信部区块链典型应用案例奖、2020数字江苏优秀案例成果奖、江苏省农学会技术推广奖三等奖等多个荣誉。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术、新产品

合作方式：技术转让、技术服务、技术入股、共建载体

参与活动：第二届江苏产学研合作对接大会 2023年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动

专利情况：正在申请 ,其中:发明专利 1 项
已授权专利,其中:发明专利 1 项
专利号:
ZL202010829762.8

成果简介

成果概况

创新要点

1、基于国产开源的Fisco Bcos链为底层，自主研发的区块链BAAS平台，采用一体两翼引擎架构和PBFT共识算法，支持链内动态扩展多群组，单链TPS达到2000以上，数据交易确认延时为秒级，部署时间短、可运维性高、支持多种SDK，能够为农业生产管理场景提供安全可靠的区块链数据服务，同时提供对外开放的区块链浏览器，作为链上数据公开查询、校验和展示的平台。 2、以农产品全程质量控制技术体系为核心构建的全程质量安全管控SOP模块化技术，可针对不同作物不同标准建立关键控制点SOP模型，构建基于AOP架构的动态SOP中间件，实现可配置的农业关键环节数字化管控技术，极大提高了模块的复用性和扩展性，降低软件研发部署成本，为企业提供定制化、低成本的智能管控软件技术。 3、基于多级数据关联算法的深度溯源技术，可以对产地、投入品、生产、加工、检测、物流等全环节数据进行分析，实现数据的自动校验与溯源模型的自动装配，并结合一物一码、区块链等技术，为每件产品打造集防伪、追溯、碳足迹、合格证、营销等多功能合一的数字身份证二维码。通过微信扫一扫即可便捷展示农产品的所有信息，相比传统溯源系统维度更多、数据更完整、可视化程度更高、用户体验更好。

主要技术指标

1、本平台区块链底层的峰值TPS为2万+ TPS（PBFT），秒级的交易确认延时。为提升系统性能，团队从提升交易执行效率和并发两个方面优化了交易执行，使得交易处理性能达到万级以上，具体包括：（1）基于C++的Precompiled合约：区块链底层内置C++语言编写的Precompiled合约，执行效率更高。（2）交易并行执行：基于DAG算法根据交易间互斥关系构建区块内交易执行流，最大化并行执行区块内的交易。（3）交易生命周期的异步并行处理：共识、同步、落盘等各个环节的异步化以及并行处理。 2、本系统区块链服务平台兼容的底层链有Fisco Bcos 和Fabric两种。支持的跨链产品包括Brochain、Fisco Bcos、CITA和Fabric等4条异构链。并提供了多语言的SDK，方便外部业务程序员调用。包括如下：  Java SDK （稳定、功能强大、无内置控制台，推荐使用）  Web3SDK （旧版Java SDK）  Python SDK （简单轻便、有内置控制台）  Node-js SDK （简单轻便、有内置控制台）  Go SDK （简单轻便、有内置控制台）  C# SDK （完整适配Json RPC API,支持国密，支持合约部署调用）  Android SDK （移动端 Android SDK，实现对合约的部署及调用） 3、本平台在应用层整体封装了API服务，对外提供Open API，API请求相应时间不超过3秒。应用层可靠性不低于99%。

其他说明

1、本成果由江苏省农业科学院农业区块链产业研究院团队完成。研究院是由江苏省农业科学院农产品质量安全与营养研究所牵头，联合南京纯白矩阵科技有限公司、南京知麦信息科技有限公司共同组建的创新型产学研平台。 2、本系统适用于各类农产品和农业生产管理应用场景，并能为C端消费者、B端企业、G端政府等不同群体提供定制化的数字农业技术解决方案，提高现代农业生产管理水平，推动优质农业品牌建设，助力企业数字化标准化转型升级。本系统已在泗洪、响水、丰县、江阴等省内外超过50家企业进行应用，并作为农业农村部农产品质量安全中心CAQSGAP技术体系的配套支撑技术，为全国范围内超过1500家农业主体提供技术服务。

完成人信息

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