ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
------------
VÕ THANH THIỆN
GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CHUỖI KHỐI
BLOCKCHAIN TRONG HỢP ĐỒNG THƠNG MINH CHO
THANH TỐN XÂY DỰNG
Chun ngành: Quản Lý Xây Dựng
Mã ngành:
8580302
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 07 năm 2023
CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG –HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS. Phạm Vũ Hồng Sơn
Cán bộ hướng dẫn khoa học 2: PGS.TS. Phạm Vũ Hồng Sơn
Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.TS. Quản Thành Thơ
Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. Nguyễn Hoài Nghĩa
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP.
HCM, ngày 14 tháng 08 năm 2023.
Thành phần Hội đồng đánh giá Đề cương luận văn thạc sĩ gồm:
1. Chủ tịch hội đồng:
TS. Lê Hoài Long
2. Thư ký hội đồng:
PGS.TS Lương Đức Long
3. Ủy viên phản biện 1:
PGS.TS Quản Thành Thơ
4. Ủy viên phản biện 2:
TS Nguyễn Hoài Nghĩa
5. Ủy viên:
TS. Đặng Thị Trang
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
TRƯỞNG KHOA
KỸ THUẬT XÂY DỰNG
TS. Lê Hoài Long
PGS.TS Lê Anh Tuấn
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên: VÕ THANH THIỆN
MSHV: 2170213
Ngày, tháng, năm sinh: 06/12/1992
Nơi sinh: Đồng Nai
Chuyên ngành: Quản lý xây dựng
Mã số: 8580302
TÊN ĐỀ TÀI:
I.
GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CHUỖI KHỐI BLOCKCHAIN
TRONG HỢP ĐỒNG THƠNG CHO THANH TỐN XÂY DỰNG
APPLYING BLOCKCHAIN TECHNOLOGY IN SMART CONTRACTS
FOR CONSTRUCTION PAYMENT: A COMPREHENSIVE SOLUTION
FOR LUMP-SUM CONTRACTS
II.
NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
3.
4.
III.
Thiết lập quy trình thanh tốn chi phí xây dựng thơng qua file dữ liệu tiến độ MS
Project lưu trữ trực tuyến bằng cách sử dụng hợp đồng thơng minh để tiến hành tự
động thanh tốn cho nhà thầu sau khi các mốc cơng việc được hồn thành.
Xây dựng một website để các bên liên quan trong hợp đồng có thể tương tác giao
dịch thanh tốn và có thể giám sát tình hình dự án.
Tiến hành chạy thử nghiệm quy trình thanh tốn mới trên một dự án mẫu.
Kết luận và kiến nghị.
NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 06/02/2023
IV.
NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:11/06/2023
V.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS. Phạm Vũ Hồng Sơn và TS. Phạm Hải Chiến
1.
2.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 11 tháng 6 năm 2023
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1
PGS.TS. Phạm Vũ Hồng Sơn
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 2
TS. Phạm Hải Chiến
CHỦ NHIỆM BỘ MƠN ĐÀO TẠO
TS. Lê Hồi Long
TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG
PGS.TS Lê Anh Tuấn
i
LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ quản lý xây dựng nằm trong hệ thống luận văn tốt nghiệp,
nhằm bồi dưỡng năng lực tự học và năng lực giải quyết các vấn đề cụ thể nảy sinh
trong thực tiễn xây dựng của học viên. Đây là trách nhiệm và niềm tự hào của mỗi
học viên sau đại học.
Để hoàn thành luận văn “Giải pháp ứng dụng công nghệ chuỗi khối
Blockchain trong Hợp đồng thơng minh cho thanh tốn xây dựng”, ngồi sự cố
gắng của chính bản thân, tơi đã nhận được sự giúp đỡ nhiều từ các bạn bè đồng
nghiệp. Tôi xin gửi lời chân thành cảm ơn đến các bạn bè đồng nghiệp đã dành cho
tôi sự giúp đỡ quý báu đó.
Tơi xin gửi lời tri ân đến Thầy PGS.TS. Phạm Vũ Hồng Sơn và Thầy TS.
Phạm Hải Chiến, thầy đã tận tâm hướng dẫn, đưa ra gợi ý đầu tiên cho tơi để hình
thành nên ý tưởng của đề tài và đã góp ý cho tơi về những hướng đi đúng đắn dể có
thể giải quyết bài tốn một cách hiệu quả. Sự tận tâm chỉ bảo của thầy chính là động
lực để thúc đẩy tơi hồn thành tốt đề cương luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cơ Khoa Kỹ Thuật Cơng Trình Trường
Đại Học Bách Khoa TP.HCM đã truyền đạt cho tôi những kiến thức q báu, là
hành trang khơng thể thiếu cho q trình nghiên cứu, khoa học và con đường sự
nghiệp sau này của tôi.
Bằng sự cố gắng của bản thân, luận văn thạc sĩ đã được hoàn thành trong thời
gian quy định, nhưng chắc chắn khơng thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong
q thầy cơ chỉ bảo tận tình, để em bổ sung thêm kiến thức và hoàn thiện bản thân.
Xin trân trọng cảm ơn.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày
tháng
năm 2023
Võ Thanh Thiện
ii
TÓM TẮT
Ngành xây dựng đang phải đối mặt với vấn đề nan giải là chậm thanh toán và
tranh chấp thanh toán giữa chủ đầu tư và nhà thầu. Mặc dù nhiều nghiên cứu đã
được thực hiện để giải quyết vấn đề này và giảm thiểu sự chậm trễ do thanh toán
chậm, nhưng kết quả vẫn chưa được tối ưu. Trong nghiên cứu này, chúng tơi đề
xuất một quy trình mới tận dụng công nghệ Hợp đồng thông minh trong Blockchain
để giải quyết vấn đề thanh toán chậm trong các dự án xây dựng và tranh chấp sau
hợp đồng. Quá trình này nhằm giảm thiểu rủi ro liên quan đến việc dừng dự án hoặc
kéo dài thời gian, đảm bảo tính liên tục của dự án và bảo vệ quyền của tất cả các
bên liên quan. Cụ thể, chúng tôi sử dụng Hợp đồng thông minh để tạo điều kiện
thuận lợi cho các giao dịch thanh toán tự động giữa chủ sở hữu và nhà thầu. Hợp
đồng thông minh cũng hoạt động như một bên thứ ba giám sát để đảm bảo rằng cả
hai bên đều hoàn thành nghĩa vụ của mình trong dự án. Hơn nữa, cơng nghệ Chuỗi
khối được sử dụng để ghi lại tất cả các giao dịch trong vòng đời của dự án theo thứ
tự thời gian, cho phép quản lý và truy xuất hiệu quả dữ liệu liên quan đến dự án.
