WIE DIE BLOCKCHAIN-TECHNOLOGIE DIE INDUSTRIE 4.0 VERÄNDERN KANN

03. September 2021 Innovation Insights

Wer Blockchain hört, denkt meist direkt an Kryptowährungen wie Bitcoin, Ethereum und Cardano. Doch die zugrunde liegende Technologie, die durch Bitcoin zunächst berühmt wurde, ist in vielerlei Hinsicht ausserordentlich interessant. Denn nicht nur das dezentralisierte Finanzwesen erfreut sich an der manipulationssicheren Technologie. Auch für die Industrie 4.0 und eine Reihe von weiteren Anwendungsfeldern weisen Blockchain-basierte Lösungen ein hohes Potenzial auf. Wirtschaftszweige wie die Medizintechnik und das Gesundheitswesen, die Einzelhandels- und Lebensmittelbranche als auch Bereiche der Agrar-, Energie- und Materialwirtschaft sowie Lieferketten können von den weitreichenden Vorteilen der Blockchain-Anwendungen profitieren! In unserem aktuellen Innovation Insight liegt der Schwerpunkt auf dem Megatrend Digitalisierung.

BLOCKCHAIN OPTIMIERT DAS SUPPLY-CHAIN-MANAGEMENT

Supply Chain Management bezeichnet die integrierte Planung und Steuerung von Waren-, Informations- und Geldflüssen über die gesamte Wertschöpfungs- und Lieferkette vom Einkauf der Rohstoffe bis zum Endkunden. Dabei liegt der Fokus auf der Optimierung der Kosten, der Prozessabläufe und des Ressourcenbedarfs, um Kunden und Märkte wirtschaftlich erfolgreich mit Gütern zu versorgen. Trotz intelligenter Planungsprozesse, Automatisierung und neuester Hard- und Software scheint in der Supply Chain die Grenze des Möglichen erreicht zu sein. Dazu kommt, dass aufgrund der Internationalisierung, steigender Durchflussraten und der Veränderung des globalen Konsumverhaltens die heutigen Lieferketten immer komplexer werden.

  • schnellere und kostengünstigere Lieferungen
  • bessere Nachverfolgbarkeit von Waren
  • interne Fehlerminimierung
  • Transparenz für soziale sowie ökologische Verantwortung
  • einfachere Abstimmung zwischen Geschäftspartnern
  • hoher Schutz vor Cyberattacken aufgrund dezentraler Speicherung
  • vollständige Validierung aller Aktivitäten in der Supply Chain
  • hohes Automatisierungspotenzial
  • und leichterer Zugang zu Finanzierung

BLOCKCHAIN IM EINSATZ DER MATERIALWIRTSCHAFT

In den Bereichen Beschaffung, Logistik und Produktion werden derzeit diverse Blockchain-basierte Lieferketten-Systeme entwickelt. Denn entlang von Wertschöpfungsketten bietet die Blockchain-Technologie in etlichen Aspekten die Steigerung der Transparenz, Sicherheit und Effizienz. Zukünftig könnten die technologischen Lösungen daher behilflich sein, Warenströme und Frachtpapiere lückenlos und digital abzubilden. Auch könnten sie in der Lage sein, den Zustand von Produkten, den Standort und den Prozessstatus vollständig zu überwachen und umfassend nachzuweisen oder um das Risiko in temperaturgeführten Lieferketten zu minimieren.

Mit dem Einsatz von Smart Contracts können Lkws angewiesen werden, abzufahren, wenn eine bestimmte Menge an Produkten geladen ist, das Inventar kann automatisch aktualisiert werden oder eine Lieferung mit verderblichen Waren gestoppt werden. In der Welt der Lieferketten könnten die Blockchain-basierten Lösungen also bald als smarte Prozesssteuerungs-, Inventar- und Qualitätssicherungssysteme, Risikomanagement-Ansätze oder aber auch im Financial Supply Chain Management fungieren.

