庐山区块链规划设计 庐山市规划图

快讯指南 今日快讯 2022-12-25 189 0

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BIM+区块链,让城市建设更智慧

这篇文章,庐山区块链规划设计我们聊聊区块链和建筑行业的结合及应用。

在开始正文之前,先解释一下BIM的概念。

BIM (Building Information Modeling) 建筑信息模型化。美国国家BIM标准里面对BIM做了如下的解释:

(1) 以数位化方法表达一个设施的物理和功能特性。

(2) 一个共享的知识资源。

(3) 分享跟这个设施相关的信息,在设施的整个生命周期中为所有的对策提供可靠依据的过程。

(4) 在建设项目的不同阶段中,各参与者经由在信息模型中嵌入、提取、更新和修改信息,以支持与反应各自职责的协同作业。

建筑业是当今全球范围最大的行业之一,未来依然将是世界经济增长的关键驱动力。

建筑业在我国国民经济中的地位举足轻重。国家统计局数据显示,2020年我国国内生产总值为 101万亿 元,其中建筑业总产值为 26万亿 ,占比超过 25% 。

建筑业是一个古老的行业,早在2000多年前的古人就修筑了万里长城、古埃及的金字塔这样的宏伟工程。但是发展至今,建筑业的整体管理水平和效率依然很低,其主要原因大概可归结为以下五点:

1)项目的一次性庐山区块链规划设计

2)组织的松散性和临时性;

3)管理的碎片化;

4)合作的多方性和低效性;

5)生产过程的非标准化和非工业化。

以上原因带来的问题也显而易见:

1) 信任缺失 ,由于项目的一次性、组织的临时性、合作的多方性,带来不可避免的信任缺失。

2) 效率低下 ,由于组织的松散型和临时性,生产过程的非标准化和非工业化,高耗低效,整个建筑行业施工企业的利润水平平均只有3%左右

3) 风险可控性弱 ,由于缺乏系统性的标准化管理体系、管理碎片化,导致工程延期、设计变更、费用索赔几乎每个项目都不可避免。

国内建筑信息化经历了三个阶段,目前正处于第三阶段:

第一阶段: 设计信息化 ,90年代“甩图板”工程推动国内 CAD 技术应用的普及;

第二阶段: 企业信息化管理 ,2005年计算机辅助管理问题解决实现项目和企业管理信息化;

第三阶段: 全生命周期信息化 ,2015年BIM 技术的应用助力建筑业全生命周期信息集成。

1.为何要在建筑领域实施BIM?

住建部 在《 住房城乡建设部关于印发推进建筑信息模型应用指导意见的通知 》中对BIM应用的意义有详细解释,指导意见指出: BIM要为产业链贯通、工业化建造和繁荣建筑创作提供技术保障。也就是说BIM是建筑业工业化转型的技术基础 。

2.BIM具体能干什么?

1)实现建筑全生命期各参与方在同一多维建筑信息模型基础上的数据共享;

2)支持对工程环境、能耗、经济、质量、安全等方面的分析、检查和模拟;

3)为项目全过程的方案优化和科学决策提供依据;

4)支持各专业协同工作、项目的虚拟建造和精细化管理。

3.建筑工业化的意义

1)工业化生产的材质和装配式的建造方式更容易形成一套规范化系统,确保产品品质;

2)装配式建筑的大部分构件均在工厂完成,整体交付比传统建筑快 30%~50%;

3)装配式建筑现场以干法作业为主,可有效减少能源消耗以及环境污染,低碳环保;

4)装配式建筑由于其可拆除的特性还可以实现重复利用;

5)装配式建造成本的下降空间就目前而言,远高于传统建筑,后期运维费用更低,全生命周期具有更大的成本优势。

建筑工业化转型已成为国家级战略

住建部等各部位近年来陆续出台多项促进建筑业工业化、数字化、绿色建造、智能建造的重要政策。

2021年3月,国务院发布了《十四五规划和2035年远景目标纲要》,纲要明确提出要 发展智能建造,推广绿色建材、装配式建筑和钢结构住宅,建设低碳城市的发展目标 。

4.建筑业BIM数字化的重要意义

大力发展建筑工业化、数字化、智能化升级,加大智能建造在工程建设各环节应用,实现建筑业转型升级是建筑业乃至国家近10到20年的战略目标。因此,BIM数字化技术在本次建筑业转型升级过程中必将起到基础性重要作用。

