Studie Chemie 4.0

Chemieindustrie plant Milliarden-Invest

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03.11.2017 Digitalisierung, Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit – diese Schlagworte sollen die Chemie 4.0 prägen. Zu diesem Ergebnis kommt eine aktuelle Studie der Marktforschungsgesellschaft Deloitte, die der Chemieverband VCI Ende September veröffentlicht hat. Darin macht der Verband deutlich, dass es um mehr geht als vorausschauende Wartung und Automatisierung – und dafür will die Branche tief in die Tasche greifen.

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Entscheider-Facts für Betreiber und Manager

  • Der Chemieverband VCI hat seine Gedanken zur vierten Entwicklungsstufe der Chemieindustrie konkretisiert und in einer aktuellen Studie veröffentlicht.
  • Die deutsche Chemie will in den kommenden drei bis fünf Jahren eine Milliarde Euro in Digitalisierungsprojekte und die Entwicklung neuer digitaler Geschäftsmodelle investieren.
  • Geschäftsmodelle in der zirkulären Wirtschaft werden aus Netzwerken von Partnern verschiedener Branchen bestehen. Die Digitalisierung erleichtert die unternehmensübergreifende Kooperation.

Ein Mann surft auf einer Datenwelle

Bild: Konstantin Hermann – Fotolia

Eine Milliarde Euro hatte der Verband bei der Vorstellung der Studie „Chemie 4.0 – Wachstum durch Innovation in einer Welt im Umbruch“ im Gepäck. Der Betrag soll in den kommenden drei bis fünf Jahren in Digitalisierungsprojekte und die Entwicklung neuer digitaler Geschäftsmodelle fließen, so der VCI. Zusammen mit Ideen zur Kreislaufwirtschaft wird die Digitalisierung demnach die vierte Entwicklungsstufe in der 150-jährigen Geschichte der Branche auslösen. Ein Schlüssel dazu wird die Nutzung digitaler Massendaten sein, mit denen die Branche ihre Rolle in den Wertschöpfungsketten erweitern und neue Geschäftsmodelle entwickeln will. „Wir verfügen über zukunftsorientierte Lösungen, um die zirkuläre Wirtschaft voranzutreiben“, sagte VCI-Präsident Kurt Bock zum Potenzial von Chemie 4.0 für die Entwicklung der Unternehmen.

Nicht nur Effizienzgewinne in der Produktion, wie sie bislang durch Automatisierung und vorausschauende Wartung angestrebt werden, stehen im Fokus, sondern auch die virtuelle Realität und fortgeschrittene Simulationen in Forschung und Entwicklung. Die Produkte aus den Retorten der Chemie und Pharmaindustrie sollen künftig vermehrt mit digitalen Dienstleistungen verknüpft werden.

Einfluss der Digitalisierung auf die Bereiche der chemischen Wertschöpfung - deloitte-Studie VCI

Einfluss der Digitalisierung auf die Bereiche der chemischen Wertschöpfung nach der aktuellen Deloitte-Studie „Chemie 4.0 – Wachstum durch Innovation in einer Welt im Umbruch“. Bild: Deloitte

Chemie 4.0 setzt auf Digitalisierung und „zirkuläre Wirtschaft“

Und so stellt sