建筑業(yè)區(qū)塊鏈應用的未來暢想

文 / 王 堯

（作者單位：中國新興建設開發(fā)有限責任公司）

2019年 10月 24日，習近平總書記在中央政治局第十八次集體學習時，強調要把區(qū)塊鏈作為核心技術自主創(chuàng)新重要突破口，加快推動區(qū)塊鏈技術和產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。區(qū)塊鏈技術是指一種去中心化的分布式賬本數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以數(shù)據(jù)塊為單位存儲數(shù)據(jù)，這就是“區(qū)塊”；按照時間順序，不同區(qū)塊之間通過某種算法相連，這就是“鏈”，兩者合起來就是“區(qū)塊鏈”。

聯(lián)盟鏈被認為是半分散性質的區(qū)塊鏈組織架構，通常只對特定的組織或個人節(jié)點進行參與權限認證。在公有的區(qū)塊鏈中，任何人都可以讀取數(shù)據(jù)或開展操作，對于共識的參與也沒有限制，整個鏈的控制不屬于任何人或實體。而在聯(lián)盟鏈中，共識和參與是只對于在網絡中預先批準的一組節(jié)點開放，聯(lián)盟鏈的控制權往往不是授予單個實體，而是給到一群特定的被授權組織。因此，聯(lián)盟鏈往往擁有區(qū)塊鏈固有的安全特性，同時也允許對網絡進行更大程度的控制。

目前，聯(lián)盟鏈通常與企業(yè)相關，往往是多個公司合作利用區(qū)塊鏈技術改進業(yè)務流程，讓我們來暢想?yún)^(qū)塊鏈如何在一個工程項目的壽命全過程中落地。

前期準備階段

多數(shù)業(yè)主只知道自己想要什么樣的風格、材料，想找有相關經驗的設計方和良好信譽及服務的承包方，那么對于一個非行業(yè)相關的業(yè)主來說，這很難實現(xiàn)。這時候，區(qū)塊鏈可以解決這個難題。

由行業(yè)權威機構發(fā)起，全體設計和承包企業(yè)參與建立建筑行業(yè)聯(lián)盟鏈，人們和 /或供應商的身份均被安全地記錄在區(qū)塊鏈中，并且隨著時間的推移，還可以用來建立工作或合同的聲譽。根據(jù)不同的時間戳的數(shù)據(jù)記錄業(yè)主可以了解到全部類似公司的詳細相關信息。在何時何地完成了什么項目，項目履約情況如何等等。通過智能合約進行自動篩選，比如施工單位必須是特級資質，再比如必須在 3年內進行過類似工程承包施工，加上剔除 5年內出現(xiàn)重大質量事故或大量業(yè)主投訴公司，智能合約可以快速完成篩選、提高調查效率。

業(yè)主為什么可以信任區(qū)塊鏈上的記錄？建筑聯(lián)盟鏈的全部節(jié)點可以由無數(shù)家企業(yè)及行業(yè)監(jiān)管機構組成。那么，每一次區(qū)塊數(shù)據(jù)上傳都會受全部企業(yè)、機構監(jiān)督確認并背書，每一次負面問題也都由于競爭和監(jiān)督關系會被如實記錄在鏈上，全部節(jié)點有理由和意愿維護數(shù)據(jù)真實性和及時性，他是一個去中心化的背書，遠遠高于企業(yè)自證：“我很好，我能行”的信用背書。

如果一個節(jié)點（企業(yè)）為達到某種目的而做偽證，導致數(shù)據(jù)不真實該如何處理？區(qū)塊鏈上的節(jié)點有正式節(jié)點和備用節(jié)點之分，通過全體節(jié)點投票選出得票數(shù)最多的有限個節(jié)點出任正式節(jié)點，由正式節(jié)點代理全部節(jié)點進行重大事項投票確認。如果正式節(jié)點被發(fā)現(xiàn)作惡，那其它節(jié)點可以集體投票將作惡節(jié)點剔除，從備用節(jié)點中選取新的節(jié)點轉正。因此節(jié)點作惡會因為可能受到極大損失而降低作惡傾向。