建筑工业化转型的方向是 标准化+工厂化+装配式 ,BIM解决的是这个过程中的 数字集成及可视化 问题。

虽然BIM是建筑业工业化转型过程中不可或缺的技术,但是它并不能有效解决生产关系的问题,比如协作多方之间的信任、效率、复杂体系下的碎片化管理等问题。

而解决信任、协作、效率、复杂体系下的碎片化管理恰恰是区块链技术的天然优势,能够很好的与BIM技术形成互补。

因此我们说: 工业化生产(BIM支持)+数字化协作(区块链支持)+大数据决策(AI技术)=智慧建造

我们把建筑全寿命周期分为规划设计、建造、运维三个阶段来举例说明

1.规划设计阶段

跨部门协作审批将是区块链技术应用的主要场景。

规划设计阶段的特点是行政监管角色多,协作审批手续多,区块链技术的去中心化特征恰好适配此类场景,可以极大的提高协作审批效率(多地政府已开始了区块链政务审批系统的试点)。

我们假设规划设计阶段的监管单位有发改委、国土、交通、住建、水利等,再者相关单位包括建设单位、规划设计等咨询单位,他们在区块链上都有各自的节点,并且各自都有自己的信息化管理系统。

当咨询单位创建好第一阶段的BIM概念模型(比如适用于项目建议书),并加载GIS信息、规模、占地、造价等各项经济指标,将模型数据上区块链。

BIM概念模型及项目建议书经建设单位确认后,由建设单位向发改委启动审批手续,区块链智能合约自动发起所有审核流程。

发改委通过密钥访问区块链上BIM概念模型,必要时加载周边基础设施的BIM模型及GIS信息,分析该项目是否符合城市发展总体规划及项目的可行性,将审批结果上区块链,智能合约自动将审批结果的数据文件发送回建设单位。

同样,建设单位启动土地预审相关手续办理,智能合约启动,国土部门通过密钥访问区块链上的BIM占地模型,并进行审查,将审批结果上区块链,智能合约将批复结果的数据文件发送回建设单位。

与此同时,任何监管部门都可通过密钥验证发改委、国土等部门审批结果的真实性。

随着后续可行性研究、初步设计、施工图设计不断对模型的完善,发改委、国土、交通、住建等行业监管部门随时可以通过密钥访问区块链上该项目的BIM模型数据,实时监测项目有没有违规设计、建造。

所有审批工作的流程在线上自动运行,但不再是基于一个中心化的平台,而是基于去中心化的区块链技术,可有效降低协作成本,提高协作效率,并保证数据的隐私和安全。

2.建造阶段

同样我们假设施工单位、监理单位及其他第三方咨询机构在区块链上也有自己的节点,也都有自己的信息化系统,那么他们都可以通过密钥访问区块链上该项目的BIM模型数据。

我们简单地把建造过程分为计划、采购、生产、验收、支付几个环节。并且假设模型和施工阶段的WBS分解结构是一一对应的。

· 计划环节:

承包人可以通过Office系列的Projec软件,或者国内广联达的斑马进行计划编制,将计划数据文件导入区块链上的BIM模型,BIM模型就有了4D的进度可视化属性(如Autodesk系列的InfraWorks可展示),数据中还可以包括资源、资金等计划。所有参建方都可以基于该BIM模型同步开展项目管理。

· 采购环节:

建筑行业具有高度分散和复杂的供应链体系,供应商和承包人的合作可能是临时性的或者一次性的,因此信任较难建立、协作效率较低。

我们先说区块链是如何解决交易的信任问题的。

区块链是用智能合约来完成交易的,比如对于买方,交易之前智能合约首先检测买方数字钱包(央行数字人民币)的余额(抑或者银行授信、担保额度)是否满足交易标的,如果满足则锁定,当买方验收并签收了卖方的货物后,智能合约将锁定的数字人民币点对点自动汇入卖方的数字钱包。

因此区块链解决的并不是买卖双方的互信问题,而是信任已经不再是问题了。

建筑工程中砂石材料用量大,而且采购频繁、来源分散,是建材供应链中最不易掌控的材料之一。

我们假设承包人在料仓中安装了摄像头,承包人的采购系统通过摄像头检测出料仓余料低于预定的阈值(计算机视觉识别技术),系统调用计划数据(Project导入BIM模型的数据)发现未来的用量需求大于料仓总容量,则启动智能合约自动完成砂石料的订单,甚至可以从多个供应商中选择价格最低的。

砂石料供应商不需要加入任何系统,只需要在区块链节点上创建自己的账户就可以完成与承包人的自动化交易协作。

在运输过程中,供应商将运输车辆或船舶的GPS位置通过IOT硬件实时上区块链,承包人的采购系统就可以通过密钥实时追踪到货物的位置,系统可以对材料供货时间是否对生产计划造成影响进行分析(搜索算法),以便重新启动智能合约进行补救。

每一批材料的采购批次、到货时间都可以写入BIM模型对应的位置并写入区块链账本,智能合约将提醒监理单位按材料到场批次组织验收或试验检测工作。

系统可以把项目经理从繁杂的订单、询价、账务处理中解脱出来,更好的投入到更重要的事项上。

· 生产环节:

生产过程必然离不开人和设备。

工业化的一个必然的结果就是效率和质量的提高,而人和设备的过程行为质量将决定产品质量的形成过程。

因此过去以结果为导向的施工过程管理必然要转向工业化的以过程为导向的施工管理,那么每一个分项工程由哪些个班组生产,对每一组混凝土的施工配合比参数进行实时(IOT硬件)监测并写入BIM模型对应的位置,同时将这些数据写入区块链账本,永久保存、不可篡改,生产过程的所有数据应该真实、可信。

我们假设大型构建由吊装设备进行安装,再假设如果在暴雨天气、或者风力超过六级的情况下不适合吊装作业,那么吊装设备通过IOT硬件(或者网络通讯)感应到这种极限状态后,区块链智能合约将提醒现场管理人员将设备恢复到安全状态,直至危险状态解除。

生产过程中每一台设备运行的油耗、用电将通过IOT硬件进行监测,并将这些数据写入区块链账本。

区块链智能合约自动对耗能进行碳排放指标计算(GBT 51366-2019),一旦发现碳排放超过了核定指标,自动在碳交易市场购买新的指标。

前面提到的所有生产设备上的IOT硬件都无需接入参建各方的系统,参建各方只需要通过设备的密钥就可以进行数据访问。也许这个密钥被设备开发商设计成了一个客户端(如APP),那么参建各方只需要安装一个客户端就可以访问设备生成的所有数据。

· 验收环节

我们假设混凝土构建的强度由试验设备(IOT硬件)将数据直接写入BIM模型对应的位置,并写入区块链账本。

构建的外观尺寸、钢筋数量或许可以利用三维激光扫描设备生成点云,与BIM设计模型进行比对,可以根据质量检验评定标准精确计算出蜂窝麻面的百分比,验收精度将远高于人工计算的精度,写入BIM模型的对应位置和区块链账本。

所有参与验收的人员和数据写入区块链账本后永久保存,不可篡改。

假如发生质量问题,区块链上的账本记录就像按时间顺序排列的一笔流水账,从当前记录开始一直向前追溯,谁验收的?谁制造的?谁运输的?谁采购的?谁供应的一目了然。

· 支付阶段:

随着数字人民币的正式发行,并且支持可编程性,当数字人民币进入工程款支付领域后,可以说每一笔工程款的去向已基本固定,都可以在区块链进行追踪,根本不可能发生工程款挪用现象。那么当工程质量经过验收合格,符合智能合约设定的条件,则自动触发智能合约点对点的支付操作。不再经过银行,还可以降低企业的财务成本。

因此根据基本建设程序的规定,未来资金未落实的项目必然得不到开工审批,获得开工审批的项目,承包人、专业分包人、材料供应商甚至劳务人员再也无需担心拖欠工程款的问题了。

当BIM模型与实体建筑物实施锚定,实现数字资产化后,数字资产的所有权在区块链就可以实现流动。

我们假如一个实体工程构件在业主尚未支付工程款以前的所有权还暂时保留在承包人手里,当一个承包人资金出现困难,恰好区块链上的BIM数字资产(锚定了实体工程构件)证明了一定的未来收益(业主未来支付的一笔工程款),那么承包人完全可以将这部分数字资产的所有权进行抵押贷款,智能合约可以锁定未来业主支付的那一笔工程款,用于承包人赎回该笔数字资产的所有权。

3. 运维阶段

在运维阶段很好的一个场景就是设备与设备之间的智能交互。

我们假设一台无人驾驶的巡逻车通过计算机视觉识别系统发现公路上沥青路面的一处缺陷,触发智能合约启动另外一台沥青路面维修车,该维修车同样用智能合约自动下单采购所需要的沥青混合料修复材料,并自动行驶至缺陷处完成修复,在此过程中只有少量的或者根本无需人的干预。

综上所述,区块链技术+BIM可以更好地实现智慧建造,反过来BIM模型又可以作为区块链技术的数据仪表盘,随着IOT硬件的不断涌现(尤其在运维阶段),数据的不断填充,模型的不断刷新,维度越来越饱满,所见即所得,区块链+BIM将会成为一个更加智慧的智慧建造决策系统。

文章中我们列举了规划设计、建造、运维三个阶段中一些点的应用,而现实中的应用场景远不止这些例子,这些例子也仅仅起到以点带面的探讨。

文章中提到的所有技术都是现今已有的或是已经实现的功能(如区块链政务系统、供应链追踪,质量溯源等),欠缺的只是把这些技术整合起来,就像区块链技术原本也不是一项新技术,而是把分布式存储、非对称加密、共识算法等计算机现有技术整合起来,成就了这一伟大发明。

也许有人会说,BIM正向设计在我国建筑行业还未普及,基于BIM的4D、5D数字化建造管理才开始普及,此时探讨区块链技术+BIM的智慧化建造是不是为时过早?

