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Blockchains in Produktion und Supply Chain

Eine Kette für die Lieferkette

Branchenübergreifend erkennen immer mehr Großunternehmen das Potenzial in Blockchain-Technologie. Als Zulieferer könnten kleine und mittlere Unternehmen dabei zunehmend unter Zugzwang geraten, die Technologie selbst einzusetzen. Die Blockchain birgt für den Mittelstand dabei nicht nur Chancen, sondern auch Risiken.

Blockchain-Technologie

Bild: © 2016 André Wirsig

Kryptowährungen haben die Blockchain bekannt gemacht. Mittlerweile investiert der Produktionsbereich jedoch stärker in die Technologie als die Finanzbranche, wie eine Studie des Beratungshauses Deloitte ergab. Anwendungsbeispiele reichen vom sicheren, betriebsübergreifenden Austausch von Produktionsdaten, erleichterter Rückverfolgung in Lieferketten bis hin zu sicherer Vertragsgestaltung mithilfe sogenannter Smart Contracts. Mittelständische Unternehmen agieren häufig an den Schnittstellen zu Lieferanten und Kunden. Gerade dafür bietet die Blockchain intelligente Lösungen für Transaktionen und Datenaustausch.

Druck durch die Kunden

Neben zahlreichen Anwendungsszenarien könnte auch der Druck von Kunden und Lieferanten viele Mittelständler dazu bewegen, sich künftig intensiver mit Blockchain-basierten Lösungen zu befassen. Befinden sich Betriebe in einem Wertschöpfungsnetzwerk, in dem Blockchain zum Rückgrat wird, könnten sie gezwungen sein, selbst auch auf Blockchain zu setzen. Tun sie dies nicht, riskieren sie den Anschluss im Wertschöpfungsnetzwerk und damit ihren Kundenstamm zu verlieren. Ein Vorbote dieser Entwicklung ist die Aufforderung von Walmart an die eigenen Nahrungsmittellieferanten, zukünftig eine Blockchain-Technologie zu verwenden. Für das Supply Chain Management von Unternehmen wie dem US-amerikanischen Einzelhandelskonzern ist die Blockchain besonders interessant. Sie ermöglicht mit Blick auf strenge Gesetzgebung und hohe Kundenanforderungen, die Herkunft von Produkten besonders genau und sicher nachweisen zu können. Anhand der Blockchain kann jede Produktionskomponente exakt nachverfolgt werden. Dies ist nicht nur für den Lebensmittelsektor, sondern z.B. auch für die Textil- und Modeindustrie und andere Branchen mit einer hohen Bedeutung des Nachweises der Produktherkunft interessant. Neben der Nachverfolgbarkeit soll Blockchain-Software die Agilität, das Vertrauen und die Sicherheit in der Supply Chain erhöhen. Die Technologie hat das Potenzial, das Supply Chain Management grundsätzlich zu verändern und einigen Wettbewerbsvorteile zu verschaffen. Im verarbeitenden Gewerbe kommt die Technologie aufgrund ihrer Fälschungssicherheit zudem zur Absicherung von additiver Fertigung (3D-Druck) in Frage. Viele Unternehmen in diesem Bereich kämpfen mit Plagiatsproblemen. Übermitteln sie die Daten für einen 3D-Druck beispielsweise an einen externen Dienstleister, müssen sie befürchten, dass dieser nach Abschluss des Auftrags den Datensatz weiter nutzt oder sogar veräußert. Die Blockchain kann davor schützen.

Unterschiedliche Varianten

Möchte ein mittelständisches Unternehmen eine Blockchain einsetzen, gibt es viel zu beachten. Eine Hürde ist die Tatsache, dass sich die Technologie noch in der Entwicklungsphase befindet. Es ist nicht klar, wie die Blockchains der Zukunft aussehen werden. Standards für die Implementierung haben sich noch nicht herauskristallisiert. Bestrebungen, offizielle Standards einzuführen, sind allerdings vorhanden. Beispielsweise arbeitet ISO seit 2016 unter deutscher Beteiligung an der Ausarbeitung und Etablierung von ISO/TC 307 als Standard für Blockchains. Noch ist allerdings nicht garantiert, dass verschiedene Blockchains ausreichend untereinander kompatibel sein werden. Gerade für Mittelständer besteht die Gefahr kostspieliger Fehlinvestitionen. Das Potenzial der Technologie hängt maßgeblich von der jeweils verwendeten Blockchain-Variante ab. Die bekanntesten Blockchain-Anwendungen – die Kryptowährungen Bitcoin und Ether – setzen zur Validierung der Transaktionen auf das sogenannte Proof-of-Work-Verfahren (PoW), welches sehr sicher ist, aber einen hohen Energiebedarf hat und nur eine begrenzte Anzahl Transaktionen pro Zeiteinheit zulässt. Als Abhilfe zum PoW-Verfahren wurden alternative Validierungsverfahren (z.B. Proof of Authority und Proof of Stake) entwickelt. Diese sind (energie-)effizienter, setzen aber mehr Vertrauen in die Administratoren oder die beteiligten Akteuren der Blockchain voraus.

