Интеграл 3/2020

ВЫПОЛНЕНИЕ КОНТРАКТА НА СТРОИТЕЛЬСТВО С ПОМОЩЬЮ ИНТЕГРАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ БЛОКЧЕЙН

THE CONSTRUCTION CONTRACT EXECUTION THROUGH THE INTEGRATION OF BLOCKCHAIN TECHNOLOGY

Краснов Иннокентий Дмитриевич, АО «ИНТУС»

Krasnov Innokentii Dmitrievich

Аннотация. Цель настоящего документа — проанализировать уровень реализации Блокчейн технологии, уделяя особое внимание строительному сектору, который всегда страдал от отсутствия доверия, неполного обмена информацией и прозрачности потока информации на протяжении всего процесса реализации. В этом контексте, постепенное внедрение BIM (англ. Building Information Model, Информационная модель здания) основанного на технологии Блокчейн, может обеспечить надежную инфраструктуру для управления информацией на этапах проектирования, тендеров и строительства.

Summary. This paper aims to analyze the Blockchain level of implementation, focusing on the AEC sector that has always suffered from lack of trust, incomplete sharing, and transparency of information flow throughout the process execution. In this context, the progressive introduction of BIM based on the Blockchain technology can provide a trustworthy infrastructure for information management during the design, tender, and construction phases.

Ключевые слова: Блокчейн, «умные» контракты, Публичные торги, BIM, Информационное доверие, Непрерывность информации.

Keywords: Blockchain, Smart contracts, Public tender, BIM, Information trust, Information immutability.

Введение: Блокчейн в настоящее время можно считать основной технологией, характеризующей переход на цифровые технологии, наблюдаемый в наиболее развитых мировых экономиках. Блокчейн — это методология, способная управлять контрактами и сделками, с помощью которой организуются и охраняются активы, регулируются социальные действия и регулируются отношения между нациями, учреждениями и физическими лицами (Shen и Pena-Mora 2018). В силу своей природы многие органы государственного управления проявляют интерес к внедрению технологий, поддерживают инициативы Блокчейн, устанавливают цели и применяют подходы, которые не отстают от технологий (Carson et al. 2018; Kshetri 2018). Несмотря на то, что в настоящее время различные секторы изучают и тестируют Блокчейн-приложения в своих процессах, его исследования в строительном секторе все еще невелики и находятся на концептуальном уровне (Mason 2017).

В расширяющемся строительном секторе поддержание доверия между заинтересованными сторонами затруднено, связи слишком сложны, что препятствует обмену информацией с последующей тратой времени и затрат на процессы (Institution of Civil Engineers, Blockchain technology in the construction industry 2018); традиционные методы обмена информацией могут негативно влиять на доверие между участниками, контроль над цепочками поставок и управление активами. В этом контексте фактический цифровой переход изменяет и развивает методы связи между подрядчиками по проекту. Фактический подход BIM к проекту гарантирует цифровой обмен информацией, предлагая единую базу данных, содержащую все данные, созданные и совместно используемые операторами на всех этапах процесса строительства (Hsiao 2016). Фактически, информационное моделирование зданий — это гораздо больше, чем цифровая модель активов, поскольку оно определяет условия интеграции модели в общую систему строительства и процедуры, посредством которых информация добавляется или извлекается из нее, а также критерии создания, использования и управления информационной моделью (Di Giuda и Villa 2016).

Постепенное внедрение моделей BIM способствовало обмену информацией по проекту и сотрудничеству между сторонами; однако, надежность и прозрачность каждого перехода не всегда гарантируются (Turk и Klinc 2017). Такие вопросы, как собственность модели, право на модификацию и ответственность за ошибки, делают легитимным принятие интеграции между BIM и Блокчейн для того, чтобы преодолеть эти ограничения. В этом динамическом контексте Блокчейн выступает в качестве решения, обеспечивающего прозрачное и точное распределение информации между участниками путем перенаправления контроля над информацией одним субъектом.

Технология Блокчейн

Блок-цепь в качестве технологии распределенного ведения книг (DLT) — это распределенная система регистрации и обслуживания данных, которая зависит от механизма согласования, реализованного агентами, и обеспечивается им. Автономность и обновление информации, содержащейся в блоках, фактически подлежит проверке и авторизации всеми участниками (Garzik и Donnelly 2018).

Состоящий из цепочки блоков, которая развивается внутри распределенной базы данных, Блокчейн предотвращает структурные изменения и нарушение контента, так как одна и та же информация, введенная и проверенная в цепочке, распространяется, а затем хранится во всех узлах, которые ее составляют. Блокчейн можно определить как систему, которая позволяет получать данные в компьютерном формате, делая их правдивыми и неизменными благодаря процессу проверки, валидации и контроля, осуществляемому всей сетью через механизм консенсуса, а не третьей стороной (Kshetri 2017). Быстрое распространение этой технологии в последнее время обусловлено главным образом преимуществами, которые дает ее использование, такими как:

  • Ликвидация посредников;
  • Непрерывность информации;
  • Отслеживаемость информации.

Блокчейн может решить некоторые из вопросов, которые возникают при использовании BIM, один из его протоколов потенциально может революционизировать отношения между строительными проектами и установить долгосрочные контрактные процедуры. Благодаря своей программируемости, технология позволяет правильно использовать цифровые контракты, т.е. договоры, написанные кодом, способным автоматически и самостоятельно выполнять условия, установленные и разделяемые договаривающимися сторонами. Реализация цифровых контрактов способствует представлению условий в виде структурированных данных, исполняемых с помощью компьютерных протоколов с высокой степенью точности по сравнению с теми, которые определены традиционным языком (Giancaspro 2017).

Интеграция между BIM и Блокчейн

Рассматривая BIM методологию как совместную базу данных участников проекта, нацеленную на обмен информацией по каждой фазе процесса, справедливо предположить деятельность по обмену, управлению и регистрации данных с помощью информационной модели, поддерживаемой Blockchain (Turk and Klinc 2017). Цифровой регистр обмена информацией, предлагаемый технологией, обеспечивает надежность, целостность и прозрачность данных, способствуя лояльному сотрудничеству и доверию между операторами.

Так как и подход BIM, и технология Блокчейн основаны на создании и управлении единым источником информации, связанной с процессом, законно предположить и исследовать, как их интегрировать во время выполнения процесса строительства. Из-за сравнения и координации нескольких дисциплин, строительные проекты часто характеризуются большим количеством данных, которые могут храниться в BIM модели, и обеспечиваются с точки зрения надежности и прозрачности, если они хранятся в общем реестре, предлагаемом Блокчейн. Сочетание информационной модели и распределенной цифровой базы данных позволяет создать единый эффективный общий источник информации, относящейся к проекту. Таким образом, этот источник можно рассматривать как единственный источник истины, гарантирующий надежность данных, соответствие источников информации и идентичность субъектов, ответственных за деятельность.

В этом контексте, проектная модель BIM является единственным источником информации, доступным и консультируемым всеми участниками, состоящим из надежных и неизменных данных. Так как любая информация, хранящаяся в базе данных Блокчейн, является прослеживаемой и неизменной, исключаются потери времени и избыточная проверка совместно используемых данных из-за частого отсутствия доверия между участниками проекта.

Преимущества в процессе строительства

Потенциал, предоставляемый использованием Блокчейн, позволяет снять ограничения, которые в последнее время препятствовали созданию модели BIM, такие как надежность, прослеживаемость, нарушение целостности, запись изменений и право собственности на данные. Таким образом, можно выделить три основных преимущества, которые могут быть получены при совместном использовании BIM и Блокчейн. Во-первых, координация между моделью BIM и распределенной базой данных, содержащей всю технологическую информацию, обеспечивает создание единого и надежного реестра, создает атмосферу сотрудничества между всеми участниками и прозрачно определяет обязанности и ответственность каждого из них, сокращая или устраняя возникновение любых недоразумений и последующих конфликтов между сторонами. Во-вторых, для поддержки создания среды сотрудничества распределенная база данных позволяет хранить и отслеживать информацию об интеллектуальной собственности, содержащуюся в ней и введенную каждой из сторон процесса. В-третьих, и последнее, если два преимущества, проиллюстрированные выше, в основном связаны с этапом проектирования, то внедрение цифровых контрактов, связанного с эволюцией модели BIM, также актуально и на этапе строительства. Одновременный переход от модели BIM к цифровому контракту позволяет автоматизировать все этапы поставки.

Взаимоотношения между сторонами, участвующими во всем процессе, часто характеризуются наличием асимметричной информации на этапе проектирования, тендера, строительства и управления, что порождает конфликты и недоверие с вытекающими из этого препятствиями для выполнения контракта. По этим причинам, интеграция между моделью BIM и проиллюстрированной до сих пор Блокчейн технологией полезна для того, чтобы сделать деятельность, осуществляемую в ходе процесса, явной и видимой, подчеркивая честность тех, кто действует. Учитывая преимущества, различные государственные администрации стремятся понять потенциальные возможности использования Блокчейн для того, чтобы устранить и оптимально управлять традиционными критическими ситуациями.

Реализация в рамках исполнения контракта

Разработка BIM-модели на основе распределенного цифрового регистра, актуализированного и модифицированного в ходе выполнения контракта, позволяет архивировать все переходы, сделанные путем составления не поддающейся изменению хронологии всех этапов строительства. Свойства Блокчейн, гарантирующие неизменность данных и наличие широкого контроля над каждым отдельным этапом процедуры, хорошо подготовлены к тому, чтобы столкнуться с пустой тратой времени и средств из-за отсутствия доверия и прозрачного обмена информацией между участниками различных этапов процесса.

Проектирование

Подготовка уровней проектирования на основе BIM-методов позволяет нам делиться и обмениваться всей проектной информацией через единую цифровую платформу. Интеграция этих цифровых методов с общей базой данных Блокчейн позволяет создать действительно совместный процесс, который ограничивает разрыв между цифровым информационным моделированием и управлением проектной информацией — административно-хозяйственной, финансовой, страховой — типично выраженной в листах. Возможность привязки автоматических платежей к данным в модели с помощью цифровых контрактов гарантирует исчерпывающее выполнение инженерных и архитектурных контрактов на предоставление услуг и, следовательно, соблюдение требований, высказанных каждым задействованным лицом. В этой связи обычная модель BIM более не рассматривается как центральная среда обмена данными, основанная на «облачной» платформе, управляемой третьей стороной, а скорее как одноранговая среда обмена данными, в которой каждый участник может определить и контролировать право собственности на информацию неограниченным образом.

Заявка на участие в конкурсе

В связи с частыми неясностями, возникающими в ходе тендерных процедур, наличие распределенной бухгалтерской книги, в которой вся информация хранится в прозрачной, постоянной и доступной форме, помогает сдержать любые недоразумения. Внедрение цифровых инструментов на распределенной платформе, типичных для технологии Блокчейн, позволит хранить в неизменном виде всю основную тендерную документацию: то есть информационные модели, представленные как клиентом, так и участниками торгов.

Описанная выше процедура гарантирует неизменность и прозрачность тендерной документации, публикуемой заказчиком. Процедуры и критерии оценки конкурсных предложений доступны всем участникам, что позволяет четко определить причины присуждения контракта и устранить любую возможную операционную неоднозначность. Точно так же тендерные предложения вносятся в неизменном виде в распределенный регистр, клиент может получить к ним доступ только в конце этапа приема, обеспечивая тем самым эффективную конкуренцию и предоставляя всем участникам возможность наблюдать за всеми предложениями и анализировать их в сравнении с предопределенными критериями присуждения контракта.

Строительство

Разработка 4D и 5D моделей позволяет обновлять и контролировать ход строительства. Модель BIM позволяет понять фактическое состояние строительных работ, а непрерывное хранение информации позволяет понять причины и отследить виновных в случае задержек или превышения бюджета. Таким образом, клиент может контролировать фактический ход работ, а обмен информацией, касающейся строительной площадки, является мгновенным и прозрачным.

Блокчейн технология, используемая во время строительства, также полезна для контроля цепочки поставок: материалы, прибывающие на стройплощадку, отслеживаются по всему маршруту, и поэтому в случае дефектов или задержек вы можете проконсультироваться с каждым этапом обработки, который был записан в базу данных Блокчейн и затем подключен к ней внутренне по модели BIM (Kouhizadeh и Sarkis 2018).

Наконец, запись информации как о поставках, так и о состоянии работ позволяет правильно выполнить цифровой контракт. Связь между информационной моделью, т.е. информацией о ходе работ, и вычислительным контрактом позволяет осуществлять автоматические платежи при достижении контрольного показателя, установленного рабочей программой.