而我想说的是,

BIM的概念早在1975年美国乔治亚理工大学ChuckEastman博士就提出了,2002年Autodesk公司正式提出BIM理念和技术,从3D的可视化开始已经发展到了今天8D的概念。

区块链技术也是早在2008年由中本聪提出,至今除了数字货币,在其他非数字货币领域也有了极为广泛的应用。

就像人工智能技术,

1956年由计算机专家约翰·麦卡锡首次提出,但一直受限于计算机技术和硬件止步不前,直至2012年的ImageNET挑战赛中视觉识别准确率达到95%以上,超越人眼的极限,在突破了计算机硬件和技术限制之后人工智能技术的应用迎来了大爆发,才有了近年来我们手机中美颜相机、语音识别、智能推送等生活应用的集中爆发。

所以说,任何一项技术,在它大规模应用爆发前,能量一直在积累,这是一个必经的过程。一方面可能是技术、硬件的限制,另一个很重要的原因就是懂得人太少、参与的人太少,一旦大家都懂了、都会了,这种爆发力就会自然而然的蓬勃出来。

就像我们在不停地吹一个气球,总有一天它会炸开 。

如果你也对区块链应用感兴趣,搜索微信公众号“ Candy链上笔记 ”,我们一起前行。

区块链架构设计有哪些?

区块链作为一种架构设计庐山区块链规划设计的实现庐山区块链规划设计,与基础语言或平台等差别较大。区块链是加密货币背后的技术庐山区块链规划设计,是当下与VR虚拟现实等比肩的热门技术之一庐山区块链规划设计,本身不是新技术,类似Ajax,可以说它是一种技术架构,所以我们从架构设计的角度谈谈区块链的技术实现。无论你擅长什么编程语言,都能够参考这种设计去实现一款区块链产品。与此同时,梳理与之相关的知识图谱和体系,帮助大家系统去学习研究。

从架构设计上来说,区块链可以简单的分为三个层次,协议层、扩展层和应用层。其中,协议层又可以分为存储层和网络层,它们相互独立但又不可分割。

区块链架构图

链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站 ”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径,推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革,构建应用型、复合型人才培养体系。

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书名:区块链核心技术与应用

作者:邹均

豆瓣评分:8.6

出版社:机械工业出版社

出版年份:2018-8-1

页数:388

内容简介:

知名专家联袂推荐,实力专家联合撰写,权威性、全面性、透彻性毋庸置疑。深度讲解区块链核心技术、平台与应用开发,涵盖架构、共识、加密、P2P、比特币、以太坊、Hyperledger、EOS、潜力框架、问题与测评等。本书分为三篇,内容解读如下。

基础篇(第1~6章),着重讲解区块链技术思想、通用架构和核心技术。该部分写作时注意通俗易懂且兼顾全局,是学习基石与蓝图,涵盖区块链思想与价值、通用架构模型、基础概念与核心技术(加密、共识、P2P网络等)。

实战篇(第7~9章),讲解主流的区块链开发平台比特币、以太坊、Hyperledger Fabric的核心机制、技术细节,并给出点对点的电子现金系统、智能合约开发、完整的Fabric网络构建与应用开发三个案例。

进阶篇(10~12章),为进一步提升读者开发能力、眼界与研究方向,涵盖三个方面:① 可能的发展方向,以及一些富有潜力、特色的区块链平台(EOS、Cardano、IOTA等);② 区块链开发需要考虑的各种问题,包括技术局限、各种安全问题与漏洞、应对措施;③区块链测评,从6个层面和8大类质量指标来设计区块链项目评测点和测试用例。

作者简介:

邹均 于斌 庄鹏 邢春晓 等著:邹均,广电运通区块链科技有限公司CEO、中关村区块链联盟副秘书长。主编技术畅销书《区块链技术指南》,在领先的国际会议和期刊上发表论文20余篇,其中区块链论文获IEEE ICWS最佳论文奖,共识算法论文由国际顶级期刊《Transaction on Service Computing》收录并刊登。曾荣获澳中校友会“杰出校友奖”、麦考瑞大学“校长奖”。

于斌,现任北邮在线教育投资集团总裁、中国电子学会区块链专委会委员、中关村区块链产业联盟专家,是上海财经大学,亚洲财经商学院特聘教授。北京邮电大学通信与信息系统专业博士,主编《金融科技概论》等专著4本,曾获得国家科技进步二等奖,教育部一等奖。网络教育、金融科技、区块链等领域专家。

