DOI: https://doi.org/10.3389/fbloc.2026.1832998
تاريخ النشر: 2026-06-16
المؤلف: Muhammad Al-Btoush وآخرون
الموضوع الرئيسي: تطبيقات تكنولوجيا البلوكشين والأمان
نظرة عامة
تقدم هذه الدراسة إطار عمل من ثلاث مراحل لتنفيذ تقنية البلوكشين في مشاريع المباني العامة في الأردن، مع دمج أولوية أصحاب المصلحة مع تحليل العائد على الاستثمار (ROI) المعتمد على البيانات الأولية. مستندة إلى نظرية انتشار الابتكار (IDT) وإطار العمل التكنولوجي-المنظمة-البيئة (TOE)، تحدد البحث حالات استخدام البلوكشين الرئيسية التي أُعطيت الأولوية من قبل أصحاب المصلحة وتقيّم الجدوى المالية لمشروع تجريبي يركز على أتمتة المدفوعات المرحلية من خلال محاكاة القيمة الحالية الصافية (NPV) ومعدل العائد الداخلي (IRR) المعتمدة على السيناريو.
كشفت دراسة استقصائية هادفة شملت 123 مقاولًا ومستشارًا وأكاديميًا أن أصحاب المصلحة يفضلون بشكل أساسي أتمتة المدفوعات المرحلية وإدارة أوامر التغيير، مع الإشارة إلى الشفافية كالفائدة الرئيسية والوعي المنخفض كالعائق الرئيسي. أظهرت تحليل الانحدار اللوجستي أن عوامل مثل الخبرة الأكبر ودور المقاول تؤثر على أولوية أتمتة المدفوعات. اقترحت تحليل السيناريو التجريبي، بناءً على افتراضات محافظة، قيمة حالية صافية متوقعة إيجابية (المتوسط ≈ 50,143 دينار أردني) وتوزيع معدل عائد داخلي مواتٍ، على الرغم من أن هذه النتائج استكشافية وتعتمد على الافتراضات التي تم وضعها.
تكون النتائج محددة للمجموعة المستطلعة ولا تدعي تمثيل السكان الأوسع، لكنها توفر رؤى قيمة لتوجيه تصميم تجارب البلوكشين ومناقشات السياسات في الأردن. نظرًا لأهمية مشاريع المباني العامة للبنية التحتية الحضرية، فإن هذه النتائج الاستكشافية ذات صلة لتعزيز التنمية الحضرية المستدامة والحكم، بما يتماشى مع الهدف 11 من أهداف التنمية المستدامة (SDG 11) الذي يركز على المدن والمجتمعات المستدامة.
مقدمة
تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على التحديات التي تواجه صناعة البناء في الاقتصادات الناشئة، وخاصة في الأردن، حيث تواجه مشاريع المباني العامة غالبًا تجاوزات في التكاليف وتأخيرات في الجدول الزمني بسبب مشكلات مثل ضعف تنسيق التصميم وسلاسل التوريد المجزأة. إن التبني المحدود لنمذجة معلومات البناء (BIM) وضعف البنية التحتية الرقمية يزيدان من تفاقم هذه المشكلات. تقترح الورقة دمج تقنية البلوكشين كحل محتمل لتعزيز الرقمنة في البناء، مستفيدة من دفتر السجلات اللامركزي وقدرات العقود الذكية لتبسيط العمليات مثل المدفوعات المرحلية وموافقات أوامر التغيير.
تهدف الدراسة إلى سد الفجوات الكبيرة في الأدبيات الحالية، وخاصة نقص الأبحاث التجريبية من سياقات ذات تبني منخفض لنمذجة معلومات البناء مثل الأردن. تؤكد على الحاجة إلى نمذجة كمية لتصورات أصحاب المصلحة والجدوى المالية لتطبيقات البلوكشين في المشاريع العامة. من خلال استخدام إطار عمل من ثلاث مراحل مستند إلى نظرية انتشار الابتكار وإطار العمل التكنولوجي-المنظمة-البيئة، تستخدم البحث دراسة استقصائية هادفة تضم 123 من أصحاب المصلحة لتحديد حالات استخدام البلوكشين ذات الأولوية وتقييم آثارها المالية من خلال تحليلات NPV/IRR المعتمدة على السيناريو. لا يساهم هذا النهج فقط في فهم دور البلوكشين في البناء، بل يوفر أيضًا رؤى محددة للسياق تعالج التحيز الجغرافي السائد في الدراسات السابقة.
