國內外營建業應用區塊鏈的案例

營造業面對越來越複雜的專案建設，並且為了獲得更高的利潤及客戶的滿 意度，顯得越來越不從心；其中法國建設業者檢討其成本結構，發現其中交易 成本佔了很大的比例（一份 2017 由基礎設施客戶團體提出的報告提到甚至高達 50%）[10]，因此沒有實際用於施工建設或更新設施的經費，對對終使用者並沒 任何意義。

BIM結合區塊鏈和IoT成為中央即時作業儀表板

區塊鏈

中央BIM數據中心

傳感器與設備

即時數據傳送

因此有具有遠見的營建業者，就思考導入區塊鏈企圖剔除中間人來減少中 間交易成本，並能在相關利益者之間建立信任關係，進而成功達成專案計畫。

一、法國房地產業者導入區塊鏈的案例[10]

根據 Zakaria Dakhli 等人針對法國一家大型房地產業者進行個案研究，總 共蒐集該業者資料庫散布法國各地共 56 住宅建案，假設其導入區塊鏈運用後所

資料來源：Zakaria Dakhli,Z.L.,Alan Mossman,The Potential of Blockchain in Building Construction.buildings,5 April 2019.

該公司主要開發住宅"計畫"，然後將其招標給營造公司。 因此，房地產公 司被視為營造公司的客戶。假設是，區塊鏈可減少建造中的中介機構並有助於 控制風險。在此案例研究中，區塊鏈的影響評估如下：

(風險+專案計畫管理+業務支援)/總成本，公式得出結果為一百分比。

該研究還收集了有關住宅建造計畫中利潤的數據。平均淨利潤率為 6％

(標準偏差為 2.5％)。由於建設過程每個作業程序都有其風險存在，導入區塊 鏈後可能因此節省成本，獲得高於目前的淨利潤。

整體而言區塊鏈就是一個結構化數據庫。目前，它主要用於記錄財務決策、

交易和協議。雖然建築交易成本在總成本中佔很大比例，但它也可以應用於實 體物流(例如，產品運輸)和資訊流(例如，活化特定動作)。利用智慧合約，可 以在預定義的事件或一連串的動作後，觸發了後續的動作(例如付款)，因此省 去很多無意義的作業程序。此外智慧合約，還可以代替企業組織的決策過程，

並大幅減少管理階層人員。交易記錄和程序規則保存在所有者透明、無可否認 的區塊鏈上。

傳統營建交易成本循著圖 4-12 黑色箭頭所示，例如，分包商由總承包商支 付，後者由客戶支付。總承包商支付分包商，而後者支付其供應商。交易不只 與金錢有關，就定義來說，交易花費是經濟交換，業務花費所產生的。一份合 約涉及交易。協議則是許多交易的結果；合作也是如此。還有其他一些成本不 比表 4-2 中重要的，因此沒有在該表中呈現中說明，但不見得不重要。那些都 是計畫中的夥伴關係和合作。但目前所有計畫一開始，都依賴長久建立的信任，

但每當有人為任何事情而受到指責時，夥伴信任就會崩潰。

當營建行為變得越來越複雜，因為建築趨向多功能使用，使涉及整個營建 價值鏈中的參與者更多。因此，確定直接和間接客戶很重要(例如，誰直接或間 接使用已設計的結構計平面?)。因此，而隨整個作業長串、長時間和地點導向 的價值鏈中，也出現更多無價值的中介作業了。

圖 4-12 營建產業契約與金流關係

資料來源：Zakaria Dakhli,Z.L.,Alan Mossman,The Potential of Blockchain in Building Construction.buildings,5 April 2019.

圖 4-13 區塊鏈導向的營建作業關係

資料來源：Zakaria Dakhli,Z.L.,Alan Mossman,The Potential of Blockchain in Building Construction.buildings,5 April 2019.

圖 4-13 呈現了我們新的認知，對於營造中導入區塊鏈之後。中介機構減少 了，且在各關係係人中的價值流也順暢了。其中營造中中介者包括：

‧ 營建價值鏈中固有的中間者：成本顧問/估算、勞動協約、客戶代表(客戶 和團隊的中間人)、計畫經理、會計、稽核人員。另一種中間就是總承包 商付錢給協包商，然後工作完成後客戶再付錢給總承包商。

‧ 營造價值鏈之外的仲介：銀行、律師、法院、政府。

因此智慧合約(合約自動化)其實與營建管理鼓吹的精實營建有異曲同工 之妙。在精實思想的背景下，區塊鏈可能是一種減少時間、金錢和費力的方法，

研究模擬結果，可能節省驚人的總營建成本 8.3%。

二、英國營建區塊鏈聯盟(CBC)協同合作設計解決方案

英國營建區塊鏈聯盟(CBC)結合美國 Autodesk 公司 Forge 平台與以太坊區 塊鏈整合，建立了一項示範性解決方案，成功地證明可以將 Web 瀏覽器中的 3D 模型的意見，記錄下來並加蓋時間戳，作為以太坊區塊鏈上的傳輸(交易)數據。

可以將此一相同 的方法延伸， 將以太坊 區塊鏈整 合到 其他常用的， 例如 AutoCAD、Revit 和 Bentley Building Suite 等設計軟體中。亦即使用區塊鏈 作為單一來源的帳本，記錄不同設計軟體所做的更改，以協助解決一些設計協 調問題和在建築專案中常見的糾紛。