庄鹏, IBM全球服务金融服务部高级顾问经理、资深架构师。14年金融行业架构设计与战略咨询规划经验。拥有丰富的服务转型、大型企业级分布式系统架构设计、大数据分析、金融支付方面的丰富实施经验。最近三年专注于区块链和分布式账本架构研究,区块链相关应用和数字货币咨询研究,多次作为区块链峰会的讲师、培训专家。

邢春晓,清华大学信息技术研究院和互联网产业研究院副院长,主要研究领域:计算机软件与理论,数据库和数据仓库、大数据管理和分析,知识工程和软件工程、区块链与数字经济、智慧城市(政务,商务,文化和医疗健康)等领域。发表学术论文350余篇,其中SCI 40余篇、EI 150余篇,发明专利40项。

多地印发区块链发展行动计划“区块链+”蓄势展身手

【中亚 财经 】 近日,河北、贵州、湖南、北京、广州、赣州等多省市发布区块链发展行动规划,对区块链平台建设、促进企业“上链”方面进行规划,国内区块链产业正迎来难得的发展机遇。当前,区块链技术已在司法存证、政务管理、民生服务、食品溯源、供应链管理等场景中落地,未来或将在新基建、产业链改造、公共服务等领域大展身手,为高质量发展蓄势赋能。

防疫期间,北京市民马先生喜欢上了网购。他最近收到一箱安徽砀山酥梨后,发现包装上有一个写有“区块链溯源”的二维码,用手机一扫,这箱梨的销售电商名称、正宗原产地位置、产品特色、所属的品质联盟等“身份”信息一目了然,甚至连扫码次数都被清晰地显示出来。马先生说:“看到这么详细、精确的产品信息,我对产品质量更有信心了。”

区块链技术在网购上运用,是各地近年来主动创新技术应用场景的一个缩影。根据中国区块链生态联盟发布的《2018-2019年中国区块链发展年度报告》,区块链技术在金融领域应用最为活跃,在跨境支付、资产管理、供应链金融等方面已经形成了一批能够承担实际业务的新产品;在电子存证和公益慈善领域取得了阶段性成果;在医疗服务、政府管理、交通物流等领域开始 探索 。

在此背景下,国内多省市近来接连印发区块链发展行动计划。在规划中,建设区块链开放创新平台,促进重点企业“上链”成为各地下一步工作重点。例如,北京市7月初印发的《北京市区块链创新发展行动计划》提出,到2022年率先形成区块链赋能经济 社会 发展的“北京方案”;贵州省5月初印发的《关于加快区块链技术应用和产业发展的意见》提出,到2022年,将建设3至5个区块链开放创新平台及公共服务平台,引进培育100户以上成长型区块链企业;湖南省在4月底印发的《湖南省区块链产业发展三年行动计划(2020-2022年)》提出,到2022年建成10个以上区块链公共服务平台,推动3万家企业上链;广东广州、江西赣州也提出将培育一批区块链重点企业,并推广典型应用示范场景。

疫情期间,进各地“加码”区块链技术发展。专家表示,今年以来,数字化的 社会 治理创新和软硬基础设施建设需求大幅提升,区块链技术在产业链和政务治理的技术性改造等方面潜力更为凸显。

“当越来越多人意识并享受到数字化生活带来的便利后,更坚定了进行数字化改革、积极‘上链’的决心。”中南 财经 政法大学数字经济研究院执行院长盘和林说,防疫期间,区块链技术在信息管理、应急物资和食品安全追溯以及身份认证管理等方面优势明显。对于数字经济或者区块链技术来说,此次疫情是一次发展机遇,在疫情催生大量数字化需求之后,区块链将在生产与供应链协同、公共安全预警、中小企业融资等方面发挥出更大能量。

运用区块链技术打造南康家具“虚拟工厂”,进行赣南脐橙产品溯源……近年来,赣州区块链企业不断涌现,涉及的数字证照、数字票据、防伪溯源、备案公证、版权保护、数字金融等业务也越来越多。为此,当地近日成立区块链服务大厅,确保这些业务集中办理。

有专家表示,从全国范围看,这种进行区块链服务模式创新,破解区块链技术与民生、实体经济结合难的尝试正在逐渐增多。作为数字经济时代的新兴技术,区块链技术在科研、落地等方面同样面临诸多难点堵点,包括技术方面,区块链加密技术面临被推断乃至追溯等技术风险;落地方面,存在应用领域有限、产业集聚效应低等问题;另外还存在缺少专业人才等瓶颈问题。

多地发布的行动计划也瞄准了这些难点堵点。例如,《北京市区块链创新发展行动计划》提出了4项重点任务:创新引领,打造区块链理论与技术平台;需求带动,建设落地一批多领域应用场景;集聚发展,培育融合联动的区块链产业;要素保障,建设领先的区块链人才梯队。

