Vernetzte Autos und Fertigungsanlagen sowie Onlineshops oder Kryptowährungen sind Zeugen für die voranschreitende Digitalisierung der Gesellschaft. Vor allem letztere haben in der jüngsten Vergangenheit mit stark schwankenden Wechselkursen als Spekulationsobjekte auf sich aufmerksam gemacht. Durch das gestiegene Interesse an Kryptowährungen rückte auch deren Basistechnologie die sogenannte Blockchain unter dem Überbegriff Distributed Ledger Technology (DLT) in den Fokus der Öffentlichkeit. Derzeit wird sowohl in der Forschung als auch in der Industrie versucht die Vorteile, welche diese Technologie mit sich bringt auf weitere Anwendungsfälle abzubilden, um von deren Mehrwert auch in Bereichen außerhalb des Finanzwesens zu profitieren. Dabei stehen vor allem die Zuverlässigkeit, Transparenz und Sicherheit der damit dezentral verwalteten Transaktionsdaten sowie reduzierte Transaktionskosten als Potentiale dieses neuen Ansatzes im Vordergrund. Dieses Forschungsvorhaben untersucht den Einsatz von DLT-basierten Systemen zur Abbildung von organisationsübergreifenden Informationsflüssen. Hierbei soll die Transition vom reinen Datenaustausch zwischen Organisationen hin zu einer geteilten Logik (Smart Contracts) und schließlich einem effizienteren Informationsfluss erforscht werden, wodurch zum Beispiel eine durchgängige Prozessautomatisierung und gesteigerte Prozesstransparenz ermöglicht werden sollen.
Welche Kriterien muss ein Prozess erfüllen, damit die DLT-Lösung ihre Nutzenversprechen in realen Anwendungsfällen einhalten kann? Bis zu welchem Grad lassen sich Prozesse mit Hilfe von Smart Contracts automatisieren? Wie lassen sich die Daten vertraulich mit Hilfe einer DLT-Lösung austauschen? Welche Konfiguration (Art des Konsensverfahrens etc.) muss eine DLT-Lösung haben, damit sich ein reales Szenario zum interorganisationalen Informationsaustausch abbilden lässt? Welche Auswirkungen hat ein DLT-basiertes System auf die bestehende IT-Infrastruktur von Organisationen? Welche neuen Geschäftsmodelle werden durch eine DLT-basierte Lösung möglich?
In Zeiten der ständig wachsenden und schnelllebigen Globalisierung ist die Herkunft von Waren für Endverbraucher, Zwischenhändler und Zoll aufgrund internationaler Produktions- und Logistikwege nicht mehr transparent nachvollziehbar. DLT ermöglicht die Schaffung von Transparenz auf der gesamten Wertschöpfungs- und Logistikkette und somit die Informationsgewinnung und Echtsheitsprüfung der Produkte. So erhalten beispielsweise Behörden die Möglichkeit, Importe besser zu überwachen und zu regulieren. Auch Kunden können nachvollziehen, wie und wo die Endprodukte produziert, verarbeitet und transportiert wurden. Die Vertrauensbasis zwischen den Akteuren besteht hierbei durch geteilte Logik, die in Form von sogenannten Smart Contracts formalisiert wird. Damit können die beteiligten Parteien direkt kollaborieren ohne Missbrauch und unbemerkte Manipulationen von den Transaktionspartnern befürchten zu müssen. Durch den Ersatz von Intermediären und die Automatisierung von Prozessen sollen Kosten und Abhängigkeiten zu Drittanbietern reduziert werden. Außerdem verspricht man sich durch die Transparenz und Nachvollziehbarkeit der Prozessschritte für alle Beteiligten eine bessere Informationsbasis für das Treffen von Entscheidungen. Anhand eines ausgewählten Szenarios soll untersucht werden, inwiefern sich darin enthaltene Prozessschritte automatisiert abbilden lassen und wie die Nutzenversprechen eines DLT-basierten Systems sich darauf übertragen lassen.
Das FZI Forschungszentrum Informatik am Karlsruher Institut für Technologie ist eine gemeinnützige Einrichtung für Informatik-Anwendungsforschung und Technologietransfer. Es bringt die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse der Informationstechnologie in Unternehmen und öffentliche Einrichtungen und qualifiziert junge Menschen für eine akademische und wirtschaftliche Karriere oder den Sprung in die Selbstständigkeit. Das FZI Forschungszentrum Informatik am Karlsruher Institut für Technologie ist eine gemeinnützige Forschungstransfereinrichtung des Landes Baden-Württemberg, das für seine Geschäfts- und Forschungspartner Lösungen für innovative Produkte, Dienstleistungen und Geschäftsprozesse entwickelt.
Geführt von Professoren verschiedener Fakultäten entwickeln die Forschungsgruppen am FZI interdisziplinär für ihre Auftraggeber Konzepte, Software-, Hardware- und Systemlösungen und setzen die gefundenen Lösungen prototypisch um. Wissenschaftliche Exzellenz und gelebte Interdisziplinarität sind somit in der Organisation verankert.
Als gemeinnützige Stiftung des bürgerlichen Rechts arbeiten wir für und mit Unternehmen und öffentlichen Institutionen jeder Größe: Kleinbetriebe und Konzerne, regionale Verwaltungen, Länder, Bund und EU. Mit dem FZI House of Living Labs steht eine einzigartige Forschungsumgebung für die Anwendungsforschung bereit.
Im Bereich der Informationstechnologie ist das FZI Innovationsdrehscheibe in Baden-Württemberg. Als wirtschaftsnahe und unabhängige Forschungseinrichtung erfüllen wir die Aufgabe einer Schnittstelle zwischen universitärer Forschung und praktischer Anwendung. Wir sind der Innovationspartner im Bereich IT des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Wirtschaft. Das FZI ist Mitglied der Innovationsallianz innBW und der Innovationsallianz TechnologieRegion Karlsruhe.
Der Forschungsbereich Embedded Systems & Sensors Engineering (ESS) am FZI beschäftigt sich unter anderem mit Methoden und Werkzeugen zur Integration verteilter Sensoren, heterogener Kommunikationsnetze und mobilen Informationsgeräten zu innovativen Informationsanwendungen, v. a. für die Medizintechnik und die Automobilelektronik.