Die Blockchain-Technologie in der ERP-Welt

Katharina Kompalka und Dietmar Ebel

Die Blockchain-Technologie wird immer häufiger als Schlüsseltechnologie der Zukunft angesehen und birgt in Hinblick auf die Industrie 4.0 ein enormes Potenzial. Grundsätzlich können Geschäftsprozesse komplett neugestaltet werden. Da die Technologie den Datenaustausch vollkommen revolutioniert ist es naheliegend, dass erhebliche Implikationen für ERP-Prozesse entstehen.

Es gibt zahlreiche Belege dafür, dass die Blockchain-Technologie auch im ERP-Markt angekommen ist. Es sind jedoch eher die großen Konzerne, die sich intensiv mit der Thematik auseinandersetzen. Bei dem Großteil der kleinen und mittelständischen ERP-Anbieter dagegen steckt die Erschließung neuer Blockchain-Anwendungen noch in den Kinderschuhen.


Blockchain – Quo Vadis

Viele Fachdiskussionen drehen sich im Augenblick um diese neue Möglichkeit der Datenspeicherung. Eine Blockchain ist eine dezentrale Datenbankstruktur bzw. ein digitales Register, das Transaktionsdaten und Informationen zwischen mehreren Parteien ohne eine zentrale Kontrollinstanz transparent verwalten kann. Sie unterscheidet sich von herkömmlichen Datenbankmodellen wie etwa in ERP-Systemen insofern, als dass sie nicht auf einem zentralen Rechner aufbaut, sondern eben auf verteilten Registern auf mehreren Rechnern [1], [2], [3].  Das prominenteste Beispiel der Anwendung der Blockchain-Technologie ist die Kryptowährung Bitcoin. Diese rein digitale Währung basiert seit 2009 auf dem dezentralen Bezahlnetzwerk unterstützt durch eine Blockchain [4]. 


Vor- und Nachteile der Blockchain 

Die dezentrale Technologie bietet die Möglichkeit, den Datenaustausch sowie die Kommunikation zwischen unterschiedlichen Parteien auf gänzlich neue technologische Beine zu stellen. Durch die kryptographischen Verschlüsselungen und Zugriffsverwaltung ist dies auf einer unternehmensübergreifenden Ebene möglich. Wie bei jeder anderen neuentwickelten Technologie auch, gibt es Verbesserungspotenzial. Ansatzpunkte von Optimierungen sind der geringe Datendurchsatz, sowie eine noch wenig individuelle Skalierbarkeit. Außerdem sind Berechtigungen nur schwer zu verwalten und der Speicherplatz durch Einschränkungen geprägt. Oftmals ist eine Integration der Technologie in bestehende IT-Systeme in Unternehmen mit Schwierigkeiten verbunden [4].


Bild 1: Einsatzbereiche der Blockchain-Technologie in verschiedenen Sektoren [9].

Nicht nur Experten aus der IT-Szene sind der Ansicht, dass diese neue Technik die Gesellschaft und die Wirtschaft in den kommenden Jahren revolutionieren wird. Die Zukunft lässt sich nie genau prognostizieren und dennoch ist bereits heute erkennbar, dass diese Technologie nicht nur für Banken, Kapitalmärkte und Versicherungen relevant ist. Vielmehr hält die Technologie auch immer stärkeren Einzug in die Prozesse und Applikationen im ERP-Umfeld. 


Blockchain in der ERP-Welt

Die Thematik Blockchain ist in den letzten Jahren nicht nur bei Business und IT-Managern sowie bei Entwicklern verstärkt in den Fokus gerückt. Rund 55 % der deutschen Unternehmen sind bereits überzeugt, dass die Technologie den Austausch von Daten mit Geschäftspartner wie auch den Umgang mit ihren Daten maßgeblich verändern wird. Aus Sicht der Wettbewerbsfähigkeit wird der Blockchain-Technologie somit eine hohe Bedeutung in der deutschen Wirtschaft zugeschrieben [5]. 

