区块链技术在工程设备管理中的应用研究

区块链技术在工程设备管理中的应用研究

周瑞

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摘要：目前随着工程建设领域的不断深入，大难度的施工内容及有限的工期需要大量的机械设备的辅助。设备的普及率越高，对设备的关注度也就会越大，需要对设备进行科学有效的管理。但是传统的设备管理办法主要集中于本公司的数据中心，来储存相关信息，而下级单位对于设备的利用又会重复性地收集已收集的信息，由此造成了数据的浪费，而且也不利于数据高效的公开利用。区块链技术的应用可以很好地解决上述问题，并且也会保证数据安全的同时，形成设备的全寿命档案记录，便于以后的精细化管理。

关键词：区块链；工程设备；管理；应用

引言

当前，随着工程建设项目的越来越大，追求的施工效率快，就会大规模地应用大型设备，这些设备数量多、集成化高，如果对这些设备进行科学的管理，高效的利用是需要亟待解决的问题，传统的设备管理方式为纸质资料的形式，多头管理，设备信息更新速度慢，数据档案易出现缺失，当设备故障时也很难找到合适的备件进行解决，严重阻碍机械设备的正常使用和产值的创造[1]。区块链技术通过信息加密，减少了数据被篡改的风险，增加了信息的公开性，全流程链记录，基于数据链的参与各方共同信用机制，使数据高效利用。如某个设备的生产信息、检测信息、物流信息、验收信息和其他衍生的参与各方的信息，保证了数据的完整，保证了精细化管理。那么，如何具体采用这项技术进行管理呢？就要先对此项技术进行细致的了解，然后再进行利用。

1 区块链技术

1.1 概念

区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算范式。主要就是采用的时间这个不可逆转的介质作为基准，然后对重要节点进行记账的方式[2]。

1.2 核心

此项技术的核心是一套特殊的算法，这套算法具有不可逆的优点，叫作哈希运算。由于其存在的特殊优势，可以很好地保护原始信息不被修改。根据使用者和拥有者的范围不同，分为两种密钥。一种是公钥，使用这个公共的钥匙，可以使本群体人员登录并使用系统中的一些信息。另外一种是私钥，主要的使用对象是系统的所有者，涉及的是安全和管理等私密的信息。该技术主要是以共同达成的机制来支撑整个系统的运行，成员之间是平等的，机制也是共同遵守的，这样就建立的一个统一的信任感，各方参与也在一个相对公平的环境中。此外，针对不同的需求，还可以针对事件对象的不同来制作出适合自己的单链程序，当某个条件达到以后，便会自动触发该链条的运转，这样就大大节约了时间等成本。

1.3 特征

首先，安全性。该项技术特殊的算法和加时间戳记的形式，保证了数据的完整性和安全性。在区块链中，只有掌握全部数据节点的51%以上，网络数据才可能会被肆意地修改[3]。这样就大大增加了篡改成本。数据的产生是用户的交易等，这项数据的存在是真实的，在这样一个平等验证的公正的平台内，每个人可以互换数据，这样也就保证了信任的真实性和安全性。其次，开放性。技术的适用范围是对所有人开放的，只要通过公开的接口任何人都可以查看到除了私密以外的信息，参与的人员多、门槛少，参与的每个用户在使用的过程中，也会存在相关痕迹，更加增加了数据量，也更好地维护了信息的安全。再次，去中心化。整个系统的运行是不需要实际的具体机构去操作的，对于每个接口的地位都是均等的，也是高度自动的，节点与节点之间是畅通的，信息是流动的，没有中心，没有“中枢”，当其中的一个点位发生故障时，其他点位的运行不会受到很大的干扰，也不会影响整体的运行。最后，追溯性。重要节点的时间戳自动记录，并且前后节点存在的环形节后会前后衔接非常完整，存在的每一笔的记录都具有了追溯性。而且每个参与方个体都可以公平地享有此系统中的所有信息，减少了纸质版资料翻阅的冗杂，可以实现随用随调取的便利条件。

2 设备管理中的区块链技术的应用

区块链技术现在越来越多地应用于各个领域，如医药领域、书籍领域。通过追溯可以得到产品的生产信息、销售信息等。所以在工程设备的管理中，应用区块链的技术也是可行的。主要的优点如下。

2.1 便利高效

区块链技术的公共参与性，保证了个体的独立和完整，大家共同遵守着同一个规则，对接系统比较高效，规则统一程度较高。如由上级相关管单位进行负责组建区块链技术，然后行业内部可以组成一个行业联盟，紧接着，可以将此链条接到区块链的接口中，使大家共用一个网链空间。合约制定后在系统内运行，设置自动触发机制。如在联盟链中，每年需要主动上传相关信息，否则，系统就会以违约为由，不需要任何人的审核，就可以直接将不符合条件的单位进行自动剔除。而且当涉及采购相关事项时，只需要在网链中发布相关信息，这种信息被加密后就会完整地保留在链条中，而且不被篡改。

2.2

管理科学

在之前的链条搭建的过程中，网链中已经存在了企业的相关信息和设备的一些基本资料，所以这些信息都会跟随着链条的前进而不断的顺延。这样对于设备的管理也更加规范和科学。我们在具体的应用过程中，由于其广泛的空间，可以将设备的一些参数，数据内容都加入数据链中。由于没有中心，所以所有的参与主体，都可以进行实时掌握数据的变化，这样就可以科学地分析关于设备的使用情况、运行情况和使用效率等基本信息。并且也会在进行分析的过程中，发现经常出现的共性问题，对于运行效果不好的设备，也能够及时发现，便于后期的更新或报废。

2.3 信息化高

全套的设备管理周期，就是不仅要包括供应方的基本信息和设备的基本信息，还样将设备的其他支路信息，如原材供应商，物流的运输方、试验阶段的相关检测数据都可以根据时间将数据添加到区块链中。如一台吊车的采购，区块链的数据包括生产单位的基本信息及资质条件，产品的型号，出产的各个合格证明。吊车的配件适用型号存在哪些，还包括交付后的物流公司的基本信息，运输时间和交付时间等。由于涉及的数据量较大，而且调取便捷，基本信息只需要采集一次便可以整块链使用，这样也就减少了重复工作的操作，也增加了数据修改的成本。因为每一步都是环环相扣的，篡改一处数据就需要对整个供应链条进行修改，再加上区块链是人人可维护可查阅的，所以，这使得整个供应链溯源更方便。

结语

目前的工程项目的建设情况多属于工程总量大，工程施工要求工期紧张，施工效率安全高效的情况。所以，针对工程设备管理的存在的普遍情况，如信息壁垒严重，管理难度较大、采购手续繁多、契约执行较差、信息追溯传统等。应用区块链技术可以实现对工程设备的信息统计的便利高效，科学管理、信息化高和促进契约履行。在多种传统记录方式下简化流程，提高管理水平，去中心化和精细化方面也会更加的完整，便于设备后期的维护使用。

参考文献：

[1]杨伟华,汪辉,刘武念.区块链技术在工程项目管理中的应用构想 [J].建筑经济,2020,41(S1):141–143.

[2]张向东,刘海超,姚琦敏,周洪义.区块链技术在工程项目管理中的应用前景 [J]. 化学工程与装备,2019(10):346–349.

[3]王春华,魏向阳,陈斯祺.区块链技术在工程项目管理中的潜在应用 [J].项目管理技术,2021,19(8):132–135.