受疫情影响,一些行业下游工程项目账期变久,上游中小供应商的压力随之增大。这一度让一些小企业主很焦虑,碰上大单子也不敢接了。

如何打通商流、物流和资金流,让产业链上下游一起“转”起来?浙江的做法是打造区块链应收款链平台。该平台将供应链沉淀的应收账款上线为“区块链应收款”,解决了传统应收款融资难以防范的造假风险。上游供应商收到供应链企业在线签发的区块链应收款后,当天就能向银行转让变现,省去以往核保核签、见证确权等繁琐手续,产业链上下游间的“板结”资金被盘活了。

目前,区块链应用仍处于早期、小众和试运行阶段。随着5G技术落地,市场数据量提升以及技术问题改进,未来有望出现更多应用案例。

专家表示,区块链技术要实现安全可持续发展,首先要解决其中的技术难题,尤其是实现技术安全性、去中心化、可延展性等问题,这需要各方通力合作;其次要及时通过立法保障区块链技术发展过程中可能面临的法律问题,同时严厉打击利用区块链技术进行违法犯罪行为。

区块链毕业设计开题报告

课题研究的背景:

随着现代科技与信息产业的发展,现阶段,第四次工业革命初见端倪,全球即将进入一个以互联网、人工智能等新技术为核心的科技时代,同时,区块链技术应运而生,成为国际众多政府与行业关注的热点对象。区块链技术已经被视为继蒸汽机、电力、信息和互联网科技之后,最有潜力触发第五轮颠覆性革命浪潮的核心技术。过去10年,在政府与政策的大力支持下,我国公益慈善事业的发展形势较为乐观。然而随着慈善规模不断发展扩大,我国公益事业逐渐显露了一些弊端。传统的公益事业存在的最大问题是公信力不足,存在慈善组织内部管理不健全、成本高等问题,但目前许多互联网公益服务公司正积极利用区块链这一新技术解决该问题。区块链技术具有去中心化、信息可追溯且不可篡改、公开透明、智能合约等特点,能够弥补传统公益事业中存在的信息不透明、管理效率低等不足, 区块链技术进入公益事业,将为慈善行业带来新的发展契机。

课题研究的主要内容: 本课题主要包括以下三个方面的内容:

[if !supportLists]一、[endif]区块链技术与公益结合会出现的问题并解决。

[if !supportLists]二、[endif]基于区块链技术做一个公益查询网页

[if !supportLists]三、[endif]对该查询系统应用问题及阐述

课题研究的目的:

我国公益规模不断的发展扩大,随之而来我们的弊端也被显露出来,公信力不足,慈善组织缺乏管理,而利用区块链技术可以达到解决这问题的效果。该技术会在捐赠流程中实行数据和行为的全程跟踪,存证,实现公益链的完整公开,使捐赠者进行有效监督,避免了效率低,资金流向明确等缺点,为公益项目控股风险,提升公信力和公益项目的透明度,促进公益项目的发展与进步,增强了人与人的信任。公益性企业根据区块链系统的属性与特点,可以在公益流程中实行数据与行为的全周期跟踪、存证与审计,使公益项目参与各方能够对该项目进行全程跟踪及有效监督, 避免公益中因人为降低效率的缺点,从而为公益项目提供控制风险、判断效果的理性方法, 提升公益事业的透明度,促进公益发展。

  课题研究的意义: 本课题拟在区块链技术的基础上,结合我国公益事业发展实际,做出关于公益事业捐赠的追踪,公开透明的系统。通过对区块链技术和慈善事业业务的深入分析, 我们发现区块链技术对解决公益透明性问题有着天然优势。区块链技术可理解为是一种分布式的记账方式,可记录所有交易信息并确保无法篡改,这就决定了凡需要公正、公平、诚信的地方,区块链都有很大的技术发挥空间。同时,智能合约的加入直接解决了专款专用这一业务难题。

    最终将会实现公民之间信任增强,捐赠渠道速度加快,推动社会捐助事业的发展

二、文献综述 (国内外相关研究现况和发展趋向)

[if !supportLists] (一) [endif] 国外区块链相关产业现状

  中欧在区块链产业政策中逐渐占领全球,欧盟在2018年2月已成立欧洲区块链观察论坛,主要职责包括:政策确定,产学研联动,跨国境BaaS

  (Blockchain as a Service)服务构建,标准开源制定等,组在Horizon2020投入 500万欧作为区块链研发基金(在2018年12月19日前),预计三年内(2018-2020) 区块链方面投资将达到3.4亿欧元。美国则由于各州之间政策不一,虽然区块链在美国初创企业中仍然是热潮,产业政策推动-直较慢。中东地区以迪湃为首在引|领区块链的潮流,由政府牵头,企业配合以探索区块链的新技术应用。亚太区域日韩也相对活跃,日本以NTT为主,政府背后提供支撑,韩国以金融为切入点探索区块链应用。主义也时刻在威胁着中国社会的各个领域。综观国外主要发达国家新媒体文化的发展现状,总结经验,吸取教训,对中国新媒体文化发展有一定的启示。

