对部件的增材制造进行跟踪和管理的系统和方法与流程

本发明总体涉及增材制造，尤其涉及一种对产品的增材制造进行跟踪和管理的系统和方法。

背景技术：

增材制造，或称3d打印，是一种新兴技术，其中，根据数字设计文件或计算机辅助设计(cad)文件对产品进行制造。增材制造打印机，或称3d打印机，先逐层添加产品的原材料，然后利用激光将各层固化，从而获得符合数字设计文件要求的最终产品。最初，增材制造技术用于产品实际量产之前的快速原型制造。然而，增材制造领域的发展以及增材制造成本的下降使得增材制造不但更多地应用于快速原型制造，而且还越来越多地用于大量生产。例如，金属制造业正在将增材制造技术用于快速原型制造。此外，塑料制造、食品和玩具制造业越来越多地采用增材制造进行量产。

可以理解的是，为了通过增材制造实现量产，设计拥有者或创造者需要将设计文件或cad文件与拥有增材制造打印机的增材制造商共享，以进行产品的实体制造。然而，现有的在设计拥有者和增材制造商之间共享此类设计文件的技术存在很多与设计文件所有权、文件安全性、生产过程监控和跟踪等相关的威胁。举例而言，当通过现有文件共享技术与增材制造商共享数字设计文件时，存在着很高的知识产权(ip)剽窃和仿冒的风险。具体而言，现有技术难于验证增材制造商的真实性及对访问数字设计文件的权限进行管控。此外，增材制造需要对使用情况进行跟踪，以根据合同对打印数量进行限制。然而，现有技术的此类跟踪能力有限，而且需要耗费大量的人力。此外，现有技术无法对增材制造打印机进行可靠验证。

技术实现要素：

在一种实施方式中，提供一种对产品的增材制造进行跟踪和管理的方法。在一个实施例中，该方法包括使已注册产品拥有者和已注册增材制造商之间的数字合同正式化，所述数字合同包括所述产品的设计文件的参考标识、所述已注册增材制造商所拥有的用于根据所述设计文件进行产品的增材制造的多台已注册增材制造打印机中每一台的标识、以及授权所述已注册增材制造商制造的产品数量；在用于以所述多台已注册增材制造打印机进行产品增材制造的所述数字合同正式化之后，向所述已注册增材制造商提供访问所述设计文件的许可；记录从所述多台已注册增材制造打印机中的每一台所接收的打印事务数据，所述打印事务数据包括由所述已注册增材制造打印机制造的产品数量；以及当所制造的产品数量等于所述被授权制造的产品数量时，或者当所述数字合同被违反时，通过撤销访问所述设计文件的许可而终止所述数字合同。

在一种实施方式中，提供一种对产品的增材制造进行跟踪和管理的系统。在一个实施例中，该系统包括至少一个处理器以及与该至少一个处理器以可通信方式连接的存储器。该存储器存有处理器可执行指令，该指令在执行时使得所述处理器使已注册产品拥有者和已注册增材制造商之间的数字合同正式化，所述数字合同包括所述产品的设计文件的参考标识、所述已注册增材制造商所拥有的用于根据所述设计文件进行产品的增材制造的多台已注册增材制造打印机中每一台的标识、以及授权所述已注册增材制造商制造的产品数量；在用于以所述多台已注册增材制造打印机进行产品增材制造的所述数字合同正式化之后，向所述已注册增材制造商提供访问所述设计文件的许可；记录从所述多台已注册增材制造打印机中的每一台所接收的打印事务数据，所述打印事务数据包括由所述已注册增材制造打印机制造的产品数量；以及当所制造的产品数量等于所述被授权制造的产品数量时，或者当所述数字合同被违反时，通过撤销访问所述设计文件的许可而终止所述数字合同。

在一种实施方式中，公开一种非暂时性计算机可读介质，该介质存有对产品的增材制造进行跟踪和管理的计算机可执行指令。在一个实施例中，所存指令在由处理器执行时使得该处理器实施操作，该操作包括使已注册产品拥有者和已注册增材制造商之间的数字合同正式化，所述数字合同包括所述产品的设计文件的参考标识、所述已注册增材制造商所拥有的用于根据所述设计文件进行产品的增材制造的多台已注册增材制造打印机中每一台的标识、以及授权所述已注册增材制造商制造的产品数量；在用于以所述多台已注册增材制造打印机进行产品增材制造的所述数字合同正式化之后，向所述已注册增材制造商提供访问所述设计文件的许可；记录从所述多台已注册增材制造打印机中的每一台所接收的打印事务数据，所述打印事务数据包括由所述已注册增材制造打印机制造的产品数量；以及当所制造的产品数量等于所述被授权制造的产品数量时，或者当所述数字合同被违反时，通过撤销访问所述设计文件的许可而终止所述数字合同。