Nhìn chung, phương pháp đề xuất của chúng tôi đưa ra một giải pháp mới cho
những thách thức do chậm thanh toán và tranh chấp trong ngành xây dựng, tăng
cường tính minh bạch và thúc đẩy niềm tin giữa các bên liên quan của dự án.
Từ khóa:Blockchain,hợp đồng thơng minh, quản lý dự án, thanh toán xây dựng.
iii
ABSTRACT
The construction industry has been facing the challenging problem of delayed
payments and disputes over payment between owners and contractors. While
multiple studies have been conducted to address this issue and reduce the delays
caused by slow payments, the results have not been optimal. In this study, we
propose a new process that leverages Smart Contract technology in Blockchain to
solve the problem of slow payment in construction projects and post-contract
disputes. This process aims to minimize the risks associated with project stoppage
or prolonged duration, ensuring project continuity and safeguarding the rights of all
parties involved. Specifically, we utilize Smart Contracts to facilitate automated
payment transactions between owners and contractors. The Smart Contracts also act
as a third-party monitor to ensure that both parties fulfill their obligations in the
project. Furthermore, Blockchain technology is employed to record all project
lifecycle transactions in a chronological order, enabling efficient management and
retrieval of project-related data. Overall, our proposed approach offers a novel
solution to the challenges posed by delayed payments and disputes in the
construction industry, enhancing transparency, and promoting trust among project
stakeholders.
Keywords: Blockchain, Smart Contracts, project management, construction
payment.
iv
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài “GIẢI PHÁP ỨNG DỰNG CÔNG NGHỆ CHUỖI
KHỐI BLOCKCHAIN TRONG HỢP ĐỒNG THÔNG MINH CHO THANH TỐN
XÂY DỰNG” do chính tơi thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS. TS. Phạm Vũ
Hồng Sơn và TS. Phạm Hải Chiến.
Tất cả các thông tin trong Luận văn này đã được thu thập và trình bày theo
các quy tắc học thuật và hành vi đạo đức. Các kết quả của Luận văn là đúng sự thật
và chưa được công bố ở các nghiên cứu khác.
Tôi xin chịu trách nhiệm về cơng việc thực hiện của mình.
Tp. Hồ Chí Minh, ngày
tháng
năm 2023
Võ Thanh Thiện
v
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG ........................................................................ 1
1.1
Lý do chọn đề tài .......................................................................................... 1
1.2
Xác định mục tiêu nghiên cứu ..................................................................... 2
1.3
Xác định phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 4
1.4
Đóng góp của nghiên cứu ............................................................................ 4
1.4.1
Trên phương diện học thuật..................................................................... 4
1.4.2
Trên phương diện thực tế ........................................................................ 4
CHƯƠNG 2
2.1
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU ................ 6
Các khái niệm và định nghĩa ........................................................................ 6
1.2.1.1
Quản lý hợp đồng xây dựng ................................................................. 6
2.1.2
Các bên liên quan và trong thanh toán hợp đồng .................................... 7
2.1.3
Thanh toán hợp đồng xây dựng theo tiến độ ........................................... 9
2.2
Giới thiệu về công nghệ Blockchain .......................................................... 10
2.3
Giới thiệu về Hợp đồng thơng minh .......................................................... 12
CHƯƠNG 3
MƠ HÌNH TỰ ĐỘNG THANH TỐN CHI PHÍ XÂY DỰNG
BẰNG HỢP ĐỒNG THƠNG MINH ........................................................................ 16
3.1
Quản lý tiến độ, chi phí dự án bằng phần mềm Microsoft Project ............ 16
3.2
Quy trình vận hành tổng thể ....................................................................... 17
3.2.1
Các giai đoạn của quy trình quản lý Hợp đồng thơng minh .................. 17
3.2.2
Quy trình vận hành tổng thể của Hợp đồng thông minh ....................... 21
3.3
Chi tiết cấu trúc mơ hình thanh tốn bằng Hợp đồng thơng minh ............. 22
3.4
Cơ chế thưởng phạt kết hợp vào Hợp đồng thông minh khi thanh tốn xây
dựng ............................................................................................................. 25
3.5
Chi tiết quy trình xây dựng Hợp đồng thông minh .................................... 29
3.5.1
Xây dựng addin trong MS Project ......................................................... 35
vi
3.5.2
Lưu trữ thông tin dữ liệu tiến độ trên MongoDB .................................. 36
3.5.3
Thiết lập Cloud Server bằng Digital Ocean để tính tốn các chi phí
thanh tốn .............................................................................................. 37
3.5.4
Lập trình Hợp đồng thông minh ............................................................ 38
3.5.5
Xây dựng website để thực hiện các giao dịch và cập nhật tình hình dự
án ........................................................................................................... 44
3.6
Tích hợp mơ hình EVM - để quản lý dự án ............................................... 48
3.6.1
Các thành phần cơ bản của EVM .......................................................... 48
3.6.2
Xây dựng Website hiển thị các thông tin của dự án bằng phương pháp
EVM ...................................................................................................... 51