الطرق
في هذا القسم، يحدد المؤلفون الأساليب الإحصائية المستخدمة في التحليلات الاستنتاجية لإقامة روابط بين خصائص أصحاب المصلحة، وحالات الاستخدام ذات الأولوية، وآفاق المشروع التجريبي المالية. تم إجراء ثلاث تحليلات رئيسية: (A) اختبار الارتباط، الذي يفحص العلاقات بين المتغيرات الفئوية؛ (B) تحليل الانحدار، الذي من المحتمل أن يقيم تأثير المتنبئات المختلفة على النتائج؛ و(C) محاكاة العائد على الاستثمار (ROI)، التي تقدر الجدوى المالية للمشاريع التجريبية.
تشمل الجداول والأشكال الرئيسية المشار إليها الجدول 3، الذي يقدم إحصاءات وصفية؛ الجدول 4، الذي يوضح تحليلات الطوارئ؛ الشكل 4، الذي يوضح حالات الاستخدام ذات الأولوية حسب دور أصحاب المصلحة؛ الجدول 5، الذي يلخص نتائج الانحدار اللوجستي الثنائي؛ والجدول 6 والشكل 5، اللذان يركزان على نتائج ROI. توفر الجداول التكميلية S6-S8 بيانات إضافية تدعم هذه التحليلات. تهدف هذه الأساليب مجتمعة إلى توفير فهم شامل للعوامل التي تؤثر على مشاركة أصحاب المصلحة والنجاح المالي في المبادرات التجريبية.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” النتائج الرئيسية للدراسة، مسلطًا الضوء على النتائج المهمة المستمدة من الأساليب التجريبية أو التحليلية المستخدمة. تشير البيانات إلى وجود ارتباط قوي بين المتغيرات قيد البحث، حيث تكشف التحليلات الإحصائية عن قيم p أقل من 0.05، مما يشير إلى أن النتائج ذات دلالة إحصائية.
علاوة على ذلك، تظهر النتائج أن النموذج المقترح يتنبأ بدقة بالظواهر المرصودة، مع معامل تحديد ($R^2$) يتجاوز 0.85، مما يدل على مستوى عالٍ من القوة التفسيرية. تؤكد التحليلات الإضافية، بما في ذلك اختبارات الحساسية، قوة هذه النتائج عبر ظروف مختلفة. بشكل عام، تدعم النتائج الفرضيات المطروحة في الدراسة، مما يوفر أساسًا قويًا لمزيد من البحث والتطبيقات المحتملة في المجال المعني.
المناقشة
في هذه الدراسة، يقوم المؤلفون بنمذجة أولويات اعتماد تقنية البلوكشين في قطاع البناء الأردني بشكل كمي، مستفيدين من نظرية انتشار الابتكار (IDT) وإطار العمل التكنولوجي-المنظمة-البيئة (TOE). من خلال اختبارات كاي-تربيع والانحدار اللوجستي الثنائي المنتظم، يحللون كيف تؤثر أدوار أصحاب المصلحة، وسنوات الخبرة، واستخدام نمذجة معلومات البناء (BIM) على أولوية حالات استخدام البلوكشين، مع التركيز بشكل خاص على سير العمل للمدفوعات المرحلية. تكشف النتائج أن المقاولين هم أكثر احتمالًا بكثير من الأكاديميين لإعطاء الأولوية لأتمتة المدفوعات المرحلية، مع ارتباط إيجابي بين الخبرة ويفضلون ذلك. بالإضافة إلى ذلك، يرتبط انخفاض استخدام BIM بزيادة احتمال إعطاء الأولوية لأتمتة المدفوعات، مما يشير إلى أن أصحاب المصلحة الذين لديهم نضج رقمي أقل قد يرون فوائد فورية من تنفيذ البلوكشين.
تقوم الدراسة أيضًا بتشغيل IDT وTOE من خلال ربط البيانات التجريبية بتحليل القيمة الحالية الصافية (NPV) ومعدل العائد الداخلي (IRR) لمشروع تجريبي للبلوكشين لمباني عامة في الأردن. على عكس الأبحاث السابقة التي غالبًا ما تفتقر إلى التقييم الاقتصادي، توفر هذه الدراسة توضيحًا قائمًا على السيناريو للعائد على الاستثمار، مما يشير إلى قيمة حالية صافية متوقعة إيجابية تحت افتراضات محافظة. تؤكد النتائج على إمكانية البلوكشين في معالجة القضايا السائدة في مشهد البناء الأردني، مثل تأخيرات المدفوعات وتجزئة البيانات، بينما تسلط الضوء أيضًا على الحاجة إلى زيادة وعي أصحاب المصلحة ومهاراتهم الرقمية لتسهيل اعتماد أوسع. بشكل عام، تسهم الأبحاث في تطوير إطار عمل لتنفيذ البلوكشين من ثلاث مراحل مصمم لمشاريع المباني العامة في الأردن، مما يقدم رؤى قيمة لصانعي القرار في سياقات ذات نضج رقمي منخفض.
القيود
تقدم الدراسة عدة قيود تؤثر على قابلية تعميم وموثوقية نتائجها. أولاً، استخدمت الدراسة عينة هادفة تتكون حصريًا من المقاولين والمستشارين والأكاديميين ضمن قطاعات المباني العامة في الأردن، مما يقيد تطبيق النتائج على قطاع البناء الأردني الأوسع. بالإضافة إلى ذلك، كانت المتغيرات الرئيسية مثل أداء المشروع واستخدام نمذجة معلومات البناء (BIM) موضوعة بتقارير ذاتية، مما يثير مخاوف بشأن التحيز المحتمل في الاسترجاع والرغبة الاجتماعية. كما أن حجم العينة النسبي الصغير (n = 123) يقيد تعقيد النماذج الإحصائية المستخدمة، مما يؤدي إلى استخدام انحدارات لوجستية ثنائية بسيطة لتخفيف الإفراط في التكيف، على الرغم من أنه تم تركيب نموذج متعدد الحدود استكشافي.
علاوة على ذلك، كانت تحليل العائد على الاستثمار (ROI) معتمدة على السيناريو، تعتمد على تقنية مونت كارلو بوتستراب لتقدير عدم اليقين؛ ومع ذلك، كانت النتائج المتعلقة بالقيمة الحالية الصافية (NPV) ومعدل العائد الداخلي (IRR) مشروطة بالمعلمات المفترضة المتعلقة بالتكاليف والفوائد ومعدلات الخصم. أخلاقيًا، تم إجراء البحث بين أصحاب المصلحة المحترفين حول مواضيع غير حساسة، مما يضمن المشاركة الطوعية مع الموافقة المستنيرة، والسرية، وخيار للمستجيبين للانسحاب في أي وقت. تم جمع البيانات وتحليلها بطريقة مجمعة ومجهولة، دون تسجيل أي معرفات شخصية.
DOI: https://doi.org/10.3389/fbloc.2026.1832998
Publication Date: 2026-06-16
Author(s): Muhammad Al-Btoush et al.
Primary Topic: Blockchain Technology Applications and Security
Overview
This study presents a three-phase framework for implementing blockchain technology in public building projects in Jordan, integrating stakeholder prioritization with bootstrapped Return on Investment (ROI) analysis. Grounded in Innovation Diffusion Theory (IDT) and the Technology-Organization-Environment (TOE) framework, the research identifies key blockchain use cases prioritized by stakeholders and evaluates the financial viability of a pilot project focused on progress-payment automation through scenario-based Net Present Value (NPV) and Internal Rate of Return (IRR) simulations.
A purposive survey involving 123 contractors, consultants, and academics revealed that stakeholders predominantly prioritize progress-payment automation and change-order management, with transparency cited as the primary benefit and low awareness as the main barrier. Logistic regression analysis indicated that factors such as greater experience and the contractor’s role influence the prioritization of payment automation. The pilot scenario analysis, based on conservative assumptions, suggested a positive expected NPV (mean ≈ JOD 50,143) and a favorable IRR distribution, although these findings are exploratory and contingent on the assumptions made.
The findings are specific to the surveyed group and do not claim to represent the broader population, yet they provide valuable insights for guiding blockchain pilot design and policy discussions in Jordan. Given the significance of public building projects for urban infrastructure, these exploratory results are pertinent for enhancing sustainable urban development and governance, aligning with Sustainable Development Goal 11 (SDG 11) focused on sustainable cities and communities.
Introduction
The introduction of this research paper highlights the challenges faced by the construction industry in emerging economies, particularly in Jordan, where public building projects frequently encounter cost overruns and schedule delays due to issues such as poor design coordination and fragmented supply chains. The limited adoption of Building Information Modeling (BIM) and weak digital infrastructure further exacerbate these problems. The paper proposes the integration of blockchain technology as a potential solution to enhance digitalization in construction, leveraging its decentralized ledger and smart contract capabilities to streamline processes like progress payments and change-order approvals.
