Der Blockchain-Technologie wird durch die Ermöglichung von Sicherheit und Transparenz in unternehmensübergreifenden Material-, Informations- und Finanzflüssen zukünftig großes Potenzial in der Logistik und in Lieferketten zugeschrieben. Aufgrund von fehlenden Standards und praktischen Erfahrungen ist die Frage nach der Eignung der Technologie für viele potenzielle Anwender oft schwierig zu beantworten.
Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung einer Bewertungsmethodik zur systematischen Beurteilung der Einsatzeignung von Blockchain-Anwendungen in der Logistik. Dazu befasst sich diese Arbeit zunächst mit den theoretischen Grundlagen und dem praktischen Einsatz der Blockchain-Technologie in der Logistik, um anschließend den Stand der Forschung zu existierenden Bewertungsansätzen mittels einer systematischen Literaturanalyse zu erarbeiten und in Kombination daraus und den Kernaussagen der befragten Experten eine Bewertungsmethodik aufzustellen.
Das zentrale Ergebnis ist ein aus drei Phasen und sechs Teilschritten bestehender Bewertungsprozess, der den Forschungsstand um eine umfassende, branchenspezifische und problemorientierte Bewertungsmethodik erweitert, und durch die erstmals in Zusammenhang gebrachten Detailinhalte einen neuartigen Bewertungsansatz bietet.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
1.1 Ausgangssituation und Problemstellung
1.2 Ziel der Arbeit
1.3 Aufbau der Arbeit
2 Theoretische Grundlagen der Blockchain-Technologie
2.1 Definition und Historie
2.1.1 Definition und Begriffserklärung
2.1.2 Historische Entwicklung der Blockchain-Technologie
2.2 Grundlegende Technologien
2.2.1 Hashfunktionen
2.2.2 Kryptografische Puzzles
2.2.3 Hashbäume
2.2.4 Asymmetrische Verschlüsselung und digitale Signaturen
2.2.5 Digitale Zeitstempel
2.3 Aufbau und Funktionsweise der Blockchain
2.3.1 Aufbau und Funktionsweise der Blockchain
2.3.2 Konsensalgorithmen
2.3.3 Smart Contracts
2.3.4 Unterscheidungsmerkmale von Blockchains
2.4 Einsatz der Blockchain
2.4.1 Auswahlprozess für den Einsatz von Blockchain
2.4.2 Eigenschaften, Chancen und Risiken der Blockchain-Technologie
3 Blockchain in Logistik und Supply Chain Management
3.1 Definitionen und Terminologie
3.2 Trends und Komplexitäten in der Logistik
3.3 Anwendungsfelder der Blockchain-Technologie in der Logistik
3.4 Aktuelle Anwendungsbeispiele aus der Praxis
4 Methodik
4.1 Systematische Literaturanalyse
4.2 Experteninterviews
4.2.1 Entscheidung und Begründung für das Erhebungsverfahren
4.2.2 Vorgehen zur Datenerhebung
4.2.3 Qualitative Inhaltsanalyse
4.3 Qualitätsbewertung der Forschung
5 Forschungsstand
5.1 Allgemeine Charakteristika der Literaturauswahl
5.2 Inhaltsanalyse
5.2.1 Einflussfaktoren für die Einführung von Blockchain
5.2.2 Ordnungsrahmen für die Einführung von Blockchain
5.2.3 Ordnungsrahmen zur Eignung und Machbarkeit von Blockchain
5.2.4 Reifegradmodelle
5.3 Zentrale Ergebnisse und Forschungsbedarf
6 Bewertungsmethodik zur Beurteilung der Einsatzeignung
6.1 Konzipierung der Bewertungsmethodik
6.1.1 Problem- und Anforderungsdefinition
6.1.2 Gestaltungsbereich
6.2 Entwicklung der Bewertungsmethodik
6.2.1 Vorgehen
6.2.2 Inhaltliche Quellen
6.3 Beschreibung der Bewertungsmethodik
6.3.1 Metamodell
6.3.2 Detailbeschreibung
6.3.2.1 Schritt 1a: Informationsbeschaffung
6.3.2.2 Schritt 1b: Technologieverständnis
6.3.2.3 Schritt 2: Problemidentifikation & initiale Use Cases
6.3.2.4 Schritt 3: Technologieeignung & Technologieentscheidung
6.3.2.5 Schritt 4: Machbarkeitsanalyse & Anwendungsfallbewertung
6.3.2.6 Schritt 5: Prototypische Umsetzung
6.3.2.7 Schritt 6: Implementierung & Integration
6.3.2.8 Zusammenfassende Darstellung der Bewertungsmethodik
7 Evaluation und Diskussion
7.1 Evaluation
7.2 Implikationen für Wissenschaft und Praxis
7.3 Limitationen der Arbeit
8 Fazit
8.1 Zusammenfassung
8.2 Ausblick
Zielsetzung & Themen
Das primäre Ziel dieser wissenschaftlichen Arbeit ist die Entwicklung einer Bewertungsmethodik, die es ermöglicht, die Einsatzeignung von Blockchain-Anwendungen in der Logistik systematisch zu beurteilen. Angesichts mangelnder Standards und praktischer Erfahrungswerte dient die Arbeit dazu, den aktuellen Forschungsstand zu erfassen und in Kombination mit Expertenwissen ein ganzheitliches, problemorientiertes Entscheidungsmodell zu schaffen.
- Grundlagen der Blockchain-Technologie und ihre Anwendung in Logistik-Netzwerken
- Systematische Literaturanalyse bestehender Bewertungsansätze für Blockchain
- Durchführung qualitativer Experteninterviews zur Gewinnung praxisnaher Erkenntnisse
- Entwicklung eines dreiphasigen Bewertungsprozesses (Vorbereitung, Analyse & Bewertung, Integration)
- Identifikation von branchenspezifischen Erfolgsfaktoren, Hürden und Mehrwert-Dimensionen
Auszug aus dem Buch
2.2.1 Hashfunktionen
Hashfunktionen (dt. Streuwertfunktionen) sind mathematische Funktionen mit deren Hilfe eine beliebig große Eingabemenge auf eine deutlich kleinere Zielmenge abgebildet werden kann. Anders ausgedrückt, bildet eine Hashfunktion eine Bitfolge beliebiger Länge auf eine Bitfolge fester Länge ab und das Ergebnis der Hashfunktion ist der Hashwert. Da durch Hashfunktionen für bestimmte Eingabedaten, z. B. Textdokumente, ein bestimmter Ausgabewert erzeugt wird, kann durch das sogenannte Diffusionsprinzip eine durch Böswilligkeit oder Übertragungsfehler ausgelöste Veränderung der Eingabedaten leicht anhand der unterschiedlich resultierenden Hashwerte erkannt werden. Diese Eigenschaft stellt dementsprechend die unkomplizierte Überprüfbarkeit der Vollständigkeit und Integrität der Daten sicher und macht Hashfunktionen effizient berechenbar.
Kryptografische Hashfunktionen sind spezielle Hashfunktionen, die zwei Sicherheitseigenschaften erfüllen. Zum einen stellt die Eigenschaft der Einwegfunktion sicher, dass aus einem gegebenen Zielwert nicht auf den Eingabewert geschlossen werden kann und zum anderen gewährleistet die Kollisionsresistenz, dass es praktisch unmöglich ist zwei verschiedene Eingabewerte zu finden, die zu demselben Zielwert führen. Praktisch unmöglich bedeutet in diesem Kontext, dass es zwar durch strukturiertes Ausprobieren theoretisch möglich ist auf den Eingabewert zu schließen oder eine Kollision zu finden, jedoch mit einer sinnvollen Begrenzung der Rechenkapazität und -zeit praktisch unmöglich ist, da bei Verwendung der meist genutzten Hashfunktion SHA-256 (Secure Hash Algorithm) aus einem Eingabewert eine Zahl mit einer fixen Länge von 256 Bit erzeugt wird.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Dieses Kapitel führt in die Ausgangssituation der Blockchain-Technologie in der Logistik ein, definiert das Ziel der Arbeit sowie die Forschungsfrage und erläutert den inhaltlichen Aufbau.
2 Theoretische Grundlagen der Blockchain-Technologie: Dieser Abschnitt vermittelt das notwendige Fachwissen zu Blockchain-Konzepten wie Hashfunktionen, Konsensalgorithmen und Smart Contracts, um eine solide informationstechnische Basis zu schaffen.
3 Blockchain in Logistik und Supply Chain Management: Hier werden aktuelle Logistik-Trends und Herausforderungen analysiert, um spezifische Anwendungsfelder für Blockchain-Technologien innerhalb der Lieferkette abzuleiten.
4 Methodik: Der Autor beschreibt das qualitative Forschungsdesign, welches auf einer systematischen Literaturanalyse und geführten Experteninterviews basiert, um ein fundiertes Vorgehen zur Erkenntnisgewinnung sicherzustellen.
5 Forschungsstand: In diesem Kapitel werden 36 identifizierte Publikationen analysiert, kategorisiert und inhaltlich untersucht, um den aktuellen Stand der Forschung und bestehende Forschungslücken aufzuzeigen.
6 Bewertungsmethodik zur Beurteilung der Einsatzeignung: Das Kernkapitel konzipiert, entwickelt und beschreibt detailliert den dreiphasigen Bewertungsprozess zur systematischen Beurteilung von Blockchain-Anwendungen in der Logistik.
7 Evaluation und Diskussion: Dieses Kapitel interpretiert die gewonnenen Erkenntnisse in Bezug auf die Forschungsfragen, leitet Implikationen für die Praxis ab und benennt die Limitationen des gewählten Forschungsansatzes.
8 Fazit: Die Arbeit schließt mit einer Zusammenfassung der Ergebnisse zum Bewertungsprozess ab und gibt einen Ausblick auf notwendige zukünftige Forschungsschwerpunkte.
Schlüsselwörter
Blockchain, Logistik, Lieferkette, Bewertungsmethodik, Einsatzeignung, Supply Chain Management, Hashfunktion, Smart Contracts, Konsensalgorithmus, Prozessoptimierung, Experteninterviews, Literaturanalyse, IT-Reife, Technologieakzeptanz, Mehrwertanalyse
Häufig gestellte Fragen
Was ist das grundlegende Thema der Arbeit?
Die Arbeit beschäftigt sich mit der systematischen Beurteilung, ob und wie Blockchain-Technologien in logistischen Netzwerken effektiv eingesetzt werden können.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Zentrale Themen sind die theoretischen Blockchain-Grundlagen, Trends in der Logistik, die Identifikation von Anwendungsfeldern sowie die Erstellung eines praxisorientierten Bewertungsrahmens.
Was ist die Kernforschungsfrage?
Die Arbeit fokussiert darauf, wie die Einsatzeignung von Blockchain-basierten Anwendungen in der Logistik systematisch beurteilt werden kann.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Der Autor nutzt einen qualitativen Forschungsansatz, bestehend aus einer systematischen Literaturanalyse sowie teilstrukturierten, leitfadengestützten Experteninterviews.
Was behandelt der Hauptteil der Arbeit?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische fundierte Analyse, die Untersuchung des Forschungsstands und die Entwicklung einer dreiphasigen Bewertungsmethodik für logistische Blockchain-Use-Cases.
Welche Schlagworte charakterisieren diese Publikation?
Die Arbeit ist geprägt durch Begriffe wie Blockchain-Einsatz, logistische Bewertungsmethodik, Supply Chain Management, Prozessdigitalisierung und Technologie-Adoption.
Wie unterscheidet sich diese Bewertungsmethodik von existierenden Modellen?
Im Gegensatz zu existierenden, oft rein technologischen Modellen, ist die hier entwickelte Methodik speziell auf die Logistikbranche ausgerichtet, ganzheitlich angelegt und verbindet problemorientierte Ansätze mit einer konsolidierten Merkmalsausprägung für praktische Anwendungsszenarien.
Warum ist eine ganzheitliche Betrachtung für logistische Blockchain-Projekte so wichtig?
Da Blockchain-Technologien durch Netzwerkeffekte ihre Stärke entfalten, reicht eine rein unternehmerische Sichtweise nicht aus; vielmehr müssen soziale, organisatorische und technologische Aspekte im Kontext der Lieferkette integriert betrachtet werden, um Fehlentscheidungen zu vermeiden.
- Arbeit zitieren
- Sebastian Gramm (Autor:in), 2021, Entwicklung einer Bewertungsmethodik zur systematischen Beurteilung der Einsatzeignung von Blockchain-Anwendungen in der Logistik, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1320686