Die Beobachtungen des ERP-Markts zeigen, dass sich auch ERP-Hersteller mit der neuen Schlüsseltechnologie zunehmend auseinandersetzen. Es sind aktuell jedoch eher die großen ERP-Anbieter, die sich mit Blockchains und damit verbundenen neuen Dienstleistungen und Applikationen intensiv auseinandersetzen, konkrete Forschungs- oder Industrieprojekte angehen und dies auch öffentlich kommunizieren. Der amerikanische IT-Konzern Oracle bietet beispielsweise  einen Blockchain Cloud Service an, welchen Kunden und Partner nutzen können, um Geschäftsnetzwerke zu erstellen und beispielsweise Smart Contracts schließen zu können [6]. Auch IBM und Microsoft, als global agierende IT-Unternehmen, haben den Blockchain Trend ebenfalls erkannt und erste Blockchain-Services auf ihren Cloud-Plattformen implementiert [7]. 

Der führende deutsche Hersteller auf dem ERP-Markt, SAP, geht noch einen Schritt weiter. Neben der Implementierung von Blockchains in bereits bestehende Applikationen, sollen zeitnah ganz neue und ohne Blockchain nicht umsetzbare Lösungen angeboten werden. Der schwedische ERP-Hersteller IFS hat ein eigenes Forschungslaboratorium eingerichtet, indem potenzielle Anwendungsszenarien in Unternehmen und die Auswirkungen auf ERP-Applikationen untersucht werden. Die Ausführungen zeigen, dass die großen ERP-Hersteller zwar unterschiedliche Reifegrade ihrer Blockchain Entwicklungen aufweisen, sie sich jedoch intensiv mit der neuen Technologie auseinandersetzen. Die Integration von Blockchains in ERP-Systeme wird künftig eine Herausforderung sein, die ERP-Hersteller bewältigen müssen, denn die großen Anbieter gehen mit großen Schritten voran [8]. 

Während die großen international aufgestellten ERP-Anbieter also forschungsseitig kräftig voranschreiten, hinken kleine und mittelständische ERP-Hersteller noch hinterher. Aktuell existieren nur wenig sichtbare Blockchain-bezogene Aktivitäten bei den deutschen auf den Mittelstand ausgerichteten ERP-Anbietern auf dem deutschen Markt. Das Thema Blockchain ist der Untersuchung zu Folge zumindest derzeit in der ERP-Welt noch nicht so verbreitet wie es die aktuellen Diskussionen in der IT-Welt und Wirtschaft vermuten lassen würden.


Anwendungsfelder im ERP-Umfeld 

Wer mit der Blockchain-Technologie vertraut ist und an Blockchain denkt, assoziiert meistens die populäre digitale Währung Bitcoin. Dabei gibt es eine zunehmende Zahl an weiteren praktischen Anwendungsbereichen der neuen Datenbanktechnologie. Neben dem Bank- und Versicherungssektor, werden mittlerweile Anwendungsgebiete in der Produktion, der Logistik, dem Einkauf und Vertrieb identifiziert. 

Die Globalisierung hat die Lieferketten von heute maßgeblich geprägt und in vielen Unternehmen finden sich Strukturen des vernetzten Handelns. Der elektronische Austausch von Informationen über den Globus hinweg ist heute wichtiger denn je. Dies führt insbesondere in Unternehmen mit einer internationalen Geschäftspartnerstruktur zu einer sehr hohen Komplexität, da viele Parteien in einer sogenannten Supply Chain zusammenarbeiten müssen. Eine zentrale Herausforderung besteht darin Transparenz über Herkunft, Authentizität, Produktionsfortschritt und Warenbewegungen zu erhalten, insbesondere wenn die Prozesse unternehmensübergreifend sind. 

Die Lieferketten in den weitestgehend liberalisierten Welten von heute umfassen Hersteller, Vorlieferanten, Distributoren, Händler, Logistik- und Zahlungsdienstleister. Solche Supply Chain Anwendungsszenarien bieten für die Blockchain-Technologie ein großes Potenzial.  In Kombination mit Sensortechnologien wie IoT (Internet-of-Things) und Auto-ID Verfahren wie RFID kann eine Blockchain den Netzwerkteilnehmern einen beispiellosen Einblick in die komplexesten Lieferketten ermöglichen. Blockchain ermöglicht es z. B. Parteien vorab, vereinbarte "intelligente Verträge" zu erstellen, vorab vereinbarte „intelligente Verträge“ zu erstellen, sogenannte Smart Contracts, mit denen automatisch die Einhaltung vereinbarter Regeln für den Zukauf von Eingangsmaterialien, die Herstellung, Distribution und der Transport von Waren ausgelöst werden können.


Bild 2: Datenaustausch und –speicherung von SCM-Daten mit Blockchain-Technologie.

