Tugas #4: Blockchain Technology for Tracing Drug with a Multichain Platform Simulation Method

 

1.      Pendahuluan

Supply chain management (SCM) adalah proses manajemen sistem yang terjadi kepada pemangku kepentingan (secara umum: pemasok, grosir, pengecer, konsumen) mulai dari proses penerimaan bahan baku dari pemasok bahan baku ke produsen, hingga distributing dari distributor, pengecer hingga konsumen [1–4]. Dalam SCM, distribusi adalah bagian terpenting untuk menjembatani setiap pemangku kepentingan dalam sistem SCM. Proses distribusi mendukung proses profitabilitas perusahaan karena berdampak nyata pada biaya  dan pengalaman pemangku kepentingan terkait [5]. Distribusi ini terjadi di seluruh industri, terutama di industri farmasi [6, 7]. Proses distribusi terjadi di industri farmasi yang mendistribusikan obat-obatan dari industri farmasi ke grosir, grosir  ke rumah sakit atau apotek, dari apotek hingga konsumen akhir (pasien atau masyarakat) [8]. Proses distribusi ini memiliki beberapa permasalahan yang terjadi dalam distribusi obat, antara lain banyak data yang harus dienangkan, yaitu data obat, stakeholder (industri, grosir farmasi, pelayanan kesehatan (toko obat, rumah sakit), konsumen). Data harus diintegrasikan untuk memastikan proses distribusi baik dan benar, dan yang paling penting adalah pelacakan/pelacakan data  obat. Proses distribusi obat membutuhkan proses pelacakan untuk memudahkan mengetahui bahwa obat yang dijual di pasaran bebas dari obat palsu yang dicurigai. Masalah yang terjadi dalam distribusi dapat diselesaikan dengan teknologi blockchain.  Teknologi ini memiliki platform yang lebih aman, yang mendukung penyimpanan yang dapat diaudit, pertukaran data, integrasi data, data yang mudah dilacak, data terdistribusi, data yang divalidasi [9, 10]. 

Banyak jenis penelitian lain telah mengembangkan teknologi blockchain ini. One fitur-fiturnya adalah kemampuan untuk melacak dan melacak data tentang obat-obatan yang beredar dan diyakini meminimalkan obat palsu [11–16]. Dalam perkembangannya, literatur yang ada adalah tantangan besar untuk membuktikan implementasi teknologi blockchain untuk pelacakan / pelacakan obat di pasar. Selain literatur, penelitian ini juga dilakukan forum discussion group (FGD) industri farmasi, grosir farmasi (distributor/grosir). Hasil FGD, salah satu proses distribusi obatyang palingimpo rtant dan mengikuti model peredaran narkoba pada umumnya, mengalami masalah dugaan obat palsu yang beredar di pasaran, yang sulit ditelusuri. Hal lain dari FGD adalah Badan Pengawas Obat dan Makanan akan mendaftarkan identitas obat yang beredar di pasaran tetapi (Di negara Indonesia adalah BPOM), yang merupakan perwakilan lembaga pemerintah sebagai badan pengawas. Data-data ini digunakan sebagai dasar untuk data obat yang tersedia dan menjadi bagian dari tes simulasi.

Penelitian ini membangun implementasi proses pengelacakan dengan melakukan tes simulasi menggunakan simulasi proses bisnis dengan implementasi teknologi blockchain untuk melacak obat-obatan. Penelitian inimelibatkan pemangku kepentingan, termasuk industri farmasi, grosir (distributor / grosir), layanan kesehatan (toko obat, rumah sakit), konsumen. Organisasi Otonomi terdesentralisasi adalah pendekatan untuk mengatur data pada blockchain yang menempatkansemua identitas pemangku kepentingan yang terkait dengan alamat yangberbeda. Proses ini dapat mengatur setiap transaksi alamat pada platform blockchain khusus dalam penelitian ini menggunakan multichain. Tujuan penelitian ini adalah untuk memahami rantai pasokan secara komprehensif dari sisi keuntungan, dan tantangannya. Akhirnya, kontribusi penelitian dalam menggabungkan teknologi blockchain ke SCM berpotensi membantu dalam keterlacakan obat. Kontribusi ini memberikan SCM, khususnya, pada distribusi obat kontrol over yang lebih kuat.

