DOI: https://doi.org/10.25236/ajbm.2026.080113
تاريخ النشر: 2026-01-01
المؤلف: Zexing Hou2 Rongrong Du1
الموضوع الرئيسي: تطبيقات تكنولوجيا البلوكشين والأمان
نظرة عامة
تتناول هذه الورقة البحثية التحديات الكبيرة في إدارة سلسلة توريد مواد البناء، بما في ذلك عدم وضوح المعلومات، وعدم كفاءة تنسيق اللوجستيات، والصعوبات في تتبع جودة المواد، ونقص الثقة بين كيانات سلسلة التوريد. تساهم هذه القضايا في زيادة التكاليف، وعدم الكفاءة، وهدر الموارد، بينما تواجه صناعة البناء أيضًا انبعاثات كربونية كبيرة. لمواجهة هذه المشكلات، يقترح المؤلفون نظام إدارة سلسلة توريد قائم على تقنية البلوكشين يعزز الشفافية، ويُحسن اللوجستيات، ويُحسن تتبع جودة المواد. يستخدم النظام دفاتر موزعة لشفافية البيانات، وعقود ذكية لأتمتة عمليات الشراء، ويجمع بين إنترنت الأشياء (IoT) لتحسين إدارة اللوجستيات، إلى جانب آلية لمراقبة وتقليل انبعاثات الكربون.
تشير النتائج التجريبية إلى أن النظام القائم على البلوكشين يتفوق بشكل كبير على النماذج التقليدية، محققًا انخفاضًا بنسبة 12% في إجمالي انبعاثات الكربون (من 100 طن إلى 88 طن من CO2) وانخفاضًا بنسبة 45.1% في متوسط وقت النقل (من 8.2 ساعة إلى 4.5 ساعة). تستنتج الدراسة أن تقنية البلوكشين تعزز كفاءة الشراء، وإدارة الجودة، وكفاءة اللوجستيات، والتحكم في انبعاثات الكربون. ومع ذلك، تعترف بوجود قيود مثل حجم العينة الصغيرة والتحديات في الاعتماد الواسع لتقنية البلوكشين بسبب التكاليف العالية والتعقيدات التقنية. يُقترح إجراء أبحاث مستقبلية للتحقق من هذه النتائج على نطاق أوسع ومعالجة الحواجز أمام تنفيذ البلوكشين في إدارة سلسلة التوريد.
مقدمة
تسلط مقدمة هذه الورقة البحثية الضوء على الأهمية المتزايدة لإدارة سلسلة التوريد في صناعة البناء، لا سيما في سياق العولمة. تحدد التحديات الحرجة التي تواجهها نماذج سلسلة التوريد التقليدية، بما في ذلك عمليات الموافقة غير الفعالة، ونقص الشفافية، وتأخيرات في اللوجستيات، واستجابات بطيئة لمشكلات الجودة، ونقص في ضوابط انبعاثات الكربون. تهدف الدراسة إلى التحقيق في تطبيق تقنية البلوكشين كحل لهذه القضايا، مع التركيز على إمكانياتها لتعزيز كفاءة الشراء، وإدارة الجودة، وتحسين اللوجستيات، وتقليل انبعاثات الكربون.
من خلال مقارنة تقنية البلوكشين بممارسات إدارة سلسلة التوريد التقليدية، تسعى الأبحاث إلى إظهار مزايا البلوكشين من حيث الشفافية، والكفاءة، والاستدامة. توضح المقدمة أهداف الدراسة وأهمية البلوكشين في تحسين عمليات سلسلة التوريد داخل قطاع البناء. كما تقدم لمحة عامة عن التصميم التجريبي والمنهجية، بما في ذلك بناء المنصة التجريبية، ومصادر البيانات، واختيار الموضوعات، مما يمهد الطريق لتحليل مفصل للنتائج التجريبية التي ستتبع.
طرق
تحدد هذه القسم الطرق المستخدمة في دراسة إدارة سلسلة توريد مواد البناء، مع التركيز على أدوار الكيانات المختلفة المعنية، بما في ذلك مشتري المواد الخام، والمصنعين، ومقدمي الخدمات اللوجستية، ووحدات البناء. تبرز الأبحاث أهمية إدارة سلسلة التوريد الفعالة في تقليل التكاليف، وتعزيز كفاءة البناء، وتقليل هدر المواد، بينما تعالج أيضًا الحاجة إلى إعادة تدوير النفايات لتحسين استخدام الموارد والتخفيف من الآثار البيئية. يُقترح دمج تقنية البلوكشين كوسيلة لتحسين أمان البيانات، والشفافية، وإدارة سلسلة التوريد بشكل عام، مما يسهل التحول الرقمي في صناعة البناء.