Die Blockchain-Technologie ist einzigartig positioniert, um Vertrauen, Transparenz und Verantwortlichkeit zwischen vielen Beteiligten in Supply-Chain-Szenarien zu schaffen. Blockchain ist ein sicheres, gemeinsames, verteiltes Ledger. Es kann als gemeinsame Datenschicht fungieren, um es mehreren Parteien zu ermöglichen, den Status eines Objekts zu verfolgen und Informationen über seine Herkunft und Handhabung auf sichere und transparente Weise auszutauschen.

So könnte doch theoretisch eine Blockchain Transparenz über Produktions-, Liefer- und Versorgungsketten schaffen. Hieraus ergeben sich folgende Fragen: Was ist der Ursprung eines Produktes? Über welche Zwischenstufen ist es hergestellt worden? Über welche Stufen wird das Produkt zum Kunden transportiert? Ist es nicht denkbar, dass der Produktlebenszyklus und Produktionsprozess vom Ursprung eines Rohstoffs und Eingangsmaterialien bis hin zur endgültigen Auslieferung an den Kunden in einer Blockchain dokumentiert und nachverfolgt wird und das außerhalb der eingesetzten ERP-Systeme der beteiligten Supply Chain Partner? Wenn dies der Fall wäre, wären dann in absehbarer Zeit eine Vielzahl von Schnittstellen zwischen heterogenen ERP-Systemen überflüssig? Diese Fragen gilt es künftig zu beantworten. Grundsätzlich ist die Technologie insbesondere für Bereiche geeignet, in denen Nachweise über Transaktionen benötigt werden, so dass von der automatisierten Durchführung von Transaktionen, der Dezentralität, Unveränderlichkeit und Transparenz von Daten in der Blockchain profitiert werden kann [9]. Wie die Bild 1 veranschaulicht, gibt es neben dem Einsatz von Blockchains zur Vernetzung von Netzwerkpartnern in einer Supply Chain auf einer global galaktischen Ebene zahlreiche funktionsbereichsbezogene Einsatzmöglichkeiten der dezentralen Datenbanktechnologie. Zahlreiche Entwickler und Fachexperten arbeiten an der Weiterentwicklung vorhandener Anwendungsideen.

Allgemein kann festgehalten werden, dass es mit der Blockchain-Technologie möglich ist Datennetzwerke über Unternehmensgrenzen hinweg aufzubauen und das ohne aufwändige ERP-Schnittstellen. Was spricht dafür oder dagegen Aufträge, Bestellungen und Bestellstati mit Hilfe von Blockchains auszutauschen oder Kontrakte mit Lieferanten und Kunden sicher zu verwalten und für Abrufprozesse zu nutzen? Ist dies nicht eine attraktive Methode insbesondere, wenn Netzwerkpartner veraltete ERP-Systeme einsetzen und Investitionen in eine gänzlich neue IT-Infrastruktur nicht getätigt werden können? Heute verfügt nahezu jedes Unternehmen einer bestimmten Unternehmensgröße über ein eigenes Warenwirtschafts- oder ERP-System. Viele dieser Systeme sind veraltet und nicht für das Datenvolumen ausgelegt, die bereits heute durch IoT-Anwendungen (Internet of Things) entstehen. Der Datenaustausch mit Kunden oder Lieferanten erfolgt konventionell und überwiegend über die Programmierung von Schnittstellen (z.B. im EDI-Format). Dies ist jedoch sehr zeit- und kostenintensiv, da die Schnittstellen zwischen den Geschäftspartnern individuell konfiguriert und kontinuierlich angepasst werden müssen. Vor diesem Hintergrund ist es doch denkbar, dass sowohl ERP-relevante Daten sowie Sensoren und Aktoren über ein IoT-Netzwerk Informationen in eine Blockchain einspeisen, die wiederum von ERP-Systemen genutzt werden"?" Es sind noch viele Fragen offen, die im Rahmen von Forschungs- und Industrieprojekten beantwortet werden müssen. Aber eins ist sehr wahrscheinlich: ERP-Systeme der nächsten Generation integrieren das IoT und die Blockchain-Technologie und blenden diese Potenziale nicht kategorisch aus, da die Entwicklungen noch nicht weit genug vorangeschritten sind.


