CN111178762A - 一种基于区块链的建筑工程质量验收系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于区块链的建筑工程质量验收系统及方法，系统主要包括用户管理模块、供应商管理模块、材料采购模块、质量验收模块。工程质量验收流程中，将事先制定的验收规则和验收标准写入智能合约，各个验收环节上传验收数据后，调用质量验收智能合约生成验收报告，并将验收报告写入各个区块节点中，保证验收报告数据不可篡改。本发明为解决建筑工程质量验收中的多方(建筑、施工、监理、业主)数据信息不对称、质量验收环节混乱、材料质量不可追溯等问题提供了一种解决方案，利用区块链技术构建了建筑工程质量管理领域多方(建筑、施工、监理、业主)数据可信、可共享、可监控、可追溯的建筑工程质量验收系统。
Description
技术领域
本发明属于建筑工程质量管理领域，尤其涉及一种基于区块链的建筑工程质量验收系统及方法。
背景技术
区块链技术是指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，是比特币、以太币等数字货币的底层技术。通俗一点说，区块链技术是指一种全民参与记账的方式。区块链上的交易确认由区块链上的所有节点共识完成，共识成功后打包写入区块。区块链维护一个公共的账本，用于存储区块链网络上所有交易，所有的系统背后都有一个数据库，可以把数据库看成一个大账本，那么由谁来记这个账本就变得很重要。目前的方式是谁的系统由谁来记账，微信的账本由腾讯记账，淘宝的账本由阿里记账；这种方式就称为区块链技术。
智能合约，区块链上的智能合约是指由Solidity、LLL等语言编写和编译并运行于区块链上的一串二进制代码，通过智能合约可以实现在区块链上的数据存储、读写以及逻辑操作。目前大部分的区块链应用都是基于智能合约来运行的，智能合约使用的Solidity语言是图灵完备的，可以实现应用业务逻辑的所有操作。
在建筑工程领域中，为了确保工程建设过程中质量信息完整性、准确性和实时性的数据，目前还是以纸质的签字文件为主，对于质量状态信息采集不够全面，文件不易保存和共享，且一旦发现质量问题，难以及时找到证明材料，影响工程项目质量验收的效率，出现工程质量问题难以取证和追责的问题突出。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于区块链的建筑工程质量验收系统及方法。本发明为建筑工程质量验收各个环节提供完备的功能模块，同时采用区块链技术，保证信息的安全，易于监管，透明公开，不可篡改。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于区块链的建筑工程质量验收系统，该系统由基础服务系统和区块链存储系统组成；所述基础服务系统包括供应商管理模块、材料采购模块、工程质量验收模块、用户管理模块；
所述用户管理模块用于用户注册认证成为一种用户角色，注册认证通过后，系统会分配一对公钥和私钥，私钥由该用户持有。所述用户角色包括业主、施工方、设计方、监理方等。所述设计方包括勘察单位和设计单位。
所述供应商管理模块用于查看、新增、删除和修改供应商，施工方将供应商信息记录在区块链平台上，保证信息不可篡改。
所述材料采购模块用于施工方登记材料信息，并保存在区块链平台上，保证信息可追溯不可篡改。
所述工程质量验收模块用于管理施工验收流程、监理验收流程、涉及验收流程和业主验收流程，将工程质量验收标准和验收规则写入区块链智能合约，根据施工方、设计方、监理方填写的验收数据生成验收报告，并保存至各个区块链节点上，完成验收流程。
所述区块链节点包括中心节点、施工方节点、设计方节点、监理方节点，各个区块链节点之间通过P2P网络连接，组成底层的区块链存储系统。
一种上述基于区块链的建筑工程质量验收系统的验收方法，包括以下步骤：
(1)将施工方、设计方、监理方的验收标准和验收规则分别写入智能合约得到施工验收标准智能合约、设计验收标准智能合约、监理验收标准智能合约，并将各方的验收标准智能合约运行在区块链上；
(2)施工方将供应商信息、材料信息通过RSA非对称加密的方式加密保存在施工方节点上，并通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上；
(3)实施工程建设多方的工程质量验收流程，包括施工验收流程、监理验收流程、设计验收流程和业主验收流程，施工方、设计方、监理方将验收数据写入对应的验收标准智能合约生成质量验收报告，并将质量验收报告存储到区块链上，并通过广播同步到各个区块链节点上；业主查看质量验收报告进行验收复查后签字，将业主验收签字数据保存在中心节点上，并扩散到各方节点上；至此工程质量验收流程结束。
