تطورت تقنية البلوكتشين بسرعة خلال العقد الماضي، واستقرت في مجالات مختلفة وقامت بتحويل العديد من الصناعات، وإدارة سلسلة التوريد هي مجال يتمتع بإمكانيات كبيرة لتطبيقات تقنية البلوكتشين. كجزء أساسي من عمليات المؤسسات الحديثة، تتطلب إدارة سلسلة التوريد التنسيق الفعال للموارد عبر مناطق مختلفة في المشهد العالمي المعمر لضمان سلاسة الخدمة وعمليات الإنتاج وتلبية مطالب العملاء بدقة. بفضل خصائصها الشفافة والموثوقة والآلية، يمكن لتقنية البلوكتشين تعزيز قدرات تبادل المعلومات بين المستخدمين وتحسين أداء العوامل الأخرى في سلسلة التوريد، مثل الإنتاج والمخزون والنقل.
في هذه الدورة ، سنبدأ بتقديم المبادئ الأساسية ل blockchain ثم نستكشف تطبيقاتها في إدارة سلسلة التوريد. إن دفتر الأستاذ الموزع اللامركزي وأمن التشفير في blockchain يجعله حلا مثاليا للعديد من المشكلات في أنظمة معلومات سلسلة التوريد. من خلال إنشاء بيانات سلسلة التوريد على blockchain مع سجلات غير قابلة للتغيير ، يمكن للمؤسسات تحقيق إمكانية تتبع المنتجات طوال العملية ، من شراء وفحص المواد الخام إلى المراقبة في الوقت الفعلي أثناء التصنيع ومن إدارة الخدمات اللوجستية أثناء الشحن إلى المبيعات من قبل تجار التجزئة. وبهذه الطريقة ، يمكن لجميع المشاركين في سلسلة التوريد مشاركة البيانات في الوقت الفعلي ، وزيادة رؤية العملية ، وضمان جودة المنتج ، وتحسين كفاءة التعاون ، وتقليل مخاطر التأخير والأخطاء. سنقدم أمثلة وخبرات عملية في هذه الصناعة لمساعدتك على اكتساب فهم أعمق لتطبيقات blockchain في إدارة سلسلة التوريد.
البلوكتشين هو نوع خاص من قواعد البيانات حيث يخضع تخزين البعانات لقواعد محددة ولا يمكن حذفها أو تعديلها بشكل تعسفي. تقنيته الأساسية هي الدفتر الموزع، حيث يتم ربط كل قطعة من البيانات بالسابقة، وعادة ما يشار إلى البيانات المخزنة بهذه الطريقة بأنها "كتلة".
كل كتلة مبنية على الكتلة السابقة، متصلة ومرتبة من خلال الطوابع الزمنية، ومحددة بقيمة تشفير فريدة تم إنشاؤها بواسطة وظيفة تشفير. لذلك، يُسمى بـ "البلوكتشين". يمكن إضافة بيانات جديدة فقط كجزء من كتلة إلى قاعدة بيانات البلوكتشين، ومجموعة الكتل تشكل قاعدة بيانات البلوكتشين.
من المعترف به على نطاق واسع أنه في شبكة البلوكتشين:
هذا القاعدة البيانات غير قابلة للتلاعب ثمينة لأنها لا تتطلب سلطة مركزية موثوقة (وسيط طرف ثالث) لتشغيل النظام، مما يقلل من احتمالية إساءة استخدام الثقة أو إساءتها. خصائصها من الشفافية في البيانات، والتحقق السهل، وعدم القابلية للتغيير تقلل بشكل كبير من تكلفة الثقة.
يعتمد البلوكتشين على شبكة موزعة ند لند ويستخدم آلية الاتفاق لتحقيق فهم مشترك بين جميع المشاركين في البيانات الموجودة في قاعدة البيانات ومزامنة أي تحديثات. بمجرد إضافة كتلة إلى البلوكتشين ، يمكن اعتبارها صالحة بشكل دائم.
ونتيجة لذلك، يمكن لتكنولوجيا البلوكتشين أن تكون عاملاً مدفوعًا بالمعلومات لتعزيز الاستجابة وكفاءة إدارة الموردين. يمكن أن تزيد من الشفافية والقابلية للتتبع والتنسيق لتبادل البيانات بين المشاركين المختلفين مع منع التزوير والاحتيال.
التشفير هو أساس تقنية البلوكتشين، وتشمل تطبيقاته التواقيع الرقمية والتشفير غير المتماثل ووظائف التجزئة. تُستخدم التواقيع الرقمية للتحقق من أصالة وسلامة البيانات، مما يضمن أن البيانات لم يتم تلاعبها. يستخدم التشفير غير المتماثل المفاتيح العامة والخاصة، حيث يتم تشفير البيانات بالمفتاح العام عند بدء المعاملة وفك تشفيرها بالمفتاح الخاص، مما يضمن سرية وأمان نقل المعلومات.
تلعب التشفير دوراً حاسماً في البلوكتشين من خلال حماية أمان البيانات، ومنع الوصول غير المصرح به والتلاعب، وتوفير الاستمرارية والخصوصية للمشاركين، مما يمكن البلوكتشين من التعامل بشكل آمن مع المعلومات الحساسة والمعاملات.
في الأنظمة الموزعة، ينشأ مشكلة الثقة بين المشاركين. تمكين التواصل وتحقيق التوافق بين جميع المشاركين في وجود معلومات خاطئة يُعرف باسم مشكلة الجنرالات البيزنطية. تُطلق على الأنظمة التي يمكنها التغلب على هذه المشكلة اسم أنظمة التحمل لأخطاء البيزنطيين (BFT).
النهج التقليدي يعتمد على السلطات المركزية الموثوقة لتحديد مصداقية وترتيب البيانات. ومع ذلك، تستخدم شبكات البلوكتشين الند للند آليات التوافق لحل النزاعات.
هدف آليات التوافق هو تحديد البيانات الحقيقية في الشبكة وترتيب الأحداث بشكل صحيح. قد تستخدم منصات ومشاريع بلوكتشين مختلفة آليات توافق مختلفة، مثل دليل العمل (PoW) ودليل الحصة (PoS).
في آلية PoW، يحتاج المشاركون إلى حل مشكلة رياضية معقدة لإثبات مساهمتهم في النظام والحصول على الحق في كتابة البيانات. في آلية PoW، يحتاج المشاركون إلى الاحتفاظ بكمية معينة من العملة المشفرة كضمان لتقديم البيانات. سيتم تحديد العُقَد الخبيثة وتكبد الخسائر، وبالتالي تجنب الهجمات الخبيثة وضمان أن يتمكن جميع المشاركين من التوصل إلى توافق للحفاظ على سير سلسلة الكتل.
البلوكتشين هو دفتر الأستاذ الموزع الذي يتم الاحتفاظ به بواسطة العديد من المشاركين المتبادلين عديمي الثقة باستخدام آليات التشفير والتوافق. يشار إلى هؤلاء المشاركين عادةً بأنهم عقد، ولكن ليست جميع العقد متماثلة. يمكن تصنيفهم استنادًا إلى وظائفهم كعقد كاملة وعقد خفيفة وعقد منقب. تقوم العقد الكاملة بإجراء فحوصات مكثفة على محتويات الكتلة، بما في ذلك التحقق من الصفقات وتخزين نسخ كاملة من البلوكتشين. ومع ذلك، يتطلب تشغيلها موارد كبيرة. تقوم العقد الخفيفة بالاتصال بالعقد الكاملة الأخرى وتحقق فقط من بعض بيانات الكتلة، مما يتطلب تخزينًا وعرض نطاق ترددي أقل. يكون العقد منقبًا إما عقدًا كاملًا أو عقدًا خفيفًا وهم مسؤولون عن توفير القوة الحسابية أو رهان الرموز لمعالجة الصفقات، وكسب المكافآت من خوارزمية التوافق، وحماية شبكة البلوكتشين من الهجمات الخبيثة.
كتلة البيانات وتبادلها بين العقد المختلفة تخلق شبكة بلوكتشين متميزة، ند لند، متزامنة، وغير معتمدة على الثقة، مما يخفف من مخاطر نقطة فشل واحدة تؤدي إلى انهيار النظام.
يمكن تطبيق تقنية البلوكتشين على سيناريوهات مختلفة. وفقًا لهوية وغرض المشاركين، يمكن تصنيفها إلى بلوكتشينات عامة، وبلوكتشينات خاصة، وبلوكتشينات تعاونية.
البلوكتشين العام هو شبكة بلوكتشين مفتوحة حيث يمكن لأي شخص المشاركة فيها، ويمكن إجراء المعاملات والتحقق منها بشكل مجهول. البيانات والمعاملات على بلوكتشين عام مفتوحة للجميع، مما يسمح لجميع المشاركين بعرضها والتحقق منها. أمثلة نموذجية لبلوكتشينات عامة تشمل بيتكوين وإيثيريوم. تتميز باللامركزية والشفافية ولكنها تواجه أيضًا تحديات التوسع.
البلوكتشين الخاص هو شبكة بلوكتشين محدودة للمشاركين المدعوين أو المخولين فقط. غالبًا ما يُستخدم ضمن المؤسسات أو سيناريوهات تطبيق الأعمال الخاصة، مما يوفر خصوصية وأمانًا محسّنين. يُمكن من خلال ذلك التحكم بشكل أفضل في وصول البيانات، مضمنًا بأن تكون البيانات شفافة فقط داخل الشبكة الداخلية. بعض أمثلة البلوكتشين الخاص هي KitChain ومنصة IBM Blockchain، التي تلبي احتياجات الشركات الخاصة بشكل محدد، مثل زيادة معدل الإنتاجية وانخفاض التأخير وعدم وجود رسوم.
بلوكشين تحالف هو نوع من شبكات البلوكشين التي تدمج ميزات البلوكشين العام والخاص. يتم إدارتها وتشغيلها بشكل مشترك من قبل عدة منظمات أو مؤسسات، ويجب على المشاركين توقيع اتفاقيات لتحديد آليات التوافق وقواعد مشاركة البيانات. يتم تطبيق بلوكشين التحالف عادةً على مشاريع البلوكشين التي تنطوي على صناعات محددة أو شراكات، مثل تسوية الدفع بين المؤسسات المالية. أمثلة على بلوكشين التحالف تشمل AntChain ومؤسسة الطاقة الشمسية.
العقود الذكية هي رمز تنفيذي ذات منطق قابل للبرمجة على البلوكتشين، مشابهة للبرامج التحديدية. تنفذ مهام محددة عندما تتحقق شروط معينة. تعمل العقود الذكية عن طريق اتباع بيانات "إذا ... ثم ...". يتم تحديد قواعدها مسبقًا من قبل المبرمجين ويمكن تكرارها وتنفيذها من جميع العقد بمجرد نشرها على شبكة البلوكتشين.
العقود الذكية تتيح إقامة اتفاقيات بدون ثقة، مما يتيح للمستخدمين إجراء معاملات آمنة وموثوقة دون الحاجة للثقة بطرف ثالث. يمكن استخدامها لتنفيذ مختلف الأعمال والتزامات المعاملات. تدخل العقود الذكية فقط حينما تتحقق شروط معينة، وهذا يعني أنه إذا لم يتم تحقيق الشروط، فلن يتم تنفيذ العقد الذكي.
استخدام العقود الذكية يمكن أن يقضي على الحاجة إلى الوسطاء، مما يقلل بشكل كبير من التكاليف التشغيلية المتعلقة بأخطاء البشر والتأخير. يمكن استخدامها لتطوير مختلف أنواع التطبيقات اللامركزية (DApps).
في صناعة تصنيع الإلكترونيات، قامت ثماني شركات شريكة، بما في ذلك Arrow وLenovo وMicron وSK Hynix وZT Systems وWiwynn، باستخدام خدمات البلوكتشين المقدمة من Microsoft Azure لتحسين دورة تصنيعها وعمليات الشراء الحالية لسلسلة الإمداد الخاصة بها.
