區塊鏈與施工管理相結合的應用展望

摘 要：以比特幣和智能合約為代表的區塊鏈技術，近年來發展迅速。在明確區塊鏈技術的概念和技術特點上，預測并展望區塊鏈技術與建筑施工管理相結合的場景，為施工管理未來的發展提供參考和思路。

關鍵詞：區塊鏈技術;施工管理;應用

中圖分類號：F23 文獻標識碼：A doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.18.046

1 研究背景

1.1 區塊鏈的概念

區塊鏈的概念最早由中本聰（Satoshi Nakamoto）在2008年發表的論文《比特幣：一種點對點電子現金系統》中提出。業界中，狹義的區塊鏈，指將數據區塊按照時間序列以線性鏈表方式組合而成的特定數據結構，并借助密碼技術確保交易信息數據的不可篡改和不可偽造。廣義的區塊鏈，指利用加密鏈式區塊結構來存儲與驗證數據、利用分布式共識算法來新增和更新數據、利用運行在區塊鏈上的代碼來保證業務邏輯自動強制執行的一種全新的多中心化基礎與分布式計算范式。

1.2 智能合約

智能合約是影響區塊鏈的核心因素，它是一種位于區塊鏈數據賬本上的計算機程序，具備驅動、可運行和可復制的特點。實際上，智能合約是利用計算機語言替代法律語言，來解決各項合約，并且是通過計算機自動執行。 當預設編好的條件被觸發時，智能合約就會自動執行用計算機代碼編寫的合同條款，不需要可信第三方參與。

1.3 施工管理

作為工程項目的主要實施者，施工方項目管理即施工管理的主要任務是：

（1） 施工安全管理。

（2） 施工成本控制。

（3） 施工進度控制。

（4） 施工質量控制。

（5） 施工合同管理。

（6） 施工信息管理。

（7） 與施工有關的組織與協調等。

2 區塊鏈在行業中的應用

區塊鏈技術具有以下特點：

（1） 去中心化。區域鏈技術的使用，沒有固定的中心節點，每個節點都是相互獨立，并且自由連接，這樣形成不同的鏈接單元，由于沒有固定的和唯一的中心，這就代表任何一個節點都有成為階段性中心的機會，但是不具有以往強制性的控制能力，這就意味著交易雙方可以繞過中間商，直接完成交易。

（2） 開發性。每次交易時交易信息發送到區塊鏈上所有節點。不論該節點是否為交易相關方，即區塊鏈上所有節點都見證了每次交易，并自動為交易記錄背書。

（3） 可擴展性。隨著時間的推移，交易數量以及交易人數的增加，區塊鏈上每個節點對于交易信息的記錄也呈現幾何數的增長。

（4） 可提供溯源性追索。區塊鏈可以提供完整的信息流，在區塊鏈上的節點可以根據交易時間戳、交易內容和交易順序對需要進行溯源的記錄進行追索。

（5） 不可篡改。區塊鏈內部的任何交易如果想要做偽或篡改，都會被輕易識別，從而可以保證有效地監督每次記錄。

據國外相關研究，區塊鏈在行業中可被應用在以下六個方面，分別是：靜態登記、身份登記、智能合約、動態登記、支付基礎設施、其他用途。

3 區塊鏈在施工管理中的應用

根據以上對區塊鏈技術的介紹和應用案例的分析，本文相信，區塊鏈可以在以下施工管理領域中得到應用。

3.1 區塊鏈與施工招投標

施工招投標需要對投標企業資質、從業人員資歷和信用做出規范， 不滿足要求即評為“廢標”。因此，如何驗證企業資質、人員資歷和信用成為招投標活動尤其是政府招標項目評標的“難點”。利用區塊鏈技術的不可篡改性，可輔助驗證投標企業資質、人員資歷和信用，有效降低交易成本和交易時間，為早日完成“電子招投標”夯實基礎。

3.2 區塊鏈與施工質量控制

每一個建筑工程項目都有相關的質量管理體系（Quality Management System）。質量管理體系會對施工項目的材料、人員、設備、工序提出規范性的要求。由于區塊鏈技術提供溯源性追索，可精準查詢不合格工序的具體問題-到底是由哪一家公司的哪一位工程人員負責？到底是哪家生產單位的建筑材料有缺陷？區塊鏈技術將有利于工程質量的實時監督和事后追責，有利于材料供應鏈管理、工程設備租賃、材料自動采購和支付、預制品出廠前和出廠后溯源性管理。最終將促進行業內施工質量整體提高，和公司信用“一體化”管理。

