區(qū)塊鏈技術(shù)在工程招投標(biāo)中的應(yīng)用研究

引言

區(qū)塊鏈技術(shù)最初主要應(yīng)用于數(shù)字貨幣（包括比特幣、萊特幣等）。到智能合約的應(yīng)用時代[I，主要應(yīng)用于超級賬本等方面。發(fā)展到自前的去中心化應(yīng)用時代[2.3]，區(qū)塊鏈技術(shù)已逐步融入到政府采購、醫(yī)療和科學(xué)等領(lǐng)域，尤其是與電子化招投標(biāo)技術(shù)的耦合，很好地改善傳統(tǒng)招投標(biāo)存在不足，滿足日益嚴(yán)苛的招投標(biāo)市場需求。

一、區(qū)塊鏈技術(shù)

1.概述

區(qū)塊鏈技術(shù)主要由塊鏈?zhǔn)降臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)組成，采用密碼學(xué)的編制方式，融合智能合約來編程和操作數(shù)據(jù)的架構(gòu)與范式[4。它實(shí)質(zhì)上相當(dāng)于一個分布式賬本，鏈上的任意節(jié)點(diǎn)都會記錄和維護(hù)賬本的信息[5。以每一個數(shù)據(jù)塊作為單元區(qū)塊，記錄一段時間內(nèi)的交易方面信息，按照時間順序，將各個區(qū)塊連接整合起來，構(gòu)成以密碼學(xué)技術(shù)為保證的去中心化共享信息系統(tǒng)。如圖1所示，其基礎(chǔ)框架由五層組成[7.8]，其中，數(shù)據(jù)封裝到數(shù)據(jù)層區(qū)塊上9。區(qū)塊鏈可以按照不同的需求，在應(yīng)用層搭載和應(yīng)用于不同的場景[10]

2.核心技術(shù)和特征

核心技術(shù)主要包括：（1）P2P點(diǎn)對點(diǎn)對等網(wǎng)絡(luò)；（2）區(qū)塊鏈共識機(jī)制；（3）區(qū)塊鏈智能合約。P2P對等網(wǎng)絡(luò)體現(xiàn)中心化特點(diǎn)。區(qū)塊鏈中的所有節(jié)點(diǎn)都可以接收信息，同時，各個節(jié)點(diǎn)的信息也都可以通過區(qū)塊網(wǎng)絡(luò)傳播出去，實(shí)現(xiàn)區(qū)塊鏈內(nèi)資源信息的共享。區(qū)塊鏈內(nèi)共識的形成，靠數(shù)據(jù)信息的驗(yàn)證與更新迭代[]。所有節(jié)點(diǎn)之間的交互關(guān)系，通過區(qū)塊鏈對賬本進(jìn)行維護(hù)，進(jìn)而形成共識系統(tǒng)。這就是區(qū)塊鏈的共識機(jī)制，體現(xiàn)了區(qū)塊鏈內(nèi)信息的高保障性[12.13]。達(dá)成共識后，通過制定合約，對具體的事務(wù)進(jìn)行更細(xì)致權(quán)利和義務(wù)落實(shí)，利用智能合約，按照人們事先預(yù)定好的合約和程序，一旦觸發(fā)條件語句，系統(tǒng)自動執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，避免合約履行對于第三方的依賴。

3.應(yīng)用現(xiàn)狀

根據(jù)區(qū)塊鏈的參與方的局限性，區(qū)塊鏈可以分為公有鏈、私有鏈和聯(lián)合鏈。公有鏈?zhǔn)枪_讀寫的，允許任何個人或組織參與記賬，作為鏈上節(jié)點(diǎn)，參與者身份可以使用假名或匿名，特點(diǎn)是信息的高度透明性。該類區(qū)塊鏈性能慢，效率低，以比特幣、未來貨幣為代表。私有鏈通常有訪問權(quán)限設(shè)定，各個節(jié)點(diǎn)的身份有固定設(shè)置，區(qū)塊鏈由個體或組織進(jìn)行控制，最突出的特點(diǎn)是隱私性高，效率較公有鏈更高，應(yīng)用場景多為企業(yè)、機(jī)構(gòu)等內(nèi)部使用。在公有鏈和私有鏈的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的聯(lián)盟鏈，就兼顧了前兩者的優(yōu)勢。聯(lián)盟鏈中參與的節(jié)點(diǎn)有限，一般為預(yù)先定義的節(jié)點(diǎn)，對聯(lián)盟內(nèi)的成員開發(fā)全部或局部的權(quán)限。由于聯(lián)盟鏈中并不是所有節(jié)點(diǎn)都參與記賬或交易，因此，聯(lián)盟鏈的效率得到保證，并同時滿足去中心化需求和數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)，主要用于銀行和金融行業(yè)。而“中招工公信鏈”成為我國首個應(yīng)用于招投標(biāo)的聯(lián)盟區(qū)塊鏈，區(qū)塊鏈技術(shù)就開始逐步應(yīng)用于電子化招投標(biāo)工作中，這也為招投標(biāo)工作帶來新的技術(shù)變革。如圖2所示。

二、區(qū)塊鏈技術(shù)與工程招投標(biāo)的耦合分析與應(yīng)用1.耦合分析

相較于傳統(tǒng)的招投標(biāo)機(jī)制，電子化招投標(biāo)能夠有效地縮減工作量和時間[14]，但形式上的電子化并不能很好地解決招投標(biāo)雙方信息資源的及時共享、數(shù)據(jù)隱私的保護(hù)等問題。由于電子化流程的引入和不完善的工作機(jī)制，招投標(biāo)雙方的信用成本依然存在。另外，招投標(biāo)過程中的違規(guī)手段，還未能通過電子化系統(tǒng)得到解決。這影響了工程招投標(biāo)市場的公平公正，不利于充分發(fā)揮市場競爭進(jìn)而評選出最合適的投標(biāo)方。為了實(shí)現(xiàn)工程的招投標(biāo)工作公平公正，需要依靠相關(guān)部門的監(jiān)督與核查，或引入第三方機(jī)構(gòu)，這使得工程招投標(biāo)工作過程冗長復(fù)雜。

工程招投標(biāo)工作機(jī)制的運(yùn)行在于“互相信任”。建立“互相信任”的基石，又可省去過中繁瑣程序和第三方介入，區(qū)塊鏈技術(shù)耦合工程招投標(biāo)工作將會是很好地突破口。分布式賬本的特點(diǎn)是去中心化的信任機(jī)制[15.16]。區(qū)塊鏈中的所有節(jié)點(diǎn)都能夠記錄、保存數(shù)據(jù)信息，各個節(jié)點(diǎn)的主體都有權(quán)利和義務(wù)維護(hù)和共享數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)信息上鏈存證不可篡改，保障了真實(shí)性[17]，并且鏈中節(jié)點(diǎn)無法被制約。這些特質(zhì)，使得兩者機(jī)制的原理基礎(chǔ)相吻合。而工程招投標(biāo)工作，又可以利用區(qū)塊鏈的信息高度透明性和隱私性，解決招投標(biāo)工作中信息不透明，公開分享耗時長，以及造價數(shù)據(jù)隱私性問題得到解決。如圖3所示。

工程招投標(biāo)工作流程涵蓋了各種文件的投送、開標(biāo)等各種達(dá)成約定和共識的環(huán)節(jié)，可轉(zhuǎn)換為區(qū)塊鏈中的條件程序，耦合啟用區(qū)塊鏈中的智能合約。它以數(shù)字形式明確工程招投標(biāo)中的共識，并依據(jù)合約條款通過智能系統(tǒng)自動執(zhí)行后續(xù)流程，同時接入合約主體方，有效避免了因主體方對信任度的過度考量而導(dǎo)致的效率低下問題。

除此之外，對于工程招投標(biāo)過程中的管理問題，包括虛假材料投標(biāo)、差別待遇或評審不規(guī)范等基于信任缺失的問題，可利用區(qū)塊鏈的“機(jī)器信任”取代“傳統(tǒng)信任”機(jī)制，根據(jù)其特性保障信息的安全可靠、公開透明，進(jìn)行市場的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理。

2.區(qū)塊鏈技術(shù)耦合工程電子招投標(biāo)應(yīng)用探索

機(jī)制原理耦合分析后，構(gòu)建區(qū)塊鏈技術(shù)耦合應(yīng)用平臺，如圖4所示。

由于工程招投標(biāo)工作的參與方有限，角色權(quán)限需要進(jìn)行特定的限制，尤其是針對工程投標(biāo)方標(biāo)的信息的保密性要求，選用聯(lián)盟鏈，既能滿足招投標(biāo)工作中對于工程信息方面的及時分享、透明公平要求，又能解決關(guān)于標(biāo)底信息、評標(biāo)專家信息等屏蔽隱私問題。按照招投標(biāo)平臺建立區(qū)塊鏈的基礎(chǔ)架構(gòu)，如圖5所示。