為了解決營建產業的複雜性和大量專業知識所產生的許多特殊的軟體解決 方案，對於 BIM 工作流程中的來源和互操作性一直是一個重大挑戰。而傳統數 位技術工具還導致產業分散和專案資訊的遺漏失。本案例即是在 Autodesk Forge 平台上運行協同合作的 BIM 與在以太坊區塊鏈上運行的智慧運算合約的 整合，可作為各種 BIM 和數位化施工管理專用軟體的介接機制。

因為以太坊區塊鏈是首先提出智慧合約的不可變、透明的區塊鏈解決方 案，並且具有可與 Autodesk Forge 整合的現有程式碼；而區塊鏈是帶有時間戳 記的公開透明的交易帳本，一旦記錄經過驗證就無法更改。如果每個負責公司 使用的設計軟體與區塊鏈整合，那麼對模型文件的每次更改都將被記錄並在中 央帳本上加蓋時間戳。然後可以快速查看該中央帳本，以識別哪些模型發生了

更改，由誰以及何時進行；幫助確定基於設計的可施工性問題的責任並避免相 關計畫的延誤。

英國營建區塊鏈聯盟(CBC)提出的解決方案架構圖，如下圖 4-14

圖 4-14 解決方案架構

資料來源：Stephen Smith,《Integrating Ethereum with Autodesk Forge》, 2020/06/26, https://www.constructionblockchain.org/cases(本報告 譯釋)

具體開發的解決方案，CBC 選擇公有鏈的以太坊區塊鏈與 Autodesk Forge 整合。其中 Forge 平台已提供了開發人員基礎的雲端工具，其中包括 3D 模型瀏 覽器。此一解決方案能夠針對 Forge Web 應用流程中的 3D 設計模型對象進行設 計相關的註釋、檢討建議的記錄。然後，可以由分別登錄同一 Web 應用流程的 另一個使用者檢查和關閉這些意見。原始評論和結束回應的評論都上載至以太 坊區塊鏈上的不可變、透明的交易(數據)。這是透過使用與 Web 瀏覽器整合的 Metamask Ethereum Web 錢包所實現，此 Metamask 錢包亦可稱為智慧合約，可 將相關設計意見加上時間戳交易(數據)記錄到以太坊區塊鏈上。另外也開發了 一套使用者儀表板，可讓使用者檢索帶有時間戳的交易(數據)，因此使用者可 以輕鬆查閱其打開和關閉的相關意見的狀態。

使用者 使用者 軟體

網頁Apps

乙太坊區塊鏈 (智慧合約)

驗證交易

A 團隊

BIM軟體 B 團隊

BIM軟體 C 團隊

ERP/財務軟體

業主證明 變更證明 變更證明 認可接受證明 付款證明

圖 4-15 以太坊區塊鏈上記錄的認證意見

資料來源：Stephen Smith,《Integrating Ethereum with Autodesk Forge》, 2020/06/26, https://www.constructionblockchain.org/cases(本報告 譯釋)

圖 4-16 使用者儀表板中顯示以太坊區塊鏈的認證意見

資料來源：Stephen Smith,《Integrating Ethereum with Autodesk Forge》, 2020/06/26, https://www.constructionblockchain.org/cases(本報告 譯釋)

Metamask 瀏 覽器套件已啟

階段驗證，擴大追蹤工程金流是否專款專用，同時，也要嘗試將鏈上資料作為 融資風險評估的可能性。

台灣世曦表示，當工程發生糾紛時，由於資料不透明，就算法官要解決糾 紛，也沒有可信任的資料能參考。因此，台灣世曦與區塊鏈新創「市民永續」

合作，將數位化的工程資料上鏈，試圖透過區塊鏈的不可篡改特性，來確保每 一筆工程資料的可信任度。

由於世曦的 BIM 系統，不只是內部系統，更像是一個資料共享平臺，提供 其下每一層分包商之間交換工程資料，可能包括管線資料、機電設備資料、土 木建構資料甚至到空間設計資料等。但是，一旦分包商之間發生法律糾紛，世 曦作為平臺管理者，可能也得負起部分的資料擔保責任。因此結合區塊鏈新創 業者將世曦 BIM 資訊系統，透過 API 串連區塊鏈，將每一筆工程資料的詳細資 訊都上鏈，包括創建者、共享對象、創建時間、內容等。

在區塊鏈不可否認性、無法竄改的特性基礎上，如實記錄下每一筆資料傳 輸過程，並且確保其可被信任，是釐清糾紛的一大關鍵；例如，有棟 20 樓大廈，

其中的空調線路出問題，這時，光是找到負責對象，就要從上層管控中央空調 的樓管業，往下找到營造商，取得機電設備與管線分佈圖，接著，再往下找到 當初採購空調設備的供應商，也就是負責的服務提供者，來進一步修復、解決 問題，但實際上，客戶的需求是在三小時內就能吹到冷氣。這時，透過第三方 的區塊鏈業者來提供驗證服務，讓其中資訊可被追溯、信賴且透明，就能更快 的解決問題。

台灣世曦已經完成第一階段的驗證，將工程文件上鏈，接著進一步要以區 塊鏈來追蹤資金流向與用途，來確認營建過程中的每一筆資金，都有依照工程 進度專款專用，比如說，用來採購原物料的費用，是否已經支付給供應商，透 過區塊鏈來記錄資金流向，就能快速找出異常狀況，以此監督工程執行，就連 工人的出工率，都能定期彙整到區塊鏈上，作為工程進度是否延宕的參考；未 來甚至還可能作為金融機構評估融資風險的參考依據，若該工程出工率低，工 程延宕的機率提高，融資的風險也將隨之提高。

圖 4-17 台灣世曦導入工程治理區塊鏈

圖 4-17 台灣世曦導入工程治理區塊鏈