2.      Tinjauan literatur 

 

2.1. Manajemen Rantai Pasokan Farmasi

 

Tahun 1990-an melihat awal rantai pasokan. Rantai pasokan dimulai dengan aktivitas yang saling terkait dalam proses transformasi produk. Transformasi produk dimulai dari bahan baku menjadi barang jadi, yang kemudian didistribusikan kepada konsumen. Dengan semakin kompleksnya perkembangan sistem rantai pasokan, diperlukan manajemen lebih lanjut untuk mendapatkan hasil yang maksimal. Supply chain management (SCM) adalah proses system management yang terjadi kepada pemangku kepentingan (secara umum: pemasok, grosir, pengecer, konsumen) mulai dari proses penerimaan bahan baku dari pemasok bahan baku ke produsen, hingga distribusi dari distributor, pengecer hingga konsumen [1–4]. SCM diimplementasikan di banyak perusahaan dan industri di berbagai bidang, salah satunya di industri farmasi. Manajemen Rantai Pasokan Farmasi (PSCM) berkembang pesat dan memainkan peran penting dalam pasokan obat yang dibutuhkan oleh pemangku kepentingan VarioUS [17–19]. Peran ini memastikan proses distribusi obat dari industri ke konsumen. Proses ini terjadi pada rantai pasokan farmasi, yang terdiri dari pemasok bahan baku, produsen obat, grosir farmasi (wholesalers/distribution), pelayanan kesehatan (apotek, rumah sakit, puskesmas, dan toko obat), dan pelanggan [8].

 

2.2  Blockchain 

Sejarah blockchain awalnya diperkenalkan oleh [20]. Pada awalnya, dimulai dengan transaksi keuangan atau cryptocurrency, yaitu bitcoin. Pengembangan teknologi Blockchain telah berkembang dari versi pertama hingga versi 3.0 terbaru [21]. Pengembangan teknologi blockchain versi 3.0 dengan kontrak pintar menyediakan fitur blockchain yang ditingkatkan yang dapat mendukung berbagai sistem perusahaan seperti manajemen rantai pasokan [21] untuk meningkatkan kinerja sistem yang mengimplementasikannya.

 

Gambar 1: Blockchain Pharmaceutical, Manajemen Rantai Pasokan [5]

 

2.3. Platform Multichain

Multichain adalah platform dengan penerapan teknologi blockchain [22]. Multichain dapat diterapkan di semua sistem di berbagai industry atau perusahaan [22,23]. Multichain memiliki struktur dengan memiliki satu node dalam implementasinya [24]. Dalam satu node akan bisa memiliki beberapa alamat dan beberapa Aset. Struktur multichain ke antarmuka pengguna dapat diakses oleh blockchain di multichain dengan API. 

Blockchain dengan multichain terdiri dari 3 layer, yaitu: layer blockchain adalah aset, stream, permissions, multi-sig. Lapisan ini menjelaskan apa yang dapat digunakan dalam multichain, Layer Chain, dan API. Lapisan ini menjelaskan data dari layer blockchain cara menyimpan atau untuk dapat membaca dari layer berikutnya adalah layer UI (multichain explorer). Ini menjelaskan pada gambar 2.

Gambar 2: Struktur Multichain [22]

 

3.      Metodologi

Dalam penelitian ini, kami menggunakan pendekatan design science research methodology (DSRM). Metode ini terutama digunakan dalam sistem informasi [25]. Langkah yang diambil untuk mengidentifikasi masalah dengan focus group discussion (FGD) dengan industri farmasi, distributor/grosir farmasi. Kemudian lanjutkan dengan mengembangkan model dan kemudian melakukan proses validasi. Dalam penelitian ini dilakukan validasi untuk memastikan bahwa teknologi blockchain mampu melacak obat-obatan yang beredar di pasaran dalam sistem PSCM sehingga model yang dibangun dapat sesuai dengan tujuannya. Model bisnis yang akan dikembangkan akan dilakukan dengan pendekatan business process simulation (BPS). BPS adalah metode manajemen proses bisnis untuk meningkatkan proses bisnis dan mengembangkan model bisnis baru. Pendekatan BPS ini dapat menekan biaya yang dibutuhkan dan melakukan simulasi sistem pada proses bisnis yang sesungguhnya. Hasilnya dapat digunakan untuk pertimbangan pengembangan di masa depan [5].

