區塊鏈基礎

 

簡而言之，區塊鏈是一種數據庫架構技術，實現為分散式，分布式和公共數字分類帳，用于記錄許多分散式計算機之間的交易。在不更改所有后續塊和網絡共識的情況下，無法追溯更改記錄。這使參與者可以廉價地驗證和審核交易，并建立信任和透明性，并且省去了紙上和重復的工作。

 

有多種實現區塊鏈技術的方法。盡管它們可能具有相同的一般功能，但不同的區塊鏈平臺具有不同的安全性和技術風險，并且組織需要在其整個生命周期中評估各種解決方案，以確保其適合其特定需求和風險承受能力。

 

公共區塊鏈： 訪問是開放的;任何人都可以成為節點并參與區塊鏈。

 

混合區塊鏈： 一種混合系統的形式，可提供需要白名單訪問但所有交易應公開可見的情況。政府應用程序就是這樣的例子，在該應用程序中，只有某些人才能寫網絡信息，但所有交易都可以公開驗證。

 

私有區塊鏈： 通過基于權限的私有網絡，訪問僅限于特定用戶。私有區塊鏈之外的任何人都無法看到或參與區塊鏈交易。

 

區塊鏈在建筑業中的角色

 

施工過程涉及很多專業人員，他們需要交換信息才能成功設計，實施和運營項目。監管機構，銀行，保險人，律師等許多中介機構都習慣于對整個過程進行身份驗證。需要在所有利益相關者之間建立信任。從傳統方法到數字形式的操作過渡為諸如區塊鏈之類的數字工具鋪平了道路，這種數字工具可以在玩家之間建立信任關系。

 

對于那些想要在不依賴中介的情況下進行開放，可信賴的IoT通信的人來說，私有區塊鏈可以提供解決方案并實現IoT設備之間的數據安全性。區塊鏈的強大之處在于，它以一種易于采用的方式創建了非常強大的標準，并且不會干擾現有流程。

 

區塊鏈是一種點對點實施，其中系統地管理信任以提供一定程度的透明性，從而提高生產力和簡便性。對于與許多不同的分包商，所有者和供應商打交道的承包商，他們都使用不同的系統，區塊鏈允許承包商簡化和管理一個不變的分類賬中的所有數據。玩家需要聚在一起并通過每個人登錄同一數據庫來解決問題的想法是一個可喜的發展，尤其是考慮到建筑行業擁有任何行業中較高的訴訟成本。實施區塊鏈可確保所有數據(無論系統或來源)均得到驗證和信任。區塊鏈的首要目標是打破數據孤島，以實時利用信息。

 

區塊鏈開放了新的物聯網功能，因為它允許參與者之間進行價值和數字資產的無縫交換，而無需中介機構這樣做。價值可以是智能合約形式的服務，產品或批準。區塊鏈和物聯網的結合旨在改善建筑行業的成果。區塊鏈創建了一個可信賴的事件，交易，資產和關鍵項目細節鏈。這樣一來，電子郵件，項目管理系統和會計系統就可以集中在一起，為區塊鏈上的所有交易創建經過驗證的記錄，并確保數據不會丟失。這就意味著每個項目都有一個共享的事實真相，這就是行業需要消除重復，減少錯誤并確保數據完整性的條件。

 

想象一下在結束一個大型建筑項目時面臨的挑戰;從所有分包商收集數據并將其輸入到報告中是一場噩夢。通常，項目數據分散，難以獲取且難以驗證。由于缺乏項目合作以及使用不同技術解決方案而產生的孤島，使情況更加復雜。孤立的方法的主要問題是它生成的數據通常不準確或錯誤。隔離系統中保留的數據通常是零散的，并且很少在組織之間共享，因此會失去其價值和可驗證性。

 

