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공급망을 위한 블록체인 플랫폼 조사연구
A Survey on Blockchain Platforms for Supply Chain Management 원문보기

The journal of the institute of internet, broadcasting and communication : JIIBC, v.18 no.5, 2018년, pp.259 - 265  

장지현 (전북대학교 소프트웨어공학과) ,  송성한 (전북대학교 소프트웨어공학과) ,  김순태 (전북대학교 소프트웨어공학과)

초록
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상품의 공급 방식이 다양해지고 복잡해지면서 기존의 공급망 시스템 안의 유통과정에서 원산지 둔갑, 상품 추적 불가 등 여러 가지 문제점들이 발생하기 시작하였다. 이러한 이슈들을 다루기 위하여, SW 업계와 학계는 다양한 블록체인 기반의 연구를 시도하고 있다. 그러나, 제안한 블록체인 기술에 대한 광범위한 조사 연구가 진행되어 있지 않아, 해당 기술에 대한 장단점을 이해하기 어렵다. 본 연구에서 우리는 목표, 사용된 핵심 블록체인 기술 및 IoT 기술과 같은 기준으로 SW 업계와 학계에서 제안된 다양한 연구를 집중적으로 연구 조사 하였다. 본 논문에서는 선정된 논문들과 실제 적용 산업 사례들에 대해 간략하게 소개하고 선정 기준과 사용된 기술을 smart contract 와 IoT기술을 기준으로 비교하여 서술하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

As the supply method of products has become diverse and complex, problems such as manipulation of origin and product trace have occurred in the existing supply chain system. In order to deal with these issues, various Blockchain based studies have been actively carried in the SW industry and academy...

주제어

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AI 본문요약
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문제 정의