需要理解的是，以上概略描述与以下详细描述均仅在于例示和说明，而不在于限制所要求保护的发明。

附图说明

所附各图并入本发明内容之内并构成本发明内容的一部分，用于对例示实施方式进行描述，并与说明书一道阐明所公开的原理。

图1所示为一种对产品的增材制造进行跟踪和管理的典型系统。

图2所示为根据本发明内容一些实施方式对产品的增材制造进行跟踪和管理的例示系统。

图3所示为根据本发明内容一些实施方式的图2所示对产品的增材制造进行跟踪和管理的例示系统的架构。

图4为根据本发明内容一些实施方式对产品的增材制造进行跟踪和管理的例示过程流程图。

图5为根据本发明内容一些实施方式对产品的增材制造进行跟踪和管理的详细例示过程流程图。

图6为用于实施符合本发明内容的实施方式的例示计算机系统框图。

具体实施方式

以下，参考附图，对例示实施方式进行描述。在任何方便之处，各图中均采用相同附图标记指代相同或类似部件。虽然本文中描述了所公开原理的实施例和特征，但是在不脱离所公开实施方式的精神和范围的前提下，还可进行修改、调整以及做出其他实施方式。以下具体描述意在仅视作例示，而真正的范围及精神如所附权利要求书所示。

现在参考图1，该图所示为一种对产品的增材制造进行跟踪和管理的典型系统100。系统100包括产品设计者或产品设计拥有者101以及增材制造商102。需要注意的是，在一些实施方式中，所述产品设计者也可以为所述产品设计拥有者。或者，在一些实施方式中，所述产品设计者可以为所述产品设计拥有者签约的独立设计人员。因此，产品设计者或产品设计拥有者101可进行产品设计，以供后续进行方框103中的制造。方框103中的产品设计可包括：先利用3d建模应用程序(即计算机辅助设计(cad)应用程序)创造产品的三维(3d)数字模型；然后生成3d设计文件(即cad文件)。随后，产品设计者或产品设计拥有者101导出所述3d设计文件，以供由方框104中的增材制造打印机(3d打印机)使用。方框104中的文件导出可包括：先将所述3d设计文件转化为增材制造设计文件(如立体光刻(stl)文件)；然后对该增材制造设计文件(如stl文件)进行分割。

在此之后，产品设计者或产品设计拥有者101可与增材制造商102签订传统的产品增材制造(3d打印)合同105。该合同可规定与产品增材制造相关的各种条款和条件，例如待制造产品量、制造及交付计划、付款计划、违约条款、与知识产权(ip)剽窃相关的条款等。一旦产品设计拥有者101与增材制造商102签订所述传统合同后，产品设计拥有者101便可通过文件传输协议(ftp)等现有文件共享技术与增材制造商102分享所述增材制造设计文件。

增材制造商102可从产品设计拥有者101获取产品设计文件，然后在方框106中根据该设计文件制造该产品。方框106中的产品制造可包括：在所述增材制造打印机上配置及安装所述设计文件；然后利用所述增材制造打印机制造最终产品。随后，可按照传统合同105的条款，将所制造的产品(或称最终产品)107提供给产品设计拥有者101。

因此，典型的增材制造过程可包括：在步骤108中，利用cad软件生成产品的3d设计模型或虚拟蓝图，以及以stl文件格式从cad软件导出该设计模型。该stl文件还可分割成供增材制造使用的数字截面。所述过程还可包括：在步骤109中，在所述产品设计者或产品设计拥有者与增材制造商之间签署用于产品的限量增材制造的传统合同。该过程还可包括：在步骤110中，利用现有文件交换技术(如ftp)，将所述stl设计文件或分割后的stl设计文件从所述产品设计者或产品设计拥有者发送至增材制造商。该过程还可包括：在步骤111中，由所述增材制造商接收所述stl设计文件或分割后的stl设计文件。该过程还可包括：在步骤112中，由所述增材制造商将所述stl设计文件或分割后的stl设计文件配置或安装于增材制造打印机上，以供产品的增材制造。

如上所述，在当前情况下，使用ftp等现有文件共享方法共享设计文件，而且设计文件拥有者及增材制造商之间的合同可以为纸质类的合同。因此，设计文件的拥有者/创造者难于确保旁人对设计文件的访问状况、保有设计文件的所有权、控制设计文件在实际制造中的使用情况、以及将制造数量限制于合同规定数量。举例而言，现有的厂商验证方式可能导致安全漏洞，而且增材制造机器的验证范围有限。此外，通过现有的文件交换模式进行数字设计文件的共享这一做法不能保证数字设计文件的安全性。因此，对于设计文件拥有者而言，设计文件的知识产权管理是一项繁复的工作。此外，当在发送设计文件的改动点中发生任何延误时，均可能导致制造过程的延误。当设计文件在未经许可的情况下被改动或暗自篡改时，可导致该设计文件的破坏。此外，目前对设计文件的实际使用情况或利用所共享的设计文件制造的数量只进行有限的跟踪或完全没有跟踪。如上所述，为了将制造数量限制于合同规定量，需要对增材制造的使用情况进行跟踪，但此类跟踪可能需要大量的人力。任何违约的仿冒行为都可能会损害设计文件拥有者的声誉，而且在某些情况下，当使用劣质材料时，甚至还可能造成人身危险。