进一步地，所述施工验收流程为施工方按照施工验收标准及验收规则对竣工工程质量进行检查，填写施工验收数据并上传至施工方节点，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上；数据上传至区块链后，施工方通过参数形式传入私钥调用施工验收标准智能合约，解密出施工方节点保存的供应商信息、材料信息，按照施工验收规则将施工验收数据与施工验收标准进行匹配生成施工方质量验收报告，并保存在施工方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；施工方验收通过后，进入监理验收流程。
进一步地，所述监理验收流程为监理方按照监理验收标准及验收规则对工程质量结果进行检查，填写监理验收数据并上传至监理方节点，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、施工方节点上；数据上传至区块链后，监理方通过参数形式传入私钥调用监理验收标准智能合约，监理验收标准智能合约解密出监理方节点保存的供应商信息、材料信息，按照监理验收规则将监理验收数据与监理验收标准进行匹配生成监理方质量验收报告，并保存在监理方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；监理方验收通过后，进入设计验收流程。
进一步地，所述设计验收流程为设计方按照事先设置的设计方验收标准及验收规则对勘察文件、设计文件及设计变更通知书进行检查，填写设计验收数据并上传至设计方节点，通过P2P网络扩散到中心节点、监理方节点、施工方节点上；设计方通过参数形式传入私钥调用设计验收标准智能合约，按照设计验收规则将设计验收数据与设计验收标准进行匹配生成设计方质量验收报告，并保存在设计方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、监理方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；设计方验收通过后，进入业主验收流程。
进一步地，所述业主验收流程为业主查看施工方、设计方、监理方的质量验收报告，进行验收复查，确认无误后业主验收签字完成验收，将业主验收签字数据保存在中心节点上，通过P2P网络扩散到设计方节点、监理方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种基于区块链的建筑工程质量验收系统及方法为工程质量各个环节验收提供完备的功能模块，通过电子证明来代替纸质档案，通过将验收标准和验收规则写入验收智能合约，保证了验收过程和验收标准的透明化，并将数据保存在区块链上，保证了数据共享的实时性、安全性、可追溯性且数据不可修改。为工程质量监管过程中的质量问题定位，质量问题追责等提供了便利可靠的依据。
附图说明
图1为基于区块链的建筑工程质量验收系统及方法的架构图；
图2为基于区块链智能合约的建筑工程质量验收操作流程图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明的基于区块链的建筑工程质量验收系统作进一步的阐述。
本发明的基于区块链的建筑工程质量验收系统将供应商信息、用户信息、材料采购信息、材料验收信息、多方各个环节的工程质量验收报告和工程质量验收流程信息等数据运行并保存在底层的区块链平台的每个节点上，实现工程质量数据的可共享、可监控、可追溯且不可篡改。如图1所示，该系统由基础服务系统和区块链存储系统组成，所述基础服务系统包括供应商管理模块、材料采购模块、工程质量验收模块、用户管理模块；
所述用户管理模块用于管理用户和管理角色，实现用户角色权限的管理；所述用户角色包括业主、施工方、设计方、监理方；所述设计方包括勘察单位和设计单位；用户首先在所述用户管理模块中进行注册认证，注册认证通过后系统会分配一对秘钥，包括公钥和私钥，私钥由该用户持有。
所述供应商管理模块用于查看供应商、新增供应商、删除供应商和修改供应商，将材料供应商信息记录在区块链平台上，保证信息不可篡改；
所述材料采购模块用于登记材料信息，包括材料采购信息、材料存储信息、材料验收信息，并将这些信息保存在区块链平台上，保证信息可追溯不可篡改；所述材料采购信息包括材料采购的合同信息、材料型号、材料价格，所述材料存储信息包括材料的运输和保存信息；
所述工程质量验收模块用于管理施工验收、监理验收、涉及验收和业主验收，将施工质量验收标准写入区块链智能合约，验收时根据施工方、设计方、监理方的报告数据自动完成施工验收流程，并将验收报告保存至各个区块链节点上。