CHƯƠNG 4
CASE STUDY .................................................................................. 53
4.1
Giới thiệu tổng quan dự án ......................................................................... 53
4.2
Tiến độ, chi phí theo kế hoạch theo kế hoạch của dự án ........................... 54
4.3
Áp dụng quy trình thanh tốn bằng Hợp đồng thơng minh ....................... 55
CHƯƠNG 5
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TRONG TƯƠNG LAI 66
5.1
Kết luận ...................................................................................................... 66
5.2
Các rào cản của quy trình khi áp dụng thực tế ........................................... 67
5.3
Hướng nghiên cứu trong tương lai ............................................................. 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 69
PHỤ LỤC 1: CHI TIẾT TỒN BỘ QUY TRÌNH THANH TỐN CỦA DỰ ÁN
PREFAB HOUSE CONSTRUCTION ....................................................................... 70
PHỤ LỤC 2: CHI TIẾT CODE TRONG SMART CONTRACT ............................. 86
PHỤ LỤC 3: CHI TIẾT CODE TRONG ADDIN TRONG MS PROJECT ............. 93
PHỤ LỤC 4: CHI TIẾT CODE TRONG XỬ LÝ TRÊN CLOUD SERVER ........... 98
PHỤ LỤC 5: CHI TIẾT CODE XỬ LÝ GIAO DIỆN WEBSITE .......................... 109
vii
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 3.1 Minh họa quản lý tiến độ, chi phí bằng MS Project .........................17
Hình 3.2 Quy trình làm việc để quản lý hợp đồng thơng minh .......................18
Hình 3.3 Quy trình thanh tốn và phân tích EVM ..........................................19
Hình 3.4 Cơ chế phân quyền cho người dùng trên google drive ....................20
Hình 3.5 Cấp quyền sử dụng cho người xem và người nhận xét ....................20
Hình 3.6 Quy trình thực hiện Hợp đồng thơng minh ......................................21
Hình 3.7 Quy trình kiểm tra và thanh tốn tự động của Hợp đồng thơng minh
...................................................................................................................................24
Hình 3.8 Trách nhiệm của từng công tác được quy định theo từng nhà thầu .26
Hình 3.9 Pseudo-code của quy trình thanh tốn..............................................27
Hình 3.10 Pseudo-code của cơ chế thưởng phạt .............................................27
Hình 3.11 Lưu đồ của cơ chế thưởng phạt ......................................................28
Hình 3.12 Quy trình liên kết giữa MS Project, Cloud Server, Smart Contract
và Website .................................................................................................................29
Hình 3.13 Các thơng tin thiết lập ban đầu trong MS Project ..........................29
Hình 3.14 Giao diện tạo mốc Milestone vào Hợp đồng thơng minh ..............31
Hình 3.15 Chủ đầu tư xác nhận việc tạo mốc Milestone ................................32
Hình 3.16 Cập nhật thơng tin thực tế vào file MS Project ..............................32
Hình 3.17 Thơng tin thực tế được tính tốn và hiển thị khi u cầu thanh tốn
...................................................................................................................................33
Hình 3.18 Giao diện chấp nhận thanh tốn của chủ đầu tư .............................33
Hình 3.19 Giao diện chủ đầu tư rút tiền thừa khi thanh toán xong .................34
Hình 3.20 Giao diện khi chi phí thực tế lớn hơn lượng coin đã khóa .............34
Hình 3.21 Thiết lập addin trong MS Project để liên kết với Server ................35
Hình 3.22 Sử dụng Database MongoDB để lưu trữ dữ liệu ............................36
Hình
3.23 Các thơng tin cần thiết của các cơng tác được lưu trữ trên
MongoDB ..................................................................................................................36
Hình 3.24 Sử dụng nền tảng Digital Ocean để thiết lập Cloud Server ...........38
Hình 3.25 Sử dụng ví Metamask để tương tác với mạng lưới Blockchain .....39
viii
Hình 3.26 Ví Metamask ..................................................................................39
Hình 3.27 Sử dụng mạng Ganachetest để tiến hành thử nghiệm trên máy tính
cá nhân.......................................................................................................................40
Hình 3.28 Sử dụng phần mềm Ganache để thử nghiệm giao dịch ..................41
Hình 3.29 Các địa chỉ ví dùng để thử nghiệm giao dịch và địa chỉ RPC URL
Server ........................................................................................................................41
Hình 3.30 Giao diện Solidity dùng để lập trình Hợp đồng thơng minh ..........43
Hình 3.31 Giao diện website của nhóm nhà thầu thi cơng ..............................44
Hình 3.32 Giao diện để tạo Milestone cho nhà thầu .......................................45
Hình 3.33 Giao diện u cầu thanh tốn của nhà thầu ....................................45
Hình 3.34 Giao diện website của nhóm chủ đầu tư.........................................46
Hình 3.35 Giao diện chấp nhận hay từ chối các u cầu từ phía nhà thầu .....46
Hình 3.36 Giao diện website của nhóm khách hàng .......................................47
Hình 3.37 Đồ thị tương quan giữa tiến độ – chi phí của kế hoạch và thực tế .50
Hình 3.38 Biểu đồ các đường BCWP, BCWS, ACWS ..................................51
Hình 3.39 Các thơng số của dự án...................................................................52
Hình 4.1 Khu dự án nhà xưởng Paihong .........................................................53
Hình 4.2 Tiến độ dự án Prefab house ..............................................................54