  • MAERSK의 blockchain 프로젝트에서는 기존의 문서 기반의 시스템의 불편함을 Smart contract로 대체하여 줄이고, 그 정보를 블록체인에 보관함으로써 상품의 추적을 용이하도록 개선하고자 하였다. 또 다른 목표로는 복잡한 공급망을 간소화하여 무역 장벽을 줄이고 공급망 전반에서 효율성을 높여 전체 공급망 생태계를 연결하는 무역 플랫폼을 개발하는데 있다[11].
  • Walmart의 blockchain 프로젝트는 기존의 식품 원산지 둔갑 및 변조 식품 등을 개선하여 식품의 안정성과 신뢰성을 높이고자 하였다. 하여 이 프로젝트는 문서의 디지털화, 인증서 관리 및 상호 운용성을 용이하게하고, 사용자에게 식품에 부착된 바코드를 스마트폰으로 인식하여 중간 유통과정의 데이터를 투명하게 확인할 수 있도록 하여 투명성과 추적성을 향상시키고자 하였다[12].
  • (2017)의 논문에서는 과거와는 달리 제조업의 규모가 커지면서 대부분 제조공정이 outsourcing 되고 소규모 생산이 아닌 대규모 생산이 되면서 이익을 극대화하기 위해 정보를 모으고 가공하고 공유하였다. 따라서 정보가 곧 제조에서 가장 가치 있는 재료가 됨으로써 발생하는 불균형 문제를 완화하고자 블록체인을 이용한 플랫폼을 제안하였다. 제안된 플랫폼은 다른 상품 추적 시스템과는 달리 최종 소비자를 포함하지 않는 소비자들 즉, 사업자와 사업자 간의 유통과정과 그 과정에서 발생한 정보들을 추적하고 관리하기 위하여 Txs(Transactions)의 구조를 변화시킨 형태의 Smart contract를 제안한다 [7].
  • 제안하는 연구에서 RFID는 유통과정에서 상품의 data를 담는 역할로 각각의 단계에서 발생하는 data를 수집 및 저장하고 블록체인에 저장한다. 또한, 스캐너로 RFID tag에 담긴 정보를 확인할 수 있어 최종 소비자가 간편하게 유통과 정의 정보에 접근할 수 있는 매개체의 역할도 수행할 수 있는 기술이다.
  • 본 논문에서는 물품의 원산지로부터 최종 소비자에게 이르기까지의 가공과정, 유통과정, 유통환경들에 대한 정보를 저장하여 기존의 공급망 관리 시스템의 문제점들을 개선하고자 블록체인을 접목한 공급망 관리 블록체인 플랫폼의 적용기술들에 대하여 전반적인 조사를 진행하였다. 총 4가지 선정 기준을 토대로 선정하여 조사한 연구의 수는 총 13가지이고 그 중 학술적 연구 논문은 7가지이고 실적용 사례의 수는 6가지를 조사하였다.
  • 본 논문에서는 향후 더 나은 시스템 개발을 위하여 블록체인을 기반으로 한 물류 공급망 시스템에 관련한 다양한 연구과 현재 제공되고 있는 플랫폼 서비스들을 소개하고 사용된 기술과 특징들을 비교하여보고자 한다. 조사에 이용된 연구는 연구의 목표, Blockchain 기술의 사용 여부, 제안하는 기술의 구체성 등 총 4가지의 선정기준을 가지고 7가지의 학술연구와 6가지의 기업의 프로젝트, ICO와 같은 실 적용사례를 선정하였다.
  • 제안하는 플랫폼상에서 데이터 접근과 데이터 입력의 사용자를 분리하여 소비자를 제외한 관계자의 경우 정보의 입력과 접근이 모두 가능하고, 일반 소비자의 경우 데이터 접근에는 제한이 없지만, 데이터 입력의 경우 일부 경우를 제외하고는 접근할 수 없도록 설계하였다 [6]. 이 논문에서는 실제로 적용하였을 때 발생할 수 있는 무분별한 정보의 노출을 제안하는 방안을 제시하였다는 장점이 있다.
  • 이 논문에서는 상품의 추적 관리, 식품 안전 정보의 신용 강화 그리고 가짜식품 대응 등을 장점이라고 하였고, 고비용 그리고 미숙한 블록체인기술을 단점으로 여겼다 [4]. 이 논문은 블록체인을 적용하였을 때 공급망관리 플랫폼의 장점과 그 적용방법에 대하여 자세하게 서술하였다.
  • (2016)에서 언급하지 않았던 Smart contract를 사용하여 각각의 과정에서의 거래를 자동화하고자 하였으며, 블록체인의 문제점인 확장성 문제를 해결하기 위해 Bigchain DB를 사용하는 것을 제안하였다 [5]. 이 논문은 블록체인의 문제점인 확장성을 보완하기 위해 Bigchain DB라는 대안을 제시하였다는 장점이 있다.
  • 또 다른 목표로는 복잡한 공급망을 간소화하여 무역 장벽을 줄이고 공급망 전반에서 효율성을 높여 전체 공급망 생태계를 연결하는 무역 플랫폼을 개발하는데 있다[11]. 이 프로젝트는 MAERSK 회사가 무역회사이니만큼 추적의 단위가 선적 컨테이너로 항구와 터미널, 세관, 운송선 등 관계자들 모두를 연결하는 상호 연결된 운송네트워크를 구현하고자 하였다는 특징이 있다.
  • Wabi의 blockchain 프로젝트는 Coin을 베이스로한 시스템으로 현재 실제로 wabi Coin 이라는 이름으로 유통되고 있다. 이 프로젝트는 기존 공급망 시스템 안의 유통 산업에서의 문제점을 해결하기 위해 물류 유통과정에서 얻어지는 정보를 블록체인으로 관리하려는 목표를 가지고 진행된 프로젝트이다. 이 프로젝트는 고유한 Labeling 기술과 Dynamic 아이디 생성을 이용하여 상품의 추적 및 신뢰도를 향상하게 시킨다는 특징이 있다[14].
  • Ambrosus의 blockchain 프로젝트는 앞서서 설명한 Wabi Coin 과 마찬가지로 Coin을 기반으로 한 시스템이다. 이 프로젝트는 기존의 식품 및 약품의 유통 시스템의 문제점을 개선하고 약품의 출처 및 전달 과정에서의 약품 보관 환경에 대한 정보를 소비자에게 투명하게 제공하기 위한 목적을 가지고 출현하였다. 2018년 현재에는 약품 및 식품의 유통과정에서 센서로 얻어지는 정보를 블록체인으로 관리하는 시범 프로젝트를 진행중에 있다.
  • 이번 장에서는 각 논문에서 제안하는 블록체인 기반 공급망관리 시스템 연구 방법들을 비교하기에 앞서 기조의 시스템의 문제점을 해결 또는 완화하기 위해 제안한 연구에 관한 논문들과 블록체인 적용사례들을 요약하고자 한다.
  • Walmart의 blockchain 프로젝트는 기존의 식품 원산지 둔갑 및 변조 식품 등을 개선하여 식품의 안정성과 신뢰성을 높이고자 하였다. 하여 이 프로젝트는 문서의 디지털화, 인증서 관리 및 상호 운용성을 용이하게하고, 사용자에게 식품에 부착된 바코드를 스마트폰으로 인식하여 중간 유통과정의 데이터를 투명하게 확인할 수 있도록 하여 투명성과 추적성을 향상시키고자 하였다[12].
  • Intel의 blockchain 프로젝트는 수산물의 원산지부터 소비자의 식탁까지 올라오는 유통과정의 추적과 그 정보의 신뢰성을 목표로 하였다. 해산물이 잡혔을 때 라벨을 부착함으로써 이 해산물을 추적하는 프로세스가 실행되고 유통과정에서의 위치, 시간 데이터를 블록체인 네트워크에 저장하는 방식을 통해 신뢰성을 얻고 유통과정을 추적하고자 했다. 이 프로젝트는 IBM의 open project인 Hyperledger Sawtooth Lake 플랫폼을 사용했다는 특징이 있다[13].
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
공급망 관리 시스템이란? 공급망 관리 시스템이란 부품 제공업자로부터 생산자, 배포자, 고객에 이르는 물류의 흐름을 하나의 가치사슬 관점에서 파악하고 필요한 정보가 원활히 흐르도록 지원하는 시스템을 말한다[1]. 기존의 공급망관리 시스템은 세 계화가 진행됨에 따라 상품의 공급망이 다양해지고 복잡해지면서 상품에 관련한 정보 왜곡, 정보유실 등 여러 문제점이 발생하고 있다[2].
기존의 공급망관리 시스템이 당면하고 있는 문제는? 공급망 관리 시스템이란 부품 제공업자로부터 생산자, 배포자, 고객에 이르는 물류의 흐름을 하나의 가치사슬 관점에서 파악하고 필요한 정보가 원활히 흐르도록 지원하는 시스템을 말한다[1]. 기존의 공급망관리 시스템은 세 계화가 진행됨에 따라 상품의 공급망이 다양해지고 복잡해지면서 상품에 관련한 정보 왜곡, 정보유실 등 여러 문제점이 발생하고 있다[2]. 이러한 문제점을 개선하고자 데이터의 투명성, 무결성, 영속성의 특징을 갖는 블록체인[3] 을 결합한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
Smart contract에 블록체인 기술과 접목함으로써 얻을 수 있는 장점은? Smart contract 기술은 그 특성을 이용하여 거래 내역과 원산지의 추적을 통하여 생산된 물품의 원산지부터 가공과정을 확인할 수 있다. 또한, 이 기술을 블록체인기술과 접목함으로써 생산, 가공과정들이 블록체인에 기록되기 때문에 임의의 수정과 삭제할 수 없고, 영속적이라는 장점 또한 가지고 있다.
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참고문헌 (16)