上述原則導致建筑聯(lián)盟鏈可以有效解決業(yè)主（非業(yè)內人士）對于設計、承包乃至材料供應商的信任問題，可以安心、高效地進行下一步建設。

施工建設階段

1．業(yè)主直接分包

通常業(yè)主會選擇聘請管理公司制作招標文件，將整體工程包給一個總承包公司，一切工作交由總包代理?？偝邪龠M行結構施工、各專業(yè)分包，其中涉及分包考察、勞動力詢價、材料招標采購等細分工程?？偘x定后由管理公司（監(jiān)理公司）進行管理和監(jiān)督，最終移交建筑物。其中，業(yè)主與總包有一份合同，總包方管理分包、材料商并簽訂合同，分包進行材料采購簽訂合同。這種方式有很多優(yōu)點，但也意味著業(yè)主和最終產品之間有很多中間人和不必要開支。以總包為例，總包的工程造價組成是人工費、材料費、機械費、管理費、利潤、稅金，其中管、利、稅為非工程實體所需。那為什么業(yè)主會選擇實體工程以外的開銷，因為他無法或者很難完成駁雜繁瑣的各種建設過程控制，總包合同、分包合同、材料合同簽訂，施工組織，勞動力、機械、材料管理調配，進度、安全、質量管理等，非業(yè)內人士很難完成工程實施階段的種種瑣事。

低噪聲放大器選用飛利浦的BGA2001，它是一款可應用于低電壓情況的單片微波集成放大器，最大電源電壓為4.5 V；在1～1.6 GHz頻段內，即包含衛(wèi)星導航信號的工作頻段內，增益高達20 dB，噪聲系數(shù)低至1.3 dB。圖2是設計的低噪放電路。

通過區(qū)塊鏈，業(yè)主可以打破常規(guī)傳統(tǒng)，直接面對各種供貨商和勞動力提供商。

（1）首先身份的驗證授權：類似于建筑聯(lián)盟鏈，勞動力輸出公司、商品出售公司都可以建立細分的行內聯(lián)盟鏈，電子 ID的創(chuàng)建使得人們可以共享經過權威機構驗證的相關信息。而這些被區(qū)塊鏈記錄的詳盡和真實的數(shù)據(jù)可以用于工作和合同中信譽的建立。這個身份和信譽系統(tǒng)可以促成并不互相了解和信任的人們發(fā)生商業(yè)聯(lián)系。我們可以通過區(qū)塊數(shù)據(jù)檢索選出合格的勞務公司甚至是勞務班組，并通過區(qū)塊信息對各種主材供貨商進行篩選，同時選定管理和驗收人員。因為區(qū)塊鏈上的記錄不可篡改和連續(xù)、長效存在，我們可以對區(qū)塊的信息予以信任。

（2）過程管理：去除了中間人，必然會增加很多合同和管理工作，業(yè)主作為非業(yè)內人事，很難進行不同階段的過程控制，這時候需要通過智能合約建筑合同來解決這個問題。智能合約是運行在區(qū)塊鏈上的編程代碼，如 if/then。可以舉例，如果（if）項目開工，那么（then）支付勞務公司 20%勞務費、支付主材公司 20%材料款項、通知管理和驗收人員進駐現(xiàn)場。如果（if）主體完成50%，那么（then）通知驗收人員進行驗收。如果（if）驗收通過，那么（then）支付勞務公司 95%勞務費等等。智能合約可以根據(jù)提前制定的詳細合約合同規(guī)則不受干擾地自動運行。

（3）工程量拆分：那么建筑工程的各道工序業(yè)主又該如何面對呢？例如，裝修期間，業(yè)主需要進行 5000平方米墻面粉刷，根據(jù)工期需要將這 5000平方米工作拆分成小的工作塊。業(yè)主在區(qū)塊鏈勞務分包平臺上建立一個智能合同，在智能合約區(qū)塊鏈上進行招標，能夠勝任并確保按期保量完成的班組會進行投標。由業(yè)主根據(jù)篩選確定中標人，各項合同執(zhí)行都是通過智能合約。那為什么班組會放棄傳統(tǒng)的勞務公司模式來參與區(qū)塊鏈上的業(yè)主直接分包呢？舉例，一個班組接收了 3天完成 1000平米的工作量，他們了解只要完成工作就會觸發(fā)智能合約進行報驗，驗收通過就會自動觸發(fā)合約條款獲得報酬，付款將由智能合約授權的銀行賬戶關聯(lián)，自動支付，免去了勞務公司的管理成本和利潤抽成，也杜絕了勞務公司拖欠工人工資的可能?？梢韵嘈?，班組有主動在更短的時間內完成工作以更快獲得報酬的動力。這些業(yè)主直接和勞動力簽訂的合同關系也稱為零工經濟（Gig Economy是指由工作量小的自由職業(yè)者構成的經濟領域，他們通常會利用應用程序或網站簽訂合同），這也是建筑業(yè)的發(fā)展趨勢。不可篡改的區(qū)塊記錄將使那些從事該項建筑工作的人更好地反映和輸出他們在職業(yè)生涯中所獲得的真實經驗。

（4）信任：驗收人員和施工人員是否會作惡？當然不會，因為本次施工過程會如實上鏈記錄在案，如果本次作惡他將不再被其他業(yè)主聘用。

業(yè)主直接分包可以通過區(qū)塊鏈將建筑全壽命過程在智能合約的幫助下高效完成，可以想象體量較小的建設工程非常適合這種模式。

2．總承包模式

相對復雜的大型工程項目不同于傳統(tǒng)的總承包模式，然而總承包單位也同樣可以擁抱區(qū)塊鏈。

（1）選擇合作方：類似于業(yè)主通過建筑聯(lián)盟鏈選取總承包，總承包對于分包單位和供貨商，乃至班組、五金件等小、散項目亦可以通過相關聯(lián)盟鏈進行。以新興的合格分包商、供貨商名錄為例，長期合作的具備信用的合作企業(yè)將進入名錄。這也排斥了一部分潛在更加優(yōu)秀但未曾合作的企業(yè)進入合作范圍。舉個極端情況例子，如國際公司承接了海外項目，我方和合格分包商、供貨商在海外施工項目中不適用，我們無奈只能選擇將大量工作進行整體轉包（增加了中間人成本）。其次，我們在一個陌生的環(huán)境中，要對數(shù)十家乃至上百家海外公司進行合規(guī)性調查和判定非常困難，需要花費大量的人力、物力。有了全球性的聯(lián)盟鏈信用平臺，有區(qū)塊鏈作為背書，我們完全可以和并不互相了解和信任的海外公司發(fā)生商業(yè)關系。

（2）合同簽訂和管理：一個工程項目在建設過程中涉及大小合同數(shù)百個，包括分包合同、勞務合同、材料采購合同等，合同履行極其繁瑣復雜，不同合同在不同時期發(fā)起，不同時期結束。合同何時啟動、初始撥款、過程監(jiān)督、中間驗收、最終撥款、維修保養(yǎng)、到期保修金返還等，以往都是通過人力進行操作，耗費人力物力較多，且容易出現(xiàn)差錯。但是，如果把這些交給區(qū)塊鏈智能合約，所有的這些要求和決策通過類似于業(yè)主直接分包的 if/then邏輯代碼關系（通過基于一系列相互聯(lián)系的智能合約創(chuàng)建，這些智能合約是在總包和管理人員、承包人、設計人、安裝、驗收、材料商等團體之間執(zhí)行運作）來實現(xiàn)。項目合同實施過程通過區(qū)塊鏈記錄并在鏈上維護。