Hình 4.3 Các mốc thanh tốn của dự án..........................................................55
Hình 4.4 Địa chỉ ví sử dụng trong thanh tốn chi phí dự án ...........................55
Hình 4.5 Chi tiết các bước tiến hành tạo mốc Milestone ................................56
Hình 4.6 Giao diện của chủ đầu tư khi nhà thầu yêu cầu tạo mốc Milestone .57
Hình 4.7 Giao diện xác nhận yêu cầu tạo mốc Milestone ...............................57
Hình 4.8 Trạng thái Blocking của hợp đồng thơng minh ................................58
Hình 4.9 Cập nhật chi phí, tiến độ vào file MS Project ..................................58
Hình 4.10 Giao diện u cầu thanh tốn của nhà thầu ....................................59
Hình 4.11 Giao diện chờ xác nhận thanh tốn ................................................60
Hình 4.12 Giao diện chấp nhận thanh tốn của đầu tư ...................................60
Hình 4.13 Giao diện trạng thái mốc Design phase đã hoàn thành ..................61
Hình 4.14 Giao diện rút phần coin thừa về .....................................................61
ix
Hình 4.15 Giao diện từ chối việc tạo mốc thi cơng của nhà thầu ...................62
Hình 4.16 Chủ đầu tư ghi rõ lý do từ chối ......................................................62
Hình 4.17 Cơng tác “Quality and technical inspection” bị phạt trong mốc
Fabrication phase ......................................................................................................63
Hình 4.18 Chi phí phạt được tính tự động trong hợp đồng thơng minh ..........64
Hình
4.19 Cơng tác “Construction of concrete foundation beams” được
thưởng trong mốc Foundation ...................................................................................64
Hình 4.20 Chi phí thưởng được tính tự động trong hợp đồng thơng minh .....65
x
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU
SMC
Smart Contract
EVM
Earn Value Method
VIAC
Vietnam International Arbitration Centre
VPS
Virtual Private Server
ETH
Ethereum
BAC
Budget At Completion
PV
Plan Value
BCWS
Budgeted Cost of Work Scheduled
BCWP
Budgeted Cost of Work Performed
ACWP
Actual Cost of Work Performed
EV
Earn Value
CV
Cost Variance
SV
Schedule Variance
CPI
Cost Performance Index
SPI
Schedule Performance Index
EAC
Estimate Cost at Completion
xi
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Lý do chọn đề tài
Nguồn lực về tài chính đóng một vai trị rất lớn đối với việc thúc đẩy nhanh
chóng sự phát triển của bất cứ ngành công nghiệp nào và quyết định đến sự thành
cơng của bất kỳ cơng ty thuộc lĩnh vực đó. Các dự án thuộc lĩnh vực xây dựng với
quy mô phức hợp cao, có nhiều loại hình khác nhau về quy mô, yêu cầu kỹ thuật và
địa điểm xây dựng khác nhau và thường liên quan đến nhiều bên với sự cộng
tác phức tạp, trong đó thì việc quản lý tài chính yếu kém có thể dẫn đến thất bại của
các công ty xây dựng. Theo một báo cáo ở Hoa Kỳ thì những cơng ty xây dựng
có nguy cơ phá sản cao hơn 14% so với tất cả những cơng ty trong các lĩnh vực
khác[1]. Vì vậy điều rất cần thiết là phải duy trì mối quan hệ với các bên liên quan
của dự án để có thể đạt được những mục đích chung của dự án trong khi đảm
bảo lợi ích cơng ty, gồm cả dịng tiền ổn định và tình hình tài chính vẫn được duy trì.
Tuy nhiên, ngành xây dựng hiện đang phải đối mặt với nhiều vấn đề khác
nhau về các hoạt động cộng tác [2]. Thứ nhất, bởi vì mỗi dự án đều cần có một
nhóm năng động bao gồm một số cơng ty (nhà thiết kế, kiến trúc sư và kỹ sư của
nhiều công ty, tổng thầu, nhà thầu phụ và nhà cung cấp, v.v.) – những
người chưa bao giờ cộng tác cùng nhau trước đây và đầu tư nhiều công sức để hồn
thành tồn bộ dự án (Xem Hình 1.1), và được tan rã khi kết thúc dự án [3], vấn đề
niềm tin trở thành một vấn đề. Thứ hai, do sự khơng liên tục và manh mún trong các
q trình cấp vốn cho khâu thiết kế, đấu thầu, sản xuất ngoài cơng trường và xây
dựng tại chỗ [4, 5], bởi vì không tồn tại một nguồn thông tin đáng tin cậy và nguồn
lực vững chắc trong toàn bộ chuỗi cung ứng [4]. Thứ ba, trong quá trình thực hiện
hợp đồng xây dựng, cá nhân của các bên liên quan, ví dụ như người quản lý công
trường, nhà thiết kế hoặc người khảo sát trắc đạt, đôi khi phải thay mặt cho cơng ty
của mình để đưa ra quyết định. Sự tự do trong lựa chọn của anh ta và mức độ
‘không chắc chắn’ của hồn cảnh có thể dẫn đến nhiều kết quả khác nhau, bao gồm
cả những tiêu cực như khó khăn và chi phí phát sinh [6]. Cuối cùng, các quy định về
thanh toán lũy tiến trong các dự án xây dựng có xu hướng khơng cơng bằng [7]. Do
1
năng lực thương lượng của các bên thượng nguồn (khách hàng và / hoặc tổng thầu)
và sự phức tạp của q trình nghiệm thu, xác minh thanh tốn, phê duyệt và giao
dịch, các tranh luận liên quan đến việc chậm thanh tốn và / hoặc khơng thanh tốn
thường nảy sinh. Việc chậm thanh tốn và khơng thanh tốn có tác động tiêu cực
đến tài chính của các bên hạ nguồn (tức là các nhà thầu phụ và nhà cung cấp) như
đã đề cập, cùng với uy tín của các bên thượng nguồn và dẫn đến các rủi ro thất bại
khác của dự án.
Hình 1.1 Bản đồ mối quan hệ các bên liên quan trong dự án xây dựng
Tóm lại, một nền tảng có thể theo dõi để quản lý các mối quan hệ hợp đồng
liên quan, đáng tin cậy, minh bạch và các vấn đề bao gồm thanh toán và xung đột là
cần thiết cho thành công của dự án. Các mơ hình quản lý thơng thường trong đó
khách hàng và / hoặc tổng thầu đóng vai trị chủ chốt và có quyền lực hơn những
người khác đã được chứng minh là không hiệu quả trong việc áp dụng để giải quyết
các vấn đề nói trên. Cần có một mạng lưới ngang hàng để cải thiện sự tin cậy lẫn
nhau, tính minh bạch và hiệu quả hợp tác với động cơ đơi bên cùng có lợi để tồn tại.
