基于區塊鏈技術的工程項目供應鏈管理新模式研究

陳茂林

摘 要：區塊鏈是一種顛覆性的革新技術，具有其他技術無法比擬的優勢。它的“四內容，六特征”，為工程項目供應鏈管理提供了技術融合的新思路。本文通過分析工程項目供應鏈管理研究現狀，指出目前管理過程中存在的問題，并將新技術融入工程項目供應鏈管理中，最后探討區塊鏈技術對工程項目供應鏈管理的意義。

關鍵詞：區塊鏈技術；工程項目；供應鏈管理

中圖分類號：TP311.13 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）22-0010-03

Research on New Supply Chain Management Model of Engineering

Project Based on Block Chain Technology

CHEN Maolin

（Chongqing Jiaotong University，Chongqing 400074）

Abstract： Block chain is a disruptive innovation technology， which has the advantage that other technologies can not match. Its "four contents and six characteristics" provide a new idea for technological integration of engineering project supply chain management. This paper analyzed the present situation of supply chain management in engineering projects， pointed out the existing problems in the management process， and integrated the new technology into the supply chain management of engineering projects， and finally discussed the significance of the block chain technology to the management of the supply chain of the project.

Keywords： block chain technology；engineering projects；supply chain management

工程項目中供應鏈管理模式的運用，在一定程度上解決了傳統工程項目管理模式存在的問題。但是，工程項目自身階段性建設、分散性施工等特點形成了復雜的供應鏈網絡，供應鏈中眾多的利益相關者使得業主對整個供應鏈管理體系中上下游掌控能力受限，信息孤島仍然存在。雖然VMI、JIT等模式的應用在一定程度上加強了信息流通，但這些工具始終是依賴于業主的統一規劃和協調，而非直接的上下游企業間的相互溝通協作，仍然難以有效解決問題。

近年來，區塊鏈作為一種新興的應用模式被不同行業廣泛應用，在金融、供應鏈等領域都進行了不同程度的探索和嘗試。供應鏈是目前較早發展和成熟度相對較高的區塊鏈應用領域。2017年10月，國務院辦公廳發布《關于積極推進供應鏈創新與應用的指導意見》，其中提出研究利用區塊鏈、人工智能等新興技術，建立基于供應鏈的信用評價機制。因此，研究區塊鏈技術在工程項目供應鏈管理中的應用具有重要的現實意義。

1 工程項目供應鏈管理模式現狀分析

Koskela教授首次將制造業中的供應鏈理論應用到建筑行業，形成了工程項目供應鏈管理的雛形。目前，國內外專家、學者的研究主要是集中在以下幾方面：一是成本角度，強調供應鏈理論在降低交易成本方面的作用；二是信息共享角度，加強信息系統建設，提高技術水平；三是供應商分包商的選擇角度，通過定性定量方法選擇優質的供應商，提高供應鏈運行效率；四是供應鏈的績效評價和激勵機制角度，優化供應鏈，實現整體利益最大化。因此，研究方向主要還是側重于改進制造業中的供應鏈理論，以使其適用于建筑行業，對目前新興技術的應用比較欠缺，且還存在以下幾個主要問題。

①不同節點信息交互困難，影響工程項目進度。由于工程項目供應鏈網絡復雜，而供應鏈中采用的信息系統分別建設在不同參與者系統內部，分屬于不同平臺，從整體上看似是連接成了一個網絡，但無法實現信息快速交互和全流程信息共享。

②數據信息安全難以保障，影響合作伙伴間的關系。工程項目供應鏈的每個節點都會產生大量數據，其中包含了大量有價值的信息。當節點用戶的商業機密無法得到保障時，就會產生不對稱信息，導致上下游用戶之間出現信任問題，進一步限制工程項目的有效運轉。