Fazit

Schon längst ist die Blockchain-Technologie kein moderner Mythos, ein Hype oder ein Modebegriff mehr. Entwickler und Experten beobachten, dass die Geschwindigkeit, in der die Technologie täglich weiterentwickelt wird, enorm ist. Es steht dabei die abstrakte Frage im Raum, ob die Technologie die Welt und damit auch die ERP-Welt in dem Maße verändern wird wie vermutet wird. Grob betrachtet zeigt sich insbesondere in der Wirtschaft eine gewisse Unsicherheit darüber, wie die Technologie tatsächlich funktioniert und welche Anwendungsbereiche es neben der digitalen Kryptowährung Bitcoin im ERP-Bereich gibt. In der IT-Welt gibt es eine gänzlich andere Betrachtungsweise.

Es lässt sich nicht erahnen, wie stark diese Technologie die Wirtschaft, IT und damit auch die ERP-Welt verändern wird. Seit Erfindung des Internets, haben E-Mail, Soziale Medien, Cloud-Computing, mobile Applikationen und die Ergebnisse des IoT und der Entwicklung von intelligenten sogenannten cyberphysischen Systemen (CPS) die ERP-Welt bereits teilweise wachgerüttelt. Einige Hersteller haben ihre Systeme auf komplette neue Plattformen umgestellt und die modernen Technologien teilweise in Form von neuen Applikationen integriert. 

Die Beobachtungen der ERP- Marktentwicklungen zeigen, dass die Blockchain-Technologie zumindest bei nahezu allen großen und international aufgestellten ERP-Anbietern, den global Playern, angekommen ist. Diese verfügen über umfassende Forschungsbudgets und kommunizieren ihre Forschungsaktivitäten mit Bezug zu der neuen Datenbanktechnologie massiv, um sich aktiv als Technologieführer zu präsentieren. Die mittelständischen Anbieter hinken den großen ERP-Giganten noch deutlich hinterher. Bei den kleineren ERP-Anbietern fehlt es bislang an „sichtbaren“ Blockchain-Lösungen oder konkreten Entwicklungsprojekten.

Große Banken und Unternehmen im öffentlichen Sektor nutzen bereits „Blockchains als dezentrale Hauptbücher und revolutionieren damit die Art und Weise wie Daten gespeichert und Transaktionen abgewickelt werden“ [10]. Es bleibt offen, inwieweit die Blockchain-Technologie auch die ERP-Welt, Prozesse und Applikationen durchgängig revolutionieren wird. Es ist zu vermuten, dass sich die Technologie, wie auch die Internettechnologie, zunächst langsam, aber später sehr dynamisch entwickeln wird.

Schlüsselwörter:

ERP, Blockchain, Supply Chain Management

Literatur:

[1] Meinel, C., Gayvoronskaya T., Schnjakin M. (2018): Blockchain – Hype oder Innovation. Hasso-Plattner-Institut. Technische Berichte Nr. 113. S. 13ff.
[2] Christidis, K., Devetsikiotis M. (2016): Blockchains and Smart Contracts for the Internet of Things. IEE Acess. S. 2292ff.
[3] Swan, M. (2015): Blockchain: Blueprint for a New Economy. O’Reilly Media, Inc. S. 7f.
[4] Hülsbömer, S. (2018): Was ist Blockchain? https://www.computerwoche.de/a/blockchain-was-ist-das,3227284. 15.08.2018
[5] Klatt, R. (2018): CRM und der Megatrend „Blockchain“. https://www.it-matchmaker.com/news/crm-und-der-megatrend-blockchain/. 15.08.2018
[6] Oracle (2018): Blockchain. https://cloud.oracle.com/de_DE/blockchain. 29.08.2018
[7] Burgwinkel, D. (2016): Blockchain Technology: Einführung für Business- und IT Manager. De Gruyter Oldenbourg. 1. Auflage. S. 3ff.
[8] Hoffmann, D. (2018): ERP: Zu alt für neue Geschäftsmodelle? https://www.it-zoom.de/it-director/e/erp-zu-alt-fuer-neue-geschaeftsmode.... 29.08.2018
[9] Fraunhofer Institut für Materialfluss und Logistik (2018): Blockchain und Smart Contracts: Effiziente und sichere Wertschöpfungsnetzwerke.
[10] Tapscott, D., Tapscott A. (2016): Die Blockchain Revolution. Wie die Technologie nicht nur das Finanzsystem, sondern die ganze Welt verändert.