Wir befinden uns noch am Anfang der Entwicklung der Industrie 4.0 oder dem Internet der Dinge. Die Verschmelzung der physischen und digitalen Welt verändert unsere komplette Lebensweise aber auch unser Arbeitsumfeld und kann als wesentlicher Treiber der ökonomischen und gesellschaftlichen Entwicklung des einundzwanzigsten Jahrhunderts gesehen werden.
Tagtäglich gehen immer mehr Maschinen, Häuser, Autos und Alltagsgegenstände online. Laut Morgan Stanley und dem Statistischen Bundesamt werden für das Jahr 2020 ca. 70 Milliarden internetfähige Geräte erwartet, über drei Milliarden Smartphones und dazu mehr als sieben Milliarden Internetnutzer (vgl. Gentner, A./ Gramatke, M. 2016: Folie 5)
Diese Zahlen verdeutlichen das vorhandene Potential des Internet der Dinge oder der Industrie 4.0. Es kann den kompletten Alltag, wie wir ihn bisher kennen fundamental verändern. Daher wird in diesem Zusammenhang auch von der 4. industriellen Revolution, oder von der digitalen Revolution geredet. Nicht nur im Alltag, sondern gerade auch in der Industrie gibt es ein enormes Potential und viele Umwälzungen durch die Digitalisierung. Angefangen von RFID-Chips innerhalb der Produktion oder der Supply Chain-Kette zur Verfolgung der Wertschöpfung, bis hin zum Sicherstellen der Qualität der produzierten Waren. Die Digitalisierung schreitet in allen Bereichen voran. Das industrielle Internet der Dinge verknüpft lernfähige Maschinen, Big Data Technologien, Sensortechnik, Machine to Machine (M2M), Kommunikation- und Automatisierungstechnik, welche schon seit Jahren in dem industriellen Umfeld koexistieren.
Die treibende Kraft hinter diesen beiden Themen der Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge, sind smarte Maschinen. Diese sind effizienter als Menschen z.B. beim akkuraten Gewinnen, aufzeichnen und kommunizieren von riesigen Datenmengen (vgl. Brekle, K. 2016). Mithilfe dieser großen Datenmengen lassen sich enorme Vorteile erzielen, bzw. bieten den Unternehmen die Möglichkeiten, viel schneller auf inneffiziente Prozesse zu reagieren. Diese sind die Grundvorrausetzungen und bereiten den Boden für neue Lösungen und Ansätze.
“The one thing that’s missing, but that will soon be developed, is a reliable e‐cash, a method whereby on the Internet you can transfer funds from A to B, without A knowing B or B knowing A. That kind of thing will develop on the Internet and that will make it even easier for people to use the internet.” (Friedman, M 1999).”
Anknüpfend an diese Aussage von Milton Friedman, getätigt bereits in dem Jahre 1999, entstand ein neuer und ebenfalls revolutionärer Ansatz - die Blockchain Technologie. Das Konzept der Blockchain wie wir sie kennen, wurde 2008 von Satoshi Nakamoto begründet und in seiner Arbeit „Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System“ (vgl. Nakamoto, S. 2008) veröffentlicht. Diese Peer-to-Peer Technik erlaubt es, eine elektronische Transaktion direkt von einem Transaktionsteilnehmer zum anderen zu senden und dies ohne einen Mittelsmann, wie etwa einer Bank. Das Problem der Vertrauenswürdigkeit wird mithilfe von digitalen Signaturen innerhalb verschiedener, dezentraler Blöcke gelöst. Der ursprüngliche Zweck der finanziellen Transaktionen wurde im Laufe der Jahre um verschiedene Anwendungsgebiete ergänzt. Dies geschah durch das Einführen der sogenannten Smart Contracts (vgl. Crosby, M./ Nachiappan, P./ Sanjeev, V./ Kalyanaraman, V. 2015). Das System bzw. das Netzwerk der Peer-to-Peer Transaktionen erlaubt es der Blockchain-Technologie Vertrauen zwischen verschiedenen Transaktionsteilnehmern herzustellen. Auf Blockchain basierende Internet of Thing Devices können somit als vertrauenswürdige Handelspartner auftreten und interagieren. Das Ganze passiert aufgrund der Entfernung des Mittelsmanns kostengünstig. Ein weiterer Vorteil der damit einhergeht, ist die erhöhte Geschwindigkeit des Austausches zu nennen.
Die Blockchain stellt aber nicht nur Vertrauen zwischen Transaktionsteilnehmern oder günstige bzw. schneller Transaktionen sicher, sondern gibt ebenfalls Anonymität, stellt dezentralen Speicher zur Verfügung und erlaubt Zugriff auf nicht manipulierbare Daten der Blockchain (vgl. Nakamoto, S. 2008).
Diese Eigenschaften ermöglichen es der Blockchain auf nahezu alle Industrien angewandt zu werden. Noch ist nicht abzusehen welche Auswirkung die Blockchain-Technologie in Zukunft haben wird, aber das Potential ist enorm. Die Blockchain-Technologie-Treiber sind unter anderem so genannte Kryptowährungen. Diese befinden sich in den meisten Fällen noch in der Frühphase ihrer Entwicklung. Bei einigen fortgeschrittenen Projekten sind jedoch bereits große und namenhafte Unternehmen als Kooperationspartner und potentielle Kunden involviert. Die Liste reicht von PWC über Bosch bis hin zu IBM. Aber auch die Automobilhersteller wie Volkswagen und BMW sind dabei (Ackermann, T 2018). Dies zeigt auf, welchen Stellenwert diese noch sehr junge Technologie bereits besitzt. Aufgrund der Aktualität und dessen Neuheit, ist der Forschungsstand zu diesem Thema noch sehr jung und im Vergleich zu vielen anderen Forschungsgebieten relativ überschaubar. Durch die Dynamik der Blockchain-Technologie ist so manche Fachliteratur bereits nach kurzer Zeit nicht mehr aktuell. Viele namenhafte Unternehmen betreten mit der Blockchain Neuland und beginnen langsam erst das vorhandene Potential zu erkennen. In diesem spannenden Umfeld versucht diese Bachelorarbeit das Potential und die damit einhergehenden Möglichkeiten der Blockchain auszuloten, aber auch die Risiken und die Grenzen verdeutlichen.
Im Folgenden werde ich die der Arbeit zugrunde liegende Forschungsmethodik vorstellen. Diese basiert im Prinzip aus zwei verschiedenen Ansätzen. Als erstes wurde mit der systematischen Methode gearbeitet und als Ergänzung wurde die unsystematische Methode eingesetzt. Der Ansatz mit zwei unterschiedlichen Methoden zu Arbeiten wurde gewählt um sich nicht zu einseitig mit der Thematik zu beschäftigen. Als Grundlage für diese Methodik dient der Leitfaden von Brink Alfred, Anfertigung wissenschaftlicher Arbeiten (vgl. Brink, A. 2013). Die Quellen werden nach bestimmten Schlüsselwörtern durchsucht um geeignete Literatur ausfindig zu machen. Die Kernpunkte von einer systematischen Literaturrecherche sind das Ausarbeiten von wissenschaftlichen Fragestellungen, Definieren von Schlüsselwörtern, Wahl von geeigneten und relevanten Quellen und abschließend eine Ein- bzw. Ausgrenzung der Literatur anhand von sinnvollen Kriterien.
Die in dieser Arbeit aufgestellten Fragen sind:
- Was steckt hinter dem Begriff der Blockchain?
- Welche Technologie liegt der Blockchain zu Grunde?
- Welche Möglichkeiten und Potentiale bietet der Einsatz der Blockchain in Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge?
- Welche Vorteile und Nachteile bietet der Einsatz der Blockchain in Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge?
- Wie sehen konkrete Fallbeispiele anhand von bereits existierenden Lösungen aus?
Anschließend an die Formulierung der Forschungsfragen werden entsprechende Quellen ausgesucht und benutzt. Für diese Arbeit wurden folgende Kataloge, Datenbanken und Suchmaschinen in Anspruch genommen:
- Google
- Google Scholar
- SpringerLink
- EBSCO Host-Datenbank
- Bibliothek Chulalongkorn University
Durch die oben aufgeführten Quellen war es möglich breit gefächerte Literatur abzudecken.
Als nächstens mussten die Schlüsselbegriffe für die Suche definiert werden. Anhand dieser wurden die Quellen durchforstet. Hierfür nutzte ich folgende Begriffe: „Internet der Dinge“, Internet of Things“, „Industrie 4.0“, „Industrial Internet of Things“, „Blockchain“, „Blockchain-Technologie“, „Blockchain technology“, „Blockchain + Industrie 4.0“, „Blockchain + Internet der Dinge“. Diese Liste wird je nach Bedarf oder neuen Erkenntnisstand geändert oder ergänzt.
Zum Abschluss wurden noch Ausschlusskriterien definiert, nachdem die Literatur selektiert wurde.
- Erscheinungsdatum vor dem Jahr 2008
- Nicht Deutsch- oder Englischsprachig
- Nur als Printausgabe verfügbar
- Nicht kostenlos
Neben der systematischen Literaturrecherche wurde auch die unsystematische Literaturrecherche durchgeführt. Das bedeutet nach Abschluss der systematischen Literaturrecherche lagen mehrere Exemplare relevanter Literatur vor. Diese wurden dann analysiert und es wurden die in diesen Arbeiten verwendeten Quellen und Fußnoten durchsucht und gesichtet. Diese Methodik führt relativ schnell zu einer großen Anzahl an Quellen. Die dort gefunden Quellen wurden daraufhin wiederrum auf Fußnoten und Literaturverzeichnis überprüft.
Abbildung 1 Schematische Darstellung Methodik
...