因此，需要提供一种对产品增材制造进行安全、高效且可靠的跟踪和管理的方法。此外，还需要提供一种提高产品增材制造所涉各方之间的透明度和问责性的技术。

现在参考图2，该图所示为根据本发明内容一些实施方式对产品的增材制造进行跟踪和管理的例示系统200。如上所述，在图示系统200中，产品设计者201可利用cad应用程序进行方框203中的产品虚拟蓝图或3d数字模型的开发。该cad模型可允许对所述产品的3d数字设计文件进行修改、分析或优化。随后，如方框204所示，可将所述虚拟蓝图或3d模型从cad应用程序中以stl文件格式导出。此类stl文件格式的虚拟蓝图还可进一步被分割成数字截面。如上所述，此类分割而成的数字截面可用于增材制造。

此外，根据本发明内容一些实施方式，在数字文件分割后，可在产品设计者和增材制造商202之间签署智能合同205。所签署的智能合同205可包括厂商身份自动确认、厂商所使用增材制造打印机的验证、合同所规定产品制造量等功能。分割后的数字stl文件可随后通过独享专用通信网络206与增材制造打印机共享，该独享专用通信网络可包括，但不限于，区块链网络、权限式区块链网络、哈希图网络等。独享专用通信网络206可与增材制造商202一起生成分割后数字文件或stl文件的副本。在获得stl文件的副本后，增材制造商202可根据该设计文件进行方框208中的产品制造。如上所述，方框208中的产品制造可包括在增材制造打印机上进行所述数字文件的配置和安装，以进行最终产品209的实体制造。

需要注意的是，根据本发明内容一些实施方式，针对上传于增材制造打印机上的每一stl文件，均可创建加密哈希文件。因此，每一加密哈希文件均指代特定的增材制造打印部分。在一些实施方式中，所述加密哈希文件还可提供所述要求打印的特定部分的具体唯一序列号。此外，所述stl文件内可做的所有改动均可更新于独享专用通信网络206所提供的共享总帐207中。可以理解的是，为了对增材制造商及其增材制造打印机进行跟踪和管理，可由独享专用通信网络206利用区块链技术或其他此类技术为每个厂商和每个打印机提供唯一标识符。此外，为了实现对包装程序的安全访问，还可为每个打印机提供验证提供功能。

智能合同205还可用于对设计拥有者201和厂商202之间的合同进行管理。举例而言，智能合同205可在厂商和打印机的验证和确认方面提供帮助。因此，在设计拥有者201和打印商202之间签署了智能合同205之后，智能合同205即可对负责特定任务的每个厂商202进行授权。之后，便可将与特定任务有关的stl文件许可并分配于厂商202。此外，还可对被分配于厂商的stl文件的使用状况进行管控，并将对该文件的使用限制于根据智能合同识别的打印机。此外，在将供打印的stl文件分配后，设计拥有者201可对与打印作业和stl文件相关且基于物联网(iot)的数据捕获机构进行密切跟踪。基于物联网的机构所捕获的事件数据还可协助对打印数量及打印机进行自动验证。

由上可知，一种例示增材制造过程可包括：在步骤210中，利用cad软件生成产品的3d设计模型或虚拟蓝图，并从cad软件中以stl文件格式导出所述设计模型。此外，该stl文件还可分割成待用于增材制造中的数字截面。该过程还可包括：在步骤211中，在所述产品设计者和增材制造商之间签署带厂商身份确认、合同数量跟踪、打印机验证等功能的智能合同。该过程还可包括：在步骤212中，经独享专用通信网络(如区块链网络、哈希图网络等)，将所述stl设计文件或分割后的stl设计文件共享于增材制造打印机。该过程还可包括：在步骤213中，由所述独享专用通信网络创建用于所述增材制造打印机的stl设计文件或分割后stl设计文件副本。该过程还可包括：在步骤214中，由增材制造商在所述增材制造打印机上配置或安装所述stl设计文件或分割后的stl设计文件，以供产品增材制造。

现在参考图3，该图所示为根据本发明内容一些实施方式对产品的增材制造进行跟踪和管理的例示系统300的架构。该架构中示出了各种相互之间通过协作而总体实现系统300的部件和模块。概括性地说，增材制造跟踪管理系统300可包括以下两块：链外部件和独享专用通信网络301。所述链外部件可包括各种应用程序，这些应用程序用作业务系统和独享专用通信网络301之间的接口。概括性地说，所述链外部件可包括四个子系统：用户子系统(如设计者或拥有者用户界面(ui)302、打印商用户界面303等)；网络浏览器304，305；cad子系统306；以及本地数据存储子系统307，308。这些子系统可利用网络软件开发套件(sdk)或集成应用程序编程接口(api)等系统接口315，316与所述独享专用通信网络连接。

