Blockchain für die Supply Chain Mit der Blockchain die Produktsicherheit erhöhen

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Plattform-Lösungen auf Blockchain-Basis machen Lieferketten transparent und ermöglichen so schnelle Reaktionen auf dynamische Ereignisse und bessere Planbarkeit. Außerdem können sie die Produktqualität sicherstellen und so für mehr Kundenzufriedenheit sorgen.

Durch Globalisierung und weltweite Vernetzung in der Produktion und im Handel ist die Komplexität von Lieferketten enorm gestiegen – genauso wie die Risiken: Schwankungen in Angebot und Nachfrage werden schnell zur Herausforderung, da kaum ein Beteiligter alle Glieder der Lieferkette kennt. Das zeigt sich in besonderer Weise in der aktuellen Situation: Durch die Corona-Pandemie ist die Produktion in manchen Ländern teilweise oder weitgehend lahm gelegt. Und nicht selten wird erst jetzt deutlich, dass bestimmte Rohstoffe, Halbzeug oder Halbfabrikate knapp werden, weil sie nur aus einem einzigen Land bezogen werden (können). Hinzu kommen Lieferverzögerungen durch striktere Zollabwicklungen und Probleme auf den Transportwegen.

Deshalb ist es für Produzenten essenziell zu wissen, wo welcher Rohstoff für welches Produkt herkommt, wie es um die aktuelle Liefersituation bestellt ist, und wo in der Lieferkette sich das Produkt oder der Rohstoff befindet. Allerdings sind Lieferketten in der Regel, bedingt durch die Vielzahl an Beteiligten – von den Erzeugern über die Transporter und den Groß- und Einzelhandel bis zum Verbraucher –, fragmentiert und unübersichtlich.

Die Zusammenarbeit und die Verwaltung des Transports sowie der vor- und nachgelagerten Prozesse werden zudem dadurch erschwert, dass die Akteure unterschiedliche Backend-Systeme für die Datenverarbeitung verwenden. Schnelle Entscheidungen und Reaktionen auf dynamische Ereignisse in der Lieferkette sind fast unmöglich, ebenso die Planbarkeit.

Auch die Produktsicherheit zu gewährleisten ist ein Kraftakt. Generell muss die Produktauthentizität an jedem Übergabepunkt in der Lieferkette gewährleistet sein, um beispielsweise Produktfälschungen zu verhindern. Hierfür sind sichere, eindeutige sowie unveränderliche Informationen zur Rückverfolgbarkeit (Track&Trace) der Produkte nötig.

Lebensmittel und Pharmaprodukte erfordern besondere Behandlung

Bei Lebensmitteln und medizinischen Produkten kommt hinzu, dass sie meist begrenzt haltbar und auf die Einhaltung vorgegebener Transportbedingungen angewiesen sind. Durch mangelhaftes Supply Chain Management entsteht hier eine erhebliche Menge an Abfall, und damit ein finanzieller Verlust - zwischen 20 und 40 Prozent der Ware kann derzeit nicht verkauft werden.

Zudem müssen regulatorische Anforderungen von Behörden, wie der Food and Drug Administration (FDA, Lebensmittelüberwachungs- und Arzneimittelbehörde der Vereinigten Staaten) und anderer länderspezifischer Organisationen eingehalten werden, die immer strikter werden und eine transparente Lieferkette „from farm to fork“ verlangen.

Entspricht ein Produkt nicht den Qualitätsanforderungen, müssen schnell Entscheidungen getroffen werden, etwa durch einen Produktrückruf. In einer komplexen, intransparenten Lieferkette ist das Management solcher Aktionen zeit- und kostenaufwendig. Eine Rückrufaktion verursacht Kosten von durchschnittlich 9,5 Millionen US-Dollar. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass mangelhafte Produkte zum Konsumenten gelangen. Die Folge: Ein Imageschaden und Vertrauensverlust der Kunden, was letztlich zu Einnahmeverlusten führt.

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Digitale Plattform vereint alle Partner der Lieferkette

Zur Bewältigung dieser Herausforderungen sind transparente Lieferketten mit einer Echtzeit-Zustandsüberwachung nötig. Dazu müssen die unterschiedlichen Prozesse und Systeme aller an der Lieferkette Beteiligten, inklusive vor- und nachgelagerter Prozesse, sowie die daraus entstehenden Daten zusammengeführt werden.