數(shù)據(jù)層的信息發(fā)起與建立依賴參與招投標(biāo)工作各方。招標(biāo)方發(fā)布招標(biāo)公告，包括工程項(xiàng)目名稱、工程項(xiàng)目情況、投標(biāo)開放時間、密文提交結(jié)束時間、評審標(biāo)準(zhǔn)及準(zhǔn)入條件等，并將這些信息通過哈希加密得到信息摘要后寫入?yún)^(qū)塊鏈，利用區(qū)塊鏈技術(shù)保證招標(biāo)文件數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可追溯性。投標(biāo)方獲得招標(biāo)信息并通過區(qū)塊鏈獲得自己的錢包地址，提交錢包地址給招標(biāo)方，招標(biāo)方將該地址加入準(zhǔn)入序列并返回位置""0投標(biāo)方使用位置ID提交標(biāo)書和保證金，同時對標(biāo)書進(jìn)行哈希加密，得到的信息摘要被寫入?yún)^(qū)塊鏈，通過隱私信息加密，保障信息安全。應(yīng)用服務(wù)器從數(shù)據(jù)庫和文件系統(tǒng)中調(diào)取對稱加密密鑰和投標(biāo)數(shù)據(jù)密文，計(jì)算投標(biāo)文件和投標(biāo)數(shù)據(jù)的密文的哈希值。公證人和招標(biāo)人使用私鑰對區(qū)塊鏈密文進(jìn)行解密，應(yīng)用服務(wù)器使用投標(biāo)人公鑰對區(qū)塊鏈密文進(jìn)行解密，驗(yàn)證數(shù)據(jù)的真實(shí)性。評標(biāo)專家通過區(qū)塊鏈驗(yàn)證投標(biāo)文件的真實(shí)性，并進(jìn)行評分，將評分最高的投標(biāo)方案確定為中標(biāo)方案，并將結(jié)果寫入?yún)^(qū)塊鏈。中標(biāo)信息確認(rèn)后，招標(biāo)方通過智能合約退還程序，解決保證金及利息的退還問題，利用數(shù)據(jù)上鏈程序，確保透明性和可追溯性。

三、區(qū)塊鏈技術(shù)耦合工程電子招投標(biāo)應(yīng)用效果及分析

工程招投標(biāo)工作在區(qū)塊鏈技術(shù)的加持下，充分利用區(qū)塊鏈的特點(diǎn)，打造“機(jī)器信任”替代社會一般信任機(jī)制，優(yōu)化解決工程招投標(biāo)工作管理，簡化工程招投標(biāo)工作，降低工程招投標(biāo)信任成本，經(jīng)濟(jì)及社會效益顯著，兩種模式的對比，見表1。

根據(jù)共識機(jī)制，節(jié)點(diǎn)主體方達(dá)成共識后，啟用智能合約，進(jìn)入合約層。將確定中標(biāo)人各方面條件編寫為智能合約封裝在區(qū)塊鏈合約層，實(shí)現(xiàn)自動執(zhí)行。將招標(biāo)采購活動上鏈，把交易信息及過程公開透明地存儲在區(qū)塊鏈上，實(shí)現(xiàn)招標(biāo)信息公開透明、過程合規(guī)、數(shù)據(jù)真實(shí)可靠以及監(jiān)督與管控高效便捷。利用區(qū)塊鏈技術(shù)保證整個招標(biāo)采購活動的運(yùn)行，保障招投標(biāo)各方的利益。

結(jié)語

本文針對傳統(tǒng)工程的招投標(biāo)工作模式存在的信息更新滯后、隱私性差、支付程序復(fù)雜等問題，在此基礎(chǔ)上加持區(qū)塊鏈技術(shù)，對兩者進(jìn)行耦合應(yīng)用分析。利用區(qū)塊鏈技術(shù)的特性進(jìn)行改善，建立“機(jī)器信任”機(jī)制。區(qū)塊鏈耦合電子招投標(biāo)模式進(jìn)行工程招投標(biāo)工作，能夠有效地解決人為干預(yù)性強(qiáng)、敏感信息泄露、評審定標(biāo)缺乏科學(xué)性等弊端，建立保障性強(qiáng)的信息數(shù)據(jù)庫、信息及時共享、公平公正的工程招投標(biāo)市場，促進(jìn)了工程市場良性競爭，為同類工作提供參考。