独享专用通信网络301(如区块链网络、权限式区块链网络、哈希图网络等)可连接整个增材制造跟踪管理供应链内的所有实体309～312。这些实体可包括，但不限于，设计拥有者309、增材制造商310、增材制造打印机311以及审核员或监管员312。因此，每个所述实体309～312可利用独享专用通信网络301所提供的共享总帐装置313和/或智能合同装置314，经独享专用通信网络301与其他实体连接。举例而言，共享总帐装置206和智能合同装置207可类似于或基于区块链共享总帐和区块链智能合同装置。共享总帐313可含有与stl数据和使用事务相关的信息。如此，共享总帐313可实现对stl文件的任何变化的跟踪。智能合同装置314可促进设计者、厂商及打印机的注册，协议的订立以及打印事务的跟踪。举例而言，智能合同314可提供实体309～312之间(如产品设计者309和增材制造商310之间)共同商定的条款和条件。智能合同314还可负责stl文件的管理、增材制造商的确认、打印机的验证以及打印使用情况的跟踪(如对制造数量是否符合合同规定数量进行跟踪)。

独享专用通信网络301可允许利用唯一参考符(如区块参考符)实现快速访问，从而便于对设计文件、设计文件的使用情况、厂商、打印机、制造数量等进行跟踪。独享专用通信网络301还可实现即时性的勘验，从而便于进行任何的审核任务。如上所述，独享专用通信网络301可以为基于权限式区块链网络等区块链类技术的分散式网络。该区块链类技术具有许多优点。举例而言，区块链网络内的所有事务均通过可验证的不可变事务区块实施。因此，任何事务均可以为不得更改或不得删除。此外，区块链类技术提供分布式数据库以及独享公共总帐装置或共享总帐装置313，从而允许所有参与所述区块链网络的节点或实体309～312及时获得任何数字资产方面的信息。这可减少因存在多个总帐而产生的混乱和复杂性。此外，在一些实施方式中，可由相应各方对所述权限式区块链网络的访问权限进行管理，而且每项事务均基于共识进行授权。该权限对等模型使得所有参与所述区块链网络的节点或实体309～312具有同等的权限，从而确保将所有权和风险分散于所有参与方之间。此外，还通过使用密码技术，确保上述数字资产的安全和安心存储。

区块链技术的应用提供了自动审核路径，从而允许对数字资产的状态进行跟踪和追踪。共享总帐装置313可由参与区块链网络301的每一节点(即实体)309～312访问，从而确保为所有参与方提供数据的防篡改可靠版本，以供其确认和验证。通过提高供应链内每一参与方的问责性，区块链还可防止产品被仿冒，并确保每一产品均由被许可制造该产品的真正供应商制造。智能合同装置314可用于在已制造产品记录维护业务过程中引入自动化和改进。

在一些实施方式中，用于促进增材制造的区块链网络301可包括供可创建产品设计文件并生成用于增材制造的stl文件的产品设计者访问的产品设计者节点309。可以理解的是，所述产品设计者可通过设计拥有者用户界面302及网络浏览器304与产品设计者节点309交互。所述3d设计文件可通过cad子系统306创建，并存储于本地数据存储器307或分散式文件存储器317中。本地数据存储器307还可存储产品设计者标识、授权码、设计参考标识等任何其他涉及产品设计者的区块链网络301相关数据或信息。

此外，区块链网络301可包括供可希望通过与设计拥有者签订协议以利用产品设计文件制造产品的增材制造商访问的增材制造商节点310。如上所述，这些厂商可通过打印商用户界面303和网络浏览器305与增材制造商节点310交互。本地数据存储器308还可存储厂商标识、授权码、相应打印机标识等任何其他涉及厂商的区块链网络301相关数据或信息。此外，区块链网络301可包括通过物联网网关319与增材制造打印机318连通以从打印机318捕获打印事件等信息的增材制造打印机节点311。此外，在一些实施方式中，区块链网络301可包括供审核员或监管员访问的监管员或审核员节点。该审核员或所述监管员节点可用于提供增材制造设计和打印事务的合规性方面的报告。

如上所述，用户界面302，303可设计和开发为对增材制造跟踪管理系统300的不同系统和子系统进行访问。举例而言，在一些实施方式中，所述用户界面(ui)可开发为分布式应用程序，该应用程序可连接和访问不同的系统和子系统，以执行各种功能。所述分布式用户界面可便于设计拥有者、打印商和打印机在区块链网络301上注册。该分布式用户界面还可允许设计拥有者通过与打印商签订协议而上传设计文件并参与工作流程。该分布式用户界面还可允许打印商通过签订设计文件使用协议而注册其打印机及参与工作流程。此外，该分布式用户界面应用程序可允许监管员和审核员获取并查看协议及相关事务。

此外，cad子系统306可由产品设计者用于创建cad设计文件并将其导出为供增材制造的stl文件。如上所述，该设计文件可存储于分散式文件存储系统317中。在一些实施方式中，表示3d设计的所述stl文件可通过星际文件系统(ipfs)等各种文件系统实现安全存储和获取。为了确保安全性和可用性，每一stl文件均可分享及存储于多种文件系统中。此外，每个stl文件均可由数字主题标签表示，该数字主题标签可存储于区块链网络301内。

集成应用程序编程接口层或区块链软件开发套件315，316可促进链外部件与区块链网络301之间以及链外部件与分散式文件存储系统317之间的交互。类似地，物联网网关319可实现从注册于所述区块链网络内的增材制造打印机318中捕获信息。物联网网关319可实现从打印机318中捕获事件，并将其转发给区块链网络301。此外，本地数据存储307，308可用于存储可供每个参与方本地使用的参考数据及用户或角色信息。

