區塊鏈下的過程結算自動化研究

翟文軒ZHAI Wen-xuan；蔣黎晅JIANG Li-xuan

（南京工業大學建設管理與房地產系，南京 211816）

0 引言

對于工程項目而言，付款的是否及時對于項目的成功交付和利益相關者的財務福祉至關重要。傳統建筑業的付款流程大部分依賴于合同規定的內容以及一些支付應用程序的使用，這些流程非常耗費時間，容易造成工程項目的進度滯后，整個流程也基本上依賴于以人為中心。并且在工程項目中，不同組織和不同利益相關者之間，由于缺乏信任，往往會阻礙傳統的集中式的付款手段。

區塊鏈因其具備去中心化、安全性、透明性以及可追溯性等特點，可以良好地解決交易過程中存在的問題。基于此，本文通過結合區塊鏈的特點，構建施工過程中付款自動化的模型，從而解決工程付款過程中的時間浪費與是否及時問題。

1 過程結算的概念和優勢分析

1.1 我國工程項目結算方式發展

1978年以前，我國工程項目結算方式是沿用蘇聯的基本建設概預算體系，該體系通過對項目的設計圖進行工程量計算來確定造價，并沒有統一的預算定額。改革開放后，國家進入計劃經濟時期，工程項目的結算方式在經歷了短時間的概算定額后因無法滿足社會的快速發展，導致政府部門通過對項目進行工序細化，測算人材機的實際消耗量和當時市場行情編制了新的施工預算定額，作為項目在招投標和結算的依據。2003年，國家第一次以公文形式公布并落實了《工程量清單規范》，標志著我國建筑工程結算日益規范化。工程量清單結算方式的推行，全面推進了市場化項目的結算管理方式[1]。

但是隨著建筑業的不斷發展，傳統的項目結算方式弊端逐漸顯現，結算周期長、項目墊付多、結算糾紛頻繁發生，顯然已經不能滿足建筑業的需求。直到2016年，國家頒布《國務院辦公廳關于全面治理拖欠農民工工資問題的意見》，意見中首次提出要求全面推行過程結算。因此，創新工程項目結算方式，構建以“過程”為中心的工程支付結算體系已經迫在眉睫。[2]

1.2 過程結算的概念

施工過程結算，是指在工程項目實施過程中，發承包雙方依據施工合同，對約定結算周期（時間或進度節點）內完成的工程內容（包括現場簽證、工程變更、索賠等）開展工程價款計算、調整、確認及支付等的活動。

1.3 過程結算方式的優勢分析

與傳統的項目結算方式不同，過程結算實質上就是要求將進度款的結算與支付通過分解，細化的融入到整個工程項目的施工過程中。是完善工程全過程造價咨詢服務的有效載體，是項目過程管理在造價上的集中體現。其優勢主要體現在以下幾個方面：①提升結算效率：過程結算就是把傳統工程項目采用的竣工結算的審核工作提前，將進度款的支付分階段或者按照合同約定的支付節點在施工過程中進行支付，可以有效簡化審核工作量，提高結算工作的效率。②體現施工過程，化解結算糾紛：過程結算將項目在整個施工過程中完成的階段性的成果以造價的形式體現，通過經濟體現發承包的利益，不僅有利于政府審計的過程跟蹤、也有利于發承包雙方對項目現金流的管理。③及時確定工程價款，避免項目造價風險：通過實行過程結算可以在施工過程中發現工程價款發生調整的原因以及做出應對；及時發現合同的缺陷，方便發承包雙方進行補充完善，有利于合理分擔項目風險；及時發現問題，在發生價款調整事項后盡早處理，使造價控制在發包人可以接受的范圍內，有效避免超進度支付問題，起到造價風險預警的作用。④平衡項目各個參與方，避免造成社會風險。過程結算從施工過程角度出發，通過實時需求和利益需要來平衡各個參與方。不僅重視政府部門的監管權限，更重視項目各個參與方的權利和義務。并且在整個過程結算中，可以對潛在風險源做出有效識別，及時采取有效措施控制風險溢出，同時在項目中可以完善退出和質量保證金機制，有效減少工程項目的社會風險產生。⑤把握工程質量，避免項目碎片化。過程結算體系在工程施工過程中以嚴格控制施工質量為基礎，明確每個分部分項工程的相關責任人，構建工程質量與工程價款結算相聯系結算方法，在控制工程質量的基礎上整合項目碎片，減少因層級分化帶來的質量減退。