③數據存在盲區，無法公開透明。當出現糾紛時，信息的可追溯性低，導致追責過程難度加大，產生糾紛，對供應鏈整體結構造成沖擊。

2 區塊鏈技術

區塊鏈的概念首次在2008年末由中本聰（SatoshiNakamoto）發表在比特幣論壇中的論文《Bitcoin：A Peer-to-Peer Electronic Cash System》提出[1]。區塊鏈是分布式數據存儲、點對點傳輸、共識機制、加密算法等計算機技術在互聯網時代的創新應用模式。其本質是通過去中心化和去信任的方式集體維護一個可靠數據庫的技術方案。

2.1 技術內容

2.1.1 共識機制。區塊鏈中若干個互不相關的節點對產生的一筆交易達成共識，就認為全網也能對此達成共識。可以實現在短時間內對交易的快速驗證和確認。

2.1.2 分布式存儲。與傳統的統一存儲方式不同，區塊鏈采用分布式記賬操作，通過共識機制形成區塊記錄到鏈中，利用參與者的存儲空間存儲數據，形成幾乎不可篡改的分布式數據庫。

2.1.3 密碼學原理。在區塊鏈中使用的密碼學原理包括兩種：一種是非對稱加密的數字簽名，使用公鑰和私鑰進行加密和解密；另一種是哈希算法，每一個區塊都對應一個哈希值，前一個區塊的末尾哈希就是下一個區塊開始的哈希。兩種原理用來驗證交易的合法性和區塊的完整性。

2.1.4 智能合約。當交易雙方達成共識后，在滿足一定條件下系統自動執行預先定義的規則條款，用機器算法代替人為判斷[2]。區塊鏈中各節點監督交易的進行，促使雙方按照約定履行合約內容。

2.2 特征

2.2.1 去中心化。區塊鏈技術不需要權威第三方機構進行擔保，沒有中心管制。通過分布式的核算存儲，交易雙方直接達成共識，實現點對點的交易。

2.2.2 去信任化。依靠區塊鏈技術的共識機制，每筆交易在若干節點的共同認可下進行，達成交易的驗證和確認。

2.2.3 開放性。區塊鏈中除了交易各方私有信息加密存儲，其他數據都是開放的，通過公開的接口可查詢區塊鏈數據和開發相關應用，整個系統信息高度透明。

2.2.4 匿名性。節點與節點之間無需公開身份，信息的傳遞可匿名進行，有利于保護用戶隱私。

2.2.5 可追溯性。區塊鏈獨有的分布式數據存儲方式能將每一筆交易記錄蓋上時間戳，并永久地保存在區塊鏈中，因此保障了每筆交易全過程的信息追溯。

2.2.6 安全可靠性。區塊鏈擁有的獨特加密方式和鏈式存儲結構使數據很難被篡改，提高了數據的可靠性，避免信息失真，能幫助企業間快速建立信任。

3 區塊鏈技術在工程項目供應鏈管理中的應用

工程項目建設的流程大體包括立項、設計、招標、施工、試運行和驗收，整個流程都是在合同環境中進行的，其流程如圖1所示。其中，每個環節還包含大量的準備實施工作和信息、資金、物品的流動。

工程項目供應鏈管理是在供應鏈基礎上以某個參與方為核心，在信息網絡平臺基礎上通過各項管理活動加強各參與者之間的深度合作，建立信任關系，利益共享，風險共擔，最終實現共贏。工程項目供應鏈管理內容如圖2所示。

根據工程項目建設的流程和區塊鏈的技術內容和特征，將區塊鏈技術運用到整個工程項目建設流程中，提高工程項目供應鏈管理水平和供應鏈運作效率，降低管理成本。本文將對工程項目建設的以下方面進行討論。

3.1 設計過程

在設計過程中，一般會委托設計單位進行設計，設計方案需要考慮各方面因素，經過各級部門審核批準和協議簽訂，最終才能獲得建設規劃許可。整個過程花費時間較長，審核容易出現紕漏。區塊鏈技術將過程中所有的審核批準操作以數字簽名的方式進行，流程嚴格按照程序進行，實現自動化，既保證了信息的準確安全，又可以實現流程的規范和快速進行。