شكل تفشي جائحة COVID-19 العالمية في عام 2020 تحديا أكبر لإدارة سلسلة الإمداد، مع اضطرابات في طرق النقل وتقلبات في طلبات الطلب المتسببة في تأخيرات كبيرة في أوقات تصنيع المنتجات للعديد من الشركات المصنعة. من خلال تقنية البلوكتشين، تم ربط عقد البيانات المستقلة على سلسلة الإمداد لتشكيل شبكة بيانات لتبادل المعلومات، مما يتيح التواصل المتكرر بين شركاء البداية والنهاية.
جعل شبكة البلوكتشين البيانات في كل حلقة من حلقات الموردين شفافة، من توريد المكونات والتصنيع والنقل إلى التخزين والتسليم. وهذا لا يوفر تبادل بيانات مرئي وموثوق به فحسب، بل يمكنه أيضًا تمكين تتبع السلع، وتسهيل إدارة سلسلة التوريد الاحترافية والديناميكية.
في المستقبل، سيتم تعزيز إدارة الجودة أيضًا، ممتدة إلى مواد الخام المعدنية ومراكز البيانات وتصريف (نهاية الحياة).
من خلال إنشاء "التوائم الرقمية" لكل مكون لتسجيل الوثائق والمعلومات ذات الصلة، يصبح من الممكن منع إدراج المكونات المزيفة وغير القياسية في سلسلة التوريد. كما يتيح التحقق من مصادر المكونات الصاعدة، وتجنب استخدام استخراج المواد الخام بشكل غير إنساني والمعادن المتصادمة، وتحديد مشاكل الجودة في العمليات المعقدة.
التجارة الورقية هي الهدف المثالي للتجارة الدولية، التي لن تحسن فقط بشكل كبير من كفاءة الخدمات اللوجستية العالمية، ولكن أيضًا ستعود بالفائدة على التجار المستقلين والمستهلكين من مختلف الدول. وفقًا لـ Trademark East Africa، قد يحتاج رواد الأعمال الأفارقة في معاملة واحدة إلى ملء ما يصل إلى 96 وثيقة ورقية.
لمواجهة التحديات التي تواجهها المصدرون الكينيون في مجال الترقيم الرقمي، شراكة بين شرق أفريقيا للعلامات التجارية ومؤسسة IOTA لإنشاء نظام حاسم للوصول إلى وثائق التجارة بناءً على شبكة الـ Tangle في كينيا. يشاركون المعلومات مع الجمارك في بلدان الوجهة لتسريع عملية التصدير، مما يعزز تنافسية الشركات الكينية على نطاق عالمي.
حالياً، جعلت شرق إفريقيا للعلامات التجارية هذا المشروع تركيزاً استراتيجياً وتجري تجارب على المزيد من طرق التجارة. على سبيل المثال، يقومون باستكشاف تصدير الشاي إلى المملكة المتحدة، وتصدير الأسماك إلى بلجيكا، وتصدير المنسوجات إلى الولايات المتحدة. كما أنهم يتعاونون مع حكومات شرق إفريقيا الأخرى لاختبار تكامل هذه التكنولوجيا مع وكالات الحدود الخاصة بهم.
لقد ساعدت هذه التطبيقات وكالات الحدود الكينية في تحديد المعايير لتبادل المعلومات التجارية عبر الحدود وبين الصناعات، مما يقربنا خطوة واحدة أكثر نحو الهدف العالمي في جعل التجارة متاحة وسهلة للجميع. لقد حظي المشروع بدعم قوي من وكالات التنمية الحكومية في هولندا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة الأمريكية.
تعاونت إنتل مع شركة كاري آند كومباني، وهي واحدة من أكبر موزعي التوت الأزرق المستقلين، لتعزيز تتبع سلسلة إمداد الغذاء ومراقبة الجودة باستخدام تقنية البلوكتشين هايبرليدجر سوتوث. يضمن هذا الشراكة أن يتم نقل التوت الأزرق الطازج إلى السوق للبيع خلال الفترة الزمنية المحددة بعد الحصاد.
منصة إنتل® لوجستيات متصلة متكاملة مع شبكة البلوكتشين، تضم أجهزة استشعار في جميع أنحاء سلسلة التوريد بالكامل وتستفيد من تقنية الإنترنت من الأشياء (IoT) لمراقبة عوامل الوقت الحقيقي مثل درجة الحرارة والرطوبة وظروف الإضاءة. يمكن للنظام التحقق وتتبع الشروط البيئية للمنتجات في كل مرحلة، بدءًا من الحصاد والتخزين إلى التسليم، مما يضمن الطازجة الغذائية الأمثل والجودة العالية للمستهلكين.
بالمقارنة مع أساليب إدارة سلسلة التوريد التقليدية، قد أدى إدخال تقنية البلوكتشين إلى تحسين كبير في تتبع الأغذية والسلامة. من خلال مراقبة حالة الفواكه بشكل مستمر، يمكن تجنب الفساد المحتمل للطعام ومشاكل استدعاءه بشكل استباقي، ويمكن أيضًا تقليل الهدر الغذائي.
وعلاوة على ذلك، فقد حلت السجلات الرقمية محل العديد من إدخالات البيانات اليدوية، مما يسهل تبادل البيانات بين شركاء سلسلة التوريد وتعزيز التعاون بينهم بطريقة فعالة للغاية وشفافة وموثوقة.
قامت شركة Maersk، وهي واحدة من أكبر شركات شحن الحاويات ومشغلي السفن في العالم، بالتعاون مع شركة IBM لتطوير TradeLens، وهو نظام تتبع في الوقت الحقيقي قائم على البلوكتشين لشحن البضائع عبر الحدود. يتيح هذا المنصة مشاركة المعلومات بشكل مريح وآمن، مما يتيح لمختلف الشركات عبر سلسلة الموردين التعاون، مما يعزز التجارة العالمية بشكل أكثر شفافية وكفاءة.
