Veröffentlicht am 07-03-2019

Wert von Blockchain in der Fertigung

Die Herstellung, wie wir sie kennen, hat sich im Laufe der Jahrhunderte zu der riesigen Industrie entwickelt, die sie heute ist. Die Revolution des 18. Jahrhunderts und die industrielle Revolution öffneten die Tür zu Massenprodukten, die von Größenvorteilen profitierten und zu gesellschaftlichen Fortschritten führten, die eine neue Ära der Zivilisation begrüßten. Industrie und Fertigung haben sich im Laufe von drei Jahrhunderten weiter entwickelt, von Industrie 1.0 und der Nutzung von Dampfkraft auf 2,0 über Elektrifizierungs- und Montagelinien, 3,0 unter Verwendung von Information Computing-Technologie, und wir wechseln jetzt zu Industrie 4.0 Smart Manufacturing via Digitalisierung und Anwendung von Cyber-physischen Dingen. Eine der Technologien, die diese Veränderung begünstigen soll, ist Blockchain, aber wie wirkt sich ihre Anwendung auf die Fertigungsindustrie aus?

Blockchain: eine kurze Erinnerung

Blockchain basiert auf der Distributed-Ledger-Technologie, die auf zentrale Systeme verzichtet. Die Idee hinter dem Ledger ist außerdem, dass es manipulationssicher wird, wenn die eingegebenen Daten in einem System von chronologisch geordneten Blöcken gespeichert werden, die über ein komplexes mathematisches Puzzle (kryptografisches Hash) zu einer Kette verknüpft werden. Daher Blockchain. Bekannt wurde die Technologie durch ihre Anwendung in Bitcoin, einer Kryptowährung, die als Medium für den Werteaustausch verwendet wird. Sie kann jedoch in vielen Branchen als Intermediär eingesetzt werden und somit die Transaktionseffizienz steigern. Kostensenkung, Verbesserungen bei der Rückverfolgung der Produktherkunft und Transparenz sind die Hauptgründe für die Einführung von Blockchain. Eine Industrie, die von der Anwendung von Blockchain stark profitieren wird, ist die Fertigungsindustrie.

Blockchain + Fertigung =?

Es ist keine Untertreibung, wenn man sagt, dass Blockchain zwar bislang nur in der Finanzwelt und in der Kryptowährung Anwendung gefunden hat, das größte Potenzial für die Wertschöpfung der Unternehmen insgesamt jedoch im produzierenden Gewerbe liegt. Transparenz und uneingeschränkte Produktpräsenz sind hier von entscheidender Bedeutung, da blockchain in der Lage ist, völlig neue Geschäftsmodelle zu erstellen, indem alle Aspekte der Fertigung erfasst werden, von den Rohstoffen über die Verarbeitung und Beschaffung dieser Vorleistungen bis hin zu Lieferung und Vertrieb von Fertigwaren und Aufzeichnung ihrer Verkaufsstelle. In der globalisierten Welt von heute ist der Verbraucher viel mehr daran interessiert, woher seine Produkte stammen, ob sie auf umweltfreundliche Weise hergestellt wurden usw. Im Wesentlichen hat Blockchain einen großen Wert in Lieferketten, und Lieferketten sind der Grundpfeiler jeder produzierendes Geschäft. Die Erhöhung der Effizienz der Lieferkette durch die Implementierung dieser Technologie bedeutet, dass Hersteller ihren Materialbestellprozess und die Produktqualität verbessern können, was zu besseren Umsätzen führt.

Wer sind die Neulinge?

Blockchain-basierte Fertigungsinitiativen (Quelle: Frankfurt School Blockchain Center)

Einige der größten Namen in der Fertigung haben bereits mit der Erprobung von auf Blockketten basierenden Lösungen begonnen. Milliardenunternehmen wie die Moog Aircraft Group haben eine Lösung für Teile entwickelt, die mit additiver Fertigung gebaut wurden.

Additive Fertigung: Erstellen eines physischen Objekts aus einem digitalen 3D-Entwurf (z. B. 3D-Druck) für Teile, die dauerhafter, leichter und fester sind.

Blockchain wird verwendet, da Manufacturing as a Service (MaaS) weniger eine Herausforderung bei der Hardwareproduktion darstellt als bei Records Records. Dadurch werden neue Geschäftsmodelle erforderlich, wie, wann und wo Produkte hergestellt werden. Unternehmen müssen entscheiden, welches Netzwerk von Supply Chain-Assets und welche Mischung aus alten und neuen Prozessen optimal sind. Hochwertige, risikoreiche Produktionssegmente wie die Luft- und Raumfahrt werden die Umstellung wahrscheinlich früher als später vollziehen und Pilotprojekte verwirklichen. Darüber hinaus kann die Lösung auf offene Ökosysteme von Lieferantenkonsortien erweitert werden.

Schauen wir uns an, wie dies in der Praxis funktionieren würde.

  1. Ein britisches Unternehmen erhält einen Auftrag für 3D-Teile von einem chinesischen Kunden. Aufgrund standortspezifischer Vorteile gewinnt ein Teilehersteller in China den Zuschlag für die Lieferung des Teils.
  1. Das Unternehmen ist Teil einer Konsortium-Blockchain-Plattform, von der sein Design für die additive Fertigung (DfAM) heruntergeladen wird.
    1. Die Blockchain-Plattform des Konsortiums steht für Neutralität, wodurch Vertrauen und Transparenz geschaffen werden, die die Beteiligung des Lieferanten fördern.
    2. Für jeden einzelnen Download des Designs erhält der Rechteinhaber des geistigen Eigentums (des Designinhabers) eine Lizenzgebühr.
    3. Der Inhaber der Rechte an geistigem Eigentum ist Teil eines Lieferantenkonsortiums, das nicht nur Schutz vor geistigem Eigentum bietet, sondern auch Versicherung und sofortige Erlösrealisierung.
    4. Während der Herstellung der Teile wird die Identität des Bedieners und der Maschine zusätzlich zum Fingerabdruck der Kornstruktur des Teils während des Fertigungsprozesses in der Blockkette aufgezeichnet.
    5. Der gesamte Lebenszyklus des Teils, die Herkunft, die Authentifizierung, die Rückverfolgbarkeit und der sichere Datentransport (Datenpakete) sind in der gesamten Lieferkette sichtbar und können durch einen QR-Code des Teils überprüft werden.
    6. Auf Basis der obigen Schritte wird ein On-Demand-Teilnehmernetzwerk gebildet.

      Vorteile der Blockchain-basierten Fertigung

      Die Implementierung eines verteilten Ledgers, das Blockchain verwendet, bietet mehrere Vorteile gegenüber bestehenden, zentralisierten Systemen. Zentralisierte Systeme sind anfällig für menschliches Versagen, Betrug und unter anderem Falldatensätze. Eine auf Blockchain basierende Lösung bietet jedoch Folgendes:

      • Provenance mit Rückverfolgbarkeit der Echtheit pro Teil
      • Komplette Historie des Design-Hersteller-Nutzungszyklus pro Teil (digitaler Zwilling)
        • Sicherer Datentransport über den digitalen Weg
        • Digital Rights Management, lizenzierbare Transaktionen
        • Automatisierung von Prozessen durch intelligente Verträge
        • Durch die Kombination der Vorteile, die Blockchain mit anderen Technologien wie dem Internet der Dinge (IoT), maschinellem Lernen und anderen bietet, erhalten wir einen vollständigen Datensatz über gefertigte Produkte. Der Wert dabei ist enorm, nicht nur aus produktionstechnischer Sicht, um zu verstehen, wo Schmerzpunkte und Ineffizienzen bestehen, sondern auch auf der Verbraucherseite, wobei die Verbraucher umso mehr an der Herkunft der von ihnen gekauften Artikel interessiert sind .

          Warum ist es also nicht die Blockchain, die die produzierende Industrie gerade jetzt unterstützt?

          Während Untersuchungen von Capgemini zeigen, dass Hersteller derzeit die Blockchain-Implementierung am besten durchführen (siehe oben), gilt die Technologie noch als unausgereift. Im Moment zeigen die hohen Kosten der Implementierung von Blockchain keine klare Kapitalrendite. Da Blockchain eine aufkommende Technologie ist, zögern viele Unternehmen, noch nicht bewährte und weithin akzeptierte Technologien zu integrieren. Die Faszination der Technologie wird durch den geringen Anteil (6%) der Integration im Maßstab gezeigt, der in der Capgemini-Studie gezeigt wird.

          Nach Angaben der Weltbank macht das verarbeitende Gewerbe jedoch fast 17% des weltweiten BIP aus und ist damit ein wichtiger Motor der Weltwirtschaft. Inzwischen verblassen die Kosten der Blockchain-Implementierung vor dem Marktwert für gefälschte Waren und Piraterie, der bei über 1 Billion US-Dollar liegt und bis 2022 voraussichtlich 3 Billionen US-Dollar erreichen wird.

          "Treuhandsteuer" gelöst

          Es wird deutlich, dass die Verwendung von Blockchain in der Fertigung neben der Schaffung neuer Geschäftsmodelle und der Verbesserung bestehender Prozesse auch einen Nutzen für die Steuerung und Dokumentation von Ereignissen darstellt, was zu einer Erhöhung der Transparenz führt. Dies würde die „Vertrauenssteuer“ reduzieren, die derzeit aufgrund von Problemen zwischen Transaktionen zwischen vielen Parteien erhoben wird. Während Blockchain nicht in allen Bereichen der Gesellschaft implementiert werden kann, ist die Implementierung eines dezentralen und kollaborativen Netzwerks in Branchen wie der verarbeitenden Industrie, bei der mehrere Parteien auf die Richtigkeit der Daten angewiesen sind, auf die sie zugreifen und zugreifen, sinnvoll.

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