3.2 招標過程

在招標過程中，需要確定承包單位、設備和材料供應商、監理單位。由于工程項目建設周期長且內容復雜，參與者眾多，大部分工程是臨時性組合，因此，部分參與者注重短期利益，急于收回成本，松散對待。為了保證整個項目順利進行，要慎重選擇參與者。區塊鏈技術將參與者的所有不誠信行為記錄存放在鏈中，企業可以此作為參考，快速建立信任關系，降低信任成本。

3.3 施工過程

在施工過程中，需要控制進度，加強材料管理，把控材料質量，大量材料的采購和運輸及臨時性工程的生產活動使整個工程處于變動狀態，因此，施工過程中，要及時準確地做好各種業務進度之間的對接和反饋。區塊鏈技術將參與者在項目過程中執行的設備材料的交易記錄、業務操作記錄以區塊形式保存且不可篡改，實現了信息溯源。同時，加強了信息之間傳遞的及時準確性，實現對進度的控制，減少庫存成本。一旦出現糾紛，通過記錄進行溯源追查就可以找出責任歸屬。

3.4 合同管理過程

工程項目的整個建設過程都是在合同約束下完成的，因此加強對合同的管理是必然的。區塊鏈技術以智能合約對參與雙方行為進行約束和管理，全網監督執行合約內容，使配合機制順利進行。交易雙方進行的點對點交易可以減少第三方的參與，提高效率，降低管理成本。除此之外，開放透明的信息共享讓所有節點見證交易過程，解決惡意抵賴行為[3]。

4 區塊鏈技術對工程項目供應鏈管理的意義

4.1 提高對整個工程項目供應鏈的掌控能力

由于工程項目供應鏈中業主對供應鏈的掌控能力有限，在面對供應鏈不斷向上下游延伸以及在項目不同階段新的參與者進入時，管理難度將進一步加大。在這種情況下，業主會將管理下級供應商的任務交給一級供應商，這種模式會導致信息的不對稱和延遲，讓業主無法實時掌握貨物的流動，且無法進行準確決策。通過區塊鏈建設一條圍繞業主的包括承包方、供應商、物流服務商等在內的聯盟鏈，將資金流、信息流和物流都記錄在鏈上不可篡改，貨物的流動可以結合物聯網技術，優化協同工作。業主可通過區塊鏈掌握供應鏈各個環節的狀況，提高供應鏈的透明化和可視化，提高應對突發狀況的能力。

4.2 提高工程項目供應鏈信息記錄的溯源能力

工程項目中會涉及多種物資的采購和運輸[4]。在這種情況下，往往會出現監管疏忽，對物資材料的質量問題無法判斷。在防偽溯源領域，區塊鏈將材料的ID注冊到鏈上，讓材料擁有一個唯一的數字身份，達到驗證效果。當出現材料質量問題時，通過區塊鏈可以對材料進行溯源，判斷是哪個環節出現問題，從而進行追責。

4.3 提高數據集成效果，加強信息流通

工程項目不同階段會有不同參與者的加入，項目施工過程中圖紙、材料等信息也會實時更新，因此信息在不同節點間流動傳遞也極為繁雜、分散。往往會因信息傳遞偏差影響最終決策。區塊鏈的去中心化、不可篡改等特點幫助實現數據民主化，將分散的數據連接起來，通過加密算法保護各參與方的隱私，實現供應鏈的集成化效果。

5 結語

根據工程項目的特點及在供應鏈管理過程中存在的困難，通過區塊鏈技術“四內容，六特征”的顛覆性優勢，為工程項目供應鏈管理提供新思路。在新興技術層出不窮的今天，任何領域都需要利用新技術解決以往存在的難題，加強新技術的融合。

參考文獻：

[1]劉軼翔.基于區塊鏈的工程總包管理改進措施研究[J].低溫建筑技術，2017（7）：123-127.

[2]饒東寧，王軍星.區塊鏈技術在物流供應鏈領域應用綜述[J].軟件導刊，2018（5）：1-3.

[3]黃嶠濛.「區塊鏈+供應鏈管理」開啟透明化時代[J].金卡工程，2017（5）：55-58.

[4]CSCM聯合研究組.工程供應鏈管理與物流調度[M].鄭州：黃河水利出版社，2016.