摘?要：裝配式建筑可以縮短工期，提高質(zhì)量，節(jié)能環(huán)保，與此同時其建造流程也更為復(fù)雜，參與主體更多，且各主體間利益交互關(guān)系尚不明晰。鑒于此，文章結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)的特點，分析了其去中心化、不可篡改、開放性和透明性、可追溯性、匿名性和智能合約等特性對裝配式建筑行業(yè)產(chǎn)生的影響，尤其是在信息共享模式和質(zhì)量追溯方面發(fā)揮的作用，一方面在區(qū)塊鏈技術(shù)的影響下，裝配式建筑供應(yīng)鏈的信息共享節(jié)點不再被限制于相鄰節(jié)點之間，克服了供應(yīng)鏈中常見的信息孤島現(xiàn)象；另一方面，區(qū)塊鏈可以推動建立更加完善的問責(zé)制度，改善裝配式建筑的質(zhì)量管理。通過分析區(qū)塊鏈技術(shù)對裝配式建筑的影響，為區(qū)塊鏈技術(shù)在裝配式建筑行業(yè)的推廣提供參考。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑；區(qū)塊鏈；建筑行業(yè)

中圖分類號：TP311.13???文獻標(biāo)識碼：A?文章編號：1005-6432（2023）10-0194-03

DOI：10.13939/j.cnki.zgsc.2023.10.194

1?裝配式建筑概述

作為當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展的主要趨勢，裝配式建筑的優(yōu)點非常突出，可以大幅縮短工期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少能源消耗。相較于傳統(tǒng)建筑，裝配式建筑建造流程更為復(fù)雜、參與主體更多，且各主體間利益交互關(guān)系尚不明晰，一定程度上阻礙了裝配式建筑的推廣。

隨著互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，建筑市場各企業(yè)間交互關(guān)系更為密切，作為新一代技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，區(qū)塊鏈技術(shù)可以有效處理多主體之間的信息共享問題，是一種分布式去中心化創(chuàng)新技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中，2021年國家頒布的“十四五”規(guī)劃綱要中，明確指出要重點發(fā)展作為新興數(shù)字產(chǎn)業(yè)的區(qū)塊鏈技術(shù)，通過將區(qū)塊鏈技術(shù)引入建筑領(lǐng)域中，推進整個行業(yè)的數(shù)字化升級。

2?區(qū)塊鏈技術(shù)的特點

區(qū)塊鏈可以看作是一種分散的、對等分布式網(wǎng)絡(luò)賬本，由一系列按時間順序排列的區(qū)塊組成。其中每一個塊都含有前一個塊的時間戳和交易數(shù)據(jù)等信息，在不改變所有后續(xù)塊的情況下，無法變更存儲在塊中的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行更新維護需要成員進行身份驗證，并且任何數(shù)據(jù)都可以在沒有中間人的情況下共享。

區(qū)塊鏈技術(shù)有幾個重要特征，使其成為當(dāng)前最具潛力的技術(shù)，可以徹底改變許多行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，包括裝配式建筑行業(yè)。

2.1?去中心化

區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式賬本系統(tǒng)使得即使沒有管理員或中心數(shù)據(jù)存儲機制，也可以獲取完整的數(shù)據(jù)庫。換句話說，即使沒有第三方，也可以訪問數(shù)據(jù)庫和其完整的歷史記錄信息，從而實現(xiàn)人與人、點對點的交易。

2.2?不可篡改性

一旦數(shù)據(jù)添加到區(qū)塊鏈中，就無法被篡改，區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)塊帶有時間戳，運用哈希算法加密，只有當(dāng)系統(tǒng)的多數(shù)節(jié)點能夠達成共識，不然輸入的數(shù)據(jù)是無法篡改的。所有人都可以核驗交易信息，但是驗證結(jié)束后，數(shù)據(jù)存儲到區(qū)塊鏈中就無法變更或刪除。一旦產(chǎn)生變動，就會存在不同的哈希值并被馬上檢測到，從而確保共享的賬本不可被篡改。

2.3?開放性和透明性

加密系統(tǒng)重點保護加密交易方的私有信息，而其他數(shù)據(jù)則完全開放。系統(tǒng)準(zhǔn)許所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點都可以自由參與區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)的記錄與維護，所有參與者都擁有查詢數(shù)據(jù)的權(quán)限，因此整個信息系統(tǒng)是高度透明的。