如果沒有區塊鏈技術，接收組織必須先進行獨立投資，以建立對接收到的任何數據的信任，然后再使用它們來制定業務決策。但是，區塊鏈允許合作伙伴共享實時數據，該數據的歷史記錄以及對其的任何修改。區塊鏈旨在通過物聯網設備和其他數字系統直接從源中收集數據并能夠就哪個版本是事實達成共識，從而提高數據完整性。能夠訪問可信賴的數據為企業創造了令人興奮的下游可能性。

 

區塊鏈不會取代軟件應用程序;它只會讓他們更加緊密地合作。它可以是在后臺組織以促進操作過程的標準。信任數據源也是一個問題，在完成所有工作之后，數據最終只會在某個地方聚集灰塵。借助區塊鏈，可以主動且實時地進行切換。這使區塊鏈成為您可以創建真正的生活操作和維護手冊的地方。

 

分散式網絡管理

 

為了成功應用區塊鏈，它需要與“數字原生”資產一起工作，這意味著可以成功以數字格式表示的資產。物聯網和其他工具可實現非數字資產的數字化。鑒于建筑行業中IoT設備的激增，區塊鏈類型的技術可以構成IoT設備分散網絡的骨干。在這些情況下，區塊鏈將充當大量設備的公共分類賬，而不再需要中央集線器來協調它們之間的通信。

 

簡化融資和支付

 

在建設項目中，承包商可以要求 預付款，以幫助他們支付在開始施工之前可能必須承擔的大量開辦或采購費用。在這種情況下，客戶應要求支付預付款保證金，以防止承包商違約。區塊鏈技術可以消除紙張痕跡，并顯著減少文檔分發的時間，從十幾天縮短到不到24小時。

 

滯納金及其相關的現金流量問題一直是建筑行業的長期問題。區塊鏈在建筑行業中最適用的用途之一是將基于區塊鏈的平臺嵌入到項目執行實踐中，該平臺可以基于數字化批準的工作，合同條款和智能合約行動來發起付款。

 

合規簡化

 

提供合規證明(稅收，NEC，專業注冊等)通常是困難，耗時且昂貴的。將與證明相關的信息放在區塊鏈上將大大降低成本和管理負擔，并且通常有助于提高投標和項目實施期間信息的可訪問性。此外，將區塊鏈技術與諸如AI和IoT之類的新興技術相結合，可以實現實時數據收集和處理，從而提高整體合規性。連同記錄在區塊鏈上的項目信息一起，可以輕松證明合規性。

 

來源和可追溯性

 

可持續性問題使客戶要求證明產品的合法性和真實性。通過供應鏈跟蹤貨物和資產已成為改善運營影響力的重要方法。知道產品的整個過程會帶來一些好處，例如提高產品安全性，減少欺詐行為以及提高行業內預測和協作計劃的準確性。如果公司的供應鏈出現故障或交付的最終產品有問題，則會對公司產生財務影響。

 

資產出處是質量保證和質量控制的關鍵方面。它是通過使用API??集成從IoT設備，不同供應商及其系統中提取的數據來實現的。結構材料的來源和經過驗證的產銷監管鏈的建立確保了供應鏈各方的透明度，并提高了建筑行業在可持續性方面的得分。可以認可并激勵擁有高質量產品的可信賴供應商，以維持質量證書，從而建立長期合作關系。

 

智能合約

 

智能合約本質上是一種計算機代碼，可以自動執行并強制執行法律協議中規定的條款和條件。例如， 如果 承包商已達到建造結構的商定階段， 則他要求進行檢查。 如果負責檢查工作的主管部門批準， 則承包商將獲得報酬。

 

如果合同條款和條件準確地記錄在智能合約上，則條件的執行和監視非常準確。

 

每次付款，交易，業務交互和執行都可以在區塊鏈上進行注冊，從而使整個過程透明且可追溯。

 

智能合約網絡可以確保整個建筑采購的透明度并降低復雜性。這樣，可以減少延遲付款的風險和糾紛的數量。

 