以項目初期建設舉例，如果工程開工，那么啟動勞務分包合同，勞動力進場并預付首次 10%啟動資金，啟動大宗材料進場合同，支付 20%材料費；如果基礎墊層施工完畢，那么啟動防水分包合同，防水開始施工。各種相互關聯(lián)的合同啟動和執(zhí)行全部根據(jù)事先制定的規(guī)則自動運行，所有資金撥付、材料進場、分包進場等合同履約均由如果條件成立時發(fā)起。這種方式，減少人為干擾及失誤，降低管理成本，所有過程上傳區(qū)塊鏈永久記錄，也利于竣工結算、成本分析及項目審計。

再例如，總包需要采購海外特種設備，常規(guī)模式為通過代理服務商作為中介，資金流動頻繁，周期長，效率低。通過區(qū)塊鏈智能合約總包可以直接從海外供貨商進行采購，因為智能合約可以在交易中為雙方提供信任。支付過程可以分成幾個階段，同時債務也可以轉移給不同的群體。以機械設備為例，總包可直接向供貨商采購設備，當設備離岸時支付首期款項，那么此時債務（責任）就轉移給了輪渡公司。當設備到達指定地點時，支付二期款項（又一次轉移了債務），這次對象為負責安裝的承包人。最后，當設備安裝完成并可投入運行時，支付尾款。所有的步驟可以儲存在區(qū)塊鏈上并且在不需要中間人的情況下提供直接的交易。

使用區(qū)塊鏈來自動完成簽約流程、訂立復雜項目合同可以降低成本、減少人為干預、釋放寶貴的資源，并實現(xiàn)項目加速交付。

（3）現(xiàn)場管理：現(xiàn)場管理也可通過私有鏈智能合約完成。舉例，勞務分包中有粉刷工序，如果基層處理驗收合格，那么粉刷班組進場開始粉刷作業(yè)；如果粉刷工人已經將墻粉刷完畢，那么他提出檢查請求；如果負責檢查該項工作的人認為質量合格（檢查人員將驗收情況上傳鏈上，類似隱蔽記錄、驗收批），那么粉刷工人則可得到酬勞。工人確信完成工序并驗收合格即可得到酬勞（自動且不存在包工頭扣押可能），這便成為他積極趕工的動力。同時他確信出現(xiàn)質量問題或工期拖延將會產生鏈上永久不良記錄，造成信譽損失，這便提高了工人的責任心。

再比如主體結構施工至二層，如果甲方提出重大變更，需施工方等待（變更內容及發(fā)起時間在鏈上有時間戳），那么總包暫停施工（有時間戳停工期間隨時上傳誤工資料）；如果甲方通知工程可以進行，那么總包恢復施工（有時間戳），這樣區(qū)塊記錄又為變更索賠提供依據(jù)。

其實工程管理的智能合約類似于工程網絡圖的自動執(zhí)行版本，在關鍵節(jié)點、關鍵工序加入合約自動化執(zhí)行，前后工序無縫銜接，不同分包、材料商、工種通過智能合約聯(lián)系在一起，提高運行效率降低人為失誤。所有記錄根據(jù)時間戳排列上鏈，永久保存，不可更改，也為工程項目的可追溯性提供了高效、可信的依據(jù)。

（4）竣工結算：由于工程各項施工工序均在私有鏈上鏈記錄，通過電子 ID授權可以讓甲、乙雙方訪問鏈上數(shù)據(jù)記錄，使各種收支更加透明化，減少欺詐和人為過失記錄遺失，減少爭議?？梢韵嘈盼磥碓诔杀就该骰图勺詣踊那疤嵯陆柚鷧^(qū)塊鏈分布式賬簿，建筑招投標、生產、結算也可以如工廠內流水線施工一樣平穩(wěn)、高效、安全、低損、無障礙地進行。

