Das Interesse an der Blockchain-Technologie ist ungebrochen.

Die Blockchain-Technologie ist mittlerweile auch über den Finanzsektor hinweg, für Bereiche wie Industrie, Energie, Mobilität und Supply-Chain-Management interessant – also überall dort, wo es um Nachvollziehbarkeit und Rückverfolgbarkeit von Produkten und Dienstleistungen geht. Denn Blockchain soll dafür sorgen, dass in Zukunft all die Dinge sicherer und transparenter im Netz ablaufen können, die heute entweder offline oder über Intermediäre erledigt werden müssen.

Eins steht fest: Blockchain wird das digitale Business verändern und dabei sind Unternehmen mit erfahrenen Blockchain- und IT-Experten besser beraten.


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Blockchain meets Industry 4.0

Industrie 4.0 ist in aller Munde und beschreibt die 4. Industrielle Revolution. Kern dabei ist die Vernetzung der realen und virtuellen Welt sowie deren Möglichkeiten innerhalb von industriellen Geschäftsprozessen.

Dank einer gemeinsamen Wertschöpfung unterschiedlicher Disziplinen wie Maschinenbau, Logistik, Dienstleistungen und Informationstechnologien werden alle Prozesse, Maschinen, Geräte, Sensoren und Menschen vernetzt, agieren miteinander und kommunizieren untereinander. Genau diese interdisziplinären Ansätze ermöglichen neben der Informationstechnologie u.a. das Internet der Dinge und den Technologieansatz von Blockchain. Als Ergebnis durch diese flexible intelligente Vernetzung entsteht die Smart Factory.

 

Daten & Normen

Bei der Vorbereitung und Durchführung von Produktionsprozessen entstehen Daten, die relevant für die gesamte Produktionssteuerung sind. Eine Standardisierung für die unterschiedlichen Arten und Prozesse von Produktionen ist schwierig, da häufig die Leistungserstellung sehr spezifisch ist und auch der Austausch zwischen verschiedenen Produktionsunternehmen nur an bestimmten Schnittstellen stattfindet, z.B. nach der Herstellung von Halbfertigprodukten bzw. Endprodukten.

Einige Normungen und Standards existieren jedoch in diesem Bereich, wie u.a. die Beschreibung von Prozessen in Workflowmanagementsystemen nach der WFMC (Workflow Management Coalition).


Referenzmodell der Workflow Management Coalition

 
Die Daten sind die Basis für jegliche Kommunikation zwischen Maschinen und Menschen. So existieren für Industrie 4.0 verschiedene Frameworks, u.a. das Referenzarchitekturmodell RAMI 4.0, welches der Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie mit dem VDI/VDE sowie anderen Partnern entwickelt hat.


Vergleich RAMI 4.0 und Industrial Internet Referenzarchitektur

Diese stellen lediglich einen Rahmen dar, denn i.d.R. sind Prozesse und Daten produktionsbedingt so spezifisch, dass diese selbst nicht standardisiert werden.

Smart Factory bedeutet darauf aufbauend eine flexible, intelligente Vernetzung. Genau hier bietet der Ansatz von Blockchain die entsprechende Basis und Unterstützung.
 

Blockchain & Smart Factory – ein ideales Paar

Die Dynamik in der Wirtschaftswelt wächst stetig an. So müssen alle Akteure, alle Unternehmen diese Dynamik und damit die zunehmende Komplexität und Nichtvorhersehbarkeit von bestimmten Entwicklungen in ihre Entscheidungen integrieren.

Der Kerngedanke von Industrie 4.0 ist es, die dazu notwendige Flexibilität und Skalierung von Wertschöpfungsprozessen damit ein flexibles Management von Partnern zu schaffen.

 

> Webinaraufzeichnung | Smart Industry: Blockchain vernetzt intelligenter

 

Blockchain ist ein Ansatz, um Daten so zu speichern, dass deren Integrität durch die Verkettung und Verteilung dieser Informationen auf einer Vielzahl von Rechnern gesichert ist. Don Tapscott beschreibt Blockchain treffend als „Hauptbuch des Internets“.

Blockchain-Modell

 

Blockchain kann so schnell und flexibel Änderungen in Daten, Prozessen und Beziehungen manipulationssicher abbilden. Konkret im Kontext von Industrie 4.0 sehen wir folgende Möglichkeiten:

  1. Smart Contracts / Blockchain ersetzt Intermediäre

    Für Dokumentationen, Abstimmungen, Vereinbarungen und Verträge werden in der Regel Vermittler bzw. allgemein Intermediäre einbezogen. Diese können z.B. externe Qualitätssicherer beim Wareneinkauf, eine Audit- oder Zertifizierungsstelle, ein Rechtsanwalt oder Notar sein.

    Wenn genau solche Vereinbarungen und Dokumentationen via Blockchain abgebildet werden, sind diese Daten oder Inhalte zum einen vor einseitigen Änderungen geschützt und zum anderen jederzeit verifiziert abrufbar. Dadurch ermöglicht Blockchain eine verlässliche Organisation jeglicher Daten direkt von dem Unternehmen und Vereinbarungen zwischen zwei Akteuren sind ohne Intermediär möglich.

    Es ist zu überlegen, welche Intermediäre zwingend aufgrund der aktuellen rechtlichen Rahmenbedingungen notwendig sind und in welchen Bereichen das Unternehmen schon heute Blockchain nutzen kann. Wir erwarten jedoch eine Migration hin zu Vereinbarungen ganz ohne Intermediäre – gerade im geschäftlichen Umfeld.

    Es liegt auf der Hand, dass durch den Wegfall von Vermittlern, der Nutzen in einer deutlichen Kostenreduktion und Erhöhung von Flexibilität und Geschwindigkeit liegt. Damit ist Blockchain die ideale Technologie für intelligente Smart Factories.

    Blockchain ermöglicht eine vertrauensvolle Zusammenarbeit, indem Verträge und Vereinbarungen flexibel und verlässlich mit Smart Contracts abgebildet werden.

  2. Intellectual Property und Patente sicher in der Blockchain

    Ein Patent dokumentiert, dass ein innovatives Verfahren als erstes von einem Unternehmen entwickelt wurde. Auch hier ist diese Technologie ideal geeignet, denn das Patent bzw. innovative Verfahren und der Zeitpunkt können in einer Blockhain exakt dokumentiert werden. Der Patentinhaber kann somit jederzeit nachweisen, welcher Anspruch seit welchen Zeitpunkt für welches Land existiert.

    Generell kann damit jedes geistige Eigentum entsprechend gesichert und nachgewiesen werden.

  3. Prozessmanagement und Wertschöpfung – Transparenz & Vernetzung

    Wenn sich in einer dynamischen Wertschöpfungskette zukünftig Prozesse, involvierte Unternehmen und Partner häufiger verändern, ergeben sich u.a. folgende Anwendungsbereiche:

    Planung
    Für die Planung von Produktionsprozessen ist eine Kopplung zu anderen betriebswirtschaftlichen Bereichen unerlässlich. Anforderungen und Nachfrage der Kunden, Verhalten der Wettbewerber und andere Rahmenbedingungen haben Einfluss auf diesen Planungsprozess. Durch die Abbildung dieser Daten aus dem Marktumfeld in einer Blockchain kann in Echtzeit auf valide Daten zurückgegriffen werden, z.B. ein aktuelles Kaufverhalten von Endkonsumenten – dokumentiert in einem blockchain-basierten Warenwirtschaftssystem – hat Einfluss auf die Einbindung eines bestimmten Lieferanten beim Hersteller.

    Umsetzung
    Prozesse unterliegen durch diese Dynamik einem potenziellen Wandel. Die Abbildung der Prozesse mit all ihren Daten über den gesamten Produktionsverlauf in einer Blockchain sorgt für eine Transparenz über die komplette Wertschöpfungskette – und zwar zeitpunktbezogen, valide und jeder Zeit nachprüfbar. Außerdem wird das Kapazitätsmanagement damit nicht nur innerbetrieblich, sondern gerade auch zwischen den einzelnen Unternehmen möglich. Es entsteht ein zwischenbetriebliches, an der gesamten Wertschöpfungskette ausgerichtetes, digitales Kapazitätsmanagement, das ein vertrauensvolles Miteinander durch die Blockchain befördert, so dass sich alle Akteure innerhalb der Wertschöpfung an diesen Daten orientieren können.

  4. 3D-Druck – Blockchain ist die Basis

    Im Zusammenhang mit Industrie 4.0 wird häufig auch der 3D-Druck genannt, da genau solche Druckverfahren der Flexibilität bei Smart Factories entsprechen. Die Rohdaten, wie Design, Produktionsparameter, Daten zur Zertifizierung und Echtheit, müssen verifizierbar sein. Somit bietet der Ansatz von Blockchain auch hier die Basis, um 3D-Druckdaten sicher und jederzeit nachprüfbar zu organisieren und zur Verfügung zu stellen.

 

Ausblick

Die Blockchain als „Hauptbuch des Internet“ kann und wird sämtliche relevanten betrieblichen Daten und Dokumentationen valide ablegen. Somit kann das Unternehmen wesentlich schneller und flexibler zu agieren.

Verträge und Vereinbarungen können schon heute via Smart Contracts geschlossen werden. Die Transparenz über die gesamte, also auch zwischenbetriebliche, Wertschöpfungskette, bietet die Basis für eine Gesamtoptimierung. So entwickelt sich die klassische industrielle Produktion immer mehr zu einer Wertschöpfung innerhalb von Industrie 4.0, die genau an den Konsumentenwünschen ausgerichtet ist.

So entsteht die flexible und damit auch kundenindividuelle Produktion in Unternehmen. Damit ist und wird die Blockchain integraler Bestandteil der Datenorganisation in einer Smart Factory sein.

 

Weiterführende Informationen

Beim Thema Blockchain ist die Hochschule Mittweida Vorreiter und gründete im Juni 2017 das „Blockchain Competence Center Mittweida“ (BCCM), dessen Gründungsmitglied unter anderem die T-Systems ist. Das BCCM bündelt fachübergreifende Kompetenzen und ist Ansprech- und Entwicklungspartner für Institutionen und Unternehmen der Finanz- und Realwirtschaft sowie der Politik und des Staatswesens.
Und bereits ab 2018 wird hier sogar der in Deutschland bisher einzige Blockchain-Studiengang angeboten: „Blockchain & Distributed Ledger Technologies“ als bilingualer Masterstudiengang.

 

> Hacker Day | 28. September 2017 | Stuttgart

 

> IoT Day | 18. Oktober 2017 | Frankfurt

 

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Quellen:

https://www.zvei.org/themen/industrie-40/das-referenzarchitekturmodell-rami-40-und-die-industrie-40-komponente/

https://de.wikipedia.org/wiki/Blockchain

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