1.2 Xác định mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính của nghiên cứu này là áp dụng công nghệ chuỗi khối
Blockchain cụ thể là ứng dụng Hợp đồng thông minh vào việc tự động thanh tốn
chi phí xây dựng nhằm đảm bảo lợi ích của hai bên cả đơn vị thi công và chủ đầu tư,
2
đồng thời cũng giải quyết các vấn đề về tranh chấp trong thanh tốn hiện nay. Về
Cơng nghệ Blockchain được cho là giải pháp tiên tiến vì nó đã được áp dụng thành
công trong các ngành công nghiệp khác với các vấn đề hiện tại tương tự. Nghiên
cứu này hướng tới mục đích đề xuất một quy trình thanh tốn tự động cụ thể giữa
chủ đầu tư và nhà thầu thi cơng. Các chức năng và đặc điểm chính của khung được
minh họa trong Hình 1.2.
Hình 1.2 Các chức năng và đặc điểm chính của quy trình thanh tốn tự động
Quy trình đề xuất dự kiến sẽ giúp hỗ trợ cho việc quản lý trong 3 khía cạnh:
quản lý hợp đồng, quản lý vấn đề thanh toán và hạn chế các vấn đề xảy ra tranh
chấp trong dự án. Về mục đích quản lý hợp đồng, khung dự kiến sẽ là một nền tảng
thơng tin minh bạch về thanh tốn, mang lại an toàn cho các bên tham gia dự. Việc
ghi lại tất cả giao dịch / dữ liệu hợp lệ trong sổ cái được chia sẻ với dấu thời gian
đáng tin cậy cho phép kiểm toán viên theo dõi trình tự và logic của tất cả các sự
kiện hợp đồng. Mặt khác, mơ hình được kỳ vọng sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc
nghiệm thu cơng trình để xác minh khối lượng thanh toán, cũng như đảm bảo quy
trình áp dụng phù hợp với các điều khoản và điều kiện thanh toán đã thỏa thuận
được ghi trong hợp đồng. Tự động hóa thanh tốn bằng tiền điện tử hoặc tiền fiat có
thể góp phần tránh chuyển tiền trễ cả vơ tội và dự định trong khi phí giao dịch được
giảm do khơng bắt buộc phải có sự hiện diện của ngân hàng. Khuôn khổ dựa trên
blockchain cũng hoạt động như một nền tảng để có được sự đồng thuận nhiều bên
nếu phát sinh yêu cầu chấp nhận / từ chối lẫn nhau (ví dụ: giải quyết xung đột liên
quan đến thiệt hại do chậm trễ, trách nhiệm đối với lỗi công việc, v.v.).
3
1.3 Xác định phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu tập trung chủ yếu vào giải quyết mô hình sử
dụng cơng nghệ Hợp đồng thơng minh (một ứng dụng trong công nghệ chuỗi khối
Blockchain) vào việc tự động thanh tốn chi phí xây dựng hàng tháng dựa trên dữ
liệu được cập nhật từ file quản lý tiến độ - chi phí MS Project.
Ngồi ra, chủ đầu tư và các bên tham gia dự án có thể giám sát tiến độ - chi
phí dự án dựa trên website được xây dựng dựa trên lý thuyết EVM về đánh giá tình
trạng dự án.
Nghiên cứu này chỉ mới tập trung chủ yếu vào các dự án có hợp đồng theo
đơn giá cố định. Ngồi ra, việc thanh tốn hợp đồng theo tiền điện tử cũng sẽ bị ảnh
hưởng ít nhiều về thanh khoản của giá trị đồng tiền được dùng để thanh tốn. Trong
nghiên cứu này, giả định là khơng xem xét đến vấn đề ảnh hưởng của thanh khoản
thay đổi của đồng tiền được dùng để giao dịch.
1.4 Đóng góp của nghiên cứu
1.4.1 Trên phương diện học thuật
Nghiên cứu này nhằm giúp cung cấp thêm cho mọi người thêm kiến thức của
công nghệ Blockchain – Hợp đồng thông minh, khi mà trong lĩnh vực xây dựng
hiện nay cịn rất ít được áp dụng. Kể từ khi được ra mắt vào năm 2008 đến nay thì
cơng nghệ Blockchain đã được ứng dụng vào rất nhiều các lĩnh vực khác nhau như
quản lý kho bãi, quản lý các chuỗi cung ứng, quản lý các dữ liệu trong lĩnh vực y tế,
xử lý tài chính…Mặc dù vậy nhưng trong ngành xây dựng hiện do tính chất đặc thù
khó thay đổi thì các ứng dụng của cơng nghệ Blockchain hiện nay vẫn cịn hạn chế
rất nhiều. Vì vậy, nghiên cứu này cũng đóng vai trị tiên phong cho các nghiên cứu
về ứng dụng cơng nghệ mới Blockchain vào lĩnh vực xây dựng sau này.
1.4.2 Trên phương diện thực tế
Ứng dụng của nghiên cứu này sẽ có vai trị cực kì to lớn trong việc quản lý
thanh toán hợp đồng.
- Giải quyết một số bài toán liên quan đến việc chậm trễ tiến độ.
- Giải quyết một số bài toán tranh chấp trong hợp đồng xây dựng thông qua
các cơ chế minh bạch không thể sửa chữa trong công nghệ Blockchain.
4
- Ngồi ra, trong giao diện thanh tốn chi phí xây dựng cịn tích hợp cơng cụ
EVM nhằm giúp chủ đầu tư hoặc là các bên liên quan có thể xem xét các thơng số
nhằm nắm được tình hình của dự án một cách kịp thời và chính xác.
Việc áp dụng tiền điện tử vào thanh toán trong lĩnh vực xây dựng còn rất mới
ở Việt Nam do còn bị hạn chế bởi một số các quy định về pháp luật. Nghiên cứu
này mở ra một xu hướng nghiên cứu mới trong lĩnh vực quản lý hợp đồng, giúp chủ
đầu tư, nhà thầu và các nhà cung cấp đảm bảo các quyền lợi được tốt hơn khi tham
gia vào dự án xây dựng.
