物聯(lián)網(wǎng)正在快速推動建筑行業(yè)資產(chǎn)和流程的數(shù)字化。建設(shè)項目通常很復(fù)雜，涉及許多法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。信任和驗證存在合規(guī)工作是否已經(jīng)執(zhí)行的問題。中間人列表越來越多之外，該行業(yè)現(xiàn)在擁有越來越多的零散數(shù)據(jù)存儲庫。公司應(yīng)利用區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合來增加項目成本，時間和范圍的透明度。

區(qū)塊鏈基礎(chǔ)

簡而言之，區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N數(shù)據(jù)庫架構(gòu)技術(shù)，實現(xiàn)為分散式，分布式和公共數(shù)字分類帳，用于記錄許多分散式計算機(jī)之間的交易。在不更改所有后續(xù)塊和網(wǎng)絡(luò)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(fù)的工作。

有多種實現(xiàn)區(qū)塊鏈技術(shù)的方法。盡管它們可能具有相同的一般功能，但不同的區(qū)塊鏈平臺具有不同的安全性和技術(shù)風(fēng)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(fēng)險承受能力。

公共區(qū)塊鏈： 訪問是開放的;任何人都可以成為節(jié)點并參與區(qū)塊鏈。

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

私有區(qū)塊鏈： 通過基于權(quán)限的私有網(wǎng)絡(luò)，訪問僅限于特定用戶。私有區(qū)塊鏈之外的任何人都無法看到或參與區(qū)塊鏈交易。

區(qū)塊鏈在建筑業(yè)中的角色

施工過程涉及很多專業(yè)人員，他們需要交換信息才能成功設(shè)計，實施和運營項目。監(jiān)管機(jī)構(gòu)，銀行，保險人，律師等許多中介機(jī)構(gòu)都習(xí)慣于對整個過程進(jìn)行身份驗證。需要在所有利益相關(guān)者之間建立信任。從傳統(tǒng)方法到數(shù)字形式的操作過渡為諸如區(qū)塊鏈之類的數(shù)字工具鋪平了道路，這種數(shù)字工具可以在玩家之間建立信任關(guān)系。

對于那些想要在不依賴中介的情況下進(jìn)行開放，可信賴的IoT通信的人來說，私有區(qū)塊鏈可以提供解決方案并實現(xiàn)IoT設(shè)備之間的數(shù)據(jù)安全性。區(qū)塊鏈的強(qiáng)大之處在于，它以一種易于采用的方式創(chuàng)建了非常強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)，并且不會干擾現(xiàn)有流程。

區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N點對點實施，其中系統(tǒng)地管理信任以提供一定程度的透明性，從而提高生產(chǎn)力和簡便性。對于與許多不同的分包商，所有者和供應(yīng)商打交道的承包商，他們都使用不同的系統(tǒng)，區(qū)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(shù)據(jù)。玩家需要聚在一起并通過每個人登錄同一數(shù)據(jù)庫來解決問題的想法是一個可喜的發(fā)展，尤其是考慮到建筑行業(yè)擁有任何行業(yè)中較高的訴訟成本。實施區(qū)塊鏈可確保所有數(shù)據(jù)(無論系統(tǒng)或來源)均得到驗證和信任。區(qū)塊鏈的首要目標(biāo)是打破數(shù)據(jù)孤島，以實時利用信息。

區(qū)塊鏈開放了新的物聯(lián)網(wǎng)功能，因為它允許參與者之間進(jìn)行價值和數(shù)字資產(chǎn)的無縫交換，而無需中介機(jī)構(gòu)這樣做。價值可以是智能合約形式的服務(wù)，產(chǎn)品或批準(zhǔn)。區(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合旨在改善建筑行業(yè)的成果。區(qū)塊鏈創(chuàng)建了一個可信賴的事件，交易，資產(chǎn)和關(guān)鍵項目細(xì)節(jié)鏈。這樣一來，電子郵件，項目管理系統(tǒng)和會計系統(tǒng)就可以集中在一起，為區(qū)塊鏈上的所有交易創(chuàng)建經(jīng)過驗證的記錄，并確保數(shù)據(jù)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(yè)需要消除重復(fù)，減少錯誤并確保數(shù)據(jù)完整性的條件。