Als Paradebeispiel für den erfolgreichen Einsatz der Blockchain in der Lieferkette dient die auf Blockchain-Basis entwickelte Informationsplattform für die Seefracht Tradelens. In Zusammenarbeit der dänischen Reederei Maersk und dem Softwarehersteller IBM können Dokumente wie beispielsweise Zollunterlagen, Frachtpapiere und Versanddaten in der Plattform hinterlegt und von deren Handelspartner in Echtzeit eingesehen werden. Darüber hinaus erhalten sie wertvolle und aktuelle IoT-Daten zu ihrer Fracht und via Smart Contracts werden Prozesse automatisiert und Kosten eingespart.

BLOCKCHAIN IM EINSATZ DER LEBENSMITTELBRANCHE & LANDWIRTSCHAFT

Laut der Marktforschung von ReportLinker wurde der globale Markt in 2020 für Blockchain in der Landwirtschaft und Lebensmittelversorgungskette auf ein Volumen von circa USD 130 Millionen geschätzt. Mit einer jährlichen Wachstumsrate von durchschnittlich 47,8 % sollen nach Prognosen 429,7 Millionen US-Dollar im Jahr 2023 erreicht werden.

Gemäss der Welternährungsorganisation FAO gehen jährlich 1,3 Milliarden Tonnen Lebensmittel verloren, sprich ein Drittel der globalen Lebensmittel. Mit Blockchain, die für die Transparenz in der Lieferkette sorgt, soll diese enorme Verschwendung gestoppt werden. Um das Kundenvertrauen zu bewahren sowie die Lebensmittelsicherheit und – Integrität zu erhöhen, nutzen namhafte Lebensmittelunternehmen wie Coca-Cola, Carrefour und Walmart, die Blockchain. Beispielsweise setzt Coca-Cola die Blockchain zur Identifikation von Zwangsarbeit in der Zuckerrohrlieferkette ein, die französische Handelskette Carrefour zur Rückverfolgung der Lebensmittelherkunft und Walmart hat sich mit dem Softwarehersteller IBM zusammengeschlossen zur Integration von Blockchain-Systemen in ihre Wertschöpfungsketten.

Hinsichtlich den Aspekten Sicherheit und Rückverfolgbarkeit in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie hat die Blockchain-Technologie das Potenzial, die Entwicklung der Landwirtschaft zu unterstützen. Ein dezentrales Blockchain-System könnte Transaktionen, Markterweiterungen und produktspezifische Logistik in der gesamten landwirtschaftlichen Lieferkette optimieren. In der Agrarwirtschaft kann ein Blockchain-Datensatz eine Vertrauensbasis zwischen Händlern schaffen, die sich noch nicht kennen. Ebenso kann sie dazu beitragen, den Markt zu erweitern und einen gesunden Wettbewerb unter den Verkäufern zu fördern.

Das australische Unternehmen AgriDigital, setzt die Blockchain-Technologie bereits ein, um den Kauf, Verkauf und die Lagerung von Getreide zu digitalisieren, und plant, weitere Rohstoffe hinzuzufügen. Dies zentralisiert und sichert Geschäftsbeziehungen von Landwirten bis zu Aktienhändlern.

ALPORA’s TOP INNOVATIVE PORTFOLIO COMPANIES:

Deutsche Telekom AG

Die Deutsche Telekom AG ist ein führender Telekommunikationsanbieter in den Bereichen Festnetz, Breitband, Mobilfunk, Internet und Internet-TV und bietet Lösungen der Informations- und Kommunikationstechnik für Geschäftskunden an. Das Telekom Innovation Laboratories mit über 300 internationalen Experten und Wissenschaftler fokussiert sich auf die Themen Blockchain-Technik, Smart City-Konzepte, künstliche Intelligenz und New Media Experience.

Intel Corp.

Die Intel Corporation bietet weltweit Lösungen für Computer, Netzwerke, Datenspeicherung und Kommunikation an. Ihr Portfolio wurde mit Sicherheitstechnologien erweitert, um die Leistung und Effizienz von kryptografischem Hashing und Blockchain-Sicherheit zu verbessern. Der Innovationsschwerpunkt fokussiert die neuen Märkte und Anwendungen im Bereich von Cloud-to-Edge Computing.

TECHNOLOGIEN ZUR DATENSICHERHEIT & -ÜBERMITTLUNG

DIE ENDLOSEN MÖGLICHKEITEN MIT SMART CONTRACTS

Bei Smart Contracts handelt es sich um intelligente Verträge, die auf der Blockchain-Technologie basieren. Verträge können so digital verifiziert und durchgesetzt werden, ohne dass eine Dritte Instanz wie ein Notar oder Anwalt mehr benötigt wird. Das heisst, dass Smart Contracts die Durchführung vertrauenswürdiger Transaktionen und Vereinbarung zwischen diversen Parteien ermöglicht. Durchaus sind die digitalen Verträge mit klassischen Verträgen wie Arbeits-, Miet- und Kaufverträgen oder Versicherungspolicen vergleichbar.

Jedoch ergeben sich einige Vorteile gegenüber den klassischen Vertragsformen: Sicherheit durch kryptografische Verschlüsselungsverfahren, Automatisierung führt zu einer höheren Effizienz mit Zeit- und Kostenersparnis, Verlässlichkeit und Dezentralität aufgrund der Transaktionsvalidierung der Blockchain. Des Weiteren lassen sich sogar mit den intelligenten Verträgen manuelle Fehlerquellen ausschliessen, da die Abwicklung ohne menschliches Eingreifen erfolgt. Intelligente Verträge orientieren sich an dem Grundsatz der expliziten Nennung der Vertragsparteien sowie der festgelegten Rahmenbedingungen. Bei der Entwicklung werden diese Informationen im Programmcode definiert. Sprich bei Smart Contracts gilt: Code ist Gesetz.

WIE SICHER SIND SMART CONTRACTS?

Die Smart Contract-Risiken lassen sich in drei Kategorien einteilen:

  • Operative Risiken – Ausnutzung von Autorisierungsfunktionen, bei unzureichender oder fehlerhafter Verwaltung des Token-Netzwerks
  • Implementierungsrisiken – Intrinsische Fehler, die zu unbeabsichtigtem Smart-Contract-Verhalten führen
  • Design-Risiken – Missbrauch akzeptierter Systemfunktionen, um das beabsichtigte Smart-Contract-Verhalten zu verändern

SMART CONTRACTS IM EINKAUF

Mit Blick auf den operativen und strategischen Einkauf lässt sich feststellen, dass auch hier grosses Potenzial zur Effizienzsteigerung von Prozessen vorhanden ist. Neben der autonomen Ausführung von Bestellungen und Zahlungen bei fristgerechter Lieferung wird die Zahlung beispielsweise bei Lieferverzug automatisch gestoppt. Bei Mängeln ist die Chain in der Lage, sofort eine Ersatzlieferung zu beantragen und ebenso kann sie vorher vereinbarte Rabatte vom Preis automatisch abziehen.

SMART CONTRACTS IM GESUNDHEITSWESENS & IN DER MEDIZINTECHNIK

Im Gesundheitswesen und im Bereich der Medizintechnik ist das Forschungsinteresse geweckt und unterschiedlichste Anwendungen von Blockchain und Smart-Contract-Technologien sind durchaus denkbar. Das Gesundheitswesen kann beispielsweise intelligente Verträge zwischen Versicherern und Krankenhäusern sowie zwischen Patienten und Krankenhäusern abschliessen.

Im Zeitalter digitaler Medizin werden immer mehr gesundheitsbezogene hochsensible Daten wie die von Wearables, radiologische Bilder, genetische und klinische Testergebnisse in verschiedenen Systemen generiert. Die Institutionen des Gesundheitswesens sind derzeit nicht in der Lage, Daten sicher plattformübergreifend auszutauschen. Wäre dies möglich, könnte dies genauere Diagnosen, wirksamere Behandlungen und eine kosteneffizientere Versorgung bedeuten. Die Intention der modernen präventiven Medizin besteht in der bevölkerungsweiten Auswertung solcher Daten. Allerdings dürfen diese Art von Daten aus Datenschutzgründen nicht zentral gesammelt und bereitgestellt werden.
Ein Ausweg könnten die Mechanismen der Blockchain-Technologie sein, die es den Datenbesitzern erlauben, über ihre Datenverwendung zu bestimmen und den Einrichtungen des Gesundheitswesens ermöglichen, den Zugang zu ihren Netzwerken gemeinsam zu nutzen, ohne die Sicherheit und Integrität der Daten zu gefährden.

SMART CONTRACTS IN DER ENERGIEWIRTSCHAFT

Die Energiewirtschaft ist eine weitere Branche, die traditionell stark zentralisiert ist. In den USA und im Vereinigten Königreich müssen Energiegeschäfte über etablierte Energieholdings abgewickelt werden, oder man muss mit einem Wiederverkäufer zusammenarbeiten, der von einem großen Stromversorger kauft. Wie auch in anderen Branchen könnten verteilte Ledger die Notwendigkeit von Zwischenhändlern minimieren oder ganz beseitigen. Auch andere Unternehmen haben Blockchain genutzt, um den Zugang zu erneuerbaren Energien zu ermöglichen.

Alles in allem sieht die Zukunft der intelligenten Verträge sehr rosig aus und schon bald könnten sie einen grossen Einfluss auf unsere Gesellschaft haben. Besonders interessant sind die Smart Contracts für Unternehmen, um zahlreiche digitale Prozesse mit Dritten zu automatisieren, sodass Kosten und Arbeitsbemühungen gespart und dadurch ein Mehrwert geschafft werden kann. Noch nicht abschliessend geklärt sind die Rechtsgültigkeit und rechtliche Konsequenzen der smarten Verträge. Solange noch keine Best Practice etabliert ist, ist die Ausführung von intelligenten Verträgen auf Blockchains im Bereich des Datenschutzes und der IT-Sicherheit mit Risiken verbunden.

ALPORA’s TOP INNOVATIVE PORTFOLIO COMPANIES:

Anheuser-Busch

Das Global-Tech-Innovations-Team von Anheuser-Busch erforscht Spitzentechnologien, um ihre Fähigkeiten zu verbessern und forscht dabei in den Bereichen Handel, Versorgungskette, Mitarbeiter, Nachhaltigkeit und Kundenverhalten. Geprüft werden dabei Ausbau und Skalierung der Fähigkeiten mit Technologien wie AI & ML, IoT, Automation & Robotik, Blockchain & Fintech, AR & VR sowie Clean Tech.

ACCIONA S.A.

Acciona S.A. ist ein international tätiger Konzern in den Geschäftsbereichen Energie und Infrastruktur. Die Innovationsschwerpunkte fokussieren sich auf die Stromerzeugung durch Verwendung erneuerbarer Energien wie Wind, Solar, Biomasse und Wasser. Der spanische Konzern nutzt die Blockchain-Technologie, um zu zertifizieren, dass die Energie sauber ist, indem sie ihre Herkunft verfolgt.

LVMH Moët Hennessy Louis Vuitton

Moët Hennessy Louis Vuitton (LVMH), die weltweit führende Gruppe von Luxusprodukten, besitzt ein Einzelhandelsnetz von über 4.910 Geschäften weltweit. Zusammen mit Microsoft und dem Blockchain-Start-up ConsenSys hat LVMH eine Plattform zur Authentifizierung von Luxusgütern mittels Blockchain geschaffen. Die Plattform AURA ermöglicht es den Kunden, ihre Produkte vom Design bis zum Vertrieb zu verfolgen. Für die Marke bietet AURA zusätzlichen Schutz vor gefälschten Waren und Betrug.

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