[if !supportLists] (二) [endif] 国内新媒体研究现状

     中国国务院印发《“十三五”国家信息化规划》,区块链与大数据、人工智能、机器深度学习等新技术,成为国家布局重点。中国人民银行印发了《中国金融业信息技术"十三五”发展规划》,明确提出积极推进区块链、人工智能等新技术应用研究,并组织进行国家数字货币的试点。在2017年10月,工信部发布《中国区块链技术和应用发展白皮书》,这是首个落地的区块链官方指导文件。

各地政府,特别是沿海地区纷纷成立区块链实验地、研究院。前,深圳、杭州、广州、贵阳等地政府都在积极建立区块链发展专区,给予特别扶植政策。中广州在2017年12月正式发布广州区块链10条策略,在黄浦区和开发区打造区块链企业技术创新区。深圳在2018年3月由深圳市经济贸易和信息化委员会发布《市经贸信息委关于组织实施深圳市战略性新兴产业新一代信息技术信息安全转型201 8年第二批扶持计划的通知》,区块链在扶持方向之列,这是继广州、贵阳、鸽杭州之后,国内第5个地方政府,出台的关于区块链的扶持政策。

( 三)区块链在开源领域的现状

    超级账本(Hyperledger)

超级账本(Hyperledger)是由Linux基会于2015年发起的推进区块链数字技术和交易验证的开源项目,吸引了包括IBM,英特尔,Fujitsu,UPS,Cisco,华为,Redhat,Oracle,三星,腾讯云,百度金融等众多公司参与,目前已经有超过200家会员单位,Aache基金会创始人BranBehlendorf担任账本项目的执行董事。

  超级账本项目的目标是让成员共同合作,共建开放平台,满足来自多个不同行业的用户案例并简化业务流程。流程账本旗下有多个区块链平台项目,包括BIM贡献的Fabric项目,Intel贡献的Sawtooth项目,以及Iroha,Burrow,Indy等。

区块链在标准领域的发展现状

ITU-T

ITU-T (国际电信联盟标准化组织)于2016至2017年初,SG16 (Study Group)、SG17和SG20分别启动了分布式账本的总体需求、安全,以吸在物联网中的应用研究。成立三个焦点组Focus Group (分布式账本焦点组(FG DLT)、数据处理与管理焦点组(FG DPM) )、法定数字货币焦点组(FG DFC) ), 分别针对区块链与分布式账本技术应用与服务研究,基于区块链建立可信任的物联网和智慧城市数据管理框架,基于数字货币的区块链应用展开标准化工作。华为担任分布式账本焦点组(FG DLT)架构组主席和数据处理与管理焦点组(FGDPM)区块链组主席。

CCSA (中国通信标准化协会)两个委员会分别成立了子组和项目:

CCSA TC10 (物联网技术工作委员会) 2017年10月成立物联网区块链子组:负责区块链技术在物联网及其涵盖的智慧城市、车联网、边缘计算、物联网大数据、物联网行业应用、物流和智能制造等领域的应用研究与标准化,由中国联通技术专家担任组长,华为技术专家担任副组长。  

CCSA TC1 (互联网与应用技术工作委员会)下区块链与大数据工作组完成两个区块链行业标准:《区块链: 第1部分区块链总体技术要求》和《区块链:第2部分评价指标和评测方法》,华为积极参与其中。

JPEG

201 8年2月第78届JPEG会议期间,JPEG委员会组织了关于区块链和分布式账本技术及其对JPEG标准影响的特别会议。考虑到区块链和分布式账本等技术对未来多媒体的潜在影响,委员会决定成立一个特设小组在多媒体环境下探索与区块链技术相关的用例和标准化需求,歧持专注于图像和多媒体应用的标准化工作。

IETF

在2017年6月lETF99会议上成立"Decentralized Internet  Infrastructure ProposedRG

(Research Group),计划研究区块链架构和相应的标准,201 8年IETF在区块链上将可能更多的关注区块链的互联互通的标准的落地发展。

 

三、拟采取的研究方法(方案、技术路线等)和可行性论证

本课题主要研究区块链技术的应用于慈善捐赠的结合采取的研究方法:

1、以文献资料法收集相关理论,以信息检索、筛选等方法收集文献资料及其相关理论,来了区块链技术的现状,掌握区块链去中心化技术。

2、以理论与实际相结合的方法,将该技术与公益事业结合起来。完成对系统的改进。

3、采用对比分析的方法,从国内外两个方面讨论新媒体运营发展现状,以及我国新媒体运营模式发展的现存问题,并展望该技术领域的发展前景。

可行性论证:

1、技术可行性,本课题所涉及的研究目标,在国内外已经有相当多的理论基础。通过文献调查,可以了解到实际的、可靠的、有用的信息数据,实际要求的难度不大。

2、经济可行性,本课题的研究,可以通过网络和图书馆查阅文献资料,方便可行,不需要很多的经济消耗,所以,从经济的角度,完全可行。

3、操作可行性,本课题要求对区块链技术与公益的结合特别是追溯这些方面应用,对关于此课题的毕业设计的系统的全面解析,能够通过对既有文献的学习和既有资料文档的研习,利用自己搜集的数据,进行整理和分析,学以致用,完整的完成本次课题。从可操作性的角度来讲,完全可行。

四、预期结果(或预计成果)

1、通过对资料的研究,明确区块链技术的相关概念,熟练运用dapp,制作出网页。

2、通过对分布式应用,制作出可以使大众快速浏览与了解公益进程的系统为我国公益事业进一步发展增加便利。

3、希望我能够从这次论文的撰写的过程中不断学习,不断进步。能够掌握区块链的相关的知识,对自己以后的事业能有所帮助。

区块链现状与未来发展趋势

区块链发展至3.0,应用探索是现阶段目标

根据IDC定义,区块链是指记录信息和数据的分布式账本。该账本存储于对等网络的多个参与者之间,参与者可以使用加密签名将新的交易添加到现有交易链中,形成安全、连续、不变的链式数据结构;从数据的角度来看,区块链是一种不可能被更改的分布式数据。

2008年,一篇《比特币——一种点对点的电子现金系统》的文章,标志着比特币的诞生,全球区块链行业也就此拉开序幕。发展至今,区块链已经从1.0发展至了3.0,从数字货币为特征,发展至应用探索阶段。

各国纷纷政策支持,中国积极推动区块链产业发展

区块链诞生以来,各国政策基本持支持态度。其中,英国、美国等地区对于区块链的政策补贴较为突出,如美国国土安全部多次向区块链技术公司颁发研究合同,英国则是国家层面设立基金进行支持等。法、德等国家对区块链发展持谨慎观望的态度,仅在技术发展方面较为支持。中国方面,中国积极支持区块链行业的发展,出台了《“十三五”国家信息化规划》、《区块链信息服务管理规定》、《2018中国区块链产业白皮书》等一系列政策文件,为区块链行业的发展提供了充足的动能。不过另一方面,我国明确禁止数字货币,对于数字货币市场和技术应用一直重点监管。

融资市场仍未回暖,中国融资金额逊色美国

根据零壹智库统计,2018年全球区块链项目融资总金额达到416亿元,共计融资452笔。数据显示,2018年1月-8月,全球区块链融资情况相对活跃,8月一度达到104亿元;不过,2018年8月以后,资本市场显著疲软,盖因加密货币市场大幅下跌。

2019年上半年,全球融资总额约165亿元,融资笔数达到217笔。其中,2019年5月单月融资金额高达80亿元,主要是由于5月份货币交易所Bitfinex发行了平台币LEO并获得一笔10亿美元的融资。而Bitfinex进行这轮融资主要是由于多国监管部门冻结了Bitfinex的比特币资产,为缓解承兑压力而进行融资。若剔除该笔融资,2019年上半年区块链项目融资均低于20亿元,区块链项目融资市场仍未回暖。

从各国情况来看,中美两国的区块链资本市场相对活跃。融资数量方面,2019上半年,中国在融资数量上领先,数量达到71笔,但融资金额却远远落后于美国,仅为25.6亿元,而美国在融资数量略逊色中国的同时,融资金额却高达118.1亿元,大幅领先于其他国家,说明我国区块链融资项目单项金额较低,较为成熟的,投资价值高的融资项目还有待挖掘。

我国专利全球领先,但缺乏关键技术研究

截止至2018年,我国区块链行业相关技术专利已达到1001项,位居世界第一,大幅度领先于美国(138项)。不过,尽管数量上领先,我国区块链技术大部分围绕着加密数字货币、钱包、存证溯源等应用层开展,而在关键底层技术研究上落后,因而整体价值不高。反观美国,虽然技术数量相对落后,但依然是目前区块链最新技术理念和解决方案的主要提出者。中国亟需在区块链关键技术方面有所突破,进而推动区块链技术在更大规模的商业场景中落地。

以上数据来源于前瞻产业研究院《中国区块链行业商业模式创新与投资机会深度分析报告》,同时前瞻产业研究院还提供产业大数据、产业规划、产业申报、产业园区规划、产业招商引资等解决方案。

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