基于区块链技术的工程项目供应链管理新模式研究

陈茂林

摘 要：区块链是一种颠覆性的革新技术，具有其他技术无法比拟的优势。它的“四内容，六特征”，为工程项目供应链管理提供了技术融合的新思路。本文通过分析工程项目供应链管理研究现状，指出目前管理过程中存在的问题，并将新技术融入工程项目供应链管理中，最后探讨区块链技术对工程项目供应链管理的意义。

关键词：区块链技術；工程项目；供应链管理

中图分类号：TP311.13 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2018）22-0010-03

Research on New Supply Chain Management Model of Engineering

Project Based on Block Chain Technology

CHEN Maolin

（Chongqing Jiaotong University，Chongqing 400074）

Abstract： Block chain is a disruptive innovation technology， which has the advantage that other technologies can not match. Its "four contents and six characteristics" provide a new idea for technological integration of engineering project supply chain management. This paper analyzed the present situation of supply chain management in engineering projects， pointed out the existing problems in the management process， and integrated the new technology into the supply chain management of engineering projects， and finally discussed the significance of the block chain technology to the management of the supply chain of the project.

Keywords： block chain technology；engineering projects；supply chain management

工程项目中供应链管理模式的运用，在一定程度上解决了传统工程项目管理模式存在的问题。但是，工程项目自身阶段性建设、分散性施工等特点形成了复杂的供应链网络，供应链中众多的利益相关者使得业主对整个供应链管理体系中上下游掌控能力受限，信息孤岛仍然存在。虽然VMI、JIT等模式的应用在一定程度上加强了信息流通，但这些工具始终是依赖于业主的统一规划和协调，而非直接的上下游企业间的相互沟通协作，仍然难以有效解决问题。

近年来，区块链作为一种新兴的应用模式被不同行业广泛应用，在金融、供应链等领域都进行了不同程度的探索和尝试。供应链是目前较早发展和成熟度相对较高的区块链应用领域。2017年10月，国务院办公厅发布《关于积极推进供应链创新与应用的指导意见》，其中提出研究利用区块链、人工智能等新兴技术，建立基于供应链的信用评价机制。因此，研究区块链技术在工程项目供应链管理中的应用具有重要的现实意义。

1 工程项目供应链管理模式现状分析

Koskela教授首次将制造业中的供应链理论应用到建筑行业，形成了工程项目供应链管理的雏形。目前，国内外专家、学者的研究主要是集中在以下几方面：一是成本角度，强调供应链理论在降低交易成本方面的作用；二是信息共享角度，加强信息系统建设，提高技术水平；三是供应商分包商的选择角度，通过定性定量方法选择优质的供应商，提高供应链运行效率；四是供应链的绩效评价和激励机制角度，优化供应链，实现整体利益最大化。因此，研究方向主要还是侧重于改进制造业中的供应链理论，以使其适用于建筑行业，对目前新兴技术的应用比较欠缺，且还存在以下几个主要问题。

①不同节点信息交互困难，影响工程项目进度。由于工程项目供应链网络复杂，而供应链中采用的信息系统分别建设在不同参与者系统内部，分属于不同平台，从整体上看似是连接成了一个网络，但无法实现信息快速交互和全流程信息共享。

②数据信息安全难以保障，影响合作伙伴间的关系。工程项目供应链的每个节点都会产生大量数据，其中包含了大量有价值的信息。当节点用户的商业机密无法得到保障时，就会产生不对称信息，导致上下游用户之间出现信任问题，进一步限制工程项目的有效运转。

③数据存在盲区，无法公开透明。当出现纠纷时，信息的可追溯性低，导致追责过程难度加大，产生纠纷，对供应链整体结构造成冲击。

2 区块链技术

区块链的概念首次在2008年末由中本聪（SatoshiNakamoto）发表在比特币论坛中的论文《Bitcoin：A Peer-to-Peer Electronic Cash System》提出[1]。区块链是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术在互联网时代的创新应用模式。其本质是通过去中心化和去信任的方式集体维护一个可靠数据库的技术方案。

2.1 技术内容

2.1.1 共识机制。区块链中若干个互不相关的节点对产生的一笔交易达成共识，就认为全网也能对此达成共识。可以实现在短时间内对交易的快速验证和确认。

2.1.2 分布式存储。与传统的统一存储方式不同，区块链采用分布式记账操作，通过共识机制形成区块记录到链中，利用参与者的存储空间存储数据，形成几乎不可篡改的分布式数据库。

2.1.3 密码学原理。在区块链中使用的密码学原理包括两种：一种是非对称加密的数字签名，使用公钥和私钥进行加密和解密；另一种是哈希算法，每一个区块都对应一个哈希值，前一个区块的末尾哈希就是下一个区块开始的哈希。两种原理用来验证交易的合法性和区块的完整性。

2.1.4 智能合约。当交易双方达成共识后，在满足一定条件下系统自动执行预先定义的规则条款，用机器算法代替人为判断[2]。区块链中各节点监督交易的进行，促使双方按照约定履行合约内容。