可以在間接費用，管理和項目控制上節省大量成本。而且，以可追溯的方式記錄項目采購信息，從而解鎖項目評估和成本優化見解。

 

通過智能合約支持和自動化的合約協作可以顯著減少索賠和爭議的數量，從而改善與利益相關者的關系。

 

物聯網傳感器可以用作智能合約的封閉數據源，消除潛在的人為錯誤，例如用于現場登錄工人，測量天氣情況，結構元素的GPS，已交付物的RFID等的訪問控制系統。

 

BIM和現場資產跟蹤

 

施工團隊聚集在一起，設計和塑造建筑環境。隨著技術的發展，尤其是物聯網和建筑信息模型(BIM)的日益普及，整個行業中對協作和新想法的開放性也在增加?？梢岳眠@一勢頭將區塊鏈技術的使用推向高潮。BIM是一種計算機模型，其中包含有關資產的各種信息，例如3D幾何圖形，施工管理信息(例如時間表和成本或運營和維護指標)。BIM和區塊鏈技術可以結合起來用作單一事實來源。

 

BIM技術可作為單一數據真相來源，同時將設計批準，數據驗證和項目管理決策的審計線索放在區塊鏈上，將產生涵蓋項目各個方面的綜合真相來源。

 

BIM可以結合來自區塊鏈的信息，例如供應鏈信息，材料來源，付款明細等，尤其是在施工期間。我噸還可以分配信息到blockchain，如設計決策，數據或模型修改訂單的源。以后，智能合約可以使用此信息來啟動進一步的操作，例如付款或物料訂單。

 

區塊鏈，物聯網和BIM提供了通往數字孿生和智能資產管理的基礎，因為項目不會在資產交付時就停止，而是會進行轉型并一直持續到結構生命周期的盡頭。

 

新型建筑部件的3D打印

 

3D打印和“附加制造”(也就是通過在材料上逐層添加來構建3D對象)是高度技術驅動的過程，因此只需單擊鼠標即可輕松傳輸所涉及的數字文件。因此，零件和產品更易于共享和跟蹤-導致更智能的數字供應網絡和供應鏈。

 

使用區塊鏈來支持這些不斷發展的基礎架構可以消除安全漏洞，保護知識產權免遭盜竊并簡化項目管理，最終幫助3D打印和增材制造行業發展壯大。

 

安全

 

隱私和安全性是物聯網中的兩個主要挑戰。諸如由物聯網設備組成的僵尸網絡進行的分布式拒絕服務(DDoS)攻擊等事件，以及有關安全漏洞破壞用戶數據的看似連續的新聞報導，導致許多開發人員尋求解決方案。物聯網隱私和安全挑戰的一種潛在解決方案是使用區塊鏈技術。隨著建筑工地配備連接的傳感器，工廠和人員面臨的風險很大。

 

Briq，Probuild，ULedger，Hunter Roberts OEG&Gartner Builders，Costain的Lifechain， Tata Steel和BIMCHAIN是一些致力于實施區塊鏈和物聯網以改善建筑業成果的公司。已經開始發現專門針對建筑環境的區塊鏈機會的合作伙伴組織包括Construction Blockchain Consortium。

 

結語：建筑業是一個受到嚴格監管的行業，通常會為復雜的項目雇用各種各樣的參與者。驗證其身份，工作質量及其可靠性可能既困難又耗時。基于區塊鏈的生態系統可以使總承包商更容易驗證身份并跟蹤多個團隊的進度，從而有助于解決這一挑戰。區塊鏈技術還可以幫助確保從正確的地方采購建筑材料并具有適當的質量，而智能合約可以使自動發行與項目里程碑相關的及時付款變得更加容易。

 

區塊鏈的全部價值可以通過建筑行業內各方的合作來實現。因此，通過伙伴關系和共同的試點項目共享優秀實踐和實施經驗是有利的。