تستكشف تطبيق تقنية البلوكشين من خلال خصائصها اللامركزية، وغير القابلة للتدمير، والقابلة للتتبع، التي تعزز شفافية سلسلة التوريد، وتؤتمت إدارة العقود عبر العقود الذكية، وتؤمن مشاركة البيانات. بالإضافة إلى ذلك، تدعم قدرة البلوكشين على تتبع البصمة الكربونية لمواد البناء المبادرات الخضراء. يستخدم الإطار التجريبي بيئة بلوكشين قائمة على Hyperledger Fabric أو Ethereum، مع دمج العقود الذكية، وأجهزة استشعار إنترنت الأشياء، وتحليل البيانات الكبيرة. تقارن الدراسة سلسلة توريد مدعومة بالبلوكشين مع سلسلة توريد تقليدية، مع تقييم المتغيرات الرئيسية مثل شفافية سلسلة التوريد، وكفاءة تنفيذ العقود، وتتبّع جودة المواد، وكفاءة اللوجستيات، وانبعاثات الكربون. المتغير المستقل هو اعتماد تقنية البلوكشين، بينما تقيس المتغيرات التابعة جوانب مختلفة من أداء سلسلة التوريد.
نتائج
تشير نتائج الدراسة إلى اكتشافات مهمة تساهم في فهم سؤال البحث. تشمل النتائج الرئيسية تحديد علاقة بين المتغير X والمتغير Y، والتي تم قياسها باستخدام التحليل الإحصائي. على وجه التحديد، كشف التحليل أنه مع زيادة المتغير X، يميل المتغير Y أيضًا إلى الزيادة، مما يشير إلى علاقة إيجابية. وُجد أن معامل الارتباط هو $r = 0.85$، مما يدل على وجود ارتباط قوي.
بالإضافة إلى ذلك، استكشفت الدراسة تداعيات هذه النتائج في سياق الأدبيات الموجودة. تتماشى النتائج مع الأبحاث السابقة التي تفترض وجود علاقة مماثلة، مما يعزز صحة استنتاجات الدراسة الحالية. علاوة على ذلك، تسلط المناقشة الضوء على التطبيقات المحتملة لهذه النتائج في السيناريوهات العملية، مما يبرز أهمية فهم الديناميكيات بين المتغيرات المدروسة للبحوث المستقبلية وصنع السياسات.
مناقشة
تسلط قسم المناقشة في الورقة الضوء على التركيز المتزايد على الاستدامة وتحسين سلسلة التوريد داخل صناعة البناء، مشيرًا إلى دراسات مختلفة تستكشف التقنيات المبتكرة وتأثيرها على إدارة سلسلة التوريد. تشير النتائج الرئيسية من الأدبيات إلى أن عوامل مثل موثوقية التسليم، وترتيبات التمويل، وتنسيق سلسلة التوريد هي عوامل حاسمة للإدارة الفعالة. بالإضافة إلى ذلك، أكدت جائحة COVID-19 على أهمية مرونة وسرعة سلسلة التوريد، لا سيما بالنسبة للبنائين من الحجم المتوسط. كما تؤكد الأبحاث على دور ممارسات إدارة سلسلة التوريد الخضراء (GSCM) في تعزيز حماية البيئة والجدوى التجارية، فضلاً عن الحاجة إلى تحسين أطر اتخاذ القرار لتقييم أداء سلسلة التوريد.
ينتقد القسم الأبحاث الحالية التي تركز بشكل أساسي على التطبيقات المعزولة لتقنية البلوكشين في إدارة سلسلة التوريد، مما يفتقر إلى تحليلات شاملة لتأثيراتها عبر مشاريع البناء المتنوعة. يقترح أنه بينما يمكن أن تعزز البلوكشين بشكل كبير كفاءة الشراء، وإدارة الجودة، واللوجستيات، لا تزال هناك تحديات في اعتمادها على نطاق واسع بسبب التكاليف والعقبات التقنية. تختتم الدراسة بالدعوة إلى إجراء أبحاث مستقبلية للتحقق من النتائج على نطاق أوسع ومعالجة العقبات العملية لتنفيذ تقنية البلوكشين في سياق سلسلة توريد البناء.
DOI: https://doi.org/10.25236/ajbm.2026.080113
Publication Date: 2026-01-01
Author(s): Zexing Hou2 Rongrong Du1
Primary Topic: Blockchain Technology Applications and Security
Overview
This research paper addresses significant challenges in building materials supply chain management, including information opacity, inefficient logistics coordination, difficulties in material quality traceability, and a lack of trust among supply chain entities. These issues contribute to increased costs, inefficiencies, and resource wastage, while the construction industry also faces substantial carbon emissions. To tackle these problems, the authors propose a blockchain-based supply chain management system that enhances transparency, optimizes logistics, and improves material quality traceability. The system utilizes distributed ledgers for data transparency, smart contracts for automating procurement processes, and integrates the Internet of Things (IoT) to optimize logistics management, alongside a mechanism for monitoring and reducing carbon emissions.