Tình hình tài chính của một số cơng ty trong lĩnh vực bất động sản lớn hiện
nay đang gặp phải các vấn đề rất lớn về dòng tiền. Do đó, nghiên cứu này giúp nhà
thầu hoặc nhà cung cấp tự tin hơn khi tham gia vào dự án, hạn chế tối đa rủi ro mất
khả năng thanh toán của chủ đầu tư.
5
CHƯƠNG 2
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ TỔNG QUAN
NGHIÊN CỨU
2.1 Các khái niệm và định nghĩa
1.2.1.1 Quản lý hợp đồng xây dựng
Hợp đồng xây dựng là bản thỏa thuận đại diện lẫn nhau giữa hai bên là chủ
đầu tư và với nhà thầu với sự chấp nhận đồng ý từ cả hai bên, bao gồm các điều
khoản và thêm điều kiện ràng buộc lẫn nhau để bắt buộc nhà thầu cung cấp các sản
phẩm tương ứng với chất lượng và thời gian cụ thể và bắt buộc phía chủ đầu tư phải
cung cấp tiền đúng với các điều khoản có ghi trong bản hợp đồng.
Quản lý hợp đồng bao gồm nhiều nhiệm vụ logic và các kỹ thuật để bảo vệ
các điều kiện đã được thỏa thuận của hợp đồng được tuân thủ, rủi ro hợp đồng được
giảm thiểu và các hành động cần thiết được thực hiện trong trường hợp có bất kỳ
phía nào vi phạm hợp đồng, để giảm thiệt hại thực tế của dự án và giữ cho bên thực
hiện không bị tổn hại trong thời hạn và thanh tốn, v.v.
Quy trình cơng việc quản lý hợp đồng xây dựng được tiến hành trong suốt
tồn bộ vịng đời của dự án. Các nhiệm vụ cơ bản và những khó khăn chung của
quản lý hợp đồng được minh họa trong Hình 2.1.
6
Hình 2.1 Các nhiệm vụ cơ bản trong quản lý hợp đồng xây dựng
2.1.2 Các bên liên quan và trong thanh toán hợp đồng
Các bên liên quan bao gồm là những tổ chức liên quan đến hoạt động kinh
doanh và những tổ chức cụ thể liên quan đến một dự án cụ thể được gọi là bên liên
quan dự án. Có hai thứ bậc của bên liên quan dự án: Bên liên quan chính là những
người có nghĩa vụ và quyền hạn theo hợp đồng hoặc pháp lý để quản lý và cam kết
các nguồn lực để hoàn thành mục tiêu về tiến độ, chi phí và hiệu suất kỹ thuật của
dự án. Những người này thường tham gia vào công việc thiết kế, kỹ thuật, phát triển
và xây dựng cũng như hỗ trợ hậu cần cho dự án. Và các bên liên quan thứ cấp là
những người khơng có quan hệ hợp đồng chính thức với dự án nhưng có lợi ích
chính đáng trong tình trạng dự án, như cộng đồng địa phương hoặc các nhà nghiên
cứu chuyên nghiệp, v.v.
7
Các dự án xây dựng có sự tham gia vào của nhiều bên liên quan với những lợi
ích và yêu cầu khác nhau. Quản lý toàn bộ các bên liên quan trong dự án là một
cách tiếp cận có hệ thống, kết hợp với các kỹ năng phù hợp của các nhà quản lý dự
án để đáp ứng lợi ích của các bên liên quan trong khi đạt được các kết quả dự án tốt
nhất.
Một vấn đề quan trọng trong ngành xây dựng - ngành có mối quan hệ phức tạp
với các bên liên quan là giải quyết tranh chấp.
Nói chung, có ba mơ hình để có thể giải quyết tranh chấp bao gồm: tranh tụng
tại tòa án, phân xử bằng trọng tài tư nhân chuyên nghiệp và phân xử theo nguồn
cộng đồng (bao gồm cả giải quyết tranh chấp bằng Blockchain)[8]. Ưu điểm chính
của tịa án là phán quyết của bồi thẩm đoàn được hỗ trợ bởi lực lượng của cơ quan
quyền lực nhà nước, dẫn đến hành động hợp pháp mạnh mẽ. Tuy nhiên, các thủ tục
của tòa án thường kéo dài và tốn kém, do đó khơng thuận lợi cho các công ty vừa và
nhỏ [8]. Các dịch vụ trọng tài chuyên nghiệp cũng có thể được cung cấp bởi các hội
đồng xét xử tranh chấp tư nhân, chẳng hạn như Vietnam International Arbitration
Centre (VIAC) tại văn phòng địa phương, thường nhanh hơn và chất lượng phán
quyết được đảm bảo nhờ vào kiến thức và uy tín của các ủy ban. Trong những năm
gần đây, để thích ứng với nhu cầu ngày càng tăng về quy trình giải quyết nhanh
chóng, cơng bằng và hiệu quả về chi phí, trọng tài tư nhân có thể được tổ chức trên
các nền tảng trực tuyến, chẳng hạn như Giải quyết tranh chấp trực tuyến châu Âu,
giải quyết hơn 36.000 vụ việc trong năm 2018 [8].
Không giống như ở trên, trọng tài dựa trên nguồn lực cộng đồng liên quan đến
các thành viên bồi thẩm chưa được đào tạo thay vì các luật sư có năng lực và
chuyên nghiệp. Đây là một giải pháp chung cho các nhóm nhỏ hơn, những người
muốn tự quản lý việc giải quyết bằng cách thiết lập các quy tắc cơ bản chung để tạo
điều kiện thuận lợi cho việc xét xử của cộng đồng theo cách thức hợp lý và kịp thời
hơn. Giải quyết tranh chấp bằng nguồn lực cộng đồng có thể diễn ra cả ngoại tuyến
và trực tuyến. Với sự xuất hiện của công nghệ Blockchain, giải quyết tranh chấp
Blockchain trực tuyến trở thành một công cụ hữu hiệu để giải quyết các xung đột
với rủi ro thao túng thấp hơn, ít chi phí hơn và hiệu quả thời gian tốt hơn.
