Blockchain in Construction: Die digitale Revolution, die das Bauwesen verändert

Die Blockchain hilft bei der Erstellung einer sicheren und zuverlässigen Datenbank, die den Verlauf des Austauschs zwischen den Nutzern enthält. Entdecken Sie mehr!

Die Bauindustrie war traditionell sehr skeptisch gegenüber Veränderungen und nahm die neuen Technologien der Digitalisierung nur langsam an.

In den letzten Jahren haben wir jedoch die Einführung von Building Information Modeling miterlebt, das die Produktivität und Effizienz im Bauwesen erheblich verbessert hat, und wir machen die ersten Schritte in Richtung einer neuen digitalen Transformation, die sich auf die Verbindung von BIM und Blockchain konzentriert

Bekannt als die Technologie, die Bitcoin und andere Kryptowährungen antreibt, bietet die Blockchain auch im AEC-Sektor (Architecture, Engineering und Construction) erhebliche Nutzungsmöglichkeiten, und mehrere Unternehmen erleben bereits ihre Vorteile und ihr Potenzial.

Bevor wir herausfinden, wie diese Technologie die Zukunft des Bauwesens revolutionieren wird, sollten wir versuchen zu verstehen, was mit dem Begriff Blockchain eigentlich gemeint ist!

Was ist Blockchain

Blockchain ist eine innovative Technologie, die die Speicherung digitaler Informationen ermöglicht, welche weder verändert noch kopiert oder dupliziert werden können, weil sie in sich einzigartig sind.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Archivierungsmethoden, die ein zentrales Repository (besonders anfällig für Sicherheitsangriffe) bieten, von dem aus Daten von überall her, abgerufen werden können, basiert die Blockchain auf der Erstellung eines verteilten, virtuellen Hauptbuchs (fälschungssicher), in dem Daten von den Nutzern, die das Hauptbuch verwalten, selbst in chronologischer Reihenfolge und ohne die Notwendigkeit eines Vermittlers ausgetauscht, gespeichert und überprüft werden.

Vereinfacht ausgedrückt ist die Blockchain eine Kette von Blöcken mit Informationen, deren Integrität durch den Einsatz von Kryptographie gewährleistet wird. Sobald eine Information in der Blockchain gespeichert ist, kann sie praktisch nicht mehr geändert werden. Jeder Block der Kette enthält drei wesentliche Elemente:

die in diesem Block gespeicherten Daten, die von der Art der Blockchain abhängen (z.B. kann die Bitcoin-Blockchain die Einzelheiten einer Transaktion, wie Absender, Empfänger und den ausgetauschten Betrag, in jedem Block aufzeichnen);
der Hash, d.h. ein digitaler Fingerabdruck, der aus einer alphanumerischen Zeichenfolge besteht, die den Block eindeutig identifiziert und die sich bei jeder Änderung der darin enthaltenen Daten ändert;
der Hash des vorherigen Blocks, der für die Entstehung der Kette und die extreme Sicherheit der Blockchain von grundlegender Bedeutung ist. Wenn ein Block von einem Hacker manipuliert wird, wird der Hash diesen Block automatisch ändern, nachfolgende Blöcke können ihn nicht mehr erkennen, und die gesamte Kette ist gefährdet.

Blockchain Inhalt des einzelnen Blocks

Um eine größere Sicherheit zu gewährleisten, verwendet die Blockchain auch ein Protokoll namens Proof of Work, das aus einer Anforderung zusätzlicher Berechnungen besteht, welche die Erstellung neuer Blöcke verlangsamen und etwaige Hacking-Operationen komplexer machen.

Ein weiteres Merkmal der Blockchain, das zur Erhöhung der Sicherheit beiträgt, ist die Dezentralisierung. Blockchains verwenden in der Tat ein Peer-to-Peer-Netzwerk (oder Rechner-Rechner-Verbindung), in dem jeder Knoten direkt mit den anderen kommuniziert, ohne die Vermittlung eines Servers. Wenn ein Knoten einen neuen Block erstellt, wird dieser Block an die anderen Knoten im Netzwerk gesendet, die dann seine Richtigkeit überprüfen können, noch bevor er der Blockchain hinzugefügt wird.

Obwohl sich die Blockchain-Technologie noch in einem frühen Entwicklungsstadium befindet, hat sie das Potenzial, die Bauindustrie zum Besseren zu verändern, indem sie die traditionellen Entwurfsverfahren vereinfacht und beschleunigt. Entdecken wir, welche Anwendungsmöglichkeiten die Blockchain in der Bauindustrie bietet und wie diese Technologie den Sektor auf praktische Weise verändern kann.