Жизненный цикл

После того, как работа завершена, можно создать модель здания, содержащую всю информацию, относящуюся к каждому фактически построенному компоненту. На протяжении всего жизненного цикла активов, внедрение модели BIM, основанной на Блокчейн, способствует удовлетворению принципов циркулярной экономики (Марзук и др., 2018). Некоторые данные по компонентам здания, собранные на этапе строительства и хранящиеся в распределенном реестре, могут поддерживать будущую деятельность по обслуживанию, замене и сбросу на этапе эксплуатации. Постоянное обновление состояния сохранения и обслуживания компонентов позволяет использовать модель BIM в качестве базы данных материалов и, следовательно, способствовать значительному сокращению отходов.

Кроме того, при наличии системных терминалов, оснащенных интеллектуальными интерфейсами, можно предусмотреть выполнение цифрового контракта на техническое обслуживание устройств установки в здании. После проведения работ, специалист по техобслуживанию, фактически, может вставить выполненную работу в машину, что подтверждает выполнение условий цифрового контракта, автоматически осуществляя платеж.

Учитывая данный предварительный анализ интеграции подхода BIM и технологии Блокчейн в развитие процесса закупок, видно, что одним из самых обнадеживающих преимуществ является уменьшение информационной асимметрии между всеми договаривающимися сторонами. Определение, обновление и проверка данных участниками позволяет им на протяжении всего процесса получать доступ и консультироваться с полной и достоверной информацией, что повышает взаимное доверие. Такое технологическое усовершенствование позволило бы обеспечить прозрачное понимание операторами процедур присуждения контрактов, а также надежную проверку клиентом данных, касающихся конкурентов, их предложений и обязательств.

Заключение

Темы, обсуждаемые в данной статье, демонстрируют, как BIM-модель и интеграция технологии Блокчейн могут дать преимущества и повысить ценность основных этапов исполнения контракта. Модель BIM может либо включать информацию из распределенной бухгалтерской книги Блокчейн, либо отправлять в Блокчейн информацию об изменениях модели, которые необходимо обновить и использовать позже при исполнении цифрового контракта, для автоматического выпуска платежей или определения новых заказов на поставку (Carson и др., 2018). Строительный сектор всегда характеризовался аспектами, которые из-за неопределенности или неполноты часто порождали конфликты во время исполнения контракта. Потенциал, заложенный в разработку Блокчейн и BIM-модели, позволяет позитивно решать вышеупомянутые проблемы благодаря приложениям, позволяющим оптимизировать и улучшить управление контрактами, обеспечивая прозрачность обмена информацией и отслеживаемость.

Несмотря на преимущества, основные препятствия Блокчейн носят не только технический характер, но и включают в себя другие элементы, в том числе человека, который принимает решение о внедрении технологии, экономику, а также учреждения, которые должны поддерживать и регулировать переход на цифровое вещание. Кроме того, из-за невозможности предсказать определенные вариации строительного процесса, эффективное исполнение умных контрактов является достаточно сложным.

По этим причинам, в отличие от некоторых отраслей промышленности, строительный сектор пока не развил эффективную цифровую экосистему и инвестиции в новые технологии. Интеграция технологии Блокчейн и BIM является ключевым этапом в развитии отрасли: она создает единый источник достоверной информации обо всех аспектах процесса, предоставляя цифровой проектной модели единственный надежный инструмент для поддержки развития и управления всеми этапами процесса строительства — от стадии проектирования до эксплуатации на протяжении всего жизненного цикла.

Технология Блокчейн, по сути, может направлять процесс бережливого строительства, снижая фрагментацию и сложность отрасли, делая ее единым надежным предприятием. Технология Блокчейн уже здесь, и хотя она находится на ранней стадии развития со множеством проблем, она представляет собой актуальную возможность для всех компаний строительной отрасли стать более эффективными, прозрачными и устойчивыми организациями (Institution of Civil Engineers, Blockchain technology in the construction industry 2018).

