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Einsatz der Blockchain-Technologie in der Umformtechnik

Blockchain soll zukünftig Unternehmen unterstützen, Fertigungsprozesse in der Umformtechnik zu optimieren.

Automatisierung, Industrie 4.0 und Digitalisierung sind Schlagwörter, die in den letzten Jahren häufig verwendet werden. Während die Automatisierung in der Umformtechnik bereits weit vorangeschritten ist, stehen Industrie 4.0 und Digitalisierung noch in den Startlöchern. Zu deren Anfängen gehört, dass in den Unternehmen bereits Daten gesammelt werden. Die Herausforderung besteht nun darin, die erfassten Daten sinnvoll und strukturiert in die automatisierten Prozesse einzubinden, um so die Fertigungsprozesse und -abläufe weiter zu optimieren. Die Blockchain-Technologie bietet die Struktur, diese Datenmengen sinnvoll und sicher zu verwalten, und unterstützt Unternehmen, Industrie 4.0 und Digitalisierung in der Fertigung zu realisieren.

Blockchain bietet dabei, durch seine spezielle Architektur, die Chance ausgewählte Daten mit Partnern besonders sicher zu teilen. Das signifikanteste Merkmal der Technologie ist, dass die Daten durch den Aufbau der Blockchain und die Verschlüsselung sehr sicher sind. Die Datenblöcke werden durch sogenannte Hashs verschlüsselt und miteinander verkettet. Durch die Verkettung der Datenblöcke kann eine genaue zeitliche Reihenfolge gewährleistet werden. Der exakte Zeitpunkt der erfassten Daten wird durch einen Zeitstempel auf der Blockchain festgehalten. Dieser Zeitstempel kann eindeutig beweisen, dass ein bestimmtes digitales Dokument zu diesem Zeitpunkt existierte.

Im Gegensatz zu den bisher weit verbreiteten Cloud-Systemen ist es fast unmöglich die Blockchain-Technologie erfolgreich zu hacken; die Technologie ist somit die sicherste Variante die aktuell zur Verfügung steht. Daten können dank dieser Technologie ohne Sicherheitsbedenken gespeichert und über Unternehmensgrenzen hinweg ausgetauscht werden. Durch die bereits erwähnte Architektur der Blockchain besteht des Weiteren die Option, Daten innerhalb des Netzwerks nur mit ausgewählten Teilnehmern auszutauschen.

Diese Merkmale bieten die perfekte Grundlage, die Technologie in der Fertigung und explizit in der Umformtechnik einzusetzen. Der Ausschuss konnte in den letzten Jahren in dieser Branche bereits durch den hohen Automatisierungsgrad minimiert werden. Allerdings fehlen vielen Bauteil-Herstellern oft noch wichtige Daten für die bestmöglichste Verarbeitung der erhaltenen Materialien. Eine optimale Prozessauslegung auf das einzelne Halbzeug würde den Ausschuss essentiell verringern. Um dieses Ziel zu erreichen, müssen kontinuierliche Werte über die Materialien ausgetauscht werden, damit die Prozessparameter angepasst werden können.

Die Blockchain-Technologie bringt somit gerade für die fertigende Industrie ein großes Potenzial mit sich und kann individuell an jedes Unternehmen angepasst werden. Die Technologie kann zudem sehr einfach in bestehende Produktionsabläufe integriert werden, ohne dass IT-Experten vor Ort benötigt werden. Aktuell sind die meisten bekannten Anwendungsfälle, die auf der Blockchain-Technologie basieren, noch auf die Finanzwelt und das Supply Chain Management fokussiert. Große Unternehmen wie IBM, aber auch Startups, ziehen in diesen Bereichen bereits ersten Nutzen aus der Technologie. Vorteilhaft ist, dass sowohl kleine als auch mittelständische Unternehmen mittels der Technologie Anschluss zu der fortschreitenden Digitalisierung bekommen.

Bei der Landesforschungseinrichtung Neue Materialien Fürth GmbH (NMF) wurde eine weltweit einmalige Blockchain-Demofabrik aufgebaut. Dadurch bietet sie ein ideales Umfeld an, um die Blockchain-Technologie einfach und schnell in bestehende Prozesse zu integrieren und Produktionsabläufe verbessern zu können. Nach Absprache werden Workshops angeboten, die die Grundlagen zur Blockchain-Technologie ausführlich vermitteln und erklären, beispielsweise wie Daten abgespeichert und verschlüsselt werden. Neben den Workshops zur Struktur und Sicherheit der Blockchain werden Seminare angeboten, u.a. wie ein firmeneigener Use Case für die Anwendung der Blockchain im Unternehmen aufgebaut werden kann. Hier werden relevante Daten für die Blockchain identifiziert und Prozesse charakterisiert, welche optimiert werden könnten. Erste Smart Contract Einsatzmöglichkeiten zur Automatisierung von Abläufen können herausgearbeitet werden, um schnellere Abwicklungszeiten zu ermöglichen. Des Weiteren bietet NMF Unternehmen die Gelegenheit, ein Werk zu mieten, in dem die Blockchain bereits vollständig integriert ist und getestet werden kann. Es können verschiedene Szenarien mit unterschiedlichen Zugriffsrechten exemplarisch durchgespielt werden. Dabei werden die Szenarien mit mehreren Interfaces für die verschiedenen Einsatzorte unterstützt, um den täglichen Einsatz der Blockchain in der Produktion nachempfinden zu können.

Neue Materialien Fürth bietet Unternehmen die Chance, einen ersten Einblick in die Funktionsweise und die Umsetzung der Blockchain-Technologie in der Fertigung zu gewinnen. Somit kann auch für kleine und mittelständische Unternehmen der Weg hin zu Automatisierung, Industrie 4.0 und Digitalisierung geebnet werden.