Farmasi

Toko obat

Grosir

Dikonsumsi

Rumah sakit

Gambar 3: Model Distribusi Proses dengan Blockchain [5]

 

Model pengujian simulasi dalam penelitian ini didasarkan pada model bisnis pada Gambar 2, yang sesuai dengan hasil FGD. Tahapan dimulai dari mengimplementasikan skrip, kemudian pengujian skrip, menguji hasilnya, dan akhirnya memvalidasi hasiltes t he. Pengujian ini diimplementasikan dalam aplikasi blockchain yang ditunjukkan pada Gambar 4. 

Gambar 4: Model Proses Simulasi

 

Eksperimen teknologi Blockchain menggunakan lingkungan perangkat berikut:

1.         Server O / S                : Ubuntu Server versi 18 LTS

2.         Platform blockchain    : Multichain 

3.         Nama node                  : Blockchain 

4.         Versi                           : 2.0.2

5.         Protokol                      : 10012

6.         Basis data                    : SQLite

7.         Alamat Node               : Blockhain@xxx.xxx.163.25:2681 

8.         Bahasa                         : JSON, C++, Python

 

 

4.      Analisis dan diskusi

Dalam penelitian ini, strateginya adalah memetakan setiap entitas yang terlibat dalam proses bisnis PSCM dengan alamat pada sistem blockchain dan obat-obatan farmasi sebagai aset pada sistem blockchain. Pemetaan alamat ini pada blockchain adalah proses pembuatan Decentralized Autonomous Organization (DAO). DAO adalah organisasi dari segala sesuatu yang ingin terkait dengan sistem blockchain di mana pemangku kepentingan terkait, data yang ingin Anda simpan, gunakan kode komputer dan program. Dengan demikian organisasi ini  memiliki kemampuan untuk berfungsi secara mandiri tanpa kewenangan yang diatur secara terpusat. DAO yang dirancang pada platform multichain dapat dilihat sebagai mengikuti ara 5 dan dijelaskan dalam tabel 1.

Goverment (pemerintah)

Farmasi

Grosir

Layanan kesehatan

Tim /

Akhiri Konsumsi

Alamat 1

Alamat 2

Alamat 3

Alamat 4

Alamat 5

Aset

Obat-obat

Gambar 5: Implementasi DAO

 

Tabel 1: Implementasi DAO untuk pemangku kepentingan yang berbeda

Pemangku kepentingan	Alamat
Pemerintah	1WUU5Tmzp5Wr9WTB3UFSm8JaPFk WqmYQ5wSNoH
Farmasi	1N1Jcv3TsUSuYWkADUtNKVeigdrpU Kititqtab
Grosir	1TCZSt6D5vZ3e6vMiaSsMLZ39umwRG JVbj7U2Z

Layanan kesehatan (toko obat)	177QbpjwmTeFRfkCdHmVkiZQH4Wn MhYUPRS7jf
Pasien / Akhir Konsumen	1GKkwSFs92174KZef37DibNx5b8ee4W ix1vhZS

       

 

 

 

 

Struktur ini hanya memiliki satu pemangku kepentingan identitas yang diwakili oleh 32 karakter dari hasil hashing atau dapat dikenal sebagai nama semu di blockchain.

4.1. Proses bisnis yang dilaksanakan dalam simulasi

Dalam proses bisnis pengujian simulasi, mulai dari grosir/distributor menerima kiriman 10000 aset obat DBL9624502804A1 (label obat unik) dari industri farmasi, kemudian distributor mengirimkan 100 aset obat

DBL9624502804A1 ke toko obat. Kemudian terakhir consumer membeli 10 obat DBL9624502804A1 sebagai proses akhir. Tes ini dilakukan dengan pendekatan blockchain multichain. Dari proses pengujian simulasi, dapat dilihat bahwa proses skrip blockchain dipetakan satu per satu dalam model untuk setiap langkah, dan simulasi yang dilakukan dapat dilihat pada Tabel 2.