2.2 特征

2.2.1 去中心化。区块链技术不需要权威第三方机构进行担保，没有中心管制。通过分布式的核算存储，交易双方直接达成共识，实现点对点的交易。

2.2.2 去信任化。依靠区块链技术的共识机制，每笔交易在若干节点的共同认可下进行，达成交易的验证和确认。

2.2.3 开放性。区块链中除了交易各方私有信息加密存储，其他数据都是开放的，通过公开的接口可查询区块链数据和开发相关应用，整个系统信息高度透明。

2.2.4 匿名性。节点与节点之间无需公开身份，信息的传递可匿名进行，有利于保护用户隐私。

2.2.5 可追溯性。区块链独有的分布式数据存储方式能将每一笔交易记录盖上时间戳，并永久地保存在区块链中，因此保障了每笔交易全过程的信息追溯。

2.2.6 安全可靠性。区块链拥有的独特加密方式和链式存储结构使数据很难被篡改，提高了数据的可靠性，避免信息失真，能帮助企业间快速建立信任。

3 区块链技术在工程项目供应链管理中的应用

工程项目建设的流程大体包括立项、设计、招标、施工、试运行和验收，整个流程都是在合同环境中进行的，其流程如图1所示。其中，每个环节还包含大量的准备实施工作和信息、资金、物品的流动。

工程项目供应链管理是在供应链基础上以某个参与方为核心，在信息网络平台基础上通过各项管理活动加强各参与者之间的深度合作，建立信任关系，利益共享，风险共担，最终实现共赢。工程项目供应链管理内容如图2所示。

根据工程项目建设的流程和区块链的技术内容和特征，将区块链技术运用到整个工程项目建设流程中，提高工程项目供应链管理水平和供应链运作效率，降低管理成本。本文将对工程项目建设的以下方面进行讨论。

3.1 设计过程

在设计过程中，一般会委托设计单位进行设计，设计方案需要考虑各方面因素，经过各级部门审核批准和协议签订，最终才能获得建设规划许可。整个过程花费时间较长，审核容易出现纰漏。区块链技术将过程中所有的审核批准操作以数字签名的方式进行，流程严格按照程序进行，实现自动化，既保证了信息的准确安全，又可以实现流程的规范和快速进行。

3.2 招标过程

在招標过程中，需要确定承包单位、设备和材料供应商、监理单位。由于工程项目建设周期长且内容复杂，参与者众多，大部分工程是临时性组合，因此，部分参与者注重短期利益，急于收回成本，松散对待。为了保证整个项目顺利进行，要慎重选择参与者。区块链技术将参与者的所有不诚信行为记录存放在链中，企业可以此作为参考，快速建立信任关系，降低信任成本。

3.3 施工过程

在施工过程中，需要控制进度，加强材料管理，把控材料质量，大量材料的采购和运输及临时性工程的生产活动使整个工程处于变动状态，因此，施工过程中，要及时准确地做好各种业务进度之间的对接和反馈。区块链技术将参与者在项目过程中执行的设备材料的交易记录、业务操作记录以区块形式保存且不可篡改，实现了信息溯源。同时，加强了信息之间传递的及时准确性，实现对进度的控制，减少库存成本。一旦出现纠纷，通过记录进行溯源追查就可以找出责任归属。

3.4 合同管理过程

工程项目的整个建设过程都是在合同约束下完成的，因此加强对合同的管理是必然的。区块链技术以智能合约对参与双方行为进行约束和管理，全网监督执行合约内容，使配合机制顺利进行。交易双方进行的点对点交易可以减少第三方的参与，提高效率，降低管理成本。除此之外，开放透明的信息共享让所有节点见证交易过程，解决恶意抵赖行为[3]。

4 区块链技术对工程项目供应链管理的意义

4.1 提高对整个工程项目供应链的掌控能力

由于工程项目供应链中业主对供应链的掌控能力有限，在面对供应链不断向上下游延伸以及在项目不同阶段新的参与者进入时，管理难度将进一步加大。在这种情况下，业主会将管理下级供应商的任务交给一级供应商，这种模式会导致信息的不对称和延迟，让业主无法实时掌握货物的流动，且无法进行准确决策。通过区块链建设一条围绕业主的包括承包方、供应商、物流服务商等在内的联盟链，将资金流、信息流和物流都记录在链上不可篡改，货物的流动可以结合物联网技术，优化协同工作。业主可通过区块链掌握供应链各个环节的状况，提高供应链的透明化和可视化，提高应对突发状况的能力。

4.2 提高工程项目供应链信息记录的溯源能力

工程项目中会涉及多种物资的采购和运输[4]。在这种情况下，往往会出现监管疏忽，对物资材料的质量问题无法判断。在防伪溯源领域，区块链将材料的ID注册到链上，让材料拥有一个唯一的数字身份，达到验证效果。当出现材料质量问题时，通过区块链可以对材料进行溯源，判断是哪个环节出现问题，从而进行追责。

4.3 提高数据集成效果，加强信息流通

工程项目不同阶段会有不同参与者的加入，项目施工过程中图纸、材料等信息也会实时更新，因此信息在不同节点间流动传递也极为繁杂、分散。往往会因信息传递偏差影响最终决策。区块链的去中心化、不可篡改等特点帮助实现数据民主化，将分散的数据连接起来，通过加密算法保护各参与方的隐私，实现供应链的集成化效果。

5 结语

根据工程项目的特点及在供应链管理过程中存在的困难，通过区块链技术“四内容，六特征”的颠覆性优势，为工程项目供应链管理提供新思路。在新兴技术层出不穷的今天，任何领域都需要利用新技术解决以往存在的难题，加强新技术的融合。

参考文献：

[1]刘轶翔.基于区块链的工程总包管理改进措施研究[J].低温建筑技术，2017（7）：123-127.

[2]饶东宁，王军星.区块链技术在物流供应链领域应用综述[J].软件导刊，2018（5）：1-3.

[3]黄峤濛.「区块链+供应链管理」开启透明化时代[J].金卡工程，2017（5）：55-58.

[4]CSCM联合研究组.工程供应链管理与物流调度[M].郑州：黄河水利出版社，2016.