2.4?可追溯性

作為一個塊鏈?zhǔn)綌?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，區(qū)塊鏈通過時間戳來識別記錄所有交易信息，使得節(jié)點可以記錄交易的順序，同時可以方便地對數(shù)據(jù)進行溯源。一方面，時間戳確保了數(shù)據(jù)的真實性；另一方面，交易信息溯源的成本也得到了控制。

2.5?匿名性

區(qū)塊鏈通過非對稱加密方式進行數(shù)據(jù)加密，這種方式的加密主要有兩個用途：首先，通過區(qū)塊鏈中的數(shù)據(jù)加密確保了交易數(shù)據(jù)的安全性，交易雙方不需要公開身份信息以獲得彼此的信任。此外，區(qū)塊鏈交易過程中，通過使用公鑰和私鑰，可以保護交易者的隱私權(quán)，通過讓第三方驗證身份信息，區(qū)塊鏈技術(shù)能夠維護和保護交易各方的隱私。

2.6?智能合約

智能合約是一種自動觸發(fā)預(yù)設(shè)的規(guī)則和法律條款的代碼，可以在雙方通過區(qū)塊鏈進行交易時自動執(zhí)行。由于區(qū)塊鏈技術(shù)具有不可篡改和可追溯等特性，和智能合約非常契合，隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的推廣，智能合約也逐漸整合到區(qū)塊鏈中，豐富了節(jié)點間的價值轉(zhuǎn)移方式，通過將復(fù)雜的規(guī)則條款程序化后由智能合約自動執(zhí)行，在大大提高效率的同時避免人為干預(yù)帶來的隱患。

3?區(qū)塊鏈技術(shù)對裝配式建筑的影響

3.1?信息共享模式

由于裝配式建筑建造流程較為復(fù)雜，參與主體較多，裝配式建筑建造全過程各參與方之間會形成龐大信息流，而信息流在原材料供應(yīng)、生產(chǎn)加工和運輸階段發(fā)揮著重要作用，建造過程中各參與方既需要獲取其他參與方信息，又要及時提供自身狀態(tài)信息，如果各方不能及時獲取所需的狀態(tài)信息，可能導(dǎo)致生產(chǎn)或交付計劃與進度計劃不協(xié)調(diào)，進而造成運營混亂，項目工期延長，并增加供應(yīng)鏈成本。

傳統(tǒng)的裝配式建筑信息共享模式，決策方之間互相并不信任，為追求自身利益最大化對于信息共享的積極性不高，不利于形成良好的信息共享狀態(tài)，由于信任關(guān)系是節(jié)點企業(yè)信息共享的關(guān)鍵，因此需要建立新的信息共享模式，重塑彼此的信任關(guān)系。

由于區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化、開放性、匿名性和不可篡改等特點，因此可以滿足裝配式建筑供應(yīng)鏈信息共享場景中確認數(shù)據(jù)權(quán)屬、降低數(shù)據(jù)風(fēng)險等需求，可以促進裝配式建筑供應(yīng)鏈節(jié)點企業(yè)之間形成新型合作模式。在區(qū)塊鏈技術(shù)的影響下，裝配式建筑供應(yīng)鏈的信息共享路徑轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)式發(fā)展，更加強調(diào)系統(tǒng)的整體性，信息共享的節(jié)點不再被限制于相鄰節(jié)點之間，有效克服了供應(yīng)鏈中常見的信息孤島現(xiàn)象。供應(yīng)鏈上各參與方掌握有效信息后，能夠合理安排各自的生產(chǎn)運營計劃，根據(jù)環(huán)境變化及時做出調(diào)整，有利于提高整體運轉(zhuǎn)效率。

3.2?質(zhì)量追溯體系

由于裝配式建筑是通過預(yù)先在工廠生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件運送至施工現(xiàn)場進行施工的，相比于傳統(tǒng)的現(xiàn)場施工方式，可以提高施工質(zhì)量，減少事故。然而隨著施工場地的擴大，潛在的責(zé)任糾紛、延誤交付、施工安全事故一定程度上影響了裝配式建筑的推廣和應(yīng)用，同時這些問題有可能導(dǎo)致公眾對裝配式建筑的負面看法。為了進一步提高裝配式建筑的質(zhì)量管理水平，就需要建立一個完善的質(zhì)量溯源體系，質(zhì)量追溯要涵蓋完整的生命周期，以確?？勺匪菪?。

