Proof of Concept

Per Machbarkeitsstudie in die Blockchain

19.03.2021
Von   IDG ExpertenNetzwerk
Kamal Vaid ist bei der SVA GmbH als Consultant für Blockchain beschäftigt. Er beschäftigt sich seit mehreren Jahren mit Blockchain und anderen Distributed-Ledger-Technologien. Der Autor hat einen Master of Science in IT-Management von der NORDAKADEMIE Graduate School in Hamburg und einen Bachelor of Science in Wirtschaftsinformatik von der Hochschule Wismar. Er hat bereits an zahlreichen Blockchain-Projekten im Bereich Automotive und Energie mitgewirkt.
Oft ist eine Machbarkeitsstudie (Proof of Concept) für ein Projekt unerlässlich. Lesen Sie, wie das im Bereich der Blockchain-Technologie aussieht.
Der erste Prototyp innerhalb einer Blockchain-Projektplanung muss nicht gut aussehen. Hauptsache der Plan funktioniert.
Der erste Prototyp innerhalb einer Blockchain-Projektplanung muss nicht gut aussehen. Hauptsache der Plan funktioniert.
Foto: optimarc - shutterstock.com

IT-Projekte kosten in der Regel Geld und Zeit. Dabei spielt der Innovationsgrad oft eine wesentliche Rolle. Vor allem zu Beginn des Projektlebenszyklus' ist die Unsicherheit der Machbarkeit größer als am Ende. Darüber hinaus kommt hinzu, dass jüngere Technologien – wie etwa die Blockchain – ein durchaus höheres Risiko mit sich tragen. Eine Machbarkeitsstudie, beziehungsweise ein Proof of Concept (PoC) ermöglicht es, den in der Praxis kürzesten und unkompliziertesten Erfolgsweg zu fahren.

Proof of Concept: Das Projekt Blockchain

Für die Blockchain gibt es zahlreiche Einsatzmöglichkeiten. Hier nur einige Beispiele:

  • Sie ersetzt einen Mittelsmann und automatisiert Prozesse oder Transaktionen.

  • Sie fungiert als vertrauenswürdiger Datenspeicher oder als Grundlage digitaler Identitäten, die Organisationen außerhalb der Blockchain verarbeiten.

  • Sie protokolliert Herkunftsnachweise in einer Logistikkette oder notarisiert den Zugang zu Datensätzen, wie etwa den Zugriff in einem kommunalübergreifenden Melderegister.

Ohne Frage ist der Greenfield-Ansatz der einfachere Weg zur Umsetzung eines Blockchain-Projekts, jedoch ist dieser nicht immer gegeben. Bei den allermeisten Vorhaben – sofern es sich nicht um ein Testprojekt handelt – wird die Blockchain mit bestehenden Systemen in der IT-Landschaft interagieren und hängt deshalb an Interdependenzen. Eines der Resultate des Proof of Concept ist deshalb die Ausarbeitung des Schnittstellenmanagements.

Letzteres Stichwort ist nicht nur relevant für die Interoperabilität zu der Unternehmens-internen IT, sondern auch für das Zusammenwirken mit Außenstehenden. Das sind in erster Linie die kollaborativen und/oder konsortial aufgestellten Organisationen, die sich in einem Blockchain-Netzwerk befinden. Die Fragestellungen aus dieser Thematik könnten möglicherweise beantworten, ob eine private, offene oder konsortiale Form der Blockchain zum Einsatz kommt. Sicherlich sind auch die Endnutzer des Systems, Bürger, Mitarbeiter oder Behördenangestellte, wichtig. Allerdings ist die Machbarkeit einer App auf dem Smartphone – der oft gewählte Weg für den Zugang zu einem Dienst – überschaubar. Die marktbeherrschenden Betriebssysteme Android OS und iOS bieten wenig bis kaum Fragmentierung, weshalb das Risiko des Scheiterns geringer ist, als die Entwicklung und Umsetzung eines Blockchain-Netzwerks.

Etablierte Blockchain Frameworks – wie etwa das Open-Source-betriebene Hyperledger Fabric und viele weitere – helfen dabei ungemein, das Rad nicht neu erfinden zu müssen, weil sie für den geschäftlichen respektive gemeinschaftlichen Zweck maßgeschneidert sind und Compliance-Regelungen einhalten. Dennoch kann das Deployment auf einer privaten Cloud zu einer Herausforderung werden, wenn die simplen Dinge, beispielsweise die notwendigen Ressourcen und Kapazitäten, im Vorfeld nicht allokiert wurden.

Machbarkeitsstudie: Die richtigen Stakeholder

Weil es sich bei der Machbarkeitsstudie, dem PoC, hauptsächlich um eine konzeptionelle und analytische Arbeit handelt, höchstens vielleicht eine grundlegende Software zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit, müssen Projektverantwortliche nicht unbedingt alle Stakeholder (Endkunden, Mitglieder der Managementführung, den Sales Executive oder unterschiedliche Organisationen) einbeziehen.

Viel wichtiger ist die Einbindung von Menschen mit fachlicher oder technischer Domänenexpertise. Denn im Vordergrund stehen zum aktuellen Zeitpunkt die Machbarkeit sowie die Evaluierung mit Hinblick auf den Business Case. Die richtigen Stakeholder zu beteiligen und das Ergebnis der Arbeit grenzen das Proof of Concept unter anderem von einem Prototyp ab, der streng genommen danach folgt. Letzterer soll in der Tat einen ersten Eindruck über das Nutzerverhalten sowie dessen Feedback vermitteln. Hierzu eignet sich hervorragend klickbare Software, Oberflächen-Designs oder ein 3D-Druck, sofern es sich um etwas Physisches handeln soll.

Zweifelsfrei ist die Partizipation des Sponsors als Stakeholder von großer Bedeutung. Mit dem Proof of Concept für ein Blockchain-Projekt ist sichergestellt, dass Geldgeber vom Vorhaben, dem Potenzial und dem Wertbeitrag überzeugt sind, um in diese zu investieren. Je früher das Involvement stattfindet, desto sicherer ist die Unterstützung und die Verbindlichkeit während des gesamten Projektlebenszyklus'.

Am Ende des Tages zählt, die richtigen und wichtigen Stakeholder abgeholt zu haben. Es sollen Konsens und ein einvernehmliches Verständnis geschaffen werden, wie das Team die Machbarkeitsstudie durchführt. Der wichtigste Input für die Planung und die Abstimmung des PoC ist die Zeit, viel hilft viel.

PoC: Laufzeit und Praxis

Eine feste Laufzeit für die Durchführung eines PoC geben Literatur und Koryphäen dieser Szene nicht vor. Je nach Branche, Produkt, Komplexität und Reife der Technologie dauert der Machbarkeitsnachweis zwischen fünf und 40 Personentagen. Unter betriebswirtschaftlicher Betrachtung soll das gesamte PoC so kurz wie möglich sein und die wichtigsten Fragen beantworten. Speziell bei der Blockchain-Technologie könnten es folgende Fragen sein:

  • Welche infrastrukturellen Komponenten und Schnittstellen werden zum Aufbau der Blockchain benötigt?

  • Welche technischen Zielszenarien, in Abhängigkeit zu bereits bestehenden Technologien und Prozessen, ergeben sich daraus für die auf Best Practices basierende IT-Infrastruktur?

  • Mit welchem Transaktionsaufkommen (tps) ist in einer Periode zu rechnen? Eventuell mit einer kontrollierten Freischaltungsquote der Nutzer (das sukzessive Onboarding neuer Nutzer).

  • Ist es eventuell schon möglich, eine Kosten-Nutzen-Analyse für die Anwendung und Integration der Blockchain auf Basis des Mengengerüsts zu erarbeiten?

  • Wie sind die Zielszenarien in Hinblick auf Skalierbarkeit und Performance in produktiven Umgebungen zu bewerten?

  • Entspricht die Vereinfachung von Prozessen den Erwartungen?

Hinzu kommen branchenspezifische Fragestellungen: Bei einem Zahlungsdienst wäre das etwa die Steueranmeldung und -erhebung. Im Gesundheitswesen können das Richtlinien für die Ausstellung des E-Rezepts sein.

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Blockchain Proof of Concept: Phasen

Im Idealfall hat das Proof of Concept für die Blockchain einen vorrangigen Schritt und mehrere teils optional nachgelegte Einzelschritte. Ähnlich wie bei Design Thinking und vielen anderen Kreativitätsmethoden findet im Vorfeld des eigentlichen Geschehens ein Ideation Workshop statt. Darin arbeitet das Team die eigentliche Idee aus, die wiederum aus einem Impuls (beispielsweise zur Erhöhung oder Verteidigung des Umsatzes oder sonstigen strategischen Zielen) entstanden ist. Der Gegenstand dieser Vorphase ist die Festlegung der Vision.
Außerdem empfiehlt es sich, während der Ideation eine dedizierte Breakout Session durchzuführen. Darin sollen die Beteiligten erstmals sachlich und fachlich – frei von Hype-Erscheinungen – kritisch hinterfragen, ob die Blockchain-Technologie die richtige Lösung für das anvisierte Ziel ist. Ein Ideation Workshop sollte die Dauer von ein bis zwei Personentagen nicht überschreiten.

