Supply Chain Optimierung in der Chemieindustrie
Als COVID-19 im Jahr 2020 ausbrach und die Panikkäufe in der Bevölkerung begannen, zogen zwei Brüder durch die Apotheken und Supermärkte ihres Heimatstaates in den USA und kauften ca. 17.700 Handdesinfektionsmittel sowie Gesichtsmasken – und sie waren nicht die einzigen. Millionen von Menschen auf der ganzen Welt begannen, sich mit Hygieneartikeln, Gesichtsmasken und Schmerzmitteln einzudecken. Die chemische Industrie, die in erster Linie für die Herstellung dieser kritischen Produkte verantwortlich ist, geriet unter immensen Druck, als ihre Lieferketten zusammenbrachen. Dies geschah aufgrund der hohen Nachfrage nach Produkten und Materialien, die nicht schnell genug wiederbeschafft und hergestellt werden konnten.
Es ist allgemein bekannt, dass die globalen Lieferketten aller Industriezweige durch die Pandemie erheblich betroffen wurden, und dass viele Unternehmen noch immer die Nachwirkungen der wirtschaftlichen Turbulenzen spüren. Die Lieferketten in der chemischen Industrie sind jedoch anfälliger für Unterbrechungen als die meisten anderen. In diesem Beitrag befassen wir uns mit den Herausforderungen, denen sich Supply-Chain-Manager in der chemischen Industrie gegenübersehen, und mit der Frage, wie diese bewältigt werden können…
Die Chemieindustrie ist sehr komplex
Die chemische Industrie ist mit einer äußerst vielfältigen Produktpalette sehr komplex. Dazu gehören Petrochemikalien, Agrochemikalien bzw. Düngemittel, chemische Grundstoffe wie Waschmittel, Kunststoffe, Gummi, Reinigungsmittel, Spezialchemikalien wie Farb- und Klebstoffe, kosmetische Inhalts- und Duftstoffe, Lebensmittelzusätze uvm.. Und nicht zu vergessen der pharmazeutische Sektor, der Medikamente herstellt.
Die meisten der Inhaltsstoffe, Materialien und Produkte erfordern eine besondere Handhabung, da sie gefährlich, temperaturempfindlich oder verderblich sind. Diese Aspekte müssen bei der Lagerung, Herstellung, Verpackung und dem Transport beachtet werden.
Die Lieferketten für Chemikalien sind so komplex wie die Branche selbst und zudem in vielen Fällen unübersichtlich. Allein geringfügige Störungen können ernsthafte Probleme verursachen, aber größere, unvorhergesehene Störungen wie eine Pandemie können katastrophale Folgen haben. Wenn man bedenkt, dass die chemische Industrie uns mit lebenswichtigen, ja sogar lebensrettenden Produkten versorgt, ist es umso wichtiger, dass ihre Lieferketten so resilient wie möglich sind. Um diese Resilienz zu erreichen, müssen jedoch zahlreiche Herausforderungen in der Lieferkette bewältigt werden. Im Folgenden stellen wir die wichtigsten vor.
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Faktoren für resiliente Lieferketten
Die größten Herausforderungen der Chemieindustrie
Preis - und Qualitätsschwankungen der Rohmaterialien
Lieferkettentransparenz ist von entscheidender Bedeutung, um Preisschwankungen auf dem Markt verfolgen und diese bei der Ressourcenplanung berücksichtigen zu können, und um bei Bedarf Anpassungen der Lieferkette vorzunehmen.
Eine ebenso sinnvolle Maßnahme ist es, sich nicht nur auf einen Lieferanten zu verlassen. Neben der Risikominierung von Lieferausfällen verschafft eine Auswahl mehrerer Bezugsquellen dem Unternehmen eine stärkere Verhandlungsposition bei der Materialbeschaffung. Die Auswahl der Lieferanten sollte mit Bedacht erfolgen, um Qualität und Liefertreue sicherzustellen
Komplexe Produktionsprozesse
In der chemischen Industrie werden Rohstoffe oder Zwischenprodukte hergestellt, die aufgrund ihrer Zusammensetzung oder ihrer Eigenschaften oftmals schnell verarbeitet werden müssen. Dabei ist es wichtig, dass die Produktion so reibungslos wie möglich abläuft.
Hierbei sind jedoch sehr viele kleinere Arbeitsabläufe innerhalb eines Produktionsprozesses zu berücksichtigen. (Lesen Sie mehr hierüber in unserem Blogbeitrag „Optimierte Workflows in der Prozessindustrie“.) Jeder Workflow erfordert eine genaue und sorgfältige Planung, damit der gesamte Produktionsprozess transparent wird: Welche Inhaltsstoffe werden in welchen Mengen benötigt? Wo befinden sie sich in der Suppy Chain? Wie weit ist das jeweilige Produkt fortgeschritten? Welche Ressourcen sind verfügbar usw.? Ohne die notwendige Transparenz wird es schwierig, Bestände, Kostenkalkulationen, Beschaffung usw. zu verwalten.
Und noch einmal: Qualität ist wichtig. Die Qualitätsstandards für chemische Produkte sind extrem hoch. Es muss sichergestellt werden, dass die Materialien in jeder Phase des Produktionsprozesses die richtigen Eigenschaften aufweisen. Geringfügige Änderungen an Inhaltsstoffen oder Rezepturen führen zu Verzögerungen oder sogar zu einem Produktionsstopp, der sich auf die nachfolgenden Bereiche in der Supply Chain auswirken.