實施質(zhì)量可追溯的關(guān)鍵在于從整個供應(yīng)鏈的視角出發(fā)進行溯源，識別需要記錄的信息并保存記錄是確?？勺匪菪砸约拔磥碓俅伟l(fā)現(xiàn)該信息的重要步驟。由于裝配式建筑的供應(yīng)鏈較為復(fù)雜，涉及設(shè)計、構(gòu)件生產(chǎn)、運輸、現(xiàn)場施工等全生命周期活動，為了追蹤復(fù)雜供應(yīng)鏈中產(chǎn)品問題的根源，就需要一個更加透明且防篡改的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。傳統(tǒng)的質(zhì)量追溯通常是一種集中式模型，其中所有捕獲的信息都被傳輸?shù)揭粋€中央數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫無法公開透明地執(zhí)行，因此審查的結(jié)果可能有問題。此外，集中式結(jié)構(gòu)必須由權(quán)威的第三方管理和維護，該第三方容易受到攻擊、數(shù)據(jù)篡改和數(shù)據(jù)泄露，而區(qū)塊鏈技術(shù)提供了對供應(yīng)鏈多主體的可視性，同時針對裝配式建筑供應(yīng)鏈中的信息不對稱問題，區(qū)塊鏈技術(shù)可以實現(xiàn)分散化以確?？勺匪菪缘拈_放性和透明度，并通過嵌入質(zhì)量追溯全過程的智能合約，自動實現(xiàn)數(shù)據(jù)聚合、對比和跟蹤。在基于區(qū)塊鏈的可追溯系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)由傳感器提取并記錄在區(qū)塊鏈中，可以更方便地沿著產(chǎn)品從源頭到施工現(xiàn)場的路徑追蹤產(chǎn)品，同時施工過程中的信息也可以隨時記錄并追蹤，使得裝配式建筑生命周期中所有不可或缺的信息都記錄在案，同時確保質(zhì)量追溯過程中信息的真實性。

區(qū)塊鏈技術(shù)可以解決傳統(tǒng)質(zhì)量追溯系統(tǒng)的集中化高、透明度低、可訪問性差、數(shù)據(jù)可篡改等缺點。結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)不可篡改、智能合約、可追溯和透明度高的特點，可以建立更加完善的問責(zé)制度，改善裝配式建筑的質(zhì)量管理。

4?區(qū)塊鏈技術(shù)的作用

由于裝配式建筑供應(yīng)鏈參與主體較多，信息共享的水平不高，使得裝配式建筑供應(yīng)鏈管理的難度增大。此外，隨著場地的增加，預(yù)制構(gòu)件從生產(chǎn)到施工現(xiàn)場的吊運安裝，質(zhì)量問題變得更加難以控制，對實時信息共享和質(zhì)量的追溯提出了更高的要求，因此區(qū)塊鏈技術(shù)在裝配式建筑行業(yè)有著巨大的應(yīng)用潛力。

根據(jù)區(qū)塊鏈技術(shù)的特性，可以將其應(yīng)用到信息共享和質(zhì)量追溯問題中，如圖1所示。區(qū)塊鏈可以優(yōu)化裝配式建筑供應(yīng)鏈的信息共享水平，提高管理效率，同時有助于建立一個更加完善的質(zhì)量追溯體系，提高裝配式建筑的質(zhì)量管理水平，促進建筑行業(yè)向更加智能化、集成化和數(shù)字化的方向發(fā)展。

圖1?區(qū)塊鏈技術(shù)在信息共享和質(zhì)量追溯中的應(yīng)用

5?總結(jié)與展望

隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的逐步推廣，其在未來將廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)中，因此應(yīng)當(dāng)充分了解區(qū)塊鏈技術(shù)在裝配式建筑的應(yīng)用前景，考慮采用區(qū)塊鏈技術(shù)促進信息互聯(lián)和質(zhì)量管理，使區(qū)塊鏈技術(shù)在裝配式建筑的應(yīng)用價值得到充分發(fā)揮。

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［作者簡介］張為港（1997—），男，漢族，河南安陽人，研究生，研究方向：裝配式建筑。