概括性地说，智能合同功能314可实现四个不同的增材制造管理特征。首先，智能合同功能314可实现产品设计者、打印商及3d打印机的纳入和注册。其次，智能合同功能314可实现产品设计者及打印商身份确认，以及不同实体的许可规则。再次，智能合同功能314可实现对产品设计者与打印商之间的协议条款和条件的捕获。再次，智能合同功能314可允许打印商对产品设计进行跟踪和获取，并可实现对3d打印机打印数量的跟踪。

举例而言，为了对产品设计者进行管理，智能合同314可实现设计者添加及验证功能。智能合同314还可促进设计文件的更新和验证。此外，智能合同314可促进产品设计者和打印商之间建立协议。类似地，为了对打印商和3d打印机进行管理，智能合同314可对打印商、打印机、打印事务及打印机细节进行指定和验证。

需要注意的是，所述法规证书跟踪和管理系统200，300可在可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等可编程硬件设备中实施。或者，系统200，300也可在用于由各类型处理器执行的软件内实施。已认定的可执行代码引擎例如可包括计算机指令的一个或多个物理块或逻辑块，这些物理块或逻辑块例如组织为对象、程序、功能、模块或其他构建体。然而，在物理形式上，被认定引擎的可执行代码无需位于一处，而是可包括存于不同位置处的不同指令，当这些指令在逻辑上相互结合时，可包括所述引擎并实现该引擎的标称目的。实际上，可执行代码引擎可以为单个指令或多个指令，而且甚至可分布于不同应用程序的多个不同代码段上以及可分布于多个存储器装置之上。

本领域技术人员可理解的是，多种过程可用于对产品增材制造进行跟踪和管理。举例而言，例示系统200，300可通过本文所述的过程对产品的增材制造进行跟踪和管理。具体而言，本领域技术人员可理解的是，用于实施本文所述技术和步骤的控制逻辑和/或自动化程序可由系统200，300通过硬件、软件或硬件及软件的组合实现。例如，系统200，300的一个或多个处理器可对合适的代码进行访问和执行，以实现本文所述的部分或所有技术。类似地，系统200，300的所述一个或多个处理器还可纳入用于实施本文所述的部分或所有过程的专用集成电路(asic)。

举例而言，现在参考图4，该图以流程图的形式示出了根据本发明内容一些实施方式通过系统200，300等系统对产品增材制造进行跟踪和管理的例示控制逻辑400。如该流程图所示，控制逻辑400可包括如下步骤：在步骤401中，使已注册产品拥有者和已注册增材制造商之间的数字合同成为正式合同。该数字合同可包括：所述产品的设计文件的参考标识；所述已注册增材制造商拥有的用于根据所述设计文件进行产品增材制造的多台已注册增材制造打印机中每一台的标识；以及所述已注册增材制造商被许可的产品制造数量。控制逻辑400还可包括如下步骤：在步骤402中，在用于以所述多台已注册增材制造打印机进行产品增材制造的数字合同成为正式合同之后，向所述已注册增材制造商提供访问所述设计文件的许可；以及在步骤403中，对从所述多台已注册增材制造打印机中的每一台接收的打印事务数据进行记录。该打印事务数据可包括由所述已注册增材制造打印机制造的产品的数量。控制逻辑400还可包括如下步骤：在步骤404中，当所制造的产品数量等于被许可的产品制造数量时，或者当所述数字合同被违反时，通过撤销访问所述设计文件的许可而终止所述数字合同。

在一些实施方式中，控制逻辑400还可包括对产品增材制造的多个阶段中所涉及的多个实体进行注册的步骤。所述多个实体可包括产品拥有者、产品设计者、增材制造商、该增材制造商所拥有的增材制造打印机、审核员以及监管员中的至少一种。

此外，在一些实施方式中，对所述多个实体进行注册可包括创建含多个节点的区块链网络以及针对该多个节点的用于存储与所述设计文件和数字合同有关的多个事务的单个共享总帐。在此类实施方式中，对所述多个实体进行注册还可包括将该多个实体注册为所述区块链网络内的所述多个节点。此外，在此类实施方式中，所述区块链网络为权限式区块链网络。此外，在此类实施方式中，所述区块链网络的访问权限由所述多个实体当中的至少一个实体管理。此外，在此类实施方式中，基于共识，所述多个实体当中的两个或更多个实体之间的事务基于共识进行许可。在此类实施方式中，在步骤402中提供访问所述设计文件的许可可包括：通过创建所述设计文件的副本以及与该设计文件的副本的转移对应的可验证的不可变事务区块，并利用所述可验证的不可变事务区块将对该数字文件的副本所做的改动记录于所述共享总帐内，经所述区块链网络将该设计文件的副本转移至所述已注册增材制造商。