Wie die Blockchain das Bauwesen revolutioniert

Das Bauwesen durchläuft einen digitalen Wandel und eine Aktualisierung ihrer Geschäftspraktiken, und genau in diesem Szenario setzt sich das Potential der Blockchain-Technologie eine, welche diese Veränderungen erheblich beeinflusst und erleichtert.

Aufgrund ihrer Fähigkeit, eine große Anzahl und Vielfalt von Transaktionen aufzuzeichnen und zu schützen, bietet die Blockchain eine zuverlässige Infrastruktur für das Informationsmanagement in allen Phasen des Projektlebenszyklus.

Die durch diese leistungsstarke Technologie eingeführten Innovationen sind in der Lage, die traditionellen Methoden der Bauindustrie durch modernere und fortschrittlichere Methoden zu ersetzen, die auf vier Grundprinzipien basieren:

Dezentralisierung: Die Blockchain ist ein verteiltes Hauptbuch, das allen Benutzern des Netzwerks, den gleichzeitigen Zugriff ermöglicht, um die gespeicherten Informationen anzuzeigen und zu überprüfen;
Sicherheit: Alle Daten werden durch kryptografische Codes gesichert und geschützt;
Unabhängigkeit: Änderungen innerhalb der Blockchain werden direkt von den Teilnehmern selbst bestätigt und überprüft, so dass kein externer Authentifikator erforderlich ist;
Smart-Funktionalität: Die Blockchain kann verwendet werden, um Algorithmen auszuführen, welche die automatische Ausführung bestimmter Befehle ermöglichen, wie es bei Smart Contracts der Fall ist.

Wie Blockchain im Bauwesen eingesetzt wird

Die Blockchain-Technologie bietet eine effiziente und transparente Möglichkeit, Prozesse zu automatisieren und das Vertrauen zwischen den an Bauprojekten beteiligten Parteien zu stärken. Zu den interessantesten Anwendungen von Blockchain im Bauwesen gehören die sogenannten Smart Contracts.

Ein Smart Contract oder intelligenter Vertrag ist ein Vertrag zur automatischen Erfüllung zwischen dem Auftraggeber und dem Fachmann, dem Hersteller oder dem Unternehmen, das Waren oder Dienstleistungen anbietet. Diese Art von Vertrag sieht die Definition eines chronologischen Schemas vor, in dem die Projektschritte detailliert beschrieben sind. Für jede einzelne Phase wird ein Budget festgelegt, und die Mittel des gesamten Projekts werden gesammelt und in einer auf Kryptowährungen basierenden Geldbörse hinterlegt. Jede Projektphase ist mit einem Block der Blockchain verbunden, der spezifische Bedingungen und Ergebnisse enthält, die erfüllt werden müssen. Sobald die Auftragnehmer die Aufgabe erfüllt haben und die Arbeit die Inspektion bestanden hat (oder die zu liefernden Waren eingegangen sind), wird der Block akzeptiert und der Kette hinzugefügt, und das System zahlt automatisch den vorher festgelegten Betrag an die entsprechenden Parteien, wobei es direkt auf das Projektportfolio zugreift und im Falle von Verzögerungen oder Nichterfüllung Vertragsstrafen verhängt. Dieses System vereinfacht nicht nur erheblich den Zahlungsvorgang, sondern beseitigt auch alle Streitigkeiten über die Bezahlung.

Die Blockchain-Technologie im Bauwesen kann auch effektiv eingesetzt werden, um:

Die Lieferkette zu verwalten: Blockchain kann dabei helfen, physische Objekte vom Ursprung bis zum endgültigen Bestimmungsort zu verfolgen und Aktivitäten (oder Materialtransporte) zu planen, so dass der nächste Schritt erst dann beginnt, wenn der vorherige abgeschlossen ist, was Zeit und Geld spart;
Daten zu archivieren: die Blockchain ermöglicht die Erstellung eines verifizierten, unveränderlichen und permanenten Datenspeichers, der alle Projektdokumente in Bezug auf den Fortschritt enthält. Wichtige Informationen wie den Autor, den Erstellungszeitpunk oder die Version des Dokuments aufzuzeichnen, wodurch die Einhaltung gesetzlicher Anforderungen und die Streitbeilegung erleichtert wird;
Zahlungen abzuwickeln: Das Blockchain-Konzept ist auf den Geldaustausch ausgerichtet. Daher wird diese Technologie vor allem zur Vereinfachung der Zahlungsabwicklung eingesetzt, wobei die Zahlungen schneller an die beteiligten Parteien erfolgen, die Sicherheit erhöht wird und rückverfolgbare Informationen entstehen;
Den Informationsaustausch in BIM zu verfolgen: Die Anwendung von Blockchain in BIM-Projekten ermöglicht die Nutzung von Peer-to-Peer-Netzwerken für den Informationsaustausch und Echtzeit-Updates. Die ständige Überwachung des Informationsaustauschs sorgt für mehr Transparenz (Nachweis, dass alle Schritte korrekt und nach den erforderlichen Standards durchgeführt wurden) und trägt zu einer besseren Kommunikation zwischen den Beteiligten bei. Die Kombination von BIM und Blockchain trägt auch dazu bei, die Wirksamkeit von Smart Contracts zu verbessern. Beispielsweise kann das BIM-Modell als integraler Bestandteil des Vertrages verwendet werden, so dass die beteiligten Personen daran arbeiten, die tatsächliche physische Konstruktion mit dem digitalen Modell des Gebäudes in Einklang zu bringen, und jede Abweichung vom BIM-Modell führt automatisch zu Nacharbeit und Auftragsänderungen. Um alle Vorteile und Potenziale der Integration zwischen BIM und Blockchain zu entdecken, lesen Sie auch diesen Artikel;
Vermögenswerten zu verwalten: Alle Daten im Zusammenhang mit der Verwaltung des Projektlebenszyklus können im Hauptbuch einer Blockchain gespeichert und gepflegt werden. Zu den wichtigsten Anwendungen dieser Technologie im Facility Management gehören beispielsweise die Digitalisierung und Überwachung von Ressourcen, das Management von HLK-Anlagen, die Integration mit intelligenten Geräten (IoT) usw.

Blockchain: Anwendungen im Bauwesen

Natürlich sind die oben genannten nur einige der möglichen Anwendungen der Blockchain in den Prozessen der Planung, des Baus und des Gebäudemanagements. In der Tat wird diese neue Technologie in den kommenden Jahren die digitale Transformation des Bauwesens vorantreiben und dem Sektor zahlreiche Möglichkeiten bieten, immer kompetenter, übersichtlicher, produktiver und nachhaltiger zu werden.

Wenn Sie die Vorteile der Blockchain-Technologie in Ihrem BIM-Entwurfsprozess nutzen möchten, können Sie auf ein BIM-Management-System zurückgreifen, das eine spezielle Anwendung zur Registrierung aller Projektdokumente (IFC-Modelle, Modelle in proprietärem Format, PDF-Dateien, Bilder usw.) in der Blockchain integriert. Die Blockchain-Anwendung gewährleistet nicht nur die Transparenz, Überprüfbarkeit und Effizienz des Informationsaustauschs zwischen allen Teammitglieder der BIM-Planung, sondern garantiert auch die Authentizität und Unveränderlichkeit jeder auf der Plattform gespeicherten Datei über die Zeit.

Was sind die Vorteile von Blockchain im Bauwesen?

Im Bauwesen ermöglicht die Blockchain eine Vereinfachung des Projektmanagements, indem sie die Kommunikation zwischen den beteiligten Parteien (Planer, Bauunternehmer, Lieferanten usw.) verbessert und eine maximale Transparenz und Rückverfolgbarkeit der Daten gewährleistet. Die Implementierung dieser Technologie ermöglicht jedoch auch:

die Entscheidungsprozesse zu verbessern;
den umständlichen Papierkram zu beseitigen;
die Ausführung von Verträgen zu automatisieren;
manuelle Prüfungen und Kontrollen zu begrenzen;
die Lieferkette zu rationalisieren;
Verwaltungskosten zu senken;
den geistigen Eigentum zu schützen;
Zahlungen zu vereinfachen;
Streitigkeiten zu reduzieren.

Welche Herausforderungen sind mit der Implementierung der Blockchain verbunden?

Die potenziellen Vorteile der Blockchain für das Bauwesen sind aufregend, aber die digitale Revolution steht erst am Anfang und es gibt noch viele Hindernisse, die überwunden werden müssen, bevor diese Technologie zu einer gängigen Praxis in Planungsprozessen wird. Die wichtigsten Herausforderungen, die für eine umfassende und weit verbreitete Anwendung der Blockchain zu bewältigen sind, betreffen vor allem folgende Punkte:

Skepsis, da Auftraggeber, Fachleute und Unternehmen immer noch zögern, dieses effiziente System in ihre täglichen Abläufe aufzunehmen;
Mangel an Ressourcen, da zur Implementierung der Blockchain, es notwendig ist, eine Vielzahl komplexer Systeme zu schaffen, die hohe Kosten verursachen und die Intervention von qualifizierten Personen erfordern;
Unzulänglichkeit des Marktes, der leider noch nicht bereit ist, eine solche Innovation aufzunehmen, der aber nach und nach die notwendigen Anstrengungen zur Veränderung unternimmt.