所述区块链节点包括中心节点、施工方节点、设计方节点、监理方节点，各个节点之间通过P2P网络连接在一起共同组成了底层的区块链存储系统，去中心化的多节点存储，保证了系统中数据的安全。
一种基于上述基于区块链的建筑工程质量验收系统的验收方法，如图2所示，首先将各方的验收标准和验收规则按照合同条款写入智能合约得到各方的验收标准智能合约，并将各方的验收标准智能合约运行在区块链上，实现验收流程和验收标准的透明化，具体为：将施工方竣工质量标准及验收规则写入智能合约得到施工验收标准智能合约；监理方评估标准及验收规则写入智能合约得到监理验收标准智能合约；设计方评估标准及验收规则写入智能合约得到设计验收标准智能合约。
然后施工方将材料供应商信息、材料采购信息、材料存储信息、材料验收信息通过RSA非对称加密的方式加密并保存在施工方节点上，并通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上。
最后实施工程建设多方的质量验收流程，包括施工验收流程、监理验收流程、设计验收流程和业主验收流程，各方将验收数据写入对应的验收标准智能合约自动生成验收报告，并将验收报告存储到区块链上，并通过广播同步到各方区块节点上，保证了验收过程和验收标准的可信，具体为：
(1)施工验收流程，施工方按照合同规定的竣工质量标准及验收规则对竣工工程质量进行检查，填写施工验收数据(含施工材料明细数据)并上传至施工方区块节点，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上。数据上传至区块链后，施工方通过参数形式传入私钥调用施工验收标准智能合约，施工验收标准智能合约解密出采购环节中施工方节点保存的供应商信息、材料采购信息、材料存储信息、材料验收信息，按照事先制定的施工验收规则将施工验收数据与施工验收标准进行匹配并生成施工方质量验收报告，并将施工方验收报告保存在施工方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；验收通过后，进入监理验收流程；
(2)监理验收流程，监理方按照合同规定的监理验收标准对工程质量结果进行检查，填写监理验收数据并其上传至监理方区块节点，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、施工方节点上。数据上传至监理方区块节点后，监理方通过参数形式传入私钥调用监理验收标准智能合约，监理验收标准智能合约解密出采购环节中监理方节点保存的供应商信息、材料采购信息、材料存储信息、材料验收信息，按照事先制定的监理验收规则将监理验收数据与监理验收标准进行匹配生成监理方质量验收报告，并将监理方验收报告保存在监理方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；验收通过后，进入设计验收流程；
(3)设计验收流程，勘察单位和设计单位按照事先设置的设计方评估标准及验收规则对勘察文件、设计文件及施工过程中由设计单位签署的设计变更通知书进行检查，填写设计验收数据并其上传至设计方区块节点，通过P2P网络扩散到中心节点、监理方节点、施工方节点上。设计方通过参数形式传入私钥调用设计验收标准智能合约，设计验收标准智能合约解密出设计验收规则和验收标准并生成设计方质量验收报告，并保存在设计方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、监理方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；验收通过后，进入业主验收流程；
(4)业主验收流程，业主查看施工方质量验收报告、监理方质量验收报告、设计方质量验收报告，按各方的验收标准和验收规则进行验收复查，确认无误后业主验收签字完成验收。业主验收签字数据保存在中心节点上，通过P2P网络扩散到设计方节点、监理方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；工程质量验收结束。
Claims (6)
1.一种基于区块链的建筑工程质量验收系统，其特征在于，该系统由基础服务系统和区块链存储系统组成；所述基础服务系统包括供应商管理模块、材料采购模块、工程质量验收模块、用户管理模块；
所述用户管理模块用于用户注册认证成为一种用户角色，注册认证通过后，系统会分配一对公钥和私钥，私钥由该用户持有。所述用户角色包括业主、施工方、设计方、监理方等。所述设计方包括勘察单位和设计单位。