在一些实施方式中，控制逻辑400还可包括如下步骤：从所述已注册产品拥有者或该已注册产品拥有者签约的已注册设计者接收所述设计文件；以及以所述参考标识，将该设计文件存储于分散式文件存储器中。此外，在一些实施方式中，在步骤401中使所述数字合同成为正式合同可包括如下步骤：从所述已注册增材制造商或已注册产品拥有者接收请求后，启动与所述设计文件相关的该数字合同；以及在启动后，反复捕获所述已注册产品拥有者与已注册增材制造商之间用于产品增材制造的条款和条件，直至该条款和条件被接受，该条款和条件被拒绝，以及预定义或预设接受期限到期。此外，在一些实施方式中，控制逻辑400还可包括根据所述数字合同的条款和条件进行付款处理的步骤。

现在参考图5，该图以流程图形式示出了根据本发明内容一些实施方式对产品的增材制造进行跟踪和管理的例示控制逻辑500。如该流程图所示，在步骤501中，产品设计者或设计拥有者可以其身份证明物将其自身注册于所述增材制造跟踪管理系统中。在一些实施方式中，可为所述产品设计者提供设计拥有者id及设计者名称和位置等细节。此外，还可为设计者提供注册日期和设计文件数组。注册后，在步骤502中，所述产品设计者可创建并上传其希望打印的设计文件。需要注意的是，该设计文件可以为stl设计文件。在步骤503中，可将该stl设计文件存储于分散式存储系统内。此外，在步骤504中，为所存储的每个设计文件生成参考标识，并将所生成的参考标识存储于所述区块链网络内。

另一方面，在步骤505中，打印商可以其身份证明物将其自身注册于所述增材制造跟踪管理系统中。在一些实施方式中，可为该打印商提供厂商id及厂商名称和位置等细节。此外，还可为打印商提供注册日期和打印机数组。注册后，在步骤506中，打印商可搜索并选择供增材制造的可用设计文件。在步骤507中，该打印商可与已注册产品设计者启动用于处理所述设计文件的协议。在步骤508中，所述产品设计者可对协议的条款和条件进行审查和评估。如上所述，该协议可包括协议标识、协议状态、设计拥有者标识、厂商标识、设计文件参考标识、打印机标识、协议起始日期、协议结束日期、被许可的打印事务、实际打印事务、每次打印量、未付金额、已付金额等。

在步骤509中，所述设计拥有者根据审查结果做出接受或拒绝所述协议的决定。如果该设计拥有者在步骤509中拒绝所述协议，控制逻辑500结束或返回步骤507，以允许打印商就设计拥有者的其他考虑对所述协议进行修改。然而，如果该设计拥有者在步骤509中接受所述协议的条款和条件，所述控制逻辑则继续进行。在步骤510中，该打印商可根据所述区块链内的参考标识获得访问实际设计文件的许可。在步骤511中，所述打印商可按照所述协议及所提供的设计文件，启动增材制造。在步骤512中，所述增材制造打印机上的物联网传感器可转发打印事务细节。

在步骤513中，可通过分析所述打印事务细节，确定所述协议是否被遵守。所确定的内容例如为所制造的产品数量是否等于约定数量、是否按照所述协议条款支付应付额等。如果在步骤513中，所有协议条件均已满足，则在步骤514中，可对所述协议的状态进行更新，以限制对设计文件的进一步访问，以及停止任何进一步的打印。在步骤515中，可向所述设计拥有者和/或打印商发送协议完毕通知。然而，如果在步骤513中，所述协议的条件未满足(即发生违反协议的事态)，则可在步骤516中，向所述设计拥有者和/或打印商发送协议违反通知。此外，在步骤517中，可向所述打印商发送未付金额请款通知。如果打印商未按照协议支付，则可向该打印商发送另一协议违反通知。此外，为了确保向所述设计拥有者的支付交易，在步骤518中，所述分布式区块链可在打印商付清应付费用之前，可令其无法使用打印机。需要注意的是，所述协议状态的更新为整个区块链内的更新，以保证协议违法事项解决之前不能进行进一步的打印。

还应理解的是，上述技术可采用如下形式：计算机或控制器执行的过程；以及用于实施这些过程的装置。本发明内容还可以以含有指令的计算机程序代码的形式实施，所述指令包含于软盘、只读光盘存储器(cd-rom)、硬盘驱动器或任何其他计算机可读存储介质等有形介质中，其中，当所述计算机程序代码载入计算机或控制器内并由该计算机或控制器执行时，所述计算机即成为一种用于实施本发明的装置。本发明内容还可以以计算机程序代码或信号的形式实施，所述计算机程序代码或信号例如存储于存储介质中，或者载入计算机或控制器内并由该计算机或控制器执行，或者经电线或电缆、光纤或电磁辐射等传输介质传输，其中，当所述计算机程序代码载入计算机内并由该计算机执行时，该计算机即成为一种用于实施本发明的装置。当在通用微处理器中实施时，所述计算机程序代码的代码段对所述微处理器进行配置，以创建出特定的逻辑电路。

以上公开的方法和系统可在个人计算机(pc)或服务器计算机等常规或通用计算机系统内实施。现在参考图6，该图为用于实施符合本发明内容实施方式的例示计算机系统601的框图。计算机系统601的各种变形可用于实现对产品增材制造进行跟踪和管理的系统200，300。计算机系统601可包括中央处理单元(“cpu”或“处理器”)602。处理器602可包括至少一个用于执行程序组件的数据处理器，所述程序组件用于执行用户或系统生成的请求。用户可包括使用设备(例如，本发明内容范围内的设备)的个人或此类设备本身。所述处理器可包括集成系统(总线)控制器、内存管理控制单元、浮点单元、图形处理单元、数字信号处理单元等专用处理单元。所述处理器可包括微处理器，例如amd速龙(athlon)、毒龙(duron)或皓龙(opteron)，arm应用处理器，嵌入式或安全处理器，ibmpowerpc，intelcore、安腾(itanium)、至强(xeon)、赛扬(celeron)或其他系列处理器等。处理器602可通过主机、分布式处理器、多核、并行、网格或其他架构实现。一些实施方式可使用专用集成电路(asic)、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)等嵌入式技术。

处理器602可设置为通过输入/输出(i/o)接口603与一个或多个i/o设备进行通信。i/o接口603可采用通信协议/方法，例如但不限于，音频、模拟、数字、单声道、rca、立体声、ieee-1394、串行总线、通用串行总线(usb)、红外、ps/2、bnc、同轴、组件、复合、数字视觉接口(dvi)、高清晰度多媒体接口(hdmi)、射频天线、s-视频，vga、ieee802.n/b/g/n/x、蓝牙、蜂窝(例如码分多址(cdma)、高速分组接入(hspa+)、移动通信全球系统(gsm)、长期演进(lte)、wimax等)等。

通过使用i/o接口603，计算机系统601可与一个或多个i/o设备进行通信。举例而言，输入设备604可以为天线、键盘、鼠标、操纵杆、(红外)遥控、摄像头、读卡器、传真机、加密狗、生物计量阅读器、麦克风、触摸屏、触摸板、轨迹球、传感器(例如加速度计、光传感器、gps、陀螺仪、接近传感器等)、触控笔、扫描仪、存储设备、收发器、视频设备/视频源、头戴式显示器等。输出设备605可以为打印机、传真机、视频显示器(例如阴极射线管(crt)、液晶显示器(lcd)、发光二极管(led)、等离子等)、音频扬声器等。在一些实施方式中，收发器606可与处理器602连接。所述收发器可促进各类无线传输或接收。例如，该收发器可包括以可操作方式连接至收发器芯片(例如德州仪器(texasinstruments)wilinkwl1283、博通(broadcom)bcm4750iub8、英飞凌科技(infineontechnologies)x-gold618-pmb9800等)的天线，以实现ieee802.11a/b/g/n、蓝牙、fm、全球定位系统(gps)、2g/3ghsdpa/hsupa通信等。

在一些实施方式中，处理器602可设置为通过网络接口607与通信网络608进行通信。网络接口607可与通信网络608通信。所述网络接口可采用连接协议，包括但不限于，直接连接，以太网(例如双绞线10/100/1000baset)，传输控制协议/网际协议(tcp/ip)，令牌环，ieee802.11a/b/g/n/x等。通信网络608可包括，但不限于，直接互连、局域网(lan)、广域网(wan)、无线网络(例如使用无线应用协议)、因特网等。通过网络接口607和通信网络608，计算机系统601可与设备609、610和611通信。这些设备可包括，但不限于，个人计算机，服务器，传真机，打印机，扫描仪，以及各种移动设备，例如蜂窝电话、智能电话(例如苹果(apple)iphone、黑莓(blackberry)、基于安卓(android)系统的电话等)、平板电脑、电子书阅读器(亚马逊(amazon)kindle，nook等)、膝上型计算机、笔记本电脑、游戏机(微软(microsoft)xbox、任天堂(nintendo)ds，索尼(sony)playstation等)等。在一些实施方式中，计算机系统601可本身包含一个或多个上述设备。

在一些实施方式中，处理器602可设置为通过存储接口612与一个或多个存储设备(例如ram613、rom614等)进行通信。所述存储接口可采用串行高级技术连接(sata)、集成驱动电子设备(ide)、ieee1394、通用串行总线(usb)、光纤通道、小型计算机系统接口(scsi)等连接协议连接至存储设备，该存储设备包括，但不限于，存储驱动器、可移除磁盘驱动器等。所述存储驱动器还可包括磁鼓、磁盘驱动器、磁光驱动器、光盘驱动器、独立磁盘冗余阵列(raid)、固态存储设备、固态驱动器等。

所述存储设备可存储一系列程序或数据库组件，包括但不限于，操作系统616、用户界面应用程序617、网页浏览器618、邮件服务器619、邮件客户端620、用户/应用程序数据621(例如本发明内容中所述的任何数据变量或数据记录)等。操作系统616可促进计算机系统601的资源管理和运行。操作系统例如包括，但不限于，苹果macintoshosx、unix、类unix系统套件(例如伯克利软件套件(bsd)、freebsd、netbsd、openbsd等)、linux套件(如红帽(redhat)、ubuntu、kubuntu等)、ibmos/2、微软windows(xp，vista/7/8等)、苹果ios、谷歌(google)安卓、黑莓操作系统等。用户界面617可利用文本或图形工具促进程序组件的显示、执行、互动、操控或操作。例如，用户界面可在以可操作方式连接至计算机系统601的显示系统上提供光标、图标、复选框、菜单、滚动条、窗口、窗口部件等计算机交互界面元件。此外，还可采用图形用户界面(gui)，包括但不限于，苹果macintosh操作系统的aqua、ibmos/2、微软windows(例如aero、metro等)、unixx-windows、网页界面库(例如activex、java、javascript、ajax、html、adobeflash等)等。

