Blockchain in der Luftfahrt: die neuen Glieder in der Wertschöpfungskette?

Bitcoin kennt fast jeder. Jetzt gilt es, den IATA Coin kennenzulernen: eine Blockchain-basierte Krypto-Währung, welche die Internationale Luftverkehrs-Vereinigung testweise einführt. Wir führen für euch zusammen, was nicht nur die IATA fasziniert und vorantreibt: das enorme Einsatzpotenzial der Blockchain-Technologie. Oder ist einiges mehr ein Hype?

Anwendungs-Szenarios in der gesamten Luftfahrt

Auf Blockchain-Technologie und digitalen Signaturen basieren nicht nur die Kryptowährungen. Blockchain-Anwendungen könnten zu ganz neuen Aviationlösungen führen – für Passagiere, für Fluggesellschaften, für Manufacturer und Supplier. Angefangen beim Buchungs- und Gepäckmanagement über Maintenance, Repair and Overhaul MRO bis zu finanziellen Transaktionen beispielsweise zwischen Fluggesellschaften und Reiseanbietern. Die Blockchain eröffnet Chancen. Auch wenn vieles noch längst nicht Marktreife erreicht hat.

Was nicht wunder nimmt bei dieser hochkomplexen Technologie und ihrer Integration.

Dazu vorab auf einen Blick: Blockchain in a nutshell:

Was die Blockchain auf dem Kerbholz hat und wie sie funktioniert

Kurz gesprochen ist eine Blockchain eine Liste von Datensätzen, die miteinander verkettet sind. Diese Liste ist kontinuierlich erweiterbar, die Verkettungen sind kryptographisch abgesichert. Eine Blockchain kann man sich vorstellen als übergroße Datenbank, die dezentral verteilt ist und deren Blöcke Informationen enthalten, die verifiziert sind. Da diese Schlüsseltechnologie theoretisch nicht manipuliert oder gehackt werden kann, kann sie als neutrales Dokumentationssystem von vielen Abläufen fungieren. Im Whitepaper „Blockchain in aviation“ der International Air Transport Association (IATA) Ende 2018 wird die Blockchain bildlich beschrieben: Man stelle sich jeden Block der Blockchain als eine Box mit wertvollem Inhalt vor. Die erste Kiste wird mit mehreren Schlössern versperrt und einer der Schlüssel wird in die nächste Kiste geworfen. Die wiederum mit mehreren Schlössern versperrt wird und deren Schlüssel in die nächste Box geworfen wird. And so on. Würde jemand eine Box aus der Chain nehmen, würde diese brechen – was nicht unbemerkt bliebe. Blockchain dient also gegenseitigem Vertrauen.

Gegenseitige Vertrags- oder Schuldverhältnisse wurden, um nochmals bildlich zu bleiben, schon vor zigtausenden Jahren auf Kerbhölzern dokumentiert. Analog und fälschungssicher. Keiner konnte später manipulieren, weil man die Hölzer jederzeit vergleichen konnte. Als Prinzip stehen die Kerben für den Professor der Theoretischen Philosophie Maurizio Ferraris für die Grundidee der Blockchain: eine Form der Dokumentation, die nicht geändert oder gefälscht werden kann und von den beteiligten Parteien bestätigt wurde.

In der Praxis läuft das zum Beispiel dann so, wie es im Herbst 2018 in Russland umgesetzt wurde: die Betankung eines Flugzeugs auf der Blockchain. Airline, Treibstofflieferant und beteiligte Banken konnten auf einer Smart Contract-Plattform viel schneller, automatisierter und unbürokratischer abrechnen. Was genau dabei sind diese Smart Contracts im Kontext?

Smart Contracts und erste Blockchain-Versicherungen

Solche Smart Contracts sind zusammengefasst Computerprotokolle, die Verträge überprüfen, Abläufe automatisieren und die Abwicklung unterstützen. Alle Beteiligten können darauf vertrauen und sind abgesichert, wie am Beispiel der Flugzeugbetankung.

Ein anderes Beispiel: die Versicherung von Reisenden gegen Flugverspätungen, die sich im Eintrittsfall eigenständig und automatisiert um den Vorgang der Entschädigung kümmert. Auf Blockchain- und Smart Contract-Basis und verknüpft mit dem Ticket des Passagiers und einer öffentlichen Flugdatenbank. Tritt der vertraglich vereinbarte Triggerfall ein, also beispielsweise eine Verspätung des Verkehrsflugzeugs von über zwei Stunden, wird die Auszahlung direkt eingeleitet. Versicherer forschen daran schon länger, die AXA bot als erster Versicherer 2018 solche Leistungen für die Transatlantikstrecke Paris-USA an.

Use Cases also noch und nöcher, immer mehr Aviation-Akteure testen die Blockchain auf neue Lösungsmöglichkeiten. So haben sich bei einem Ideen-Wettbewerb 2018 Teams aus 56 Ländern mit 312 Blockchain-Ideen beworben. Ausgerufen wurde der Wettbewerb von der Lufthansa Innovation Hub und SAP.iO. Im Oktober wurden die Sieger in Frankfurt gekürt:

Weltweit erste „Aviation Blockchain Challenge“

„Zunächst wünschen wir uns viele inspirierende und zukunftsweisende Ideen, wie Blockchain-Technologie entlang der Luftfahrt-Wertschöpfungskette genutzt werden kann“, so Gleb Tritus, Managing Director Lufthansa Innovation Hub, zur Motivation für den Wettbewerb. „Danach werden wir sicherlich ein Pilotprojekt für das Gewinnerteam in Betracht ziehen, um der vorgeschlagenen Lösung auf dem Weg zum Product-Market-Fit zu helfen.“ Der Gewinner in der Kategorie „Supplier Challenge“: 14bls Supply Tracking. Die vom Start-up entwickelte Blockchain-basierte Anwendung macht die Lieferkette von Flugzeugbauteilen für alle beteiligten Akteure lückenlos, transparent und in Echtzeit sichtbar. Entlang der Lieferkette kommt es so zu mehr Effizienz und Kosteneinsparungen.

Auch Samsung erwägt, seine komplette Lieferkette von der Blockchain steuern zu lassen und so langfristig Logistikkosten einzusparen. Zur Größeneinordnung: Samsungs Logistikgruppe SDS rechnete 2018 mit 448.000 Tonnen Luftfracht.

Von der Lieferkette noch zu einem letzten Aviation-Anwendungsbeispiel, der MRO:

Blockchain in Use Cases wie der Flugzeugwartung

Dabei ist die Blockchain-Datenbank eine Variante von Distributed Ledger Technology DLT: eine dezentrale Datenbank, ein „verteiltes Kontenbuch“, verteilt auf mehrere Standorte, Regionen oder Teilnehmer. Hier eingesetzte Konsensmechanismen gewährleisten, dass sich alle Beteiligten einer identischen Kopie der verteilten Datenbank versichern können. Und diese abgesicherte Verlässlichkeit, ob in der Vertragsabwicklung und ihrer Überwachung, ob im Rechnungswesen und seiner Überprüfung, ist eine treibende Kraft zu mehr Effizienz:

Potenziale der Blockchain aus Sicht der IATA

Die International Air Transport Association baut in ihrem Whitepaper zur Blockchain im Oktober 2018 auch auf deren Einsatzbreite. Genannt werden das Vielflieger-Punktesystem, die Fracht- und Gepäckverfolgung und vor allem auch luftverkehrsspezifische Transaktionen: Die Blockchain-basierte Kryptowährung IATA Coin zielt darauf ab, ohne Währungsschwankungen und mit weniger Transaktionsgebühren Prozesse zu optimieren. Die „Travel Grid“ als zentrale Blockchain-Plattform ist also eine neue Art App-Store, die viele Funktionalitäten umfassen soll – wohl einer der visionärsten Kernpunkte des Whitepapers.

Grundsätzliche Kritik, Skepsis von Spezialisten und trotzdem: Revolution

Auch wenn vieles noch den Kinderschuhen erst langsam entwächst: Die relativ junge Technologie Blockchain treibt wie die Künstliche Intelligenz viele andere Branchen wie auch die Luftfahrt um. Kontrovers zu den vielversprechenden Anstrengungen und Ambitionen stellen manche Experten indes vor allem die Nutzbarkeit und besonders die Sicherheit der Blockchain in Frage. Im Kern dieser Kritik steht die bezweifelte Effizienz der überlangen Datenketten – und der auch damit verbundene und als horrend eingeschätzte Energieverbrauch, um diese zu generieren. Rechenintensives Lösen braucht Unmengen an Energie. Wobei hier sicher auch Kriterium sein muss, wie diese gewonnen wird.

Also nicht nur in der Energiefrage : Blockchain-Technologien in der Luftfahrt stehen unter Spannung. Und bleiben spannend. Wir bleiben auch hier für euch am Aviation-Puls und berichten weiter über pulsierende Entwicklungen wie die Digitalisierung in der Luftfahrt. Mehr dazu im Whitepaper unseres Sponsors SFS: Digitalisierung in der Luftfahrt – Über die Zukunft des Flugzeugbaus.

Die IATA hat bereits im März 2018 fünf Beispiele für den Einsatz von Blockchain in der Luftfahrt in diesem Video (englisch) zusammengefasst:

von Reiner Hertl