تعتمد عمل منصة TradeLens على عدد كبير من الأجهزة الاستشعار المرتبطة بالبضائع ووحدات النقل ومعدات الميناء، التي تستخدم تقنية الإنترنت الأشياء (IoT) لتتبع موقع البضائع والبيانات الأخرى مثل درجة الحرارة والاهتزازات والرطوبة وما إلى ذلك. يتم تسجيل المعلومات على البلوكتشين لجميع المستخدمين للوصول إليها، مما يضمن مراقبة مستمرة لحالة الشحنات.
علاوة على ذلك، عندما تصل السفينة إلى وجهتها، يتم استخدام أكواد عقود ذكية مُعدَّة مُسبقًا لملء الوثائق المتعلقة بالحاويات والبضائع تلقائيًا، مثل الحسابات المالية، ومدفوعات الرسوم الجمركية، والتدقيق، إلخ. من خلال ميزة التفاعل الآلي الأساسية في TradeLens، يمكن للمشاركين تبسيط سير العمل وتسريع معالجة البيانات. تضمن شبكة البلوكتشين أن جميع البيانات موثوق بها، دون وجود أخطاء أو عدم دقة.
حالياً، تستخدم العديد من شركات الشحن الدولية تريدلينس لتقليل تكاليف الخدمات اللوجستية. شركات مثل أجيليتي، أي بي إم تيرمينالز، بي إس إيه العالمية، سي إم إيه سي جي إم، دي بي وورلد، وغيرها تستفيد من تكنولوجيا البلوكتشين لتعزيز سرعة وكفاءة تجميع البضائع، الإعلانات، التخليص الجمركي، الدفعات، وغيرها من العمليات.
شركة الورق الجنوب أفريقية سابي وشركة تصنيع اللب والألياف الهندية بيرلا سيليلوز تعاونتا لإنشاء GreenTrack، وهو نظام يتتبع تدفق منتجات الأقمشة والمواد المعاد تدويرها. يمكن للشركاء استخدام تتبع الوقت الحقيقي عن طريق مسح رموز الاستجابة السريعة، مما يضمن أن عملية الإنتاج تأتي بالكامل من الغابات المستدامة المعتمدة. يساعد هذا الأمر المستهلكين على اتخاذ خيارات الشراء بشكل أكثر إدراكاً. حالياً، تم اعتماد المنصة من قبل أكثر من 250 شريكًا في سلسلة التوريد، بما في ذلك شركات معروفة مثل وول مارت وماركس & سبنسر.
وفي قطاع مصايد الأسماك، دخلت "تراسيبل سوليوشنز" في شراكة مع الصندوق العالمي للحياة البرية (WWF) لتلبية طلبات العملاء على سلاسل توريد المأكولات البحرية التي تتوافق مع معايير الحوكمة البيئية والاجتماعية وحوكمة الشركات وتمنع الصيد غير القانوني. يجمع نظامهم بيانات حول صيد كل سفينة صيد ، بما في ذلك الإحداثيات وسجلات الصيد وتفاصيل الطاقم ، ثم يقوم بتسمية عبوة المنتج برموز QR لتمكين المستهلكين النهائيين من استرداد المعلومات المسجلة على شبكة blockchain وتقليل بيع الأسماك التي يتم صيدها بشكل غير قانوني. في صناعة المجوهرات ، تستخدم De Beers ، وهي واحدة من أكبر منتجي الماس ، منصة blockchain Tracr لتتبع الماس من التعدين والمعالجة والشحن إلى متاجر المجوهرات. يتم تعيين معرف فريد لكل ماسة فور تعدينها. تكتشف المستشعرات قسم كل ماسة ووضوحها ولونها ووزنها ، ثم يتم تسجيل المعلومات على منصة Tracr. كما يتم تحديث البيانات اللاحقة حول التلميع والمعالجة والشحن وإعادة البيع في الوقت الفعلي ، مما يسمح لجميع أصحاب المصلحة المعنيين بتتبع ومراجعة رحلة الماس. وهذا لا يعزز الشفافية والجدارة بالثقة في السجلات فحسب، بل يمنع أيضا الماس الدموي اللاإنساني من دخول السوق من خلال قنوات غير قانونية.
في هذه الدورة، قمنا باستكشاف تطبيق البلوكتشين في إدارة الموردين. تقوم تكنولوجيا البلوكتشين بتخزين البيانات في دفتر الأستاذ الموزع، مما يوفر عدم القابلية للتغيير واللامركزية. كما أنها تستخدم آليات الاتفاق لضمان وصول المشاركين إلى توافق، مما يحقق شفافية البيانات وقابلية التتبع والتنسيق السلس. بالإضافة إلى ذلك، اكتسبنا رؤى حول أنواع مختلفة من شبكات البلوكتشين، مثل البلوكتشين العام، والبلوكتشين الخاص، والبلوكتشين الايتحادي، مما يوفر للشركات مرونة في اختيار التكنولوجيا الأكثر ملاءمة وفقًا لحالات الاستخدام والمتطلبات الخاصة بها.
في إدارة سلسلة التوريد، أظهرت تكنولوجيا البلوكتشين نجاحًا كبيرًا. لقد أثبتت فعاليتها في تقصير دورات الإنتاج، وتحسين تتبع المنتجات، وتعزيز إدارة النقل والخدمات اللوجستية، وتقليل تكاليف التشغيل اليدوية، وضمان الحماية البيئية والامتثال. استخدام العقود الذكية قد عزز بشكل كبير إدارة سلسلة التوريد، مما يتيح إجراء معاملات وعمليات تجارية آمنة وموثوقة. كما أنه قلّل الحاجة إلى الوسطاء وخفض تكاليف التشغيل الناتجة عن أخطاء البشر والتأخيرات.
في الدرس القادم، سنغوص في تطبيقات البلوكتشين في تمويل سلسلة التوريد ونستكشف الاتجاهات المستقبلية والتحديات المحتملة.
تطورت تقنية البلوكتشين بسرعة خلال العقد الماضي، واستقرت في مجالات مختلفة وقامت بتحويل العديد من الصناعات، وإدارة سلسلة التوريد هي مجال يتمتع بإمكانيات كبيرة لتطبيقات تقنية البلوكتشين. كجزء أساسي من عمليات المؤسسات الحديثة، تتطلب إدارة سلسلة التوريد التنسيق الفعال للموارد عبر مناطق مختلفة في المشهد العالمي المعمر لضمان سلاسة الخدمة وعمليات الإنتاج وتلبية مطالب العملاء بدقة. بفضل خصائصها الشفافة والموثوقة والآلية، يمكن لتقنية البلوكتشين تعزيز قدرات تبادل المعلومات بين المستخدمين وتحسين أداء العوامل الأخرى في سلسلة التوريد، مثل الإنتاج والمخزون والنقل.
في هذه الدورة ، سنبدأ بتقديم المبادئ الأساسية ل blockchain ثم نستكشف تطبيقاتها في إدارة سلسلة التوريد. إن دفتر الأستاذ الموزع اللامركزي وأمن التشفير في blockchain يجعله حلا مثاليا للعديد من المشكلات في أنظمة معلومات سلسلة التوريد. من خلال إنشاء بيانات سلسلة التوريد على blockchain مع سجلات غير قابلة للتغيير ، يمكن للمؤسسات تحقيق إمكانية تتبع المنتجات طوال العملية ، من شراء وفحص المواد الخام إلى المراقبة في الوقت الفعلي أثناء التصنيع ومن إدارة الخدمات اللوجستية أثناء الشحن إلى المبيعات من قبل تجار التجزئة. وبهذه الطريقة ، يمكن لجميع المشاركين في سلسلة التوريد مشاركة البيانات في الوقت الفعلي ، وزيادة رؤية العملية ، وضمان جودة المنتج ، وتحسين كفاءة التعاون ، وتقليل مخاطر التأخير والأخطاء. سنقدم أمثلة وخبرات عملية في هذه الصناعة لمساعدتك على اكتساب فهم أعمق لتطبيقات blockchain في إدارة سلسلة التوريد.
البلوكتشين هو نوع خاص من قواعد البيانات حيث يخضع تخزين البعانات لقواعد محددة ولا يمكن حذفها أو تعديلها بشكل تعسفي. تقنيته الأساسية هي الدفتر الموزع، حيث يتم ربط كل قطعة من البيانات بالسابقة، وعادة ما يشار إلى البيانات المخزنة بهذه الطريقة بأنها "كتلة".
كل كتلة مبنية على الكتلة السابقة، متصلة ومرتبة من خلال الطوابع الزمنية، ومحددة بقيمة تشفير فريدة تم إنشاؤها بواسطة وظيفة تشفير. لذلك، يُسمى بـ "البلوكتشين". يمكن إضافة بيانات جديدة فقط كجزء من كتلة إلى قاعدة بيانات البلوكتشين، ومجموعة الكتل تشكل قاعدة بيانات البلوكتشين.
من المعترف به على نطاق واسع أنه في شبكة البلوكتشين:
هذا القاعدة البيانات غير قابلة للتلاعب ثمينة لأنها لا تتطلب سلطة مركزية موثوقة (وسيط طرف ثالث) لتشغيل النظام، مما يقلل من احتمالية إساءة استخدام الثقة أو إساءتها. خصائصها من الشفافية في البيانات، والتحقق السهل، وعدم القابلية للتغيير تقلل بشكل كبير من تكلفة الثقة.
يعتمد البلوكتشين على شبكة موزعة ند لند ويستخدم آلية الاتفاق لتحقيق فهم مشترك بين جميع المشاركين في البيانات الموجودة في قاعدة البيانات ومزامنة أي تحديثات. بمجرد إضافة كتلة إلى البلوكتشين ، يمكن اعتبارها صالحة بشكل دائم.
ونتيجة لذلك، يمكن لتكنولوجيا البلوكتشين أن تكون عاملاً مدفوعًا بالمعلومات لتعزيز الاستجابة وكفاءة إدارة الموردين. يمكن أن تزيد من الشفافية والقابلية للتتبع والتنسيق لتبادل البيانات بين المشاركين المختلفين مع منع التزوير والاحتيال.
التشفير هو أساس تقنية البلوكتشين، وتشمل تطبيقاته التواقيع الرقمية والتشفير غير المتماثل ووظائف التجزئة. تُستخدم التواقيع الرقمية للتحقق من أصالة وسلامة البيانات، مما يضمن أن البيانات لم يتم تلاعبها. يستخدم التشفير غير المتماثل المفاتيح العامة والخاصة، حيث يتم تشفير البيانات بالمفتاح العام عند بدء المعاملة وفك تشفيرها بالمفتاح الخاص، مما يضمن سرية وأمان نقل المعلومات.
تلعب التشفير دوراً حاسماً في البلوكتشين من خلال حماية أمان البيانات، ومنع الوصول غير المصرح به والتلاعب، وتوفير الاستمرارية والخصوصية للمشاركين، مما يمكن البلوكتشين من التعامل بشكل آمن مع المعلومات الحساسة والمعاملات.
في الأنظمة الموزعة، ينشأ مشكلة الثقة بين المشاركين. تمكين التواصل وتحقيق التوافق بين جميع المشاركين في وجود معلومات خاطئة يُعرف باسم مشكلة الجنرالات البيزنطية. تُطلق على الأنظمة التي يمكنها التغلب على هذه المشكلة اسم أنظمة التحمل لأخطاء البيزنطيين (BFT).
النهج التقليدي يعتمد على السلطات المركزية الموثوقة لتحديد مصداقية وترتيب البيانات. ومع ذلك، تستخدم شبكات البلوكتشين الند للند آليات التوافق لحل النزاعات.
هدف آليات التوافق هو تحديد البيانات الحقيقية في الشبكة وترتيب الأحداث بشكل صحيح. قد تستخدم منصات ومشاريع بلوكتشين مختلفة آليات توافق مختلفة، مثل دليل العمل (PoW) ودليل الحصة (PoS).
في آلية PoW، يحتاج المشاركون إلى حل مشكلة رياضية معقدة لإثبات مساهمتهم في النظام والحصول على الحق في كتابة البيانات. في آلية PoW، يحتاج المشاركون إلى الاحتفاظ بكمية معينة من العملة المشفرة كضمان لتقديم البيانات. سيتم تحديد العُقَد الخبيثة وتكبد الخسائر، وبالتالي تجنب الهجمات الخبيثة وضمان أن يتمكن جميع المشاركين من التوصل إلى توافق للحفاظ على سير سلسلة الكتل.
البلوكتشين هو دفتر الأستاذ الموزع الذي يتم الاحتفاظ به بواسطة العديد من المشاركين المتبادلين عديمي الثقة باستخدام آليات التشفير والتوافق. يشار إلى هؤلاء المشاركين عادةً بأنهم عقد، ولكن ليست جميع العقد متماثلة. يمكن تصنيفهم استنادًا إلى وظائفهم كعقد كاملة وعقد خفيفة وعقد منقب. تقوم العقد الكاملة بإجراء فحوصات مكثفة على محتويات الكتلة، بما في ذلك التحقق من الصفقات وتخزين نسخ كاملة من البلوكتشين. ومع ذلك، يتطلب تشغيلها موارد كبيرة. تقوم العقد الخفيفة بالاتصال بالعقد الكاملة الأخرى وتحقق فقط من بعض بيانات الكتلة، مما يتطلب تخزينًا وعرض نطاق ترددي أقل. يكون العقد منقبًا إما عقدًا كاملًا أو عقدًا خفيفًا وهم مسؤولون عن توفير القوة الحسابية أو رهان الرموز لمعالجة الصفقات، وكسب المكافآت من خوارزمية التوافق، وحماية شبكة البلوكتشين من الهجمات الخبيثة.
كتلة البيانات وتبادلها بين العقد المختلفة تخلق شبكة بلوكتشين متميزة، ند لند، متزامنة، وغير معتمدة على الثقة، مما يخفف من مخاطر نقطة فشل واحدة تؤدي إلى انهيار النظام.
يمكن تطبيق تقنية البلوكتشين على سيناريوهات مختلفة. وفقًا لهوية وغرض المشاركين، يمكن تصنيفها إلى بلوكتشينات عامة، وبلوكتشينات خاصة، وبلوكتشينات تعاونية.
البلوكتشين العام هو شبكة بلوكتشين مفتوحة حيث يمكن لأي شخص المشاركة فيها، ويمكن إجراء المعاملات والتحقق منها بشكل مجهول. البيانات والمعاملات على بلوكتشين عام مفتوحة للجميع، مما يسمح لجميع المشاركين بعرضها والتحقق منها. أمثلة نموذجية لبلوكتشينات عامة تشمل بيتكوين وإيثيريوم. تتميز باللامركزية والشفافية ولكنها تواجه أيضًا تحديات التوسع.
البلوكتشين الخاص هو شبكة بلوكتشين محدودة للمشاركين المدعوين أو المخولين فقط. غالبًا ما يُستخدم ضمن المؤسسات أو سيناريوهات تطبيق الأعمال الخاصة، مما يوفر خصوصية وأمانًا محسّنين. يُمكن من خلال ذلك التحكم بشكل أفضل في وصول البيانات، مضمنًا بأن تكون البيانات شفافة فقط داخل الشبكة الداخلية. بعض أمثلة البلوكتشين الخاص هي KitChain ومنصة IBM Blockchain، التي تلبي احتياجات الشركات الخاصة بشكل محدد، مثل زيادة معدل الإنتاجية وانخفاض التأخير وعدم وجود رسوم.
بلوكشين تحالف هو نوع من شبكات البلوكشين التي تدمج ميزات البلوكشين العام والخاص. يتم إدارتها وتشغيلها بشكل مشترك من قبل عدة منظمات أو مؤسسات، ويجب على المشاركين توقيع اتفاقيات لتحديد آليات التوافق وقواعد مشاركة البيانات. يتم تطبيق بلوكشين التحالف عادةً على مشاريع البلوكشين التي تنطوي على صناعات محددة أو شراكات، مثل تسوية الدفع بين المؤسسات المالية. أمثلة على بلوكشين التحالف تشمل AntChain ومؤسسة الطاقة الشمسية.
العقود الذكية هي رمز تنفيذي ذات منطق قابل للبرمجة على البلوكتشين، مشابهة للبرامج التحديدية. تنفذ مهام محددة عندما تتحقق شروط معينة. تعمل العقود الذكية عن طريق اتباع بيانات "إذا ... ثم ...". يتم تحديد قواعدها مسبقًا من قبل المبرمجين ويمكن تكرارها وتنفيذها من جميع العقد بمجرد نشرها على شبكة البلوكتشين.
العقود الذكية تتيح إقامة اتفاقيات بدون ثقة، مما يتيح للمستخدمين إجراء معاملات آمنة وموثوقة دون الحاجة للثقة بطرف ثالث. يمكن استخدامها لتنفيذ مختلف الأعمال والتزامات المعاملات. تدخل العقود الذكية فقط حينما تتحقق شروط معينة، وهذا يعني أنه إذا لم يتم تحقيق الشروط، فلن يتم تنفيذ العقد الذكي.
استخدام العقود الذكية يمكن أن يقضي على الحاجة إلى الوسطاء، مما يقلل بشكل كبير من التكاليف التشغيلية المتعلقة بأخطاء البشر والتأخير. يمكن استخدامها لتطوير مختلف أنواع التطبيقات اللامركزية (DApps).
في صناعة تصنيع الإلكترونيات، قامت ثماني شركات شريكة، بما في ذلك Arrow وLenovo وMicron وSK Hynix وZT Systems وWiwynn، باستخدام خدمات البلوكتشين المقدمة من Microsoft Azure لتحسين دورة تصنيعها وعمليات الشراء الحالية لسلسلة الإمداد الخاصة بها.
شكل تفشي جائحة COVID-19 العالمية في عام 2020 تحديا أكبر لإدارة سلسلة الإمداد، مع اضطرابات في طرق النقل وتقلبات في طلبات الطلب المتسببة في تأخيرات كبيرة في أوقات تصنيع المنتجات للعديد من الشركات المصنعة. من خلال تقنية البلوكتشين، تم ربط عقد البيانات المستقلة على سلسلة الإمداد لتشكيل شبكة بيانات لتبادل المعلومات، مما يتيح التواصل المتكرر بين شركاء البداية والنهاية.
جعل شبكة البلوكتشين البيانات في كل حلقة من حلقات الموردين شفافة، من توريد المكونات والتصنيع والنقل إلى التخزين والتسليم. وهذا لا يوفر تبادل بيانات مرئي وموثوق به فحسب، بل يمكنه أيضًا تمكين تتبع السلع، وتسهيل إدارة سلسلة التوريد الاحترافية والديناميكية.
في المستقبل، سيتم تعزيز إدارة الجودة أيضًا، ممتدة إلى مواد الخام المعدنية ومراكز البيانات وتصريف (نهاية الحياة).
من خلال إنشاء "التوائم الرقمية" لكل مكون لتسجيل الوثائق والمعلومات ذات الصلة، يصبح من الممكن منع إدراج المكونات المزيفة وغير القياسية في سلسلة التوريد. كما يتيح التحقق من مصادر المكونات الصاعدة، وتجنب استخدام استخراج المواد الخام بشكل غير إنساني والمعادن المتصادمة، وتحديد مشاكل الجودة في العمليات المعقدة.
التجارة الورقية هي الهدف المثالي للتجارة الدولية، التي لن تحسن فقط بشكل كبير من كفاءة الخدمات اللوجستية العالمية، ولكن أيضًا ستعود بالفائدة على التجار المستقلين والمستهلكين من مختلف الدول. وفقًا لـ Trademark East Africa، قد يحتاج رواد الأعمال الأفارقة في معاملة واحدة إلى ملء ما يصل إلى 96 وثيقة ورقية.
لمواجهة التحديات التي تواجهها المصدرون الكينيون في مجال الترقيم الرقمي، شراكة بين شرق أفريقيا للعلامات التجارية ومؤسسة IOTA لإنشاء نظام حاسم للوصول إلى وثائق التجارة بناءً على شبكة الـ Tangle في كينيا. يشاركون المعلومات مع الجمارك في بلدان الوجهة لتسريع عملية التصدير، مما يعزز تنافسية الشركات الكينية على نطاق عالمي.
حالياً، جعلت شرق إفريقيا للعلامات التجارية هذا المشروع تركيزاً استراتيجياً وتجري تجارب على المزيد من طرق التجارة. على سبيل المثال، يقومون باستكشاف تصدير الشاي إلى المملكة المتحدة، وتصدير الأسماك إلى بلجيكا، وتصدير المنسوجات إلى الولايات المتحدة. كما أنهم يتعاونون مع حكومات شرق إفريقيا الأخرى لاختبار تكامل هذه التكنولوجيا مع وكالات الحدود الخاصة بهم.
لقد ساعدت هذه التطبيقات وكالات الحدود الكينية في تحديد المعايير لتبادل المعلومات التجارية عبر الحدود وبين الصناعات، مما يقربنا خطوة واحدة أكثر نحو الهدف العالمي في جعل التجارة متاحة وسهلة للجميع. لقد حظي المشروع بدعم قوي من وكالات التنمية الحكومية في هولندا والمملكة المتحدة والولايات المتحدة الأمريكية.
تعاونت إنتل مع شركة كاري آند كومباني، وهي واحدة من أكبر موزعي التوت الأزرق المستقلين، لتعزيز تتبع سلسلة إمداد الغذاء ومراقبة الجودة باستخدام تقنية البلوكتشين هايبرليدجر سوتوث. يضمن هذا الشراكة أن يتم نقل التوت الأزرق الطازج إلى السوق للبيع خلال الفترة الزمنية المحددة بعد الحصاد.
منصة إنتل® لوجستيات متصلة متكاملة مع شبكة البلوكتشين، تضم أجهزة استشعار في جميع أنحاء سلسلة التوريد بالكامل وتستفيد من تقنية الإنترنت من الأشياء (IoT) لمراقبة عوامل الوقت الحقيقي مثل درجة الحرارة والرطوبة وظروف الإضاءة. يمكن للنظام التحقق وتتبع الشروط البيئية للمنتجات في كل مرحلة، بدءًا من الحصاد والتخزين إلى التسليم، مما يضمن الطازجة الغذائية الأمثل والجودة العالية للمستهلكين.
بالمقارنة مع أساليب إدارة سلسلة التوريد التقليدية، قد أدى إدخال تقنية البلوكتشين إلى تحسين كبير في تتبع الأغذية والسلامة. من خلال مراقبة حالة الفواكه بشكل مستمر، يمكن تجنب الفساد المحتمل للطعام ومشاكل استدعاءه بشكل استباقي، ويمكن أيضًا تقليل الهدر الغذائي.
وعلاوة على ذلك، فقد حلت السجلات الرقمية محل العديد من إدخالات البيانات اليدوية، مما يسهل تبادل البيانات بين شركاء سلسلة التوريد وتعزيز التعاون بينهم بطريقة فعالة للغاية وشفافة وموثوقة.
قامت شركة Maersk، وهي واحدة من أكبر شركات شحن الحاويات ومشغلي السفن في العالم، بالتعاون مع شركة IBM لتطوير TradeLens، وهو نظام تتبع في الوقت الحقيقي قائم على البلوكتشين لشحن البضائع عبر الحدود. يتيح هذا المنصة مشاركة المعلومات بشكل مريح وآمن، مما يتيح لمختلف الشركات عبر سلسلة الموردين التعاون، مما يعزز التجارة العالمية بشكل أكثر شفافية وكفاءة.
تعتمد عمل منصة TradeLens على عدد كبير من الأجهزة الاستشعار المرتبطة بالبضائع ووحدات النقل ومعدات الميناء، التي تستخدم تقنية الإنترنت الأشياء (IoT) لتتبع موقع البضائع والبيانات الأخرى مثل درجة الحرارة والاهتزازات والرطوبة وما إلى ذلك. يتم تسجيل المعلومات على البلوكتشين لجميع المستخدمين للوصول إليها، مما يضمن مراقبة مستمرة لحالة الشحنات.
علاوة على ذلك، عندما تصل السفينة إلى وجهتها، يتم استخدام أكواد عقود ذكية مُعدَّة مُسبقًا لملء الوثائق المتعلقة بالحاويات والبضائع تلقائيًا، مثل الحسابات المالية، ومدفوعات الرسوم الجمركية، والتدقيق، إلخ. من خلال ميزة التفاعل الآلي الأساسية في TradeLens، يمكن للمشاركين تبسيط سير العمل وتسريع معالجة البيانات. تضمن شبكة البلوكتشين أن جميع البيانات موثوق بها، دون وجود أخطاء أو عدم دقة.
حالياً، تستخدم العديد من شركات الشحن الدولية تريدلينس لتقليل تكاليف الخدمات اللوجستية. شركات مثل أجيليتي، أي بي إم تيرمينالز، بي إس إيه العالمية، سي إم إيه سي جي إم، دي بي وورلد، وغيرها تستفيد من تكنولوجيا البلوكتشين لتعزيز سرعة وكفاءة تجميع البضائع، الإعلانات، التخليص الجمركي، الدفعات، وغيرها من العمليات.
شركة الورق الجنوب أفريقية سابي وشركة تصنيع اللب والألياف الهندية بيرلا سيليلوز تعاونتا لإنشاء GreenTrack، وهو نظام يتتبع تدفق منتجات الأقمشة والمواد المعاد تدويرها. يمكن للشركاء استخدام تتبع الوقت الحقيقي عن طريق مسح رموز الاستجابة السريعة، مما يضمن أن عملية الإنتاج تأتي بالكامل من الغابات المستدامة المعتمدة. يساعد هذا الأمر المستهلكين على اتخاذ خيارات الشراء بشكل أكثر إدراكاً. حالياً، تم اعتماد المنصة من قبل أكثر من 250 شريكًا في سلسلة التوريد، بما في ذلك شركات معروفة مثل وول مارت وماركس & سبنسر.
وفي قطاع مصايد الأسماك، دخلت "تراسيبل سوليوشنز" في شراكة مع الصندوق العالمي للحياة البرية (WWF) لتلبية طلبات العملاء على سلاسل توريد المأكولات البحرية التي تتوافق مع معايير الحوكمة البيئية والاجتماعية وحوكمة الشركات وتمنع الصيد غير القانوني. يجمع نظامهم بيانات حول صيد كل سفينة صيد ، بما في ذلك الإحداثيات وسجلات الصيد وتفاصيل الطاقم ، ثم يقوم بتسمية عبوة المنتج برموز QR لتمكين المستهلكين النهائيين من استرداد المعلومات المسجلة على شبكة blockchain وتقليل بيع الأسماك التي يتم صيدها بشكل غير قانوني. في صناعة المجوهرات ، تستخدم De Beers ، وهي واحدة من أكبر منتجي الماس ، منصة blockchain Tracr لتتبع الماس من التعدين والمعالجة والشحن إلى متاجر المجوهرات. يتم تعيين معرف فريد لكل ماسة فور تعدينها. تكتشف المستشعرات قسم كل ماسة ووضوحها ولونها ووزنها ، ثم يتم تسجيل المعلومات على منصة Tracr. كما يتم تحديث البيانات اللاحقة حول التلميع والمعالجة والشحن وإعادة البيع في الوقت الفعلي ، مما يسمح لجميع أصحاب المصلحة المعنيين بتتبع ومراجعة رحلة الماس. وهذا لا يعزز الشفافية والجدارة بالثقة في السجلات فحسب، بل يمنع أيضا الماس الدموي اللاإنساني من دخول السوق من خلال قنوات غير قانونية.
في هذه الدورة، قمنا باستكشاف تطبيق البلوكتشين في إدارة الموردين. تقوم تكنولوجيا البلوكتشين بتخزين البيانات في دفتر الأستاذ الموزع، مما يوفر عدم القابلية للتغيير واللامركزية. كما أنها تستخدم آليات الاتفاق لضمان وصول المشاركين إلى توافق، مما يحقق شفافية البيانات وقابلية التتبع والتنسيق السلس. بالإضافة إلى ذلك، اكتسبنا رؤى حول أنواع مختلفة من شبكات البلوكتشين، مثل البلوكتشين العام، والبلوكتشين الخاص، والبلوكتشين الايتحادي، مما يوفر للشركات مرونة في اختيار التكنولوجيا الأكثر ملاءمة وفقًا لحالات الاستخدام والمتطلبات الخاصة بها.
في إدارة سلسلة التوريد، أظهرت تكنولوجيا البلوكتشين نجاحًا كبيرًا. لقد أثبتت فعاليتها في تقصير دورات الإنتاج، وتحسين تتبع المنتجات، وتعزيز إدارة النقل والخدمات اللوجستية، وتقليل تكاليف التشغيل اليدوية، وضمان الحماية البيئية والامتثال. استخدام العقود الذكية قد عزز بشكل كبير إدارة سلسلة التوريد، مما يتيح إجراء معاملات وعمليات تجارية آمنة وموثوقة. كما أنه قلّل الحاجة إلى الوسطاء وخفض تكاليف التشغيل الناتجة عن أخطاء البشر والتأخيرات.
في الدرس القادم، سنغوص في تطبيقات البلوكتشين في تمويل سلسلة التوريد ونستكشف الاتجاهات المستقبلية والتحديات المحتملة.