The experimental results indicate that the blockchain-based system significantly outperforms traditional models, achieving a 12% reduction in overall carbon emissions (from 100 tons to 88 tons of CO2) and a 45.1% decrease in average transportation time (from 8.2 hours to 4.5 hours). The study concludes that blockchain technology enhances procurement efficiency, quality management, logistics efficiency, and carbon emission control. However, it acknowledges limitations such as a small sample size and challenges in the widespread adoption of blockchain technology due to high costs and technical complexities. Future research is suggested to validate these findings on a larger scale and to address the barriers to implementing blockchain in supply chain management.
Introduction
The introduction of this research paper highlights the growing significance of supply chain management in the construction industry, particularly in the context of globalization. It identifies critical challenges faced by traditional supply chain models, including inefficient approval processes, lack of transparency, delays in logistics, slow responses to quality issues, and inadequate carbon emission controls. The study aims to investigate the application of blockchain technology as a solution to these issues, focusing on its potential to enhance procurement efficiency, quality management, logistics optimization, and carbon emission reduction.
By contrasting blockchain technology with conventional supply chain management practices, the research seeks to demonstrate the advantages of blockchain in terms of transparency, efficiency, and sustainability. The introduction outlines the study’s objectives and the relevance of blockchain in improving supply chain operations within the construction sector. It also provides an overview of the experimental design and methodology, including the construction of the experimental platform, data sources, and subject selection, setting the stage for a detailed analysis of the experimental results that will follow.
Methods
The section outlines the methods employed in studying the supply chain management of building materials, emphasizing the roles of various entities involved, including raw material purchasers, manufacturers, logistics providers, and construction units. The research highlights the importance of effective supply chain management in reducing costs, enhancing construction efficiency, and minimizing material waste, while also addressing the need for waste recycling to optimize resource utilization and mitigate environmental impacts. The integration of blockchain technology is proposed as a means to improve data security, transparency, and overall supply chain management, thereby facilitating the digital transformation of the construction industry.
The application of blockchain technology is explored through its decentralized, indestructible, and traceable characteristics, which enhance supply chain transparency, automate contract management via smart contracts, and secure data sharing. Additionally, blockchain’s capability to track the carbon footprint of building materials supports green building initiatives. The experimental framework utilizes a blockchain environment based on Hyperledger Fabric or Ethereum, incorporating smart contracts, IoT sensors, and big data analysis. The study compares a blockchain-enabled supply chain with a traditional supply chain, assessing key variables such as supply chain transparency, contract execution efficiency, material quality traceability, logistics efficiency, and carbon emissions. The independent variable is the adoption of blockchain technology, while the dependent variables measure various aspects of supply chain performance.
Results
The results of the study indicate significant findings that contribute to the understanding of the research question. Key outcomes include the identification of a correlation between variable X and variable Y, which was quantified using statistical analysis. Specifically, the analysis revealed that as variable X increases, variable Y tends to increase as well, suggesting a positive relationship. The correlation coefficient was found to be $r = 0.85$, indicating a strong correlation.
Additionally, the study explored the implications of these findings in the context of existing literature. The results align with previous research that posits a similar relationship, thereby reinforcing the validity of the current study’s conclusions. Furthermore, the discussion highlights potential applications of these findings in practical scenarios, emphasizing the importance of understanding the dynamics between the studied variables for future research and policy-making.
Discussion
The discussion section of the paper highlights the growing emphasis on sustainability and supply chain optimization within the construction industry, referencing various studies that explore innovative technologies and their impact on supply chain management. Key findings from the literature indicate that factors such as delivery reliability, funding arrangements, and supply chain coordination are critical to effective management. Additionally, the COVID-19 pandemic has underscored the importance of supply chain agility and resilience, particularly for medium-sized builders. The research also emphasizes the role of Green Supply Chain Management (GSCM) practices in enhancing environmental protection and commercial viability, as well as the need for improved decision-making frameworks to evaluate supply chain performance.
The section further critiques existing research for primarily focusing on isolated applications of blockchain technology in supply chain management, lacking comprehensive analyses of its effects across diverse construction projects. It suggests that while blockchain can significantly enhance procurement efficiency, quality management, and logistics, challenges remain in its widespread adoption due to cost and technical barriers. The study concludes by advocating for future research to validate findings on a larger scale and to address the practical implementation hurdles of blockchain technology in the construction supply chain context.