3.3 區塊鏈與施工成本控制

施工成本主要由人工費、材料費、機械使用費、管理費、利潤、規費、稅金、工程保函費、工程保險費等組成。利用區塊鏈和BIM、大數據相結合，可實時分析現場施工成本的超支和節約問題，并將問題具體到某項施工專業和施工活動中去，即時糾正或獎勵。通過區塊鏈技術的加密算法幫助工程造價數據的積累和分析，將單個工程項目的人工費、材料費、機械使用費等數據信息進行脫敏處理后，在保護項目隱私的情況下提供分布式造價數據存儲方案，整合推動建筑工程成本的降低。

3.4 區塊鏈與施工安全管理

施工安全管理主要涉及現場人員的安全、現場設備的安全、已完工設施的安全等。區塊鏈技術可從以下幾個方面提升施工安全管理水平：（1）總包分包公司的公司信用管理和勞務人員信用管理;（2）即時記錄現場工人和設備的安全培訓;（3）即時記錄現場安全事故并提供安全事故調查和分析;（4）和人工智能相結合做好安全交底，安全預防和防范工作。

3.5 區塊鏈與施工合同管理

計算機代碼下的智能合約可替代施工合同，主要是：

（1）智能合約中合同條款的自動執行，能一定程度上解決合同的不嚴謹問題。合同當事人無須信任彼此，無須建立在對任何個體、法律規則或社會機構的信任之上。

（2）智能合約中有關施工合同的條款和內容都可以利用計算機快速、準確的查閱和研究，能夠避免陰陽合同的出現，有利于合同的動態管理和政府監管。

（3）智能合約能夠減低合同簽訂、履行和監管方面的成本，為合同履行中的施工索賠提供便利。

3.6 區塊鏈與施工信息管理

施工信息管理主要包括空間、時間、成本、質量、安全、環保、數據等方面的信息，利用區塊鏈技術可減少對施工文件真實性的確認時間，方便各項施工數據的采集和存儲。將各項目數據進行脫敏處理保護項目隱私的前提下，進行綜合分析，有利于施工項目各管理領域如成本，質量、安全等管理水平的整體提高，數據的流通和整合將有利于促進整個建筑行業管理水平的提高，有助于建筑行業知識積累和傳遞。

3.7 區塊鏈與綠色施工（環境保護）

綠色施工（環境保護）是指項目的施工過程最小化地破壞或干擾施工現場環境，達到可持續性發展。具體包括：施工最少用能（水電氣）、降低施工噪聲、光污染、降低碳排量、減少施工揚塵，不破壞環境等。應用區塊鏈技術可以幫助施工環境保護監督，未來工地的道路灑水、廢水排放、機械噪音、廢棄物堆放及運輸等都有可信記錄在冊。可考慮與綠色建筑評價體系結合，也可考慮和房地產市場相結合。

3.8 區塊鏈與BIM結合

建筑行業從業主、建筑師、結構工程師、各專業工程師、施工方等工程相關方角度，應加快普及BIM技術行業應用，盡快達到統一的基于BIM的協同數據格式和標準，在工程相關方之間共享使用，使BIM模型數據互用性更高，使工程信息在建筑全壽命周期內真正做到“無紙化”傳遞、“數字化”傳遞，“智慧”傳遞。

3.9 區塊鏈與工程保險

目前，與施工活動有關的保險有建筑工程一切險、施工機具險、材料、設備運輸險、雇主責任險、第三者責任險、設計責任險等工程或非工程保險。但是，工程項目本身異常復雜造成信息繁雜，難以統計。應用區塊鏈技術，將關于工程項目的基本概況、周邊環境、施工日志、質量安全等信息記錄在區塊鏈上，使保險機構在受理客戶索賠事件時，可以及時、準確地獲知工程信息，準確判斷工程事故主要原因是自然災害還是意外損失，從而提高理賠效率，降低核保成本。

綜上所述，區塊鏈技術可應用在施工管理的領域較多，包括但不限于：施工招投標、施工質量控制、施工成本控制、施工安全管理、施工合同管理、施工索賠、施工信息管理、工程保險，也可以與BIM技術相結合，為傳統施工管理的發展提供新參考和新思路。

參考文獻

[1]朱雅菊.區塊鏈技術在建筑行業的應用場景展望[J].工程經濟，2018，（6）.

[2]全國一級建造師執業資格考試用書編寫委員會.建設工程項目管理[M].北京：中國建筑工業出版社，2017.