8
2.1.3 Thanh toán hợp đồng xây dựng theo tiến độ
Trong các dự án xây dựng, thanh toán theo tiến độ dự án là một khoản thanh
toán từng phần bao gồm khối lượng cơng việc đã được làm hồn thành trong một
khoảng thời gian cụ thể. Các khoản thanh toán theo tiến độ nói chung được tiến
hành thực hiện thơng qua một hệ thống phân tầng; từ chủ đầu tư bắt đầu thanh tốn
cho nhà thầu chính, sau đó từ nhà thầu chính cho các nhà thầu phụ, v.v. Do tính chất
phân tầng của nó, hệ thống thanh tốn theo tiến độ truyền thống có thể dẫn đến các
vấn đề lớn nếu thanh tốn khơng được thực hiện hoặc thanh tốn chậm.
Mặc dù thực tế rằng các khoản thanh toán là huyết mạch của các dự án xây
dựng, trên thực tế, dòng vốn ổn định là rất hiếm [2]. Các vấn đề về thanh toán dẫn
đến xảy ra những hậu quả không mong muốn bao gồm sự chậm trễ, tăng chi phí,
giảm hiệu suất, tranh chấp và phá sản [3]có thể đe dọa sự thành công của các dự án.
Vấn đề thanh toán được cho là là một trong những nguyên nhân tranh chấp hàng
đầu đối với các dự án xây dựng [5].
Việc chủ đầu tư chậm thanh toán tác động rất tiêu cực đến dòng tiền của nhà
thầu, điều này cũng thường dẫn đến việc thanh toán của nhà thầu phụ và các đơn vị
cung cấp cũng bị trì hỗn. Ngay cả khi nhà thầu được thanh toán đúng hạn, dịng
tiền thanh tốn nhanh chóng cho các nhà thầu phụ khơng phải lúc nào cũng ln
được đảm bảo vì nhà thầu có thể sử dụng khoản thanh tốn để hỗ trợ cho các dự án
khác hoặc có thể cố gắng có thêm lợi nhuận bằng tiền lãi của phần tiền từ chủ đầu
tư đã thanh toán. Việc thanh toán chậm trễ không chỉ tác động hủy hoại phần lớn
các điều kiện tài chính của những người tham gia dự án, mà lịng tin giữa các bên
cũng có thể bị tổn hại nghiêm trọng trong một số trường hợp nhất định. Do đó,
ngành xây dựng gặp nhiều vấn đề về thanh tốn. Do đó, ngày càng có nhu cầu về
một hệ thống thanh toán theo tiến độ đáng tin cậy và hiệu quả để giải quyết các vấn
đề thanh toán và đạt được các dự án thành công.
Những tiến bộ gần đây trong công nghệ Blockchain đã dẫn đến việc phát hiện
ra các hợp đồng thông minh như một phương pháp sáng tạo để thực hiện tự động
các điều kiện hợp đồng. Blockchain là một phương pháp đồng thuận phi tập trung
được đề xuất để ghi lại các giao dịch trên một mạng máy tính ngang hàng.
9
Blockchain ban đầu được giới thiệu cho Bitcoin (một loại tiền kỹ thuật số phi tập
trung, hoặc còn được gọi là tiền điện tử), nhưng sau đó đã phát triển sang các ứng
dụng phi tập trung khác; chẳng hạn như hợp đồng thông minh. Hợp đồng thông
minh là một phương thức được máy tính hóa mà việc triển khai được tự động hóa
thơng qua một mã thực thi chạy trên chuỗi khối. Hợp đồng thơng minh có quyền
kiểm sốt các đối tượng vật lý hoặc kỹ thuật số theo các điều khoản đã thỏa thuận.
Tiềm năng của hợp đồng thông minh là để giải quyết vấn đề thanh toán chậm trễ,
giải quyết tranh chấp, và khả năng bảo mật thông tin được đề cập trong nghiên cứu
gần [6, 9]. Tuy nhiên, các nghiên cứu về quy trình vận hành của Hợp đồng thơng
minh cịn rất hạn chế. Do đó, bài luận văn này sẽ tập trung vào việc thiết lập một hệ
thống thanh tốn tự động dựa trên nền cơng nghệ Blockchain để giải quyết bài toán
chậm trễ thanh toán và bảo mật thông tin.
2.2 Giới thiệu về công nghệ Blockchain
Blockchain là một công nghệ sổ cái phân tán , nơi việc phân phối được quản
lý bởi mạng ngang hàng (P2P) phi tập trung và "sổ cái" được coi là cơ sở dữ liệu
điện tử bao gồm một chuỗi các khối [10]. Trong mạng lưới này, các giao dịch được
xác minh, xác thực và kết hợp thành các khối. Các khối sau đó được liên kết với
nhau. Do đó, thủ tục dựa trên một cấu trúc khối chuỗi phát triển tuyến tính. Dữ liệu
được lưu trữ nhiều lần trong mạng này để có thể đối phó với sự cố của một hoặc
nhiều nút. Dữ liệu trong Blockchain là không thể thay đổi và khơng thể bị thao túng
hoặc xóa.