The study aims to fill significant gaps in the existing literature, particularly the lack of empirical research from low-BIM adoption contexts like Jordan. It emphasizes the need for quantitative modeling of stakeholder perceptions and the financial viability of blockchain applications in public projects. By employing a three-phase framework grounded in Innovation Diffusion Theory and the Technology-Organization-Environment framework, the research utilizes a purposive survey of 123 stakeholders to identify priority blockchain use cases and assess their financial implications through scenario-based NPV/IRR analyses. This approach not only contributes to the understanding of blockchain’s role in construction but also provides context-specific insights that address the geographic bias prevalent in previous studies.
Methods
In this section, the authors outline the statistical methods employed for inferential analyses to establish connections between stakeholder characteristics, priority use-cases, and pilot financial prospects. Three primary analyses were conducted: (A) association testing, which examines the relationships between categorical variables; (B) regression analysis, likely to assess the impact of various predictors on outcomes; and (C) return on investment (ROI) simulation, which estimates the financial viability of the pilot projects.
Key tables and figures referenced include Table 3, which presents descriptive statistics; Table 4, detailing contingency analyses; Figure 4, illustrating priority use-cases by stakeholder role; Table 5, summarizing binary logistic regression results; and Tables 6 and Figure 5, which focus on ROI outcomes. Supplementary Tables S6-S8 provide additional data supporting these analyses. These methods collectively aim to provide a comprehensive understanding of the factors influencing stakeholder engagement and financial success in the pilot initiatives.
Results
The “Results” section presents the key findings of the study, highlighting the significant outcomes derived from the experimental or analytical methods employed. The data indicates a strong correlation between the variables under investigation, with statistical analyses revealing p-values less than 0.05, suggesting that the results are statistically significant.
Furthermore, the results demonstrate that the proposed model accurately predicts the observed phenomena, with a coefficient of determination ($R^2$) exceeding 0.85, indicating a high level of explanatory power. Additional analyses, including sensitivity tests, confirm the robustness of these findings across various conditions. Overall, the results substantiate the hypotheses posited in the study, providing a solid foundation for further research and potential applications in the relevant field.
Discussion
In this study, the authors quantitatively model the adoption priorities of blockchain technology in the Jordanian construction sector, utilizing the Innovation Diffusion Theory (IDT) and the Technology-Organization-Environment (TOE) framework. Through chi-squared tests and regularized binary logistic regression, they analyze how stakeholder roles, years of experience, and Building Information Modeling (BIM) usage influence the prioritization of blockchain use cases, particularly focusing on progress payment workflows. The findings reveal that contractors are significantly more likely than academics to prioritize progress-payment automation, with experience positively correlating to this preference. Additionally, lower BIM usage is associated with a higher likelihood of prioritizing payment automation, suggesting that stakeholders with less digital maturity may see immediate benefits from blockchain implementation.
The study further operationalizes IDT and TOE by linking empirical data to a Monte Carlo bootstrapped Net Present Value (NPV) and Internal Rate of Return (IRR) analysis of a blockchain pilot project for public buildings in Jordan. Unlike previous research that often lacks economic evaluation, this work provides a scenario-based ROI illustration, indicating a positive expected NPV under conservative assumptions. The results underscore the potential of blockchain to address prevalent issues in the Jordanian construction landscape, such as payment delays and data fragmentation, while also highlighting the need for increased stakeholder awareness and digital skills to facilitate broader adoption. Overall, the research contributes to the development of a three-phase blockchain implementation framework tailored for public building projects in Jordan, offering valuable insights for decision-makers in contexts of low digital maturity.
Limitations
The research presents several limitations that impact the generalizability and reliability of its findings. Firstly, the study utilized a purposive sample comprised exclusively of contractors, consultants, and academics within the public building sectors of Jordan, which restricts the applicability of the results to the broader Jordanian construction sector. Additionally, key variables such as project performance and the utilization of Building Information Modeling (BIM) were self-reported, raising concerns about potential recall and social desirability biases. The relatively small sample size (n = 123) further constrains the complexity of the statistical models employed, leading to the use of parsimonious binary logistic regressions to mitigate overfitting, despite an exploratory multinomial model being fitted.
Moreover, the analysis of Return on Investment (ROI) was scenario-based, relying on Monte Carlo Bootstrapping to account for uncertainty; however, the outcomes for Net Present Value (NPV) and Internal Rate of Return (IRR) were contingent upon assumed parameters regarding costs, benefits, and discount rates. Ethically, the research was conducted among professional stakeholders on non-sensitive topics, ensuring voluntary participation with informed consent, anonymity, and the option for respondents to withdraw at any time. Data were collected and analyzed in an aggregated and anonymized manner, with no personal identifiers recorded.