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

  1. Carson B, Romanelli G, Walsh P, Zhumaev A (2018) Blockchain beyond the hype: what is the strategic business value? McKinsey Co. pp 1–19
  2. Di Giuda G, Villa V (2016) Il BIM. Guida completa al building information modeling per committenti, architetti, ingegneri, gestori immobiliari e imprese
  3. Garzik J, Donnelly JC (2018) Blockchain 101: an introduction to the future. In: Handbook of Blockchain, Digital Finance and Inclusion, vol 2, pp 179–186. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-812282-2.00008-5 CrossRefGoogle Scholar
  4. Giancaspro M (2017) Is a ‘smart contract’ really a smart idea? Insights from a legal perspective. Comput Law Secur Rev. https://doi.org/10.1016/j.clsr.2017.05.007 CrossRefGoogle Scholar
  5. Hsiao JI-H (2016) Smart contract on the blockchain—paradigm shift for contract law? https://doi.org/10.17265/1548-6605/2017.10.002 Institution of Civil Engineers, Blockchain technology in the construction industry (2018) Google Scholar
  6. Kshetri N (2017) Blockchain’s roles in strengthening cybersecurity and protecting privacy. Telecomm Policy 1027–1038. https://doi.org/10.1016/j.telpol.2017.09.003 CrossRefGoogle Scholar
  7. Kshetri N (2018) Blockchain’s roles in meeting key supply chain management objectives. Int J Inf Manag 39:80–89. https://doi.org/10.1016/j.ijinfomgt.2017.12.005 CrossRefGoogle Scholar
  8. Kouhizadeh M, Sarkis J (2018) Blockchain practices, potentials, and perspectives in greening supply chains. https://doi.org/10.3390/su10103652 CrossRefGoogle Scholar
  9. Marzouk M, Azab S, Metawie M (2018) BIM-based approach for optimizing life cycle costs of sustainable buildings. J Clean Prod 188:217–226. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.03.280 CrossRefGoogle Scholar
  10. Mason J (2017) Intelligent contract and the construction industry. J Leg Aff Disput Resolut Eng Constr 9 CrossRefGoogle Scholar
  11. Shen C, Pena-Mora F (2018) Blockchain for cities—a systematic literature review. IEEE Access 1–33. https://doi.org/10.1109/access.2018.2880744 CrossRefGoogle Scholar
  12. Turk Ž, Klinc R (2017) Potentials of blockchain technology for construction management. Proc Eng 196:638–645. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.08.052 CrossRefGoogle Scholar

BIBLIOGRAPHY

  1. Carson B, Romanelli G, Walsh P, Zhumaev A (2018) Blockchain beyond the hype: what is the strategic business value? McKinsey Co. pp 1–19
  2. Di Giuda G, Villa V (2016) Il BIM. Guida completa al building information modeling per committenti, architetti, ingegneri, gestori immobiliari e imprese
  3. Garzik J, Donnelly JC (2018) Blockchain 101: an introduction to the future. In: Handbook of Blockchain, Digital Finance and Inclusion, vol 2, pp 179–186. https://doi.org/10.1016/b978-0-12-812282-2.00008-5 CrossRefGoogle Scholar
  4. Giancaspro M (2017) Is a ‘smart contract’ really a smart idea? Insights from a legal perspective. Comput Law Secur Rev. https://doi.org/10.1016/j.clsr.2017.05.007 CrossRefGoogle Scholar
  5. Hsiao JI-H (2016) Smart contract on the blockchain—paradigm shift for contract law? https://doi.org/10.17265/1548-6605/2017.10.002 Institution of Civil Engineers, Blockchain technology in the construction industry (2018) Google Scholar
  6. Kshetri N (2017) Blockchain’s roles in strengthening cybersecurity and protecting privacy. Telecomm Policy 1027–1038. https://doi.org/10.1016/j.telpol.2017.09.003 CrossRefGoogle Scholar
  7. Kshetri N (2018) Blockchain’s roles in meeting key supply chain management objectives. Int J Inf Manag 39:80–89. https://doi.org/10.1016/j.ijinfomgt.2017.12.005 CrossRefGoogle Scholar
  8. Kouhizadeh M, Sarkis J (2018) Blockchain practices, potentials, and perspectives in greening supply chains. https://doi.org/10.3390/su10103652 CrossRefGoogle Scholar
  9. Marzouk M, Azab S, Metawie M (2018) BIM-based approach for optimizing life cycle costs of sustainable buildings. J Clean Prod 188:217–226. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.03.280 CrossRefGoogle Scholar
  10. Mason J (2017) Intelligent contract and the construction industry. J Leg Aff Disput Resolut Eng Constr 9 CrossRefGoogle Scholar
  11. Shen C, Pena-Mora F (2018) Blockchain for cities—a systematic literature review. IEEE Access 1–33. https://doi.org/10.1109/access.2018.2880744 CrossRefGoogle Scholar
  12. Turk Ž, Klinc R (2017) Potentials of blockchain technology for construction management. Proc Eng 196:638–645. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.08.052 CrossRefGoogle Scholar

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *