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Einkaufsabteilungen lernen Blockchain im Einkauf zu nutzen

Wie die Supply Chain von der Digitalisierung profitiert
Blockchain im Einkauf

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Die Blockchain ist da und wird bleiben: Für viele wirkt die Technologie noch nebulös und unverständlich, dennoch wird sie schon vielseitig eingesetzt. Besonders der Einkauf und die Supply-Chain profitieren von der neuen Art des Vertrauens, der Sicherheit und der dezentralen Struktur. Es ist Zeit, einzusteigen.

Die Einkaufsabteilung ist erst vor wenigen Monaten in die neuen Räume eingezogen. Das Open-Space-Konzept soll Kommunikation fördern, die hellen Möbel und die großen Fenster bringen Licht und Offenheit. Der Besprechungsraum ist ein Glaskasten, der von allen Seiten eingesehen werden kann. Modernes Arbeiten ist hier keine Floskel, sondern Alltag. Deshalb scheint es auch weder die Teilnehmer des Blockchain-Workhops, noch die Mitarbeiter, die das Treiben im Glaskasten neugierig beobachten, zu wundern, dass zu Beginn farbige Post-it-Blöcke ausgeteilt werden. Die Post-its werden aber nicht an die Wand geklebt, sondern sind dezentrale, verschlüsselte Server einer Blockchain.

Blick in ein Seminar

Auf den ersten Post-it schreiben alle fünf Teilnehmer oben links die Zahl 1 – der Block 1. Der Inhalt lautet einfach „Hi“. Jetzt wird es kompliziert: Jeder Buchstabe ist einer Zahl zugeordnet und die Teilnehmer müssen anhand einer Tabelle den Inhalt in Zahlen übersetzen: H ist 8, I ist 9. Die Quersumme ist 17 und wird mit einem Hash-Symbol (#) versehen und in die rechte untere Ecke geschrieben. Dieser Wert #17 ist dann der Start für den zweiten Zettel. Dessen Inhalt „Joe“ wird ebenfalls übersetzt: J entspricht 10, O=15 und E=5: daraus ergibt sich wieder eine Quersumme, die zusammen mit #17 den neuen Hash-Wert #47 ergibt. Einfache Kryptografie. Thomas H., der Einkaufsleiter des Mittelständlers, hat den Wert zuerst berechnet und bekommt dafür ein Nimm2. Am Ende haben die vier Teilnehmer jeweils fünf Blöcke erstellt und mussten auf den Hash-Wert #178 kommen. Gegen Thomas H. hatten seine Mitarbeiter keine Chance, er sicherte sich alle vier Nimm2 für schnelles Rechnen.

Die Teilnehmer haben eine einfache analoge Blockchain entwickelt: Eine auf mehrere Server verteilte und identische Datenbank. Der Inhalt des vorangegangen Blocks wird verschlüsselt und ist Grundlage des zweiten Blocks. Wird etwas am Inhalt des ersten Blocks verändert, ändert sich auch der Inhalt der nachfolgenden Blocks, somit wirkt sich eine Änderung auch auf alle nachfolgenden Blöcke aus. Und das auf allen Servern, im Beispiel auf fünf Post-it-Blöcken, in der Realität auf tausenden Servern.

Hacker-sicher

Dadurch werden die Daten sicher und schwer manipulierbar: Das Problem an redundanten Daten ist gerade, dass sie überall geändert werden müssen. Und das nutzt die Blockchain. Hacker müssen nicht nur einen Eintrag, sondern die ganze Kette auf allen Rechnern angreifen. Voraussetzung dafür ist, dass sich alle Server zu Beginn auf den Inhalt und somit auch über den Hash-Wert einigen. Dafür werden die Server belohnt – im Workshop mit Nimm2, bei Bitcoin mit Coins.

Blockchain ist vielseitig einsetzbar: Überall dort, wo es um Vertrauen geht, Transparenz benötigt wird oder Prozesse einen hohen Grad an händischen Arbeitsschritten aufweisen. Aber auch dann, wenn zentrale Organisationen und Mittelsmänner beteiligt sind (Banken, Versicherungen, Plattformen, etc.) oder Prozesse nachvollziehbar und prüfbar sein müssen. Und natürlich dann, wenn Datensicherheit wichtig ist.

Blockchain-Start-ups

Nachdem die Teilnehmer die Funktionsweise der Blockchain kennen, taucht die Gruppe in Blockchain-Start-ups ein. Jan Herburg, Manager bei Salt and Pepper Consulting, stellt der Gruppe dazu Start-ups aus verschiedenen Bereichen vor. „Wenn man eine neue Technologie verstehen will, lohnt es sich, die Start-ups anzuschauen“, sagt Herburg. Bislang seien die erfolgreichen Start-ups vor allem Coins (wie Bitcoin) oder Geldnahe Lösungen wie etwa Ripple oder OmsieGo. Interessant sei aber, was sich in anderen Branchen tut: Ujo will Musikern die Kontrolle über die eigenen Stücke ermöglichen. Ähnlich Jolocom: Nutzer sollen die Kontrolle über die eigenen Daten im Internet erhalten. Auch Mikro-Payments könnten effizient abgewickelt werden, zum Beispiel mit Colu. Everledger oder Provenance sind einkaufsnahe Lösungen, dort wird der Lebenslauf eines Produkts unveränderbar in der Blockchain gespeichert. Spannend sei auch IOTA, Ressourcen aller Maschinen eines Unternehmens werden so zu handelbaren Waren.

Konkrete Ansätze für den Einsatz

Im Workshop sollen konkrete Ansätze für den Einsatz der Blockchain im Einkauf herausgearbeitet werden. Während der Vorstellung der Start-ups sprudelt das Team bereits vor Ideen: Vertrauen sei vor allem bei Bonus-/
Malus-Vereinbarungen mit Lieferanten wichtig oder, um Kunden sicher und nicht manipulierbar nachzuweisen, dass der Auftrag erfüllt wird. Häufig müsste gezeigt werden, dass unsere Lieferanten auch wirklich lieferfähig sind. Transparenz hilft bei der Chargenrückverfolgung oder für Frühwarnsysteme in der Lieferkette von Tier 1 bis x Lieferanten. Außerdem könnte so ein Echtzeitsystem aufgebaut werden, das über relevante Abweichungen im Prozess informiert und gleichzeitig automatisch die notwendigen Konsequenzen einleitet. Missbrauch, egal ob absichtlich oder fahrlässig, wird so erschwert. Auch das Risiko könnte reduziert werden, wenn es einen automatischen und verlässlichen Nachweis über Präventions- und Reaktionsmaßnahmen gäbe.

Blockchain löst das Vertrauensproblem

Die Blockchain schickt sich an, das Vertrauensproblem, das jeder Transaktion innewohnt zu lösen: Wie kann ich den Informationen, die ich bekomme und den Leuten, die mir diese Information geben, vertrauen, wenn Eigeninteressen, heimtückisches oder fahrlässigen Handeln von Drittparteien zu einem Betrug oder Fehlern führen könnten? Wie kann ich den Stille-Post-Effekt verhindern, wenn mehrere Teilnehmer an einer Transaktion beteiligt sind? Bisher nutzen wir dafür in anderen Bereichen vor allem die großen Plattformen. Im B2C-Bereich stellt beispielsweise Amazon sicher, dass der Anbieter auch liefert oder ich mein Geld zurückbekomme, falls er nicht liefert. Amazon übernimmt das Risiko und den Aufwand, dieses Risiko zu reduzieren und schlechte Anbieter auszusortieren.

Mit Smart Contracts können Vertragsklauseln automatisch umgesetzt werden. Es handelt sich also um sich selbst erfüllende Vereinbarungen, die Abläufe automatisieren und so fehlerfrei gestalten. Beispielsweise könnte der Einkaufspreis an die Liefertreue gekoppelt werden. Nach Buchung eines Wareneingangs bewertet das ERP-System sofort, ob pünktlich geliefert wurde. Daraufhin passt sich die Liefertreuekennzahl des Lieferanten an. Wird eine vorher fest definierte und nicht mehr veränderbare Grenze überschritten, wird bei der nächsten Bestellung automatisch der höhere Preis angezogen. Umgekehrt reduziert sich der Preis automatisch, wenn eine Grenze unterschritten wird. Parallel erhalten Einkäufer und Lieferant automatisch aus dem System eine Information (z. B. per E-Mail) über die entsprechenden Veränderungen. Auf diese Weise lassen sich viele Wenn-Dann-Beziehungen automatisieren.

Der Einkaufsleiter Thomas H. hat im Vorfeld zwei Bücher zum Thema gelesen. Mit Begeisterung saugt er dennoch alle Details auf. Er bleibt aber kritisch: „Was ändert sich denn jetzt genau? Auch ohne Blockchain können ja Lieferungen nachverfolgt und Strafen vereinbart werden.“ Natürlich wolle er all das haben, sagt er und zeigt auf das Whiteboard und die Flipchart-Seiten, die vollgeschrieben an der Wand hängen. Aber was würde die dezentralisierte und verschlüsselte Datenbank jetzt dabei genau leisten?

Die Blockchain überwacht

„Es ist vor allem das Vertrauen und dass alle Beteiligten auf die gleichen, unveränderbaren Daten zugreifen können“, sagt Dr. Ulrich Franke vom Institute for Supply-Chain Security, der den Workshop zusammen mit Jan Herburg leitet. Viele Anwendungen seien heute bereits technisch möglich, würden aber nicht umgesetzt, weil eben die Sicherheit und das Vertrauen fehlen. Dies würde sich in Zukunft ändern. Werden Leasingraten für Lkw zum Beispiel nicht gezahlt, könnte nach der zweiten erfolglosen Mahnung automatisch die Leistung (PS/kw) des Fahrzeugs gedrosselt werden, ohne dass jemand dafür einen Finger rühren müsse. Die Blockchain überwacht, ob alles, was vereinbart ist, auch eingehalten wird und setzt dann alle Maßnahmen automatisch um, ohne Fehler und ohne Diskussion.

Die volle Wirkung entfaltet die Blockchain, wenn man die gesamte Supply Chain betrachtet: Eine Lieferung von gekühlten Produkten von Ostafrika nach Europa beinhaltet bis zu 30 Personen und Organisationen mit mehr als 200 Interaktions- und Kommunikationsschritten, so eine Studie von Maersk. Aktuell werden Papier, Excel, lokale Datenbanken, E-Mail und andere Systeme eingesetzt, um Dokumente von Millionen von Frachtcontainern weltweit zu verwalten und rückzuverfolgen. Hier soll die Blockchain zukünftig den gesamten Supply-Chain-Prozess durchgehend digitalisieren. Durch die dezentrale Struktur können kritische Dokumente von allen notwendigen Beteiligten (und auch nur von diesen) eingesehen werden, Änderungen von einer Partei werden zwangsläufig sichtbar. Dadurch erhöht sich die Transparenz und der Informationsaustausch zwischen den Partnern wird sicherer.

Digitalisierungslösungen basierend auf Blockchain-Technologie vermeiden Betrug, Fehler und Prozessabweichungen im gesamten Netzwerk von Spediteuren, Reedereien, Häfen, Zollbehörden und anderen Drittparteien, wie Banken und Versicherungen. Zudem soll der Zeitraum verkürzt werden, in dem Produkte im Transit- und Verschiffungsprozess gebunden sind, das Bestandsmanagement verbessert und damit Ausschuss und Kosten reduziert werden.

Mögliche Projekte im Einkauf

Aber auch weniger globale Lösungen sind denkbar: Die Verwaltung der Lauf- und Qualitätsdaten von Maschinen wäre in einer Blockchain nicht zu manipulieren. Der Kunde hätte die Möglichkeit, die Daten der Maschine eines Lieferanten zu prüfen. Über diese Anwendung ließen sich dann auch ganz neue pay-per-Use-Modelle generieren.

Herburg klappt seinen Laptop zu, er hatte gerade eine Excel-Matrix aufgerufen, die generische Einkaufsprozesse mit den wichtigsten Charakteristika der Blockchain matcht. Das Verfahren identifiziert Einkaufsprozesse, die besonders viel von der Blockchain-Technologie profitieren. So können mögliche Projekte geclustert werden. „Heute haben wir auch so genügend Ideen generiert.“ Und tatsächlich hängt mittlerweile der gesamte Raum voll mit Flipchart-Blättern. „Es gibt nicht die pauschale Lösung, die für alle Unternehmen passt. Entsprechend verschiedener Kriterien, wie Unternehmensziele und Strategie, Größe, Digitalisierungsgrad, Balance of Power, Lieferantennetzwerk, etc. ergeben sich individuelle Ansätze.“ Allerdings seien einige Lösungen auch nur mit Partnern und im Netzwerk realisierbar.

Mittelständische Unternehmen können nicht sofort das komplette Lieferantennetzwerk in einer Blockchain-Anwendung managen. Sie können sich aber dem Thema schrittweise nähern und erste praktische Erfahrungen mit der Technologie sammeln. Der Aufwand dafür ist überschaubar, die Erkenntnisse und die neuen Möglichkeiten, die dadurch aufgetan werden dafür sehr wertvoll.

Am Ende des Tages sind die meisten Hemdsärmel hochgekrempelt, alle Wasserflaschen ausgetrunken und die Teilnehmer zufrieden: „Wir haben zwei umsetzbare Pilotprojekte identifiziert und wir sehen auch, wo die Reise mittel- und langfristig hingeht“, sagt Thomas H., der Einkaufsleiter. Er hätte nicht gedacht, dass das Thema schon so greifbar sei, fügt er hinzu.

Jan Herburg freut sich über das Ergebnis: „Die Workshops laufen immer unterschiedlich und so sind die Ergebnisse auch immer ein wenig anders.“ Er sei aber begeistert von den Möglichkeiten. Blockchain würde den Einkauf nachhaltig verändern.


Definition

Blockchain

Eine Blockchain ist eine dezentrale Datenbank, die eine stetig wachsende Liste von Transaktionsdatensätzen vorhält. Die Datenbank wird chronologisch linear erweitert, vergleichbar einer Kette, der am unteren Ende ständig neue Elemente hinzugefügt werden (daher auch der Begriff „Blockchain“ = „Blockkette“). Ist ein Block vollständig, wird der nächste erzeugt. Jeder Block enthält eine Prüfsumme des vorhergehenden Blocks.

Entwickelt wurde das technische Modell der Blockchain im Rahmen der Kryptowährung Bitcoin – als webbasiertes, dezentralisiertes, öffentliches Buchhaltungssystem aller Bitcoin-Transaktionen, die jemals getätigt wurden. Die Bitcoin-Blockchain wächst stetig, da ständig neue Blöcke mit neu abgeschlossenen Bitcoin-Transaktionen hinzukommen. Jeder Computer, der an das Bitcoin-Netz angeschlossen ist, neue Bitcoins erzeugt und/oder die bisher erzeugten verwaltet, verwaltet eine 1:1-Kopie der vollständigen Blockchain.

Quelle: Computerwoche


Dr. Jürgen Rösch,
Innovation Consultant, Salt and Pepper Consulting, Hamburg


Jan Herburg,
Manager, Salt and Pepper
Consulting, Hamburg


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