Khái niệm Blockchain được nhắc đến nhiều từ công nghệ Bitcoin được đề
xuất bởi người có tên Nakamoto vào năm 2008 [11]. Brito và Castillo lần đầu tiên
đề cập đến thuật ngữ “chuỗi khối” dựa trên chính sách Bitcoin vào năm 2013. Kể từ
đó, thuật ngữ Blockchain đã được chấp nhận và sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên,
Bitcoin (tức là nguồn gốc của Blockchain) là một hệ thống khơng thể lập trình chỉ
thích hợp cho các giao dịch tiền mặt. Tình hình bắt đầu thay đổi sau khi Hợp đồng
thông minh được nghiên cứu và phát triển. Hợp đồng Thông minh, được đề xuất lần
đầu tiên bởi Szabo vào năm 1996 [12], là một thỏa thuận kỹ thuật số tự thực thi. Kể
từ khi Buterin et al. đã nhúng Hợp đồng thông minh vào hệ thống Ethereum
10
Blockchain của họ vào năm 2014, Blockchain đã trở thành một nền tảng với các
ứng dụng có thể lập trình được. Bằng cách này, mở ra nhiều khả năng ứng dụng
cơng nghệ Blockchain vào các ngành nghề khác ngồi lỉnh vực tài chính. Một
Blockchain có thể được thiết lập thành 3 dạng như sau: công khai, riêng tư hoặc liên
kết. Blockchain cơng khai là một mạng lưới hồn tồn phi tập trung mà khơng có cơ
quan có thẩm quyền cấp cao hơn. Mỗi giao dịch được xác minh và đồng bộ hóa bởi
từng nút của Blockchain trước khi nó được ghi vào hệ thống. Điều này làm cho biến
thể này tương đối chậm và rất tốn tài nguyên, nhưng minh bạch và an tồn. Với
Blockchain riêng tư, một cơng ty vận hành hệ thống và có quyền kiểm sốt các giao
dịch. Chỉ một người tham gia xác minh và ghi từng giao dịch vào hệ thống. Ngoài
ra, quyền đọc đối với các giao dịch trên mỗi người dùng có thể bị hạn chế, điều này
cho phép bảo vệ dữ liệu cao hơn so với biến thể cơng khai. Vì kích thước của
Blockchain riêng bị giới hạn bởi giới hạn của cơng ty, u cầu tài ngun và thời
gian tính tốn cho mỗi giao dịch cũng được giữ trong giới hạn. Tuy nhiên, khi cách
tiếp cận hoàn toàn phi tập trung bị từ bỏ, một phần độ tin cậy cũng bị mất.
Blockchain liên hợp là một loại kết hợp giữa các biến thể riêng tư và cơng khai. Tại
đây, một nhóm người tham gia chia sẻ quyền quyết định đối với việc xác minh và
phân phối quyền đọc cho các giao dịch. Điều này mang lại nhiều lợi thế của
Blockchain riêng như hiệu quả và bảo vệ dữ liệu của các giao dịch mà khơng cần
đặt tồn bộ chủ quyền vào một tay. Để thực hiện trong một dự án xây dựng, nó
được dự định sử dụng một Blockchain liên hợp. Các bên tham gia hợp đồng cũng
như các ngân hàng, công ty bảo hiểm và nếu cần thiết, các hiệp hội, phịng hoặc khu
vực cơng có thể tham gia.
Trong ngành xây dựng, rất nhiều nghiên cứu đã được thực hiện về việc sử
dụng Blockchain do tiềm năng to lớn của nó. Ví dụ, Turk và Klinc [13] chỉ ra rằng
các vấn đề về tổ chức và pháp lý, không thể giải quyết bằng cơng nghệ BIM, có thể
được giải quyết bằng cách sử dụng Blockchain để quản lý các tệp BIM. Wang và
cộng sự. [9] giải thích ba loại ứng dụng Blockchain tiềm năng có thể giải quyết ba
thách thức trong quản lý kỹ thuật xây dựng: các ứng dụng liên quan đến công chứng
cho vấn đề ủy thác trong quản lý hợp đồng, các ứng dụng liên quan đến giao dịch để
11
quản lý tài sản (ví dụ cho thuê thiết bị) và các ứng dụng có liên quan đến xuất xứ
cho chuỗi cung ứng. Weisheng Lu và các cộng sự [14] ứng dụng các Oracle trong
Blockchain để quản lý chuỗi cung ứng.
Tuy nhiên, tại thời điểm này, do lưu trữ Blockchain hạn chế và tốc độ giao
dịch tương đối chậm, nên việc lưu trữ tất cả dữ liệu của một dự án xây dựng trong
Blockchain là vơ ích, tốn thời gian và quá tải. Nhiều nhà nghiên cứu đề xuất khái
niệm về lưu trữ dữ liệu offchain, là một cơ sở dữ liệu thông thường hoặc một cơ sở
dữ liệu phân tán để lưu trữ dữ liệu bên ngoài Blockchain. Hiện nay đã có nhiều
nghiên cứu đề xuất một số kiến trúc sử dụng Blockchain để kết nối lớp ứng dụng
trong dữ liệu ngồi chuỗi và kiểm sốt ngồi chuỗi.
2.3 Giới thiệu về Hợp đồng thông minh
Hợp đồng thông minh, hay còn được gọi là smart contract, là một khái niệm
trong lĩnh vực công nghệ Blockchain và được hiểu là khả năng tự động thiết lập các
điều khoản và thực hiện các thỏa thuận trên hệ thống máy tính. Với sự sử dụng của
cơng nghệ Blockchain, hợp đồng thơng minh có khả năng hoạt động một cách tự
động và đáng tin cậy, không cần sự can thiệp từ bất kỳ yếu tố bên ngồi nào.
Tồn bộ q trình hoạt động của hợp đồng thông minh diễn ra tự động và
được thực hiện dựa trên các quy tắc và điều khoản đã được định nghĩa trước. Ví dụ,
trong việc thanh tốn trực tuyến, hợp đồng thơng minh có thể tự động thực hiện q
trình thanh tốn khi các điều kiện đã được đáp ứng, mà không cần đến sự can thiệp
của bên thứ ba. Tương tự, trong việc xác minh phiếu bầu, hợp đồng thơng minh có
thể đảm nhận vai trị của một bảng phiếu và thực hiện việc đếm phiếu một cách tự
động và minh bạch.
Hợp đồng thơng minh có khả năng thay đổi cách thức vận hành kinh doanh và
cuộc sống của con người trong tương lai. Nó giúp giảm thiểu chi phí giao dịch
khơng cần thiết cho các bên liên quan và đảm bảo tính hiệu quả trong việc thực thi
hợp đồng. Các điều khoản trong hợp đồng thông minh được thiết lập và ghi lại dưới
dạng ngôn ngữ lập trình khơng thể thay đổi, đảm bảo tính rõ ràng và không gian cho
sự hiểu sai hay tranh chấp.
12