2 智能合約的原理及特點

2.1 智能合約的基本原理

智能合約技術作為區塊鏈2.0的產物，本身就具備了區塊鏈技術的不可篡改、可追溯性和去中心化等特點。本質上來說，智能合約是一種旨在以數字化方式傳播、驗證和執行條約的計算機協議，這種協議通過預定的機制就能夠實現自我執行和自我驗證，其中包含的算法一般分為“If…then”和“what…if”兩種，當自身的狀態機監測到滿足觸發條件的活動時，就會自動執行相關驗證程序，交易全過程都將記錄在區塊鏈上，方便查看與追溯。

2.2 智能合約的特點

①信息公開透明：智能合約在一定程度向各個節點實現了信息公開透明，工程項目各個參與方作為節點存在區塊鏈上。項目在決策、施工與運營階段的各種工作場景都會經過數字化真實且自動地記錄在智能合約數據庫中，并且這些數據都通過加密存儲的模式被永久保留在各個服務器上。并且一個工程項目每一個任務或指令的執行都涉及多個參與方之間的協調和履約管理，通過數據庫可以快速地檢驗項目的實施進度和執行情況，這在合作企業間可以提高可信度，可以實時地對項目進行監督與支付。在智能合約的數字協議下，整個項目全生命周期中所涉及的采購資源等多環節支付的活動都能夠被標記并被系統予以執行。②可追溯性：區塊鏈技術的本質是一個分散型的數據庫，分散數據庫記錄發生在該區塊鏈上的每一筆交易的輸入和輸出，所以可以輕松地追蹤資產數量的變化和交易活動進行的先后順序。對于企業而言，可以通過區塊鏈存儲產品來源及供應鏈等信息，合作的各方知道這些數據無法進行修改，便會產生基礎的信任；對于發承包雙方而言，在進行項目資金交付的時候，也可以通過檢查數據庫中的協議查詢資金的走向，避免資金的無效流失。③信息的安全性：區塊鏈技術的哈希算法能夠將任何的原始數據都轉化成其對應的數字，成為哈希值。如果有節點想要篡改，那么哈希值發生變化，容易被其他節點發現。除非該節點可以掌握整個區塊鏈系統中超過51%的節點，否則單個節點上對數據庫的更改是無法實現的，如果有節點想要顛覆一個被確認的結果，其收益往往遠大于付出，所以區塊鏈中的信息數據具有穩定性和可靠性。

3 基于智能合約的施工項目支付自動化的可行性分析

①建筑工程項目具有周期長、復雜性高、項目參與方眾多等特點。建筑材料的采購、運輸、建造以及交付都涉及大量的交易信息，同時還有在施工過程中因變更、返工等原因造成額外成本信息，信息量多且繁雜。并且由于過程結算相關的資料因為發承包雙方對于過程結算的重視度不夠，管理結算資料經驗不足，經常造成缺失。況且傳統的項目結算資料通常是以紙質材料進行保存，若存儲不當，無法進行追溯。通過利用區塊鏈的分布式存儲可以為工程項目在結算信息的存儲上提高新的方案。②區塊鏈技術的去中心化與建筑工程項目網絡結構相仿。工程項目的結算過程需要多方參與，例如分包商、承包商、監理方和發包方等要實時共享項目已完工程工作量和質量信息，形成動態的社會網絡。區塊鏈的本質就是一種點對點的網絡結構，考慮到兩者具有相似的結構，將區塊鏈技術應用于工程項目的結算上對于提高各個參與方之間的信任具有可行性。③區塊鏈技術可以實現交易自動化。發承包雙方在施工開始之前明確每一個分部分項工程或者工作包的工作量以及驗收標準，通過智能合約的自動化運行，當承包商完成相應工作包后提交付款申請，自動發送到鏈上的各個節點進行共識，共識完成后便可進行自動化結算，可以有效提高結算工作的效率。