在一些实施方式中，计算机系统601可执行网页浏览器618存储的程序组件。所述网页浏览器可以为微软internetexplorer、谷歌浏览器(chrome)、谋智(mozilla)火狐(firefox)、苹果浏览器(safari)等超文本浏览应用程序。安全网页浏览可通过https(安全超文本传输协议)、安全套接字层(ssl)、安全传输层(tls)等实现。网页浏览器可使用ajax、dhtml、adobeflash、javascript、java、应用程序编程接口(api)等工具。在一些实施方式中，计算机系统601可执行邮件服务器619存储的程序组件。所述邮件服务器可以为微软exchange等因特网邮件服务器。所述邮件服务器可使用asp、activex、ansic++/c#、微软.net、cgi脚本、java、javascript、perl、php、python、webobjects等工具。所述邮件服务器还可使用因特网信息访问协议(imap)，邮件应用程序编程接口(mapi)，微软exchange，邮局协议(pop)，简单邮件传输协议(smtp)等通信协议。在一些实施方式中，计算机系统601可执行邮件客户端620存储的程序组件。所述邮件客户端可为苹果mail、微软entourage、微软outlook、谋智thunderbird等邮件查看程序。

在一些实施方式中，计算机系统601可存储用户/应用程序数据621，例如本发明内容中所述数据、变量、记录等(如数字文件、数字文件参考标识、设计拥有者标识、打印商标识、打印机标识、数字合同、条款和条件、打印事务数据等)。此类数据库可以为容错、关系、可扩展、安全数据库，例如甲骨文(oracle)或赛贝斯(sybase)。或者，上述数据库可通过数组、散列、链表、结构、结构化文本文件(例如xml)、表格等标准化数据结构实现，或者实施为面向对象的数据库(例如通过objectstore、poet、zope等)。上述数据库可以为合并或分布数据库，有时分布于本发明内容所讨论的上述各种计算机系统之间。应该理解的是，上述任何计算机或数据库组件的结构及操作可以以任何有效组合形式进行组合、合并或分布。

本领域技术人员可理解的是，以上实施方式中描述的技术实现了一种对产品增材制造进行安全、高效且可靠的跟踪和管理的方法。此外，该方法可允许对设计文件和打印数量进行高效跟踪，从而针对设计文件知识产权剽窃实现了更高的安全性，并更好地防止了仿冒。此外，该技术在设计拥有者和打印商之间实现了分散管理、更高的信任度、以及更大的透明度和问责性。

此外，本领域技术人员可理解的是，以上实施方式中描述的技术通过采用区块链专用权限式网络的区块链，实现了设计文件共享。此外，该技术还实现了具有特定拥有者、厂商、打印机标识及打印验证规则的智能合同。该该技术还实现了通过连接于所述区块链而按照合同对数字文件的使用情况进行跟踪的基于物联网的打印机。因此，该技术实现了通过直接发送来自所述打印机的设计文件使用情况并将该区块链网络内的通讯记录为事务而对打印数量进行跟踪。随后，可利用所述区块链的智能合同特征，将制造数量与所述各方之间所签协议的约定数量进行自动比较。

本说明书已描述了对产品增材制造进行跟踪和管理的系统和方法。所示步骤用于说明所述例示实施方式，并且应当预想到的是，随着技术的不断发展，特定功能的执行方式也将发生改变。本文所呈现的上述实施例用于说明而非限制目的。此外，为了描述的方便性，本文对各功能构建模块边界的定义为任意性的，只要其上述功能及其关系能够获得适当执行，也可按其他方式定义边界。根据本申请的发明内容，替代方案(包括本申请所述方案的等同方案、扩展方案、变形方案、偏差方案等)对于相关领域技术人员是显而易见的。这些替代方案均落入所公开实施方式的范围和精神内。

此外，一个或多个计算机可读存储介质可用于实施本发明内容的实施方式。计算机可读存储介质是指可对处理器可读取的信息或数据进行存储的任何类型的物理存储器。因此，计算机可读存储介质可对由一个或多个处理器执行的指令进行存储，包括用于使处理器执行根据本申请实施方式的步骤或阶段的指令。“计算机可读介质”一词应理解为包括有形物件且不包括载波及瞬态信号，即为非暂时性介质，例如包括随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、易失性存储器、非易失性存储器、硬盘驱动器、cd-rom、dvd、闪存驱动器、磁盘以及其他任何已知物理存储介质。

以上发明内容及实施例旨在仅视为示例性内容及实施例，所公开实施方式的真正范围和精神由以下权利要求给出。