想象一下在結(jié)束一個大型建筑項目時面臨的挑戰(zhàn);從所有分包商收集數(shù)據(jù)并將其輸入到報告中是一場噩夢。通常，項目數(shù)據(jù)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(shù)解決方案而產(chǎn)生的孤島，使情況更加復(fù)雜。孤立的方法的主要問題是它生成的數(shù)據(jù)通常不準(zhǔn)確或錯誤。隔離系統(tǒng)中保留的數(shù)據(jù)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(qū)塊鏈技術(shù)，接收組織必須先進(jìn)行獨立投資，以建立對接收到的任何數(shù)據(jù)的信任，然后再使用它們來制定業(yè)務(wù)決策。但是，區(qū)塊鏈允許合作伙伴共享實時數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)的歷史記錄以及對其的任何修改。區(qū)塊鏈旨在通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和其他數(shù)字系統(tǒng)直接從源中收集數(shù)據(jù)并能夠就哪個版本是事實達(dá)成共識，從而提高數(shù)據(jù)完整性。能夠訪問可信賴的數(shù)據(jù)為企業(yè)創(chuàng)造了令人興奮的下游可能性。

區(qū)塊鏈不會取代軟件應(yīng)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(jìn)操作過程的標(biāo)準(zhǔn)。信任數(shù)據(jù)源也是一個問題，在完成所有工作之后，數(shù)據(jù)最終只會在某個地方聚集灰塵。借助區(qū)塊鏈，可以主動且實時地進(jìn)行切換。這使區(qū)塊鏈成為您可以創(chuàng)建真正的生活操作和維護(hù)手冊的地方。

分散式網(wǎng)絡(luò)管理

為了成功應(yīng)用區(qū)塊鏈，它需要與“數(shù)字原生”資產(chǎn)一起工作，這意味著可以成功以數(shù)字格式表示的資產(chǎn)。物聯(lián)網(wǎng)和其他工具可實現(xiàn)非數(shù)字資產(chǎn)的數(shù)字化。鑒于建筑行業(yè)中IoT設(shè)備的激增，區(qū)塊鏈類型的技術(shù)可以構(gòu)成IoT設(shè)備分散網(wǎng)絡(luò)的骨干。在這些情況下，區(qū)塊鏈將充當(dāng)大量設(shè)備的公共分類賬，而不再需要中央集線器來協(xié)調(diào)它們之間的通信。

簡化融資和支付

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

滯納金及其相關(guān)的現(xiàn)金流量問題一直是建筑行業(yè)的長期問題。區(qū)塊鏈在建筑行業(yè)中最適用的用途之一是將基于區(qū)塊鏈的平臺嵌入到項目執(zhí)行實踐中，該平臺可以基于數(shù)字化批準(zhǔn)的工作，合同條款和智能合約行動來發(fā)起付款。

合規(guī)簡化

提供合規(guī)證明(稅收，NEC，專業(yè)注冊等)通常是困難，耗時且昂貴的。將與證明相關(guān)的信息放在區(qū)塊鏈上將大大降低成本和管理負(fù)擔(dān)，并且通常有助于提高投標(biāo)和項目實施期間信息的可訪問性。此外，將區(qū)塊鏈技術(shù)與諸如AI和IoT之類的新興技術(shù)相結(jié)合，可以實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)收集和處理，從而提高整體合規(guī)性。連同記錄在區(qū)塊鏈上的項目信息一起，可以輕松證明合規(guī)性。

來源和可追溯性

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

資產(chǎn)出處是質(zhì)量保證和質(zhì)量控制的關(guān)鍵方面。它是通過使用API​​集成從IoT設(shè)備，不同供應(yīng)商及其系統(tǒng)中提取的數(shù)據(jù)來實現(xiàn)的。結(jié)構(gòu)材料的來源和經(jīng)過驗證的產(chǎn)銷監(jiān)管鏈的建立確保了供應(yīng)鏈各方的透明度，并提高了建筑行業(yè)在可持續(xù)性方面的得分?？梢哉J(rèn)可并激勵擁有高質(zhì)量產(chǎn)品的可信賴供應(yīng)商，以維持質(zhì)量證書，從而建立長期合作關(guān)系。

智能合約

智能合約本質(zhì)上是一種計算機(jī)代碼，可以自動執(zhí)行并強(qiáng)制執(zhí)行法律協(xié)議中規(guī)定的條款和條件。例如， 如果 承包商已達(dá)到建造結(jié)構(gòu)的商定階段， 則他要求進(jìn)行檢查。 如果負(fù)責(zé)檢查工作的主管部門批準(zhǔn)， 則承包商將獲得報酬。

如果合同條款和條件準(zhǔn)確地記錄在智能合約上，則條件的執(zhí)行和監(jiān)視非常準(zhǔn)確。

每次付款，交易，業(yè)務(wù)交互和執(zhí)行都可以在區(qū)塊鏈上進(jìn)行注冊，從而使整個過程透明且可追溯。

智能合約網(wǎng)絡(luò)可以確保整個建筑采購的透明度并降低復(fù)雜性。這樣，可以減少延遲付款的風(fēng)險和糾紛的數(shù)量。

可以在間接費用，管理和項目控制上節(jié)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(yōu)化見解。