Arbeitsabläufe und Prozesse können durch eine optimierte Produktionsplanung, die reibungslosere und transparentere Abläufe ermöglicht, erheblich verbessert werden. Darüber hinaus können verbesserte Produktionsprozesse dazu beitragen, Qualitätsmängel zu erkennen und das Problem bis zu seiner Ursache zurückzuverfolgen.
Unübersichtliche Bestandsverwaltung
Für die Lagerhaltung gilt die Faustregel „nicht zu wenig, aber auch nicht zu viel“. Ein zu geringer Lagerbestand behindert die Produktion und führt dazu, dass die Kundennachfrage nicht befriedigt werden kann. Zu viel im Lager ist auch kontraproduktiv, da, wie bereits erwähnt, viele der in der chemischen Industrie benötigten Produkte nicht übermäßig lange gelagert werden können oder eine spezielle – und somit kostenintensive – Lagerung erfordern.
Die Supply Chain der Chemieindustrie muss so flexibel sein, dass ein Unternehmen auf eventuelle Lieferverzögerungen reagieren kann. Auch die Bestandsverwaltung muss optimiert sein, um bei Warenein- und -ausgängen den Überblick zu behalten.
Spezielle Anforderungen der Logistik
Die Logistik ist ein wesentlicher Bereich der Lieferkette, insbesondere in der chemischen Industrie, und erfordert eine sorgfältige Planung.
Viele der Güter unterliegen aufgrund ihrer Beschaffenheit besonderen Lager- oder Transportbedingungen: Gefährliche oder giftige Güter müssen extra gelagert und transportiert werden. Temperaturempfindliche Produkte wie Medikamente erfordern Kühllagerung und gekühlten Transport. Bei Lagerung und Transport müssen Hygiene- und Sicherheitsstandards eingehalten werden.
Viele Produkte und Materialien sind zeitkritisch, und deshalb muss sichergestellt werden, dass sie zum richtigen Zeitpunkt lieferbereit sind. Die Liefertreue ist hier entscheidend.
Der logistische Aufwand lässt sich mit einer effektiven Ladungs- und Routenoptimierung erheblich reduzieren, die dazu beitragen kann, Liefer- und Wartezeiten an den Ladestellen zu verkürzen und Leertransporte zu vermeiden.
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Wissen ist Macht! Wenn ein Unternehmen weiß, welche Materialien sich an welcher Stelle der Supply Chain befinden, welche Bestände zu Neige gehen, wo die Kosten ohne Qualitätseinbußen gesenkt werden können usw., dann kann es seine Produktionspläne viel besser planen, die Bestände ausgleichen und die Kundennachfrage erfüllen, die Produktkonsistenz und -qualität sicherstellen und im Grunde die Leistung entlang der gesamten Lieferkette optimieren.
Chemieunternehmen verfügen über eine große Menge an internen historischen Daten. Mit fortschrittlichen Analyseverfahren können diese Daten erfasst und effektiv genutzt werden, um die Transparenz der Supply Chain zu erhöhen. Mit Hilfe prädiktiver und präskriptiver Analysetechniken (Predictive und Prescriptive Analytics) können die in der Lieferkette verfügbaren Daten (über Lieferungen, Aufträge, Logistik etc.), sowie relevante externe Daten von öffentlichen Einrichtungen, Wetter- und Verkehrsdiensten usw. auch zur Vorhersage der künftigen Nachfrage und zur Ermittlung des Produktionsbedarfs genutzt werden. So können Unternehmen besser planen, rechtzeitig auf plötzliche Veränderungen reagieren und insgesamt fundierte Entscheidungen treffen.
Wie können Predictive und Prescriptive Analytics helfen?
Die prädiktive Analyse (Predictive Anayltics) hilft vorauszusehen, was wahrscheinlich passieren wird. Dies geschieht auf Basis historischer und aktueller Daten und mit dem Einsatz von Machine Learning Verfahren und komplexer Algorithmen. Die so geschaffene Transparenz ermöglicht es, Trends zu ermitteln und Strategien im Vorhinein anzupassen. Fragen wie „Wie wird sich eine Naturkatastrophe in einer bestimmten Region auf die Verfügbarkeit und Kosten von Rohmaterialien auswirken?“ oder „Wie werden Hafenschließungen in Südostasien auf unsere Produktionsplan auswirken?“ können so beantwortet werden.
Die präskriptive Analyse (Prescriptive Analytics) nutzt Methoden wie mathematische Optimierung, Algorithmen und den Einsatz von Solvern sowie maschinelles Lernen, um komplexe Szenarien durchzuspielen und optimale Entscheidungen für die Lieferkette zu treffen. Prescriptive Analytics zeigt also Handlungsoptionen auf und prognostiziert die Auswirkungen gewisser Entscheidungen auf die Zukunft, ohne dass die Entscheidungen tatsächlich gewählt werden. So können z. B. Standortfragen für neue Produktionsstätten oder Lager, aber auch die Routenplanung für eine nachhaltige Logistik bestimmt werden.
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