  1. 소아 이. (2015, August 18). [이번 주 경제 용어] 공급망관리(SCM, Supply Chain Management). Retrieved from http://news.joins.com/article/18477497 

  2. O. Petersen and F. Jansson, "Blockchain Technology in Supply Chain Traceability Systems," MSE thesis, Dept. Ind. Manage. and Logistics, Lund University, Lund, Sweden, 2017. 

  3. 유순덕, 김기흥. (2018). " A Study on Improvement for Service Proliferation Based on Blockchain". 한국인터넷방송통신학회 논문지, 18(1), 185-194. 

  4. Tian, F. (2016). An agri-food supply chain traceability system for China based on RFID & blockchain technology. 2016 13th International Conference on Service Systems and Service Management (ICSSSM). doi:10.1109/icsssm.2016.7538424 

  5. Tian, F. (2017). A supply chain traceability system for food safety based on HACCP, blockchain & Internet of things. 2017 International Conference on Service Systems and Service Management. doi:10.1109/icsssm.2017.7996119 

  6. Saveen, A. (2016). Blockchain Ready Manufacturing Supply Chain Using Distributed Ledger. International Journal of Research in Engineering and Technology,05(09), 1-10. doi:10.15623/ijret.2016.0509001 

  7. Nakasumi, M. (2017). Information Sharing for Supply Chain Management Based on Block Chain Technology. 2017 IEEE 19th Conference on Business Informatics (CBI). doi:10.1109/cbi.2017.56 

  8. Xu, L., Chen, L., Gao, Z., Lu, Y., & Shi, W. (2017). CoC: Secure Supply Chain Management System Based on Public Ledger. 2017 26th International Conference on Computer Communication and Networks (ICCCN). doi:10.1109/icccn.2017.8038514 

  9. Bocek, T., Rodrigues, B. B., Strasser, T., & Stiller, B. (2017). Blockchains everywhere - a use-case of blockchains in the pharma supply-chain. 2017 IFIP/IEEE Symposium on Integrated Network and Service Management (IM). doi:10.23919/inm.2017.7987376 

  10. Kim, H. M., & Laskowski, M. (2016). Towards an Ontology-Driven Blockchain Design for Supply Chain Provenance. SSRN Electronic Journal. doi:10.2139/ssrn.2828369 

  11. White, M. (2018, May 24). Digitizing Global Trade with Maersk and IBM - Blockchain Unleashed: IBM Blockchain Blog. Retrieved from https://www.ibm.com/blogs/blockchain/2018/01/digitizing-global-trade-maersk-ibm/ 

  12. Galvin, David. "IBM and Walmart: Blockchain for Food Safety." IBM & Walmart, 2017. 

  13. Delahunty, T. (2018, March 04). Intel's Blockchain Application Tracks Global Seafood From Ocean to Plate. Retrieved from https://www.newsbtc.com/2018/03/04/combatting-seafood-fraud-intels-blockchain-application-to-track-global-seafood-from-ocean-to-plate/ 

  14. WaBi (蛙?) - crypto token for safe consumer products (White paper) https://resources.wacoin.io/WaBI_Whitepaper_ENG.pdf 

  15. Ambrosus(White paper) https://ambrosus.com/assets/-White-Paper-V8-1.pdf 

  16. Making business profit by solving social problems(White paper) https://ico.tefoodint.com/te-food-white-paper.pdf 

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