Wie RFID und NFC den Handel verändern. Der Einsatz von Funkchips in E-Procurement und E-Commerce


Studienarbeit, 2015
19 Seiten, Note: 1,0
Daniel Seiler (Autor)

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

1. Einleitung

2. Digitalisierung von Handel und Beschaffung
2.1. Electronic Commerce
2.2. Electronic Procurement

3. RFID
3.1. Funktionsweise und Entwicklungshistorie
3.2. RFID im Internationalen Containerverkehr
3.3. RFID im Supply Chain Management

4. NFC
4.1. Funktionsweise und Entwicklungshistorie
4.2. NFC im Mobile Payment am Beispiel von Google Wallet
4.3. NFC-Einsatz beim Ticketing am Beispiel der Deutschen Bahn

5. Fazit

Quellenverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: B2C-E-Commerce-Umsatz in Deutschland 1999 bis 2014 und Prognose für 2015 Quelle: HDE (2014)

Abb. 2: Lesegerät und Transponder sind die Grundbestandteile jedes RFID-Systems. Quelle: Finkenzeller (2012), S. 8.

Abb. 3: Kommunikationsausprägungen bei NFC Quelle: Haselsteiner / Breitfuss (2006), S. 1.

1. Einleitung

Seit der Erfindung des Internets hat sich die klassische Welt von Wirtschaft und Handel stark gewandelt. Dadurch, dass immer mehr Menschen auf der Welt einen privaten Internetzugang haben, sind Unternehmen gezwungen, auf die dadurch entstandenen Bedürfnisse nach Bequemlichkeit und Geschwindigkeit zu reagieren.[1] „Kundenorientierte Prozesse und unterstützende IT-Lösungen wie Big-Data-Analytics müssen heute weit vorn in der IT-Landschaft stattfinden. Dort brauchen wir technologisch hochperformant zusammenarbeitende Systemlösungen, die wir schnell, gezielt und individualisiert einsetzen.“[2] Diese Meinung von Christoph Möltgen, CTO der Otto Group zum Thema „Mehr Kundennähe durch IT“, zeigt, dass sich auch große Handelshäuser wie Otto mit den neuen Technologien im Sinne der Kundenorientierung befassen.

Auch RFID-Funkchips und die daraus entstandene Weiterentwicklung NFC sind Technologien, die im Zuge der Digitalisierung vor allem im E-Procurement und im E-Commerce eine immer größere Rolle spielen. Die folgende Arbeit zeigt den Einsatz von RFID und NFC in diesem Rahmen auf. Dazu werden zunächst die Begriffe E-Commerce und E-Procurement definiert und ihre Bedeutung erläutert. Danach werden sowohl RFID als auch NFC in ihrer grundsätzlichen Funktionsweise erklärt. Zu jeder der beiden Technologien werden an den Theorieteil anschließend praktische Beispiele aus realen Einsatzgebieten vorgestellt. Thematisiert wird dabei die Funktionsweise, der Nutzen des Einsatzes und mögliche Risiken oder Nachteile, die begleitend auftreten. Zum Schluss werden die gewonnenen Erkenntnisse zu dem Thema zusammengefasst und ein Ausblick weiterer Entwicklungsmöglichkeiten gegeben.

2.Digitalisierung von Handel und Beschaffung

Durch die flächendeckende Verbreitung von Computern und dem Internet hat seit Anfang der 1990er Jahre die Digitalisierung Einzug gehalten. Diese hat auch nicht vor produzierenden und verkaufenden Unternehmen halt gemacht.[3] Im folgenden Kapitel werden zwei wichtige Begriffe aus der Digitalisierung dieser Bereiche definiert – E-Commerce und E-Procurement.

2.1. Electronic Commerce

Unter Electronic Commerce (E-Commerce) versteht man die digitale Verbindung eines Unternehmens mit seinen Kunden. Dabei geht es um alle kommerziellen Anbahnungs-, Aushandlungs- und Abwicklungsprozesse, die zwischen dem Unternehmen und seinen Kunden stattfinden und über das Internet abgewickelt werden. Es kann sich sowohl um andere Unternehmen im Rahmen eines Business-to-Business-Kontaktes (B2B) oder um Endkunden, also Business-to-Customer (B2C) handeln.[4]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1: B2C-E-Commerce-Umsatz in Deutschland 1999 bis 2014 und Prognose für 2015 Quelle: HDE (2014)

Die rasant zunehmende Bedeutung des E-Commerce lässt sich aus den Wachstumszahlen der letzten Jahre ableiten. Der Umsatz im Bereich B2C-E-Commerce betrug in Deutschland im Jahr 1999 noch 1,25 Milliarden EUR und hat sich bis 2014 mehr als verdreißigfacht. Für das Jahr 2015 wird ein weiteres Wachstum um 4,6 Milliarden auf insgesamt 43,6 Milliarden Euro prognostiziert. Die Zahlen zeigen, warum so gut wie kein verkaufendes Unternehmen mehr an diesem Thema vorbei kommt.

2.2. Electronic Procurement

Während E-Commerce alle elektronisch verwalteten Verbindungen des Unternehmen zum Kunden beinhaltet, geht es beim Electronic Procurement (E-Procurement) um die elektronische Anbindung des Unternehmens an seine geschäftlichen Vertragspartner, also z.B. Hersteller und Lieferanten. Der Begriff ist eng mit dem Aufkommen moderner Informations- und Kommunikationsmedien verbunden. Wichtige Bestandteile des E-Procurement sind daher elektronische Beschaffungsmarktforschung, elektronische Marktplätze, virtuelle Agenten, elektronisches Wissensmanagement, Beschaffungsmarketing im Internet, elektronisches Supplier Relationship Management sowie Desktop Purchasing Systeme.[5] Unternehmen, die E-Procurement einsetzen, versuchen durch eine schnellere und automatisierte Abwicklung von Transaktionen Kosten einzusparen und die Effizienz von Prozessen zu steigern. Dies soll durch den Einsatz von digitalen Informations- und Kommunikationsnetzen und möglichst standardisierten Anbindungen an die Geschäftspartner erreicht werden.[6] Durch die im E-Procurement gewonnene Effizienz können Unternehmen den wachsenden Anforderungen des E-Commerce besser begegnen. Um Kunden am Ende schnell und effizient beliefern zu können, muss im Hintergrund die komplette Logistik und Beschaffung reibungslos und schnell arbeiten.[7]

3. RFID

Nach der allgemeinen Einführung wird im folgenden Abschnitt das Thema RFID behandelt. Dabei wird sowohl ein kurzer Abriss der Entwicklungshistorie gegeben, als auch die Technik sowie Einsatzmöglichkeiten innerhalb des E-Procurement betrachtet.

3.1. Funktionsweise und Entwicklungshistorie

Der Begriff „RFID“ kommt aus dem Englischen und steht für „Radio Frequency Identification“, was im Deutschen mit „Identifizierung mittels Hochfrequenz“ übersetzt werden kann.[8]

RFID wurde zum ersten Mal im Rahmen des zweiten Weltkrieges eingesetzt. Hier ging es primär um die Kennzeichnung verschiedener Fahr- und Flugzeuge, damit eine Freund-Feind-Erkennung möglich war. Diese Technik wird bis heute in Armeen weltweit eingesetzt.[9] Erst in den Jahrzenten nach dem Krieg wurden die bestehenden Systeme weiterentwickelt, um wirtschaftliche Produktionsprozesse zu verbessern und die Nachverfolgbarkeit sowie Identifikation von Produkten abzusichern. In den 1970ern wurden erste einfache kommerzielle RFID-Systeme entwickelt, die der elektronischen Warensicherung dienten. Diese werden auch heute noch eingesetzt. Im darauffolgenden Jahrzehnt wurde die Nutzung um z.B. Mautsysteme und Tieridentifikation erweitert, um dann in den 1990er Jahren auch auf elektronische Tickets und Bezahlkarten ausgeweitet zu werden. Grundsätzlich spricht man ab den 1990ern von dem Übergang auf moderne RFID-Systeme. Durch neue Entwicklungen, die es ermöglichten, immer kleinere Transponder zu einem immer günstigeren Preis herzustellen, konnte RFID in unzähligen Gebieten wie z.B. Kreditkarten, Logistik, Lagerverwaltung, Zeiterfassung oder Zutrittskontrollen Fuß fassen.[10]

Nach der DIN EN ISO/IEC 19762-3 ist RFID die „Verwendung elektromagnetischer Funkwellen oder induktiver Koppelung im Frequenzbereich des Spektrums, um eine Kommunikation von oder zu einem Transponder durch unterschiedliche Modulations- und Codierungsschemata aufzubauen, sodass die Identität eines RFID-Transponders bestimmt werden kann“.

Demnach handelt es sich um ein System, bei dem Daten zwischen einem Transponder, dem Datenträger, und einem Datenlesegerät drahtlos, also über magnetische oder elektromagnetische Felder, ausgetauscht werden. Der Transponder ist dabei auf dem Objekt angebracht, das identifiziert werden soll, während das Lesegerät an Systemen oder Anwendungen angeschlossen ist, welche die gelesenen Daten weiterverarbeiten.

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Abb. 2: Lesegerät und Transponder sind die Grundbestandteile jedes RFID-Systems. Quelle: Finkenzeller (2012), S. 8.

Abbildung 2 zeigt schematisch das Zusammenspiel von Lesegerät und Transponder. Im Normalfall hat der Transponder keine eigene Stromquelle, er verhält sich außerhalb der Lesezone passiv. Er wird nur aktiviert, wenn er in die Lesezone eines Datenlesegerätes kommt. Dieses versorgt innerhalb des Lesevorgangs den Transponder mit Strom. Gleichzeitig werden Daten und ein Zeitimpuls ausgetauscht.[11] Hat der Transponder eine eigene Stromquelle, so spricht man von aktivem RFID. Diese Technologie wird zur Überbrückung größerer Abstände eingesetzt. Im RFID Umfeld gibt es Dutzende Protokolle und Technologien. Standards werden von der International Standards Organisation mit beteiligten Unternehmen entworfen, um in einem Anwendungsbereich eine Kompatibilität über Unternehmensgrenzen hinweg zu erreichen.[12]

Im Gegensatz zu bisherigen Auto-ID Systemen bringt RFID folgende Vorteile:

- Höhere Datendichte
- Keine Beeinflussung durch äußere Umstände, wie Abdeckung, Schmutz oder Nässe
- Keine Abnutzung oder Verschleiß und keine weiteren Betriebskosten
- Hohe Lesegeschwindigkeit und gute Übertragungsreichweite
- Hohes Sicherheitsniveau, da ein Kopieren oder Ändern sowie das Auslesen der Daten durch unbefugte Personen nicht möglich ist

Nachteilig gegenüber anderen Systemen, wie z.B. dem herkömmlichen Barcode, sind hingegen die höheren Anschaffungskosten. Diese machen sich vor allem bei den Transpondern bemerkbar, die für jeden zu markierenden Gegenstand benötigt werden.[13]

3.2. RFID im Internationalen Containerverkehr

Nach der Einführung in die Technologie sollen in den folgenden zwei Abschnitten verschiedene Einsatzgebiete von RFID vorgestellt werden. Diese spielen sich im Bereich des bereits beschriebenen E-Procurements ab. Das erste Beispiel zeigt die Einsatzmöglichkeiten und Verbesserungen durch RFID im internationalen Containerverkehr.

Container haben seit vielen Jahren eine große Bedeutung im Bereich der weltweiten Versendung von Waren. Seit Ende der 60er werden die einzelnen Container durch einen in der ISO 6346 festgelegten Code gekennzeichnet. Dieser gibt sowohl den Eigentümer des Containers als auch die Seriennummer an, und ist an einer festgelegten Stelle des Containers aufgemalt. Der Code ermöglicht eine genaue Identifizierung der rund 7 Millionen Container weltweit. Trotz dieser unverwechselbaren Identität erzeugte die ursprünglich manuelle Eingabe des Codes in einen Computer eine Fehlerquote von bis zu 30%, was zu einem hohen nachträglichen Überprüfungsaufwand führte. Der Einsatz von RFID beseitigte dieses Problem, indem der Identifikations-Code der Container automatisch per Funk übertragen wurde. Jeder Container wird mittlerweile mit einem batteriebetriebenen Transponder ausgerüstet, der auf eine Distanz von bis zu 13 Metern gelesen werden kann. Neben dem Code zur Identifizierung können in dem Transponder zudem Größe und Gewicht sowie Bauart des Containers hinterlegt werden.[14]

Darüber hinaus können die automatisch gewonnenen Daten elektronisch weiter verarbeitet werden. So können produzierende Unternehmen über ihre E-Procurement Systeme direkt verfolgen, wo sich ihre Container mit angeforderten Waren aktuell befinden und die Produktion sowie Auslieferungstermine darauf abstimmen. Durch dieses aktuelle Abbild der Ist-Situation können proaktive Steuerungsmaßnahmen getroffen werden, wirtschaftliche Entscheidungen werden erleichtert. Insgesamt verringert der Einsatz von RFID die Fehlerquoten, sowie den Material- und Personaleinsatz, erhöht Prozessgeschwindigkeiten und spart damit Kosten bei steigendem Service.[15]

3.3. RFID im Supply Chain Management

In einer sich stetig beschleunigenden und zunehmend digitalen Welt stehen Unternehmen auch in ihrer eigenen Wertschöpfungskette unter einem hohen Effizienzdruck. Zwischen der realen Welt mit physischen Produkten und Warenflüssen und der digitalen Welt, bestehend aus ERP-, E-Procurement und SCM-Lösungen muss eine Verbindung geschaffen werden, bei der die automatische Erkennung physischer Objekte von Statten geht. Auch hier spielt die RFID-Technologie die entscheidende Rolle. Sie ermöglicht es, reale Warenströme digital zu verarbeiten, in dem RFID-Transponder an einzelnen Produkten, Kartons oder Paletten befestigt werden. So können Lagerbestände oder Ortsinformationen allen am Warenstrom beteiligten Partnern zur Verfügung gestellt werden.[16]

An erster Stelle kann so der Warenein- und -ausgang nachvollziehbar gemacht werden. Das versendende Unternehmen gibt automatisch Auskunft über das Verlassen der Ware im eigenen Lager, während das empfangende Unternehmen automatisch erfassen kann, welche Waren im eigenen Lager eingegangen sind. Sind alle Produkte einer Lieferung mit einem Transponder versehen, kann zudem automatisch geprüft werden, ob eine Lieferung richtig und vollständig erfolgt ist. Defekte Teilprodukte können direkt dem Hersteller zugeordnet werden. Durch das genaue digitale Abbild des eigenen Lagers lassen sich zudem durch die Reduzierung wenig gebrauchter Waren Lagerbestände verringern und Waren automatisch rechtzeitig nachbestellen. Werden einzelne Waren gekennzeichnet, so lassen sich Produkte mit einem Ablaufs- oder Verfallsdatum im Auge behalten und die Verwendung bzw. der kurzfristige Verkauf, z.B. über eine Sonderaktion, kann rechtzeitig angestoßen werden. Dadurch werden Verluste durch Verderb oder Veraltung minimiert. Darüber hinaus lassen sich Artikel auf ihrem Weg durch die Produktion verfolgen und sich so z.B. messen, wie viele Artikel in einem bestimmten Bearbeitungszustand vorhanden sind oder welche Produkte in die Produktion eingegangen sind. Auch die Entwendung einzelner Produkte kann verfolgt und verhindert werden oder Sicherheitslücken im System identifiziert werden.[17]

Insgesamt bringt der Einsatz von RFID auch im Supply Chain Management niedrigere Fehlerquoten, einen verbesserten Prozess und gesteigerte Produktqualität. Dies alles unter dem Aspekt, dass Kosten durch Effizienzsteigerung eingespart werden.[18]

4. NFC

Nach der Betrachtung der RFID-Technologie geht es in diesem Kapitel um Near Field Communication (NFC). Wie schon im vorherigen Kapitel soll dabei kurz die Historie, sowie die hinter der Technologie stehende Technik betrachtet werden. Anschließend werden Einsatzgebiete inklusive der Vor- und Nachteile dargestellt.

4.1. Funktionsweise und Entwicklungshistorie

NFC ist eine Technologie, die im Jahr 2002 von den Firmen NXP Semiconductors und Sony als Weiterentwicklung des herkömmlichen RFID entwickelt wurde. Im Jahr 2004 gründeten diese Unternehmen das NFC-Forum, mit dem Ziel, eine weltweit einheitliche Standardisierung einzuführen. 2010 zählte dieses Forum bereits 150 Mitglieder aus aller Welt.[19] Früh zeichnete sich ab, dass sich vor allem Mobiltelefone als persönliche NFC-Geräte etablieren würden. Durch die ständige Mitführung der Geräte und dem zunehmenden Einsatz im Alltag kann hier die größte Verbreitung und Verwendung erreicht werden. Im Jahr 2005 gingen die ersten NFC-Applikationen weltweit in Betrieb, vorerst vor allem im Nahverkehr und im Zahlungsverkehr.[20] Die ersten NFC-fähigen Mobiltelefone wurden von Samsung und Nokia entwickelt und in Feldversuchen mit kleinen Testgruppen erprobt. 2006 kamen diese schließlich im ausgewählten Fachhandel zum Verkauf.[21]

Während RFID eine Identifikations-Technologie ist, geht das darauf aufbauende NFC einen Schritt weiter und macht eine Kommunikation zwischen zwei Geräten möglich. So können zwei NFC-Geräte Informationen über die eigenen Eigenschaften austauschen, Datensätze versenden und empfangen oder eine weitergehende Kommunikation über einen anderen Kanal vereinbaren.[22] Damit hebt NFC die strikte Trennung in Lesegerät und Transponder auf und integriert beide Funktionen in einem Gerät.[23] NFC-Geräte besitzen zwei Kommunikations-Modi, den passiven und den aktiven Kommunikationsmodus. Wie bei den RFID-Geräten geht es hier um die Art der Energiezufuhr.[24] Zusätzlich zu den beiden Modi gibt es noch zwei verschiedene Rollen was die beteiligten Geräte angeht. Da NFC auf einem Nachrichten-Antwort-Konzept basiert, fungiert das eine Gerät dabei als „Initiator“ und das andere als „Ziel“. Ein Endgerät A sendet also eine Nachricht an Endgerät B, worauf Endgerät B eine Antwort an Endgerät A zurücksendet. Endgerät A ist dabei der Initiator und Endgerät B das Ziel.[25]

[...]


[1] Vgl. Focus (2014)

[2] Möltgen (2013)

[3] Vgl. Ternès / Towers / Jerusel (2015), S. 2.

[4] Vgl. Stallmann / Wegener (2015), S. 6 ff.

[5] Vgl. Wannenwetsch / Nicolai (2004), S. 93 f.

[6] Vgl. Stallmann / Wegener (2015), S. 9.

[7] Vgl. Vahrenkamp / Kotzab / Siepermann (2012), S. 126.

[8] Vgl. Kovács / Bienert / Oehlmann / Schuermann / Schmidt / Walk (2012), S. 7.

[9] Vgl. Rosol (2008), S. 140 f.

[10] Vgl. Kern (2007), S. 7 ff.

[11] Vgl. Finkenzeller (2012), S. 6 ff.

[12] Vgl. Igoe / Coleman / Jepson (2014), S. 12.

[13] Vgl. Finkenzeller (2012), S. 6 f.

[14] Vgl. Finkenzeller (2012), S. 581 f.

[15] Vgl. Bartneck / Klaas / Schönherr (2008), S. 149 ff.

[16] Vgl. Lampe / Flörkemeier / Haller (2005), S. 69.

[17] Vgl. Kollmann (2011), S. 155 ff.

[18] Vgl. Lampe / Flörkemeier / Haller (2005), S. 69.

[19] Vgl. Langer / Roland (2010), S. 4 f.

[20] Vgl. Finkenzeller (2012), S. 564 f.

[21] Vgl. Langer / Roland (2010), S. 5.

[22] Vgl. Igoe / Coleman / Jepson (2014), S. 12 ff.

[23] Vgl. Langer / Roland (2010), S. 6.

[24] Vgl. Igoe / Coleman / Jepson (2014), S. 12 ff.

[25] Vgl. Lerner (2013), S. 50.

Ende der Leseprobe aus 19 Seiten

Details

Titel
Wie RFID und NFC den Handel verändern. Der Einsatz von Funkchips in E-Procurement und E-Commerce
Hochschule
FOM Hochschule für Oekonomie & Management gemeinnützige GmbH, Stuttgart
Note
1,0
Autor
Jahr
2015
Seiten
19
Katalognummer
V305204
ISBN (eBook)
9783668033283
ISBN (Buch)
9783668033290
Dateigröße
522 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
RFID, NFC, E-Commerce, E-Procurement, E-Business, Funkchips, Vorteile, Nachteile, Einsatzmöglichkeiten
Arbeit zitieren
Daniel Seiler (Autor), 2015, Wie RFID und NFC den Handel verändern. Der Einsatz von Funkchips in E-Procurement und E-Commerce, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/305204

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