4 智能合約的部署原理

智能合約的首次提出是由尼克·薩博在1993年提出[3]，從本質上來說智能合約只是一種特殊的計算機協議，這類協議在通過專業語言制定和部署后便能實現自我執行和自我驗證，弱化了人為參與。與日常生活中的傳統合同相比，就是將現實合同通過計算機語言，以代碼的形式編入計算機，形成一種特定的計算機協議。用戶再將其部署在區塊鏈中，在滿足觸發條約的前提下，系統開始自我運行，實現了消除第三方機構擔保的功能，無差別地履行合同條款。并且因為區塊鏈的特殊性質，此類合約的執行不可逆轉。在智能合約自主執行這些合約條款時可以產生相應的可以用來驗證的證據，保證了整個合約在執行過程中的有效性。智能合約的部署原理圖如圖1所示。

在部署智能合約前，工程項目的發承包方應明確施工合同，合同內所有的條款邏輯流程等都應約定好。智能合約在使用的過程中通常具有一個用戶交互接口，用來與制定好的合約進行交互，依靠區塊鏈的密碼技術，這些交互行為都嚴格遵循事前制定好的規則進行，防止違約現象發生。通過智能合約，項目的發承包方的信任中心從原來的第三方機構轉移到合同本身。

5 自動化過程結算智能合約運行流程

智能合約的執行通過基于許可區塊鏈的框架完成，整個交易過程共分為三個模塊。第一個模塊展示的是智能合約在區塊鏈的運行過程，承包商在區塊鏈中提交付款申請后，系統中相應的智能合約被立即調用到鏈上進行處理，等待其他節點進行共識工作，所有發生的動作都將通過算法記錄到區塊鏈的數據庫中。其次，質檢員在收到申請后進行質量檢測，根據承包商提交的工作包檢查其完成工作量以及是否達到驗收質量標準，若檢查無誤后進行數字簽名，檢查不通過整個共識過程中止，承包商根據反饋進行停整修改，所有檢測過程以及檢測結果都會記錄在區塊鏈中；第二個模塊是區塊展示圖，具體包括區塊名稱、用戶ID、以及付款金額等信息，根據這些區塊信息，可以確定該交易的相關負責人以及質量驗收人員，如果事后發生結算糾紛，利用區塊鏈技術的可追溯性可以明確責任人，有效解決糾紛；模塊三展示承包商在發起申請后經由鏈中授權責任節點進行共識，達成一致后記錄在鏈中，開始交易過程。同時在模塊三中展示部分智能合約語言，當滿足事先制定的合約條款，便可成功提交付款申請。（圖2）

6 結論

近幾年，隨著信息化、智能化社會的快速發展，建筑業應當順應時代潮流，積極地融入互聯網技術來促進自身不斷革新。自區塊鏈技術出現以來，已經快速地融入我國金融和醫療等領域。對于建筑業而言，區塊鏈因其具備去中心化、不可篡改以及可追溯性等優勢，可以有效解決目前工程項目在招投標、總承包管理和智慧建造等方面存在的問題。考慮到區塊鏈的核心產物智能合約，因其具備自動化運行，合約內容公開透明和去信任等特點，可以與過程結算技術相結合，構建以過程為核心的自動化工程項目結算方式，避免工程項目在施工過程各個參與方因結算糾紛而產生信任危機等現象，從而促進項目高質完成。

目前，我國首例“區塊鏈”+“建筑業”的應用已在雄安新區試運行，區塊鏈的優勢促使工程項目高效保質地運行。相信隨著技術的逐漸成熟和研究的深入，通過進一步的完善區塊鏈技術，并與過程結算有效結合，可以顯著解決我國工程項目當前現存的結算問題，促進我國項目結算方式智能化、自動化，實現一鍵式、穿透式的付款。