Derzeit ist das Schlagwort Blockchain in aller Munde. Neben der Finanzbranche ist es vor allem die Logistikbranche, in die erste erfolgreich implementierte Blockchain-Anwendungen ihren Einzug finden. Unternehmen versprechen sich durch den Einsatz dieser neuen Technologie, die Prozesse der Logistik zu optimieren und im Zuge der Digitalisierung zukunftsorientiert auszurichten. Einige Unternehmen sehen in der Blockchain-Technologie ebenso das disruptive Potenzial, ganze etablierte Geschäftsmodelle nachhaltig zu verändern. Aktuelle Trends wie Internet of Things, Sensortechnik, RFID-Tags, Barcodes, GPS-Tracker und Computer-Chips ermöglichen beispielsweise auf Basis der Blockchain-Technologie die genaue Ortung von Produkten, Paketen oder Containern. Dadurch wird beispielsweise eine transparente Verfolgung von Waren von ihrem Ursprung bis zum aktuellen Ort ermöglicht.
Jedoch muss sich die Technologie zukünftig in der Praxis zunächst beweisen. Nach einer ersten Hype-Phase gilt es nun, Blockchain-Anwendungen zu implementieren, die einen Mehrwert für die beteiligten Stakeholder liefern. Im Zuge dieser Phase wird es nur wenigen Pionieren gelingen, das Potenzial der disruptiven Technologie zu erkennen und in die produktive Nutzung zu überführen.
Hierbei ist die aktuelle Verteilung von Blockchain-Startups nach Kategorien in Deutschland hervorzuheben. Die Kategorie Industrie/IoT ist mit einem Anteil von 14,2 % nach den Kategorien Infrastruktur mit 25,8 % und Finanzen mit 14,2 % hier einer der stärksten Bereiche.
Supply Chain Management (SCM) hingegen lässt sich sehr vielseitig definieren. Einerseits wird SCM als Erweiterung der traditionellen Logistik definiert, andererseits sehen viele Vertreter die Hauptfunktion in der Kooperationsfunktion entlang der gesamten Wertschöpfungskette eines Unternehmens. Der Fokus liegt hier auf der Optimierung der Geschäftsprozesse.
In genau diesen Bereichen bietet die Blockchain-Technologie ein hohes Potential, Effizienz und Transparenz von unternehmensübergreifenden Logistikprozessen zu optimieren.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1. Problemstellung und Motivation
1.2. Zielsetzung der Seminararbeit
1.3. Methodik
2. Blockchain
2.1. Definition
2.2. Funktionsweise
2.3. Smart Contracts auf der Blockchain
2.4. Chancen und Risiken
3. Logistik 4.0
3.1. Digitalisierung der Logistik
3.2. Internet of Things (IoT)
3.2.1. Anwendungen in der Transportlogistik
3.2.2. Blockchain in der Logistik
3.3. Cyber-physische Systeme (CPS)
3.3.1. Anwendungen in der Logistik
3.3.2. Anwendungen in der Intralogistik
4. Supply Chain Management
4.1. Definition
4.2. Blockchain-basiertes Supply Chain Management
4.3. Chancen und Risiken
5. Hürden für Blockchain-Anwendungen in der Logistik
5.1. Skalierbarkeit
5.2. IT-Security
5.3. Gesetzliche und regulatorische Hürden
5.4. Akzeptanz
6. Aktuelle Blockchain-Anwendungen in der Logistik
6.1. MAESRK und IBM: TradeLens
6.2. Modum: MODsense, MODlink und MODsight
6.3. Volkswagen und IOTA-Blockchain: Digital CarPass
6.4. Provenance: Rückverfolgung von Gütern
6.5. Walmart und IBM: Food-Trust-Chain
6.6. Everledger: Digital Trust
6.7. T-Mining: Smart Contract-Framework für die maritime Logistik
6.8. Zusammenfassung
7. Expertenumfrage
7.1. Vorbereitung der Expertenumfrage
7.2. Durchführung der Expertenumfrage
7.3. Auswertung der Umfrageergebnisse
8. Fazit
Zielsetzung & Themen
Diese Arbeit untersucht den Einfluss der Blockchain-Technologie auf das Anwendungsfeld der Logistik und bewertet den aktuellen sowie zukünftigen Beschäftigungsgrad mittlerer und großer Unternehmen mit dieser Technologie. Durch eine Literaturrecherche und eine Expertenumfrage wird evaluiert, wie Blockchain-Lösungen zur Prozessoptimierung, Transparenzsteigerung und Risikominimierung im Supply Chain Management beitragen können.
- Grundlagen der Blockchain-Technologie und Smart Contracts
- Analyse der Digitalisierung und Logistik 4.0
- Evaluierung aktueller Blockchain-Anwendungsfälle in der Logistik
- Identifizierung von Hürden für die Implementierung (Skalierbarkeit, Sicherheit, Regulierung)
- Empirische Auswertung einer Expertenumfrage unter Logistikentscheidern
Auszug aus dem Buch
2.1. Definition
Zum Einstieg in das Themenumfeld Blockchain-Anwendungen in der Logistik ist ein allgemeiner Überblick über die Funktionsweise der Technologie notwendig. Auf dieser Basis ist es möglich, Erkenntnisse zu erlangen, die wichtige Auswirkungen für die Logistik-Branche hervorheben. Im Folgenden werden die wesentlichen Grundlagen vorgestellt.
Als erste Blockchain-Anwendung ist das von Satoshi Nakamoto konzipierte Bitcoin-Protokoll zu nennen, welches am 31. Oktober 2008 unter dem Titel „Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System“ veröffentlicht wurde. Bitcoin ist seither die bekannteste und wertvollste Kryptowährung. Fortan wurden Anfang des Jahres 2009 durch die Weiterentwicklung der Blockchain weitere Kryptowährungen, wie Ethereum, Ripple oder IOTA geschaffen. Trotz des jungen Alters der Technologie, können bereits folgende in Abbildung 3 dargestellten Evolutionsstufen identifiziert werden:
Unter dem Terminus Blockchain 1.0 werden Blockchain-Lösungen zusammengefasst, die sich mit dem Transfer von Kryptowährungen beschäftigen. Der Phase Blockchain 2.0 werden die Lösungen zugeordnet, die die Ausführung von intelligenten und digitalen Verträgen, Smart Contracts, ermöglichen. Unter der letzten Evolutionsstufe werden alle nicht finanziellen Anwendungen zusammengefasst. Es bilden sich immer mehr Anwendungsfälle, die sich nicht nur auf den Transfer von Kryptowährungen beschränken, sondern die Interaktion von autonomen Organisationseinheiten auf Basis gemeinsamer digitaler Verträge ermöglichen.
Unter dem Begriff Blockchain wird ein digitales verteiltes Hauptbuch verstanden (Distributed Ledger). Es ist ein Netzwerk an Knoten (Peers), welche in Form von Transaktionen Datensätze auf die Blockchain schreiben. Diese Datensätze werden durch sogenannte Blöcke auf einer dezentral verteilten Datenbank fortgeschrieben. Die Daten werden von allen Teilnehmern im Netzwerk auf ihre Echtheit validiert und sind transparent zugänglich. Änderungen an einem Datensatz werden durch den implementierten Consensus-Algorithmus sofort an das gesamte Netzwerk kommuniziert. Die Blockchain kann demzufolge als Digital Trust gesehen werden.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Definiert die Problemstellung, die Zielsetzung der Arbeit sowie die methodische Vorgehensweise zur Beantwortung der Forschungsfrage.
2. Blockchain: Vermittelt die theoretischen Grundlagen, Funktionsweisen sowie Chancen und Risiken der Blockchain-Technologie und führt in das Konzept der Smart Contracts ein.
3. Logistik 4.0: Erläutert den Begriff der Logistik 4.0 im Kontext der Digitalisierung und untersucht die Rolle von IoT und Cyber-physischen Systemen (CPS) für die Logistik.
4. Supply Chain Management: Analysiert SCM als Netzwerk und zeigt auf, wie eine Blockchain-Integration die klassische Supply Chain transformieren kann.
5. Hürden für Blockchain-Anwendungen in der Logistik: Diskutiert kritische Herausforderungen wie Skalierbarkeit, IT-Security, rechtliche Rahmenbedingungen und die Akzeptanz bei den Beteiligten.
6. Aktuelle Blockchain-Anwendungen in der Logistik: Evaluiert sieben konkrete Use Cases in der Logistikbranche basierend auf festgelegten Erfolgskriterien.
7. Expertenumfrage: Dokumentiert die Vorbereitung, Durchführung und Auswertung einer empirischen Expertenumfrage unter 16 Branchenentscheidern.
8. Fazit: Fasst die Ergebnisse der Analyse zusammen, bestätigt die aufgestellte Hypothese und bietet einen Ausblick auf künftige Forschungsbedarfe.
Schlüsselwörter
Blockchain, Logistik 4.0, Supply Chain Management, Smart Contracts, Digitalisierung, IoT, Cyber-physische Systeme, Skalierbarkeit, IT-Sicherheit, Prozessoptimierung, Transparenz, Expertenumfrage, TradeLens, Distributed Ledger, Unternehmensstrategie.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht den Einsatz der Blockchain-Technologie in der Logistikbranche, um Prozesse zu optimieren und unternehmensübergreifende Transparenz zu schaffen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die Arbeit fokussiert sich auf Blockchain-Technologie, Logistik 4.0, Supply Chain Management sowie die damit verbundenen technischen und rechtlichen Herausforderungen.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Die Forschungsfrage lautet: Wie stark ist der Einfluss der Blockchain-Technologie auf das Anwendungsfeld der Logistik und wie hoch ist der derzeitige und zukünftige Beschäftigungsgrad von mittleren und großen Unternehmen mit der Technologie?
Welche wissenschaftliche Methode wurde verwendet?
Die Autorin nutzt eine Kombination aus einer fundierten Literaturrecherche zur Evaluierung aktueller Use Cases und einer empirischen Expertenumfrage mit 16 Branchenentscheidern.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil behandelt theoretische Grundlagen der Blockchain, die Integration in SCM-Prozesse, auftretende Implementierungshürden sowie eine detaillierte Auswertung von Praxisbeispielen wie TradeLens oder Walmart Food-Trust-Chain.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit ist geprägt durch Begriffe wie Blockchain, Supply Chain Management, Logistik 4.0, Smart Contracts und Digitalisierung.
Welche Rolle spielt der Faktor Mensch laut der Analyse?
Die Analyse identifiziert den Menschen als Sicherheitsrisikofaktor, da er den Zugriff auf private Schlüssel verwalten muss und bei falscher Anwendung oder fehlender Sorgfalt die gesamte Blockchain-Sicherheit gefährden kann.
Wie bewerten die Experten die Sicherheit von Blockchain?
Über 80% der befragten Experten schätzen Blockchain-Lösungen als sicherer ein als konventionelle IT-Technologien, vor allem aufgrund der kryptografischen Absicherung und der dezentralen Struktur.
Welches Fazit zieht die Autorin zur Umsetzbarkeit?
Die Autorin stellt fest, dass der Einfluss der Technologie wächst und entgegen dem allgemeinen Trend (hohe Scheiterquote bei Blockchain-Projekten) viele der befragten Unternehmen bereits erfolgreich Anwendungen implementiert haben.
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- Simon Schmidt (Autor), 2019, Blockchain-Anwendungen in der Logistik, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/459469