竣工保修階段

各種施工項目種類繁多，保修持續(xù)時長不一，原施工人員在竣工后也不易尋找。如果全部建設周期的全過程參與人員都上傳鏈上（類似于終身責任制），通過智能合約管理全部自動化完成。如果住戶衛(wèi)生間出現(xiàn)滲漏，那么本戶防水施工人員將會得到消息推送報修；如果該施工人員無法聯(lián)系或拒絕維修，那么交由指定第三方進行維修并將不良記錄上傳；如果保修期間內未產生滲漏等質量問題，那么施工人員獲得維修抵押金返還。一個良性循環(huán)自然而然地通過區(qū)塊鏈產生。

對建筑物的任何建設、改造和翻新都記錄在鏈上，形成完整的賬本記錄。如果業(yè)主將建筑出售，整個資源庫都可以移交給新業(yè)主。也就是說，新業(yè)主會得到一份有關建筑物身上所發(fā)生一切的完整、詳細的分類賬目，那業(yè)主不會有什么后顧之憂，既解決了信任問題又提高了效率。

區(qū)塊鏈時代已經離我們越來越近，雖然建筑行業(yè)距離大規(guī)模的整合區(qū)塊鏈仍然還很遠，但區(qū)塊鏈的巨大潛力正在吸引著投資商們。國家大力推行區(qū)塊鏈建設乃至央行領先全球推出先進的數(shù)字貨幣都代表著國家引導著行業(yè)發(fā)展趨勢。

當前，制約建筑業(yè)飛速前進的主要矛盾來自傳統(tǒng)僵化的老舊結構，而非總量。也就是供給與需求的不匹配、不協(xié)調和不平衡。出于降本增效目的，業(yè)主需求快速、高效、靈活的小班組零工作業(yè)，而最容易得到的卻是大規(guī)模、集團化的總承包服務。建筑企業(yè)需要開放、包容、穩(wěn)定、可信的合作商，而現(xiàn)實大部分精力卻要去篩選、培養(yǎng)并與合作商建立信任。利用區(qū)塊鏈技術優(yōu)勢可以有效地進行供給與需求的結構性調整。在經濟發(fā)展新常態(tài)下，通過新技術、新方法、新思想進行供給側結構性改革是一種趨勢。如何充分發(fā)揮區(qū)塊鏈優(yōu)勢對薄弱的供給結構進行定點精準打擊是值得我們建筑人思考的方向。

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2019年10月24日，中共中央政治局就區(qū)塊鏈技術發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢進行第十八次集體學習。中共中央總書記習近平在主持學習時強調，區(qū)塊鏈技術的集成應用在新的技術革新和產業(yè)變革中起著重要作用，要把區(qū)塊鏈作為核心技術自主創(chuàng)新的重要突破口，加快推動區(qū)塊鏈技術和產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

習近平總書記指出：區(qū)塊鏈技術應用已延伸到數(shù)字金融、物聯(lián)網、智能制造、供應鏈管理、數(shù)字資產交易等多個領域，我國在區(qū)塊鏈領域擁有良好基礎，要加快推動區(qū)塊鏈技術和產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，積極推進區(qū)塊鏈和經濟社會融合發(fā)展；要加快產業(yè)發(fā)展，發(fā)揮好市場優(yōu)勢，進一步打通創(chuàng)新鏈、應用鏈、價值鏈；要構建區(qū)塊鏈產業(yè)生態(tài)，加快區(qū)塊鏈和人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網等前沿信息技術的深度融合，推動集成創(chuàng)新和融合應用；要推動區(qū)塊鏈和實體經濟深度融合，解決中小企業(yè)貸款融資難、銀行風控難、部門監(jiān)管難等問題；要利用區(qū)塊鏈技術探索數(shù)字經濟模式創(chuàng)新，為打造便捷高效、公平競爭、穩(wěn)定透明的營商環(huán)境提供動力，為推進供給側結構性改革、實現(xiàn)各行業(yè)供需有效對接提供服務，為加快新舊動能接續(xù)轉換、推動經濟高質量發(fā)展提供支撐；要利用區(qū)塊鏈技術促進城市間在信息、資金、人才、征信等方面更大規(guī)模的互聯(lián)互通，保障生產要素在區(qū)域內有序高效流動。