IT-Sicherheit beachten

Bereits bestehende IT-Sicherheitsprobleme in mittelständischen Unternehmen kann die Blockchain nicht lösen. Ihre Architektur stellt zwar eine systeminhärente Sicherheit beim Datenaustausch her, wenn die Blockchain einen Proof-of-Work-Validierungsmechanismus nutzt. Allerdings bestehen weiterhin die Sicherheitsrisiken an den Endpunkten, also bei den mit der Blockchain verknüpften Systemen und Endgeräten. Bewahren diese die übermittelten Daten in entschlüsselter Form außerhalb der Blockchain auf, ist die Gefahr von Datendiebstahl ungemindert. Somit erübrigen sich durch die Blockchain die Basissicherheitsmaßnahmen in den vorhandenen Systemen nicht.

Auswahl des Dienstleisters

Eine weitere Herausforderung ist die Nutzerfreundlichkeit. Da sich die Mehrheit der kleinen und mittleren Unternehmen erforderliche IT-Kompetenzen extern beschafft, stellt die Wahl der IT-Dienstleister einen kritischen Erfolgsfaktor dar. Die Implementierung einer Blockchain-Lösung ist für Mittelständler eine komplexe Aufgabe. Daher bietet es sich an, aus bestehenden Wertschöpfungsnetzwerken heraus Konsortien zu gründen, die sich mit der Implementierung von Blockchain-Lösungen, beispielsweise im Supply Chain Management, beschäftigen. Dabei sollten auch Blockchain-Alternativen wie bspw. IOTA oder Adamos mit in die Abwägung genommen werden. Weniger Anforderungen an die eigene IT-Infrastruktur stellen sogenannte Blockchain as a Service-Lösungen (BaaS), die vermehrt am Markt angeboten werden. Diese Art der Auslagerung erleichtert den Technologie-Einstieg für kleine und mittlere Unternehmen.

Zulieferer werden sich spätestens dann mit Blockchain-Technologie befassen müssen, wenn ihre großen Kunden die Teilnahme an einem solchen Netzwerk mit der Auftragsvergabe verknüpfen.

Bild: © 2016 André Wirsig

Wissen noch nicht ausgeprägt

Viele mittelständische Unternehmen wissen noch nicht genug über die Blockchain-Technologie, um Investitionsentscheidungen zu treffen. Für sie ist gerade zu Beginn externes Knowhow wichtig. Die Mittelstand-4.0-Kompetenzzentren der Förderinitiative ‚Mittelstand-Digital‘, einem Angebot des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie, unterstützen Betriebe mit einem umfangreichen Informationsangebot. Die Zentren helfen dabei, KMU für digitale Technologien zu sensibilisieren und zu qualifizieren – auch bei der Blockchain. Wenn sich Betriebe offen den Herausforderungen der Blockchain-Technologie stellen und sich ausreichend über die verschiedenen Anwendungen informieren, kann diese maßgeblich zu ihrem langfristigen Erfolg beitragen.


Weiterführende Literatur

  1. Deloitte (2017): ‘Blockchain Survey 2017’
  2. Russo (2018): ‘Walmart is Getting Suppliers to Put Food on the Blockchain’, Bloomberg.com
  3. Zum Projekt ‘Secure Additive Manufacturing Platform“ (SAMPL): www.sampl-3d.org.
  4. https://www.iso.org/committee/6266604.html
  5. Behrendt et al. (2018): ‘Hanse 4.0: Maschinen- und Produktionsdaten mit Blockchain betriebsübergreifend auswerten’, Wissenschaft trifft Praxis, Ausgabe 10, 2018
  6. https://blockgeeks.com/guides/proof-of-work-vs-proof-of-stake/
  7. Stephen Murphy: ‘Understanding Open Source Adoption in UK Small and Medium Sized Businesses: Gap or Chasm?’, Journal of CEBE, 2015
  8. www.iota.org; IOTA zählt wie Blockchain zu den DLT, setzt allerdings auf ein alternatives Validierungsverfahren (Tangle-Verfahren).
  9. www.adamos.org; Adamos zählt nicht zu den DLT, sondern stellt eine Plattformlösung dar.
  10. Eco-Verband (2017): ’Die Blockchain im deutschen Mittelstand’
  11. www.mittelstand-digital.de
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