 

Tabel 2: Menerapkan Proses Bisnis ke Blockchain

Gambar 6: Mengimplementasikan blockchain dengan platform multichain

Gambar 7: Transaksi Blockchain dijelaskan dalam transaksi blok

Proses bisnis ini memetakan ke sistem blockchain menggunakan platform multichain di mana setiap proses yang dilakukan akan memiliki satu transaksi, yang selalu dicatat dalam satu blok. Proses simulasi ini menunjukkan bahwa platform ini dapat digunakan dengan tepat untuk proses perekaman distribusi obat.

Gambar 8: Hasil pelacakan obat

4.2. Manfaat menggunakan blockchain dalam industri farmasi 

Teliti ikhtisar kemampuan blockchain sehingga mereka dapat mengetahui pemangku kepentingan dan aset mana yang ditransaksikan pada sistem blockchain. Selain itu, transaksi yang telahterjadi tidak dapat diperbarui atau dihapus. Simulasi ini juga menggambarkan beberapa karakteristik blockchain yang harus ada antara lain transaksi transparan, terdistribusi, tidak dapat diubah, dan peer to peer.

Penelitian ini menerapkan tindakan trans peer to peeryang terjadi pada pemangku kepentingan terkait dalam sistem ini. Dengan hasil simulasi teknologi, pengujian dengan proses bisnis berfungsi untuk melacak obat-obatan yang beredar di pasaran. Pelacakan ini juga memberikan informasi tentang status akhir dari stok obatyang beredar dipasaran. Proses validasi hasil tes simulasi ini dilakukan sesuai proses bisnis yang telah dikonfirmasi kepada pakar domain seperti industri farmasi dan grosir.

4.3.   Tantangan teknologi blockchain dalam industri farmasi

Tantangan dalam proses simulasi ini adalah bahwa setiap proses data yang diterbitkan pada blockchain adalah dalam bentuk nama aset yang unik (nama label obat), dan proses ini terjadi secara berurutan untuk divalidasi pada sistem blockchain sehingga membutuhkan waktu dan sulit untuk mengeluarkan aset. Transaksinya bisa banyak skalabilitas masalah.

5. Kesimpulan dan Pekerjaan Masa Depan

Penelitian ini menguji simulasi proses bisnis proce ss distribusiobat di pasaran dari pemangku kepentingan terkait. Simulasi ini menjelaskan bagaimana pemangku kepentingan terkait dapat berinteraksi dengan sistem blockchain menggunakan DAO. Dengan ini, DAO menginisialisasi pemangku kepentingan yang ada dengan alamat yang dibentuk menggunakan kode dan pemrograman sehingga topipara pemangku kepentingan ini memiliki identitas unik pada sistem blockchain. Penelitian ini, menggunakan platform multichain untuk pengujian simulasi. Tes simulasi ini menggambarkan bahwa penerapan proses bisnis dalam distribusi obat dapat dilaksanakan secara properly. Jadi, bahwa Anda dapat melihat karakteristik blockchain, termasuk peer to peer (transaksi yang terjadi langsung dengan pemangku kepentingan terkait), lucu (data tidak dapat diubah karena transaksi hashing), dan dapat ditelusuri dengan baik ke proses ribuansi distobat.

Penelitian ini terbatas karena kurangnya izin industri farmasi untuk berbagai informasi terkait proses transaksi. Sistem pengujian simulasi mengimplementasikan teknologi blockchain apa adanya dengan menggunakan multichain. Proses test dengan simulasi ini memiliki hasil yang sangat baik karena dapat menggambarkan proses bisnis distribusi obat yang berjalan pada teknologi blockchain menggunakan DAO. Penelitian berikutnya akan meningkatkan infrastruktur teknologi blockchain yang saat ini terjadi secaratidak langsung ke fitur adminmultichain. Sehingga ke depannya diharapkan dapat dilakukan modifikasi dukungan lainnya, seperti dashboard lengkap menggunakan API sebagai integrasi dengan blockchain, kontrak pintar off-chain yang dapat diimplementasikan, dan pengembangan langsung  proses bisnis yang terjadi di industri farmasi.