Die SAP Plattformlösung „SPRINT – Strategic Product Recall in Transparency“, hat Tech Mahindra im Rahmen des SAP Co-Innovation Lab (COIL) speziell für diese Herausforderungen der Konsumgüterindustrie, des Einzelhandels und der Pharmaindustrie entwickelt. Sie kann jedoch auch auf die spezifischen Anforderungen verschiedener vertikaler Märkte angepasst werden. SPRINT transformiert die fragmentierte physische Lieferkette in eine intelligente, digitale Ende-zu-Ende Version und vereint so alle Partner der Lieferkette auf einer einzigen Plattform. Damit unterstützt sie eine durchgängige Rückverfolgbarkeit innerhalb der vor- und nachgelagerten Lieferkette. Gibt es bei einem Produkt Qualitätsmängel oder ist gar eine Rückrufaktion erforderlich, liefert die Lösung detaillierte Produkt- und Geo-Daten sowie die Rückverfolgbarkeit über verschiedene Abschnitte der Lieferkette hinweg.

Blockchain-Lösung auf Basis von SAP Leonardo und der SAP Cloud Plattform

Die Blockchain-Lösung basiert auf SAP Leonardo Blockchain-as-a-Service mit der SAP Cloud Plattform (SCP), dem Datenbank-Verwaltungssystem HANA auf Applikationsebene und einem Front-End auf der SAP UI5-Technologie. SCP liefert die Cloud-Basis für die Lösung und erleichtert auch die zukünftige Integration mit verschiedenen Back-End-Anwendungen, unabhängig davon, ob diese von SAP stammen oder nicht.

Das cyberphysikalische System sammelt entlang der gesamten Lieferkette riesige Datenmengen aus allen Prozessschritten, zum Beispiel von mobilen IoT-Geräten und Sensoren zur Qualitätsüberwachung der Produkte, gescannte Barcodes und Produktnummern oder aufgenommene und hochgeladene Bilder zur Authentifizierung und Nachverfolgung der Produkte. Die Daten werden kontextbezogen in Echtzeit analysiert und es wird eine IoT-fähige Blockchain erstellt, welche innerhalb des Netzwerks gemeinsam genutzt werden kann.

Plattform ermöglicht schnelle Reaktionen und höhere Produktqualität

Auf Basis der Daten und Analysen lassen sich Arbeitsabläufe, Transaktionen und fundierte Entscheidungen, vor allem bei dynamischen Ereignissen, kollaborativ treffen. Zudem werden vorausschauende Planungen über Unternehmensgrenzen hinweg möglich. Die Frische der Produkte lässt sich besser gewährleisten, Nutzer der Lösung verzeichnen bis zu 20 Prozent weniger Verlust.

Bei Rückrufaktionen unterstützt die digitale Lieferkette die Beteiligten bei der Verwaltung und Durchführung des Rückrufmanagements – von der anfänglichen Benachrichtigung, der Identifizierung der Ursache des Problems, der Analyse betroffener Chargen und anderer Produkte bis hin zur endgültigen Disposition und dem Abschluss. Zudem lässt sich die Wirksamkeit des strategischen Rückrufs messen. Alle Beteiligten innerhalb der Lieferkette verfügen über eine gemeinsame, einheitliche und integrierte digitale Plattform, über die sie in Echtzeit Einblicke erhalten und mit dem System von Datensätzen interagieren können.

So wird sichergestellt, dass die betroffenen Produktionen frühzeitig identifiziert und nicht (mehr) in den Umlauf gebracht werden. Gleichzeitig wird der Zeitrahmen des Rückrufprogramms von Monaten auf Wochen verkürzt. Der Markenwert wird dadurch geschützt, dass nur Produkte in den Umlauf gebracht werden, die den Qualitätsanforderungen entsprechen.

Kommt es – wie in der aktuellen Corona-Situation – dazu, dass ein oder mehrere Rohstoffe bzw. Komponenten fehlen, können sofort alle betroffenen Endprodukte identifiziert und die Prozesse optimiert werden, indem fehlende Rohstoffe beispielsweise durch regional verfügbare ersetzt werden oder die Produktion verschoben wird.

Aufgrund der Verwendung der Blockchain ist der Informationsfluss über alle Einheiten der Lieferkette unveränderlich. Die Produkte und deren Beschaffenheit werden durch bestehende Serialisierungs­mechanismen eindeutig identifiziert. Das schützt zum einen vor Produktbetrug und -fälschungen und ermöglicht zum anderen die nachweisliche Einhaltung strenger behördlicher Vorgaben sowie den Zugang zur unterstützenden Dokumentation.

Mit Hilfe der Plattform lässt sich ein solches Blockchain-Netzwerk nach dem Bedarf der Beteiligten einrichten, die verschiedenen involvierten Parteien können einfach verifiziert und in das Netzwerk aufgenommen werden.

Über den Autor: Marcel Buchner ist Country Manager Germany & Austria bei Tech Mahindra.

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