Immer komplexere Handelsbeziehungen im Zuge der Globalisierung fordern weitere Anpassung im Bereich der Lieferketten. Eine unübersichtliche und schwer zugängliche Sicherung der Daten, fehlende Transparenz durch die Verteilung wichtiger Dokumente auf verschiedene Netzwerke sowie ungenügende Sicherheitsvorkehrungen sind nur einige der grundlegenden Herausforderungen, welche tagtäglich in der Lieferkette auftreten können. Die Folgen dieser sind gravierend. Verzögerungen in der Lieferung, fehlerhafte Lagerbestände, unzufriedene Kunden sowie ungenügende Dokumentation der durchlaufenen Stationen tragen zu einer kontinuierlich wachsenden Ineffizient der Lieferkette bei.
Diese Herausforderungen sind oftmals nur durch erheblichen Zeitaufwand zu bewältigen. Hierbei kann die Implementierung der Blockchain in die Lieferkette und unternehmenseigenen Prozesse Abhilfe schaffen.
In diesem Artikel möchten wir einige der Herausforderungen in der herkömmlichen Lieferkette sowie durch die Blockchain ermöglichte Lösungsansätze vorstellen, welche Unternehmen dabei helfen können, unter steigender Effizienz ihre Lieferkette sicher und transparent zu gestalten.
Wichtiger Hinweis: Dieser Artikel ersetzt keinesfalls eine eigene, umfangreiche Recherche zu dem Thema der Implementierung der Blockchain in die unternehmenseigenen Prozesse und Lieferketten. Dieser Artikel liefert lediglich einen kleinen Einblick in ein äußerst komplexes Thema, welches eine sorgfältige Planung und die Hilfe spezialisierter Unternehmen zur Integration der Blockchain in die eigenen Unternehmensprozesse benötigt.
Probleme und Herausforderungen der herkömmlichen Lieferkette
Die komplexen Handelsbeziehungen im Zuge der Globalisierung in den letzten Jahren zeigen vielfältige Herausforderungen innerhalb der herkömmlichen Lieferkette.
Eine der größten Herausforderungen besteht in der fehlenden Transparenz entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Die Einblicke, welches ein jedes Unternehmen in die einzelnen Schritte der Produktion und Lieferkette hat, sind oftmals begrenzt. Daher ist es schwierig, nachzuvollziehen, woher die verwendeten Rohstoffe stammen und unter welchen Bedingungen diese erlangt wurden. Dies ist besonders wichtig in Bezug auf Lebens- sowie Arzneimittel, da bei diesen die Qualität der verwendeten Rohstoffe ein wichtiger Bestandteil darstellt.
Viele der bereitgestellten Informationen und Daten innerhalb der Lieferkette sind unübersichtlich und schwer zu finden. Das Sammeln und Analysieren relevanter Daten gestaltet sich häufig als zeitraubend und komplex, da diese in verschiedenen Systemen und Formaten vorliegen können. Dies führt zu ineffizienten Prozessen und potenziellen Engpässen, welche die gesamte Lieferkette beeinträchtigen können.
Durch das zentrale Speichern und Verwalten der Daten in einer herkömmlichen Lieferkette entstehen oftmals weitere Schwierigkeiten, da diese meist nicht für alle Beteiligten der Lieferkette zugänglich sind und somit nur von bestimmten Parteien eingesehen werden können. Hierdurch entsteht ein starker Mangel an Transparenz und eine eingeschränkte Möglichkeit, Informationen zu teilen und gemeinsam an Lösungen zu arbeiten.
Darüber hinaus werden für verschiedenen Aktionen entlang der Lieferkette die Dienste von Drittanbietern benötigt. Dies führt mit jeder hinzugefügten Partei zu weiteren Herausforderungen, da die Datenbanken, Protokolle und Kommunikationswege möglicherweise Unterschiede zu den von den anderen Parteien innerhalb der Lieferkette genutzten aufweisen. Dies kann durch die Inkompatibilität der Systeme die Effizienz und Transparenz der Lieferkette negativ beeinflussen.
Neben den bereits genannten Herausforderungen entstehen entlang der Lieferkette auch weitere Herausforderungen in Bezug auf die immer wiederkehrenden Themen des Betrugs und Diebstahls.
In herkömmlichen Lieferketten besteht die Gefahr, dass Beteiligte der Lieferkette mit zweifelhaften Absichten falsche Angaben in Bezug auf Menge und Zustand der Waren bereitstellen, Produkte zurückhalten oder gefälschte Produkte in den Markt einschleusen. Dies kann nicht nur zu erheblichen finanziellen Verlusten führen, sondern auch das Vertrauen der Verbraucher in die Integrität der Marke und ihre Produkte schwächen.
Grundprinzipien der Blockchain einfach erklärt
Die Blockchain besteht, anders als herkömmliche Netzwerke, aus einem dezentralen Aufbau. Hierbei werden Informationen in Form von Blöcken gespeichert. Jeder dieser Blöcke enthält eine Liste von Transaktionen, welche über ein Netzwerk aus Computern verifiziert werden.
Diese Computer, auch oftmals als Knotenpunkte bezeichnet, speichern und verwalten jeweils eine vollständige Kopie der Blockchain und eliminieren somit die Notwendigkeit einer zentralen Instanz. Dies macht eine Manipulation der gespeicherten Daten nahezu unmöglich, da einmal gespeicherte Datenblöcke, welche in die Blockchain aufgenommen wurden, nicht mehr verändert werden können. Jeder hinzugefügte Block ist durch einen kryptografischen Wert, welcher aus den Daten des vorherigen Blocks errechnet wird, mit dem vorherigen verknüpft. Um einen dieser Blöcke zu ändern, müssten alle vorherigen sowie nachfolgenden Blöcke ebenso verändert werden. Dies ist nahezu unmöglich und sichert somit die Integrität der vorhandenen Daten.
Des Weiteren zeigt die Blockchain einen entscheidenden Vorteil in der Darstellung der gespeicherten Daten bezüglich der zwischen den Parteien herrschenden Transparenz. Die vorhandenen Informationen bezüglich der Lieferkette können, von Gewinnung der Rohstoffe über den Versand bis hin zur Auslieferung an den Endkunden, nachvollzogen werden und ersetzen somit unübersichtliche Programme und oftmals langwierige Korrespondenzen zwischen den einzelnen Parteien der Lieferkette.
Lösen vorhandener Herausforderungen in der herkömmlichen Lieferkette durch die Blockchain
Die Implementierung der Blockchain in die Lieferkette zeigt zahlreiche Vorteile bei der Lösung bestehender Herausforderungen in der herkömmlichen Lieferkette.
Durch ihren dezentralen Aufbau kann die gesamte Lieferkette auf einer Ledger-Plattform abgebildet werden. Hier werden alle Transaktionen in Echtzeit erfasst und gespeichert. Jeder Schritt der Lieferkette von der Gewinnung des Rohstoffs über die Produktion bis hin zum Versand und der Auslieferung an den Endkunden kann in den verschlüsselten Blöcken der Blockchain festgehalten werden. Durch diese Funktionsweise haben alle Hersteller, Lieferanten und Händler der Lieferkette einen transparenten Einblick in den gesamten Prozess.
Diese Funktionsweise eliminiert auch die oftmals umständliche und zeitaufwendige Suche nach Daten und Informationen. Alle relevanten Informationen wie beispielsweise Qualitätsprüfungen, Transportwege, Produktionsbedingungen und etwaige Zertifizierungen können in der Blockchain verknüpft und durch jeden Beteiligten der Lieferkette eingesehen werden.
Auch in Hinsicht auf Betrug und Diebstahl bietet die Blockchain in der Lieferkette wichtige Aspekte, um diese zu minimieren. Durch die Vergabe einer eindeutigen und unveränderbaren digitalen Identität für jedes Produkt wird die das Zurückverfolgen der Waren verbessert und somit die Authentizität der Produkte effektiv bestätigt. Diese Maßnahme ermöglicht eine zuverlässige Überprüfung ihrer Herkunft, wodurch gefälschte Produkte leichter erkannt werden können. In diesem Vorgang finden Smart Contracts, welche einen wichtigen Bestandteil der Blockchain ausmachen und viele essenzielle Funktionen beherbergen, ihre Anwendung.
Kollaborative Netzwerke
Durch die dezentrale Funktionsweise der Blockchain können alle Beteiligten der Lieferkette auf einer gemeinsamen Plattform interagieren und Informationen teilen. Hierbei entsteht ein kollaboratives Netzwerk, welches die Zusammenarbeit zwischen den Parteien ermöglicht und eine verbesserte Kommunikation und Koordination entlang der gesamten Wertschöpfungskette fördert. Die Transparenz zwischen den beteiligten Parteien und die dezentrale Verwaltung der Informationen sowie der Zugriff auf diese in Echtzeit ermöglichen es den Beteiligten, schnell auf Veränderungen zu reagieren und gemeinsam Lösungen für etwaige Herausforderungen zu finden.
Smart Contracts
Smart Contracts sind selbst ausführende Verträge, welche dank der Blockchain-Technologie auf einer dezentralen Plattform agieren und Transparenz sowie die Sicherheit der Informationen gewährleisten. Die Funktion der Smart Contracts besteht in der Automatisierung sowie Optimierung verschiedener Prozesse, welche in herkömmlichen zentralisierten Systemen oftmals mit Verzögerungen, der Zusammenarbeit mit Drittanbietern und menschlichen Fehlern verbunden sind. Sie bestehen aus Codezeilen, in welchen die Bedingungen für den Vertrag und die Kooperation zwischen den einzelnen Beteiligten festgehalten werden und können somit Lieferungen und Transaktionen automatisiert freigeben oder ablehnen und weitere Folgeschritte einleiten. Diese Folgeschritte können wie folgt aussehen:
Smart Contracts sind unter Verwendung verschiedener Sensoren oder IoT-Geräte in der Lage, Waren und deren Informationen über die Qualität, den Zustand und die Menge der gelieferten Waren zu überprüfen. Stimmen diese Angaben mit den im Vertrag festgehaltenen Bedingungen überein, wird die Annahme und Weiterverarbeitung der Ware automatisch autorisiert und die Bezahlung ohne Involvierung von Drittanbietern ausgelöst. Sollten diese Bedingungen nicht erfüllt werden, können diese ebenso die Annahme der Ware ablehnen und die Zahlung verweigern.
Darüber hinaus ermöglichen Smart Contracts eine effiziente Überwachung des Lagerbestands. Der Lagerbestand kann automatisch überwacht werden und Bestellungen können durch die Smart Contracts und dessen Bedingungen getätigt werden, sollte der Lagerbestand eines beliebten Produktes beinahe aufgebraucht sein. Dies funktioniert ebenso für Produkte, welche sich nicht ganz so gut verkaufen. Hierbei kann ein Smart Contract durch die Analyse der Verkaufshistorie unnötige Überstände der Produkte vermeiden. Dadurch wird es einfacher, den Lagerbestand in Echtzeit zu verwalten, Engpässe oder Überbestände zu vermeiden und Nachbestellungen rechtzeitig auszulösen.
Smart Contracts tragen auch dazu bei, möglichen Diebstahl und Betrug in der Lieferkette zu verhindern. Da alle Schritte und Bedingungen im Vertrag transparent und unveränderlich in der Blockchain gespeichert sind, ist es beinahe unmöglich, Manipulationen vorzunehmen oder Informationen zu fälschen. Die dezentrale Natur der Blockchain gewährleistet, dass alle Beteiligten in der Lieferkette Zugriff auf die gleichen, unveränderlichen Daten haben. Dadurch wird das Vertrauen gestärkt und das Risiko von Betrug und Diebstahl erheblich minimiert.
Die dezentrale Entscheidungsfindung, welche durch die Nutzung von Smart Contracts ermöglicht wird, trägt auch dazu bei, Engpässe und Verzögerungen in der Lieferkette zu reduzieren. Wenn alle Beteiligten auf der gleichen Plattform arbeiten und die Bedingungen für die Ausführung von Transaktionen vordefiniert sind, können Entscheidungen automatisch und effizient getroffen werden. Dies beschleunigt den gesamten Prozess und führt zu einer insgesamt reibungslosen Lieferkette.
Herausforderungen bei der Implementierung der Blockchain
Trotz der zahlreichen Vorteile, welche durch eine Implementierung der Blockchain in die unternehmenseigenen Prozesse und die Lieferkette entstehen, gibt es einige wichtige Punkte, welche berücksichtigt werden müssen, um alle verfügbaren Funktionen und Vorteile der Blockchain nutzen zu können.
Eine der größten Herausforderungen besteht in der Integration der Blockchain in die vorhandenen Systeme. Oftmals sind Unternehmen bereits mit etablierten IT-Systemen ausgestattet, welche die nahtlose Anbindung der dezentralen Systeme der Blockchain erschweren. Dieser Aspekt wirkt sich auch über das eigene Unternehmen hinaus auf andere innerhalb der Lieferkette tätigen Unternehmen aus, da diese ebenso eine Integration der Blockchain Systeme in ihr eigenes System benötigen. Dies ist für die Funktionsweise der Blockchain unerlässlich, da kontinuierlich Daten aus verschiedenen Quellen gesammelt werden müssen, um eine vollständige Historie aller Bestellungen, Transaktionen, Standorte und Lagerbedingungen sowie Herstellungsprozessen zu speichern und zu verfolgen.
Eine weitere Herausforderung besteht in der Formulierung der Smart Contracts, da sie einen essenziellen Bestandteil der Blockchain in der Lieferkette darstellen. Klare und präzise Wenn-Dann-Regeln sind erforderlich, um automatisch festzulegen, welche Transaktionen basierend auf den vorliegenden Informationen und Bedingungen ausgeführt werden dürfen. Eine ungenaue Formulierung der Bedingungen und Regeln kann zu falschen Daten und Zahlungsströmen zwischen den Teilnehmern der Lieferkette führen.
Auch die Speicherung der nicht für die Transaktion relevanten Daten kann zu Herausforderungen innerhalb der Blockchain führen. Diese Daten beinhalten Informationen wie Transportdokumente, Beschaffungsunterlagen und Informationen über Lieferanten. Diese Daten sind oftmals zu groß, um effizient in der Blockchain gespeichert zu werden. Dennoch müssen diese transparent und leicht zugänglich für alle Beteiligten der Lieferkette bleiben.
Fazit
Die Integration der Blockchain in die Lieferkette bietet eine vielversprechende Lösung für die vorhandenen Herausforderungen der herkömmlichen Lieferkette. Sie kann dabei behilflich sein, die Transparenz und Sicherheit innerhalb der Lieferkette unter steigender Effizienz zu erhöhen und Verzögerungen, falsche Lagerbestände und Betrugsfälle zu reduzieren. Dennoch gibt es Herausforderungen bei der Implementierung der Blockchain in die Lieferkette, welche durch sorgfältige Planung und mögliche Anpassungen in allen beteiligten Unternehmen der Lieferkette erfordern, um alle Funktionen und Vorteile der Blockchain nutzen zu können. Unter idealen Voraussetzungen und einer ausreichenden Planung der Implementierung könnte die Blockchain ein vielversprechendes Instrument in der Zukunft der Lieferketten und deren Optimierung darstellen.