通過智能合約支持和自動化的合約協(xié)作可以顯著減少索賠和爭議的數(shù)量，從而改善與利益相關(guān)者的關(guān)系。

物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以用作智能合約的封閉數(shù)據(jù)源，消除潛在的人為錯誤，例如用于現(xiàn)場登錄工人，測量天氣情況，結(jié)構(gòu)元素的GPS，已交付物的RFID等的訪問控制系統(tǒng)。

BIM和現(xiàn)場資產(chǎn)跟蹤

施工團(tuán)隊聚集在一起，設(shè)計和塑造建筑環(huán)境。隨著技術(shù)的發(fā)展，尤其是物聯(lián)網(wǎng)和建筑信息模型(BIM)的日益普及，整個行業(yè)中對協(xié)作和新想法的開放性也在增加?？梢岳眠@一勢頭將區(qū)塊鏈技術(shù)的使用推向高潮。BIM是一種計算機(jī)模型，其中包含有關(guān)資產(chǎn)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(hù)指標(biāo))。BIM和區(qū)塊鏈技術(shù)可以結(jié)合起來用作單一事實來源。

BIM技術(shù)可作為單一數(shù)據(jù)真相來源，同時將設(shè)計批準(zhǔn)，數(shù)據(jù)驗證和項目管理決策的審計線索放在區(qū)塊鏈上，將產(chǎn)生涵蓋項目各個方面的綜合真相來源。

BIM可以結(jié)合來自區(qū)塊鏈的信息，例如供應(yīng)鏈信息，材料來源，付款明細(xì)等，尤其是在施工期間。我噸還可以分配信息到blockchain，如設(shè)計決策，數(shù)據(jù)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(jìn)一步的操作，例如付款或物料訂單。

區(qū)塊鏈，物聯(lián)網(wǎng)和BIM提供了通往數(shù)字孿生和智能資產(chǎn)管理的基礎(chǔ)，因為項目不會在資產(chǎn)交付時就停止，而是會進(jìn)行轉(zhuǎn)型并一直持續(xù)到結(jié)構(gòu)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(gòu)建3D對象)是高度技術(shù)驅(qū)動的過程，因此只需單擊鼠標(biāo)即可輕松傳輸所涉及的數(shù)字文件。因此，零件和產(chǎn)品更易于共享和跟蹤-導(dǎo)致更智能的數(shù)字供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和供應(yīng)鏈。

使用區(qū)塊鏈來支持這些不斷發(fā)展的基礎(chǔ)架構(gòu)可以消除安全漏洞，保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)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(yè)發(fā)展壯大。

安全

隱私和安全性是物聯(lián)網(wǎng)中的兩個主要挑戰(zhàn)。諸如由物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備組成的僵尸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊等事件，以及有關(guān)安全漏洞破壞用戶數(shù)據(jù)的看似連續(xù)的新聞報導(dǎo)，導(dǎo)致許多開發(fā)人員尋求解決方案。物聯(lián)網(wǎng)隱私和安全挑戰(zhàn)的一種潛在解決方案是使用區(qū)塊鏈技術(shù)。隨著建筑工地配備連接的傳感器，工廠和人員面臨的風(fēng)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(qū)塊鏈和物聯(lián)網(wǎng)以改善建筑業(yè)成果的公司。已經(jīng)開始發(fā)現(xiàn)專門針對建筑環(huán)境的區(qū)塊鏈機(jī)會的合作伙伴組織包括Construction Blockchain Consortium。

結(jié)語：建筑業(yè)是一個受到嚴(yán)格監(jiān)管的行業(yè)，通常會為復(fù)雜的項目雇用各種各樣的參與者。驗證其身份，工作質(zhì)量及其可靠性可能既困難又耗時?；趨^(qū)塊鏈的生態(tài)系統(tǒng)可以使總承包商更容易驗證身份并跟蹤多個團(tuán)隊的進(jìn)度，從而有助于解決這一挑戰(zhàn)。區(qū)塊鏈技術(shù)還可以幫助確保從正確的地方采購建筑材料并具有適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量，而智能合約可以使自動發(fā)行與項目里程碑相關(guān)的及時付款變得更加容易。

區(qū)塊鏈的全部價值可以通過建筑行業(yè)內(nèi)各方的合作來實現(xiàn)。因此，通過伙伴關(guān)系和共同的試點項目共享優(yōu)秀實踐和實施經(jīng)驗是有利的。