Blockchain и умные контракты в логистике



ВВЕДЕНИЕ

Сложные цепей поставок, с их обширными сетями различных субъектов, состоящих из скрытых элементов как для поставщика, так и для потребителя, вызывают вопросы о мониторинге цепочек поставок на нескольких уровнях. Эти слои могут содержать социально и этически сомнительные виды деятельности, такие, как эксплуатация природных и человеческих ресурсов, оставление экологических следов, отходы производства и транспорта. В большинстве сделок эти факторы скрыты либо из-за отсутствия прозрачности в цепях поставок, либо из-за информационной асимметрии в деловых соглашениях. Параллельно с этим растет интерес к знаниям о происхождении продукции от потребителей и спрос на устойчивые перевозки.

Рассмотрим истоки повседневных товаров. Продукты импортированы и проданы с лимитированной информацией на ярлыке о изготовителе или самой продукции. Обычно пишут “Сделано вX”. Десять лет назад ни поставщик, ни заказчик не задумывались об ограниченности этой информации. Однако с расширением глобального рынка спрос на информацию увеличился. Преимущество продавцов в знаниях о востребованных товарах и услугах может способствовать некачественному обслуживанию при высоком уровне цены, чтобы максимизировать прибыль. Следовательно, покупатели могут заплатить большую сумму за низкое качество обслуживания из-за их неспособности получить доступ к той же информации.

Актуальность данной работы обусловлена отсутствием прозрачности в цепях поставок, а также высоким уровнем бюрократии, что значительно тормозит процесс, снижает надежность цепи, увеличивает издержки, и, как следствие, конечную стоимость товара. Также стоит отметить отсутствие фундаментальных исследованийblockchain в области логистики. Это говорит о том, что, во-первых, логистический научный аппарат значительно отстает от тенденций современного мира, во-вторых, отсутствует теоретическая база для внедрения технологии, которая способна принести значительные улучшения в область логистики.

Целью данной работы является изучение потенциального примененияblockchain в логистической цепи для повышения ее надежности и прозрачности, а также для снижения затрат на документооборот и вообще для снижения затрат в целом. Исследование будет проводится на примере компанииMaersk.

Объект исследования –blockchain система компанииMaersk.

Предмет исследования – процесс внедрения и примененияblockchain в логистической среде, а также влияние технологии на эту среду.

Для достижения поставленной цели в дипломной работе реализуются следующие задачи:

Данное исследование основано на общенаучных (анализ, синтез, моделирование, статистика) и специальных (системный, сравнительный) методах.

Теоретическая и методологическая основа исследования представлена научными статьями, публикациями в СМИ и электронных ресурсах, материалами отечественных (Агафонова А. Н., Пермякова А. А., Бочкарев П. А., Воронов М. П., Часовских В. П., Мехоношина Н. В., Фрейман Е. Н. и других) и зарубежных (BakerJ.,Akerlof,G.A.,NakamotoS. и других) авторов. Кроме того, в ходе исследования использованы нормативно-правовые акты и документы официальной отчетности, опубликованные на официальном портале компании «Maersk» и «IBM».

Работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы.

В первой главе изучены самые популярные методы обеспечения надежности цепи поставок. Также в первой главе дается понятие термина «blockchain» и раскрывается принцип его работы.

Во второй главе анализируются основные литературные источники, дается описание системам, которые способствуют развитиюblockchain в логистике, а также описывается какblockchain и умные контракты способны повысить надежность цепи поставок.

В третьей главе описывается алгоритм внедрения «blockchain» на примере компании «Maersk» и «IBM», а также обосновывается экономическая выгода.

Глава 1. Классические методы повышения надежности цепи поставок

Технологический процесс позволил снизить огромное количества издержек производства, возникающих в механической или физической среде. Например, с переходом к индустриальному обществу, повсеместная автоматизация позволила значительно увеличить объемы выпускаемой продукции или уменьшить количество брака. С технологической точки зрения большинство процессов выпуска той или иной достаточно массовой продукции находятся в таком состоянии, когда физические издержки близки к минимальным при данном уровне развития технологий. Однако, остается еще множество возможностей для сокращения издержек в экосистеме производства товара или услуги. Логистические затраты могут занимать от 15% до 30% розничной цены товара [13, с. 14]. Плюс логистическая система играет значительную роль в общей цепочке получения клиентом товара, так как от логистики зависит скорость доставки и качество полученного товара. Учитывая перечень этих факторов, который далеко не является исчерпывающим, существует необходимость в получение конкурентного преимущества при помощи управления цепями поставок.

Сама концепция управления цепями поставок появилась в 1982 году в статье К. Оливера и М. Вебера [9, с. 122], где управление цепями поставок описывалось как материальный поток, идущий через каналы распределения от поставщика к конечному покупателю. В качестве главной идеи авторы выделили, что цепь поставок должна быть непрерывной, а повышение ее эффективности должно вестись с учетом требований всех участников. Это определило подход к управлению цепью поставок, как к управлению интегрированной системой, где главный ресурс – информация [14, с. 14].

На сегодняшний день до сих пор не существует единого определения того, что такое цепь поставок, также до сих пор ведутся споры по поводу основных свойств, классификаций и декомпозиций цепи поставок. Анализ литературы в книге Иванова Д. А. [8, с. 425-427] показал, что общепризнанными свойствами являются: адаптивность, гибкость, жизнестойкость/устойчивость, иерархичность, прочность/робастность, сложность, структурированность и целостность.

Рисунок 1 – Взаимосвязь основных категорий и свойств для анализа цепей поставок относительно неопределенности [8, с. 426]

Для успешного исследования проблемы повышения надежности цепи поставок и последующей дискуссии на основе проведенной работы, необходимо дать определения основным терминам, которые будут использоваться в данной работе, чтобы избежать разногласий и недопонимания при изучении любой конкретно взятой части данной работы.

Главным термином в теории надежности цепи поставок является понятие «отказа», так как отказ означает прекращение выполнения обязательств по договору. Классификация отказов представлена в таблице 2.

Таблица 1 –Основные понятия и определения терминов в областинадёжности и безопасности цепей поставок [4], [6], [16]

Адаптивность

Свойство цепи изменять свое поведение с целью сохранения, улучшения или приобретения новых характеристик для достижения поставленных целей в условиях меняющейся во времени среды, априорная информация о которой является неполной

Безопасность

Сопротивление преднамеренному акту незаконного вмешательства, рассчитанному на нанесение вреда или ущерба цепи поставок или посредством цепи поставок

Безотказность

свойство, характеризующее способность цепи поставок функционировать без отказов в течении определенного времени в соответствии с условиями договоров между участниками цепи

Восстанавливаемость

Свойство, характеризующее способность цепи поставок к устранению возникающих отказов и ликвидации их последствий

Дефект

Внутреннее воздействие, влекущее допустимое отклонение от условий контрактов между участниками цепи поставок

Исправность

состояние цепи поставок, которое характеризует соответствие функционирование цепи поставок условиям договора

Надежность

Это временной показатель качества работы цепи поставок, связанный с вероятностью безотказного нормального его функционирования (в заданных условиях работы) с учетом влияния

внешней среды

Надежность

Функционирование цепи поставок в части собственно поставок: логистический микс – 7R

Надежность

Свойство цепи поставок сохранять в установленных пределах значения всех своих характеристик и элементов (безотказности, долговечности, восстанавливаемости, сохраняемости), которые характеризуют способность цепи выполнять все свои функции в соответствии с условиями договоров между ее участниками

Надежность поставки в цепи

Набор таких критериев, как эффективность выполнения заказов с точки зрения соблюдения сроков поставки, качества предоставляемых услуг, ассортимента продукции и совокупных затрат

Неисправность

Состояние цепи поставок, при котором она способна выполнять все свои основные функции, при нарушении условий договора

Неработоспособность

Состояние цепи поставок, когда она не способна выполнять свои функции в соответствии с договором

Скорость реакции

Скорость, с которой данная цепь поставок обслуживает конечного потребителя, которая может быть выражена в следующих показателях:

• Длительность цикла выполнения заказа

• Длительность производственного цикла

• Длительность логистического цикла

Отказ

Потеря цепью поставок или ее элементами способности выполнять свои функции в соответствии с договорами между участниками цепи

Продолжение таблицы 1

Отказ

Событие, состоящее в невыполнении обязательств по доставке товара по какому-либо пункту контракта, являющемуся фактором риска (время, объем, последовательность, комплектность и т.п.), из-за сбоев в реализации, предоставляемых провайдерами процессов или сервисов

Повреждение

Внешнее воздействие, вызывающее допустимое отклонение от условий контрактов между участниками цепи поставок

Работоспособность

Состояние цепи поставок, при котором она способна выполнять свои функции в соответствии с договорами между участниками цепи

Робастность

Свойство, заключающееся в способности цепи выдерживать определенный уровень возмущающих воздействий

Сбой

Самоустраняющийся отказ, приводящий к кратковременной частичной потере работоспособности либо устраняемый незначительными усилиями без существенных временных и финансовых затрат

Устойчивость

Состояние цепи поставок, находящейся в плановом режиме функционирования устойчиво, если при фиксированном множестве допустимых управляющих воздействий ограниченные и относительно малые по величине возмущающие воздействия приводят к ограниченным и относительно малым изменениям выходных переменных

Таблица 2 – Классификация отказов

Продолжение таблицы 2

Классификация отказов является первым шагом к разработке стратегии по их устранению. Однако, для создания эффективной стратегии по обеспечению надежности цепи поставок необходимо сгруппировать отказы по тем параметрам, которые они изменяют в случае возникновения. Группировка приведена в таблице 3.

Возникновение отказов в цепи поставок можно рассматривать на микро- и макроуровне. Притом возникновение отказа на микроуровне не всегда означает прекращение деятельности цепи на макроуровне. Цепь поставок является комплексной системой, которая состоит из множества подсистем, звеньев и элементов. Декомпозиция цепи поставок представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Декомпозиция цепи поставок

Таблица 3 – Группировка отказов по изменяемым параметрам

Основная задача теории надежности цепи поставок заключается в создании стратегии, при которой сведены к минимуму отказы на уровне элементов цепи поставок. В связи с этим можно выделить еще одно важное свойство цепи поставок – самоорганизация. Самоорганизация – свойство цепи поставок приспосабливать свое поведение к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды. В рамках теории надежности самоорганизация является противовесом отказу, так как именно самоорганизация позволяет цепи поставок возвращаться к нормальному функционированию в кратчайшие сроки после возникновения отказа.

Учитывая все вышесказанное, можно выявить три основных свойства, которые являются решающими при разработке методологии повышения надежности цепи поставок: надежность, экономичность и безопасность. Декомпозиция приведена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Декомпозиция основных свойств цепи поставок [4, стр.29]

Опираясь на данную декомпозицию, можно заключить, что методы повышения надежности цепи поставок делятся на три основные категории:

  1. Существующие методы повышения надежности цепи поставок

Из множества подходов к оценке и обеспечению надежности цепи поставок самое большее распространение имеют: процессный подход и разработанная на его основеSCOR-модель, создание динамичных цепей поставок и оценка качества логистического сервиса на основе показателя «совершенный заказ».

SCOR-модель (SupplyChainOperationsReference-model) – «Рекомендуемая модель операций в цепях поставок» создана для управления цепями поставок. Основная идеяSCOR-модели заключается в создании единой, сравниваемой и приспособленной для оценки модели процессов внутри логистической цепи. Главными принципамиSCOR-модели являются неразрывность как товарного и информационного потоков, так и функциональной интеграции. ВSCOR-модель включены три популярные технологии управления: реинжиниринг бизнес-процессов, бенчмаркинг и использование наилучшей практики [17, с. 59].

МодельSCOR имеет четырехуровневую структуру (рисунок 4): глобальный уровень, конфигурационный уровень, элементарный уровень и реализационный уровень. На конфигурационном уровне описываются пять основных бизнес-процессов, на основе которых происходит дальнейшее построение модели:

Рисунок 4 – Уровни детализации процессов вSCOR-модель [38]

  1. План – комплекс действий, направленный на поддержание совокупного спроса и предложения, разрабатываемый в соответствии с политикой компании;
  2. Снабжение – комплекс действий, целью которого является обеспечение производства ресурсами для удовлетворения спроса;
  3. Производство – комплекс действий, направленный на трансформацию ресурсов до их конечного состояния для удовлетворения спроса;
  4. Доставка – комплекс действий, обеспечивающий доставку готовой продукции для удовлетворения спроса;
  5. Возврат – комплекс действий, связанный с возвратом товара.

На конфигурационном уровне происходит разделение по тридцати группам «типовых» процессов, которые на третьем уровне настраиваются в соответствии с отраслевыми стандартами и рекомендациями.SCOR-модель помогает наглядно представить все протекающие в цепи поставок процессы, что служит ключом к взаимопониманию между участниками цепи, а также дает возможность для анализа времени и издержек.

Основные стадии проекта разработкиSCOR-модели представлены на рисунке 5.

Ключевыми показателями эффективности вSCOR-модели являются надежность, скорость отклика, гибкость, издержки и эффективность управления активами. Показатели функционирования разделяют по уровнямSCOR-модели. Показатели функционирования первого уровня, которые являются измерителями высокого ранга, которые могут обобщать ряд процессовSCOR-модели, представлены в таблице 4. Оценка эффективность на втором и третьем уровне происходит при помощиKPI, которые разрабатываются в каждой компании индивидуально, опираясь на существующую структуру бизнеса и конкретные бизнес-процессы.

Рисунок 5 – Основные стадии разработкиSCOR-модели [17, с.71]

Таблица 4 – Параметры функционирования цепи поставок и показатели первого уровня [17, с. 62]

Параметры функционирования

Определение параметров

Показатели первого уровня

Надежность цепи поставок

Функционирование цепи поставок в части собственно поставок: логистический микс – 7R

Выполнение поставок

Нормы насыщения спроса

Доля безошибочных заказов

Отклик цепи поставок

Скорость, с которой цепь поставок доставляет продукт конечному потребителю

Время выполнения заказа

Гибкость цепи поставок

Темп, с которым цепь поставок реагирует на изменения ситуации на рынке с целью получения или сохранения конкурентных преимуществ

Время реагирования

Гибкость производства

Издержки цепи поставок

Издержки, связанные с операциями в цепях поставок

Себестоимость проданной продукции

Общие издержки цепи

Производительность с добавленной стоимостью

Издержки возврата продукции

Продолжение таблицы 4

Параметры функционирования

Определение параметров

Показатели первого уровня

Эффективность управления активами в цепи поставок

Эффективность организации в управлении активами, поддерживающими удовлетворение спроса. Включает управление всеми активами: оборотный капитал и основные средства

Цикл оборота денежных средств

Объем запасов в днях продаж

Оборачиваемость активов

Построение динамичных цепей поставок также является распространенным способом повышения надежности. В глобальном понимании динамичность означает быстрое реагирование на постоянно меняющийся контекст. Динамичность затрагивает все области бизнеса и является одним из главных свойств. Динамичность может относиться к финансовым, информационным, юридическим, организационным, кадровым и др. процессам. Ключевое качество динамичной компании – гибкость [19, с. 361].

В работе Гатторна Дж. указывается, что управление цепями поставок разделяют в основном на две стратегии: «бережливые» и динамичные [19 с.362]. Сравнения основных характеристик стратегий представлено в таблице 5.