Mögliche Phasen vor und nach dem Proof of Concept.
Mögliche Phasen vor und nach dem Proof of Concept.
Foto: Quelle: Kamal Vaid mit Icons von Freepik

Das Proof of Concept ist eine isolierte Übung, wie die Grafik zeigt. Feste oder definierte Vorgehensweisen mit exakt angegebenen Artefakten, an die sich das Team halten muss, existieren nicht. Gleichwohl bietet der Markt bereits gut etablierte Frameworks an, die sich als Grundlage nutzen lassen. Der dargestellte Leitfaden zeigt die Praxis des Autors im beruflichen Alltag.

  1. Zu Beginn des PoC legen Projektteilnehmer und Stakeholder die Agenda fest und formulieren ganz klar die Ziele aus. Es hilft, wenn Verantwortliche kurz und schnell sicherstellen, dass jeder das Problem verstanden hat, das zuvor im Ideation Workshop erkannt und ausgearbeitet wurde – letztendlich ist das die Rechtfertigung dieses Schritts.

  2. Um immer mit dem Ziel vor Augen, die gesamte Machbarkeitsstudie kurz zu halten, sollten im zweiten Schritt die relevanten und entscheidenden Funktionalitäten abgestimmt werden. Hinzu kommt die Festlegung der funktionalen Anforderungen.

  3. Im mittleren Schritt definieren die Teilnehmer ihre (Akzeptanz-)Metriken – zum Beispiel auf Basis eines bestimmten Auslastungsgrads, einer Freischaltungsquote oder eben ganz einfach für das Daily Business. Die Ausführung geschieht zwischen drei und vier.

  4. Im vierten Schritt liegen die Ergebnisse der Evaluierung vor. Diese werden mit den Stakeholdern abgesprochen und es muss zu einem Konsens kommen, bevor es weitergeht. Ein aus dem Zusammenkommen resultierender Dissens zieht eine erneute Definition der Akzeptanzkriterien oder die Abstimmung der Alleinstellungsmerkmale mit sich.

  5. Sofern ein „Ja“ über die Machbarkeit und die Zustimmung aller Stakeholder vorliegt, entscheidet sich im letzten Schritt, welche Blockchain-Lösung respektive -Framework zum Einsatz kommen soll.

Das Ergebnis des Proof of Concept ist ein ganz klares „Ja“ oder „Nein“ über die technische Machbarkeit des Vorhabens. Die Business-optimierten oder Projektmanagement-technischen Aspekte, ob CapEx oder OpEx oder wie viele Sprints möglicherweise das Projekt haben könnte, sollten zu diesem Zeitpunkt in den Hintergrund rücken. Mit neu hinzugekommenen Zahlen, Daten und Fakten gilt auch zum Ende dieser Phase das kontinuierliche Hinterfragen, ob eine Blockchain tatsächlich notwendig ist. Hierzu bedarf es dieses Mal keiner gesonderten Breakout-Session.

Die nachfolgenden Phasen sind optional und ein Kapitel für sich. Je nach Intention und Komplexität kann ein Prototyp oder ein minimal überlebensfähiges Produkt (Minimum Viable Product, kurz MVP) Sinn ergeben. Der Unterschied zwischen dem Prototyp und dem MVP ist der öffentliche oder geschlossene Zugang durch Außenstehende, der durch einen Release abgrenzt wird.

Die Blockchain geht live

Selbst nach fast einer Dekade und mit zunehmender Evolution ist die Blockchain kompliziert und komplex. Es gibt zwar Launchpad- und Low-Code-Lösungen wie IBM Blockchain Platform, Settlemint und Co. Dennoch ist die Blockchain kein Plug-and-Play-System. Gerade deshalb ist ein Proof of Concept wichtig, weil es die Machbarkeit einer Idee zeigt und das Potenzial bestätigt. Die Durchführung ist eine kosten- und zeiteffektive Gelegenheit zur Validation von Features, es zeigt Risiken und Fehlermöglichkeiten in einem sehr frühen Stadium auf.

Lesetipp: Blockchain as a Service - das bieten die wichtigsten Player

Bevor es von dem PoC zum Projekt für das Produktivsystem geht, ist es wichtig, sich kontinuierlich und selbstreflektierend – nicht pessimistisch gestimmt – zu hinterfragen, ob Alternativen wie etwa ein verteiltes Datenbankmanagementsystem möglicherweise das Richtige sind, anstelle einer Blockchain. Hierfür gibt es Entscheidungsdiagramme, die in solchen Situationen Fragen zur Compliance und Governance beantworten. Diese Möglichkeit, sich kosteneffizient gegen die Blockchain zu entscheiden, ist spätestens noch in der Phase des MVP gegeben. (bw)