[发明专利]一种基于区块链的生产物流管理系统及方法

权利要求书

1.一种基于区块链的生产物流管理系统，由分布式的仓储节点、运输节点以及MEC节点进行管理；其特征在于，所述生产物流管理系统包括仓储节点、运输节点和MEC节点通过物联网网络互联，各个节点之间基于区块链技术互相提供去中心化的物流服务，利用智能合约完成交互和利益安全交割，并构成分布式物流资源调度链；当仓储节点发布一个运输服务请求给分布式物流资源调度链时，智能合约被触发，所有签有智能合约的运输节点根据各自情况与仓储节点博弈后，确定出最后的运输服务提供节点，运输节点提供运输服务，并获得相应收益；当运输节点发布一个计算服务请求给分布式物流资源调度链时，智能合约被触发，靠近运输节点的MEC节点对计算服务请求进行回应，运输节点进行接收确认，双方建立计算服务关系，MEC节点提供计算任务，并获得相应收益。

2.根据权利要求1所述的一种基于区块链的生产物流管理系统，其特征在于，所述仓储节点、运输节点以及MEC节点由第三方权威机构认证系统进行注册，有货运需求的仓库在分布式物流资源调度链中注册为仓储节点，能够提供运输服务的运输车辆在分布式物流资源调度链中注册为运输节点，能够提供计算服务的MEC服务器在分布式物流资源调度链中注册为MEC节点。

3.一种基于区块链的生产物流管理方法，其特征在于，所述方法包括：

仓储节点向分布式物流资源调度链提交一个带有任务要求和押金的运输任务；

智能合约将运输任务广播至所有的运输节点，运输节点接受运输任务后上传执行运输任务的基本信息和相关凭证，并给出运输任务回应；

接收到若干运输节点的发来的运输任务回应后，仓储节点记录信息，执行迭代博弈算法，选择出运输节点并得到最终的运输策略；

被选中的运输节点接收到仓储节点确定后的智能合约发来的信息，开始执行实际的货物运输过程；

执行运输任务的运输节点向智能合约中写入计算任务，由智能合约广播到附近的MEC服务器；

MEC服务器对计算任务进行回应，运输节点进行接收确认，双方建立计算服务关系，MEC服务器执行计算任务；

当运输任务完成后，仓储节点通过智能合约向任务运输服务的运输节点支付费用；运输节点通过智能合约向提供计算卸载服务的边缘计算服务器支付费用。

4.根据权利要求3所述的一种基于区块链的生产物流管理方法，其特征在于，所述执行迭代博弈算法，选择出运输节点并得到最终的运输策略包括：

步骤1)根据运输节点给出的单位定价以及仓储节点在交易中的策略为可变任务量的比例参数，分别建立出仓储节点的收益函数模型和运输节点的收益函数模型；

步骤2)通过对运输节点的收益函数求导，计算出博弈阶段所存在的纳什均衡，并确定出每个运输节点的最优定价函数；

步骤3)为仓储节点在交易中的策略为可变任务量的比例参数设计出上下边界，将上下边界分别代入最优定价函数中，计算得到每个运输节点的最优定价；

步骤4)将上下边界和每个运输节点的最优定价代入仓储节点的收益函数模型中，计算得到仓储节点的收益；

步骤5)通过比较上下边界对应的仓储节点的收益，更新比例参数对应的上下边界，返回步骤3)，否则进入步骤6)；

步骤6)当上下边界之差小于预设阈值，则将对应的比例参数作为最优比例参数，以该最优比例参数带入最优定价函数中，计算得到每个运输节点的最优定价；

步骤7)将最优比例参数和步骤6)的每个运输节点的最优定价代入仓储节点的收益函数模型中，计算得到仓储节点的均衡收益，选择出仓储节点的均衡收益中最大收益所对应的运输节点，并以该运输节点的最优定价和最优比例参数作为最终的运输策略。