所述供应商管理模块用于查看、新增、删除和修改供应商，施工方将供应商信息记录在区块链平台上，保证信息不可篡改。
所述材料采购模块用于施工方登记材料信息，并保存在区块链平台上，保证信息可追溯不可篡改。
所述工程质量验收模块用于管理施工验收流程、监理验收流程、涉及验收流程和业主验收流程，将工程质量验收标准和验收规则写入区块链智能合约，根据施工方、设计方、监理方填写的验收数据生成验收报告，并保存至各个区块链节点上，完成验收流程。
所述区块链节点包括中心节点、施工方节点、设计方节点、监理方节点，各个区块链节点之间通过P2P网络连接，组成底层的区块链存储系统。
2.一种基于权利要求1所述基于区块链的建筑工程质量验收系统的验收方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将施工方、设计方、监理方的验收标准和验收规则分别写入智能合约得到施工验收标准智能合约、设计验收标准智能合约、监理验收标准智能合约，并将各方的验收标准智能合约运行在区块链上；
(2)施工方将供应商信息、材料信息通过RSA非对称加密的方式加密保存在施工方节点上，并通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上；
(3)实施工程建设多方的工程质量验收流程，包括施工验收流程、监理验收流程、设计验收流程和业主验收流程，施工方、设计方、监理方将验收数据写入对应的验收标准智能合约生成质量验收报告，并将质量验收报告存储到区块链上，并通过广播同步到各个区块链节点上；业主查看质量验收报告进行验收复查后签字，将业主验收签字数据保存在中心节点上，并扩散到各方节点上；至此工程质量验收流程结束。
3.根据权利要求2所述验收方法，其特征在于，所述施工验收流程为施工方按照施工验收标准及验收规则对竣工工程质量进行检查，填写施工验收数据并上传至施工方节点，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上；数据上传至区块链后，施工方通过参数形式传入私钥调用施工验收标准智能合约，解密出施工方节点保存的供应商信息、材料信息，按照施工验收规则将施工验收数据与施工验收标准进行匹配生成施工方质量验收报告，并保存在施工方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、监理方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；施工方验收通过后，进入监理验收流程。
4.根据权利要求2所述验收方法，其特征在于，所述监理验收流程为监理方按照监理验收标准及验收规则对工程质量结果进行检查，填写监理验收数据并上传至监理方节点，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、施工方节点上；数据上传至区块链后，监理方通过参数形式传入私钥调用监理验收标准智能合约，监理验收标准智能合约解密出监理方节点保存的供应商信息、材料信息，按照监理验收规则将监理验收数据与监理验收标准进行匹配生成监理方质量验收报告，并保存在监理方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、设计方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；监理方验收通过后，进入设计验收流程。
5.根据权利要求2所述验收方法，其特征在于，所述设计验收流程为设计方按照事先设置的设计方验收标准及验收规则对勘察文件、设计文件及设计变更通知书进行检查，填写设计验收数据并上传至设计方节点，通过P2P网络扩散到中心节点、监理方节点、施工方节点上；设计方通过参数形式传入私钥调用设计验收标准智能合约，按照设计验收规则将设计验收数据与设计验收标准进行匹配生成设计方质量验收报告，并保存在设计方节点上，通过P2P网络扩散到中心节点、监理方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享；设计方验收通过后，进入业主验收流程。
6.根据权利要求2所述验收方法，其特征在于，所述业主验收流程为业主查看施工方、设计方、监理方的质量验收报告，进行验收复查，确认无误后业主验收签字完成验收，将业主验收签字数据保存在中心节点上，通过P2P网络扩散到设计方节点、监理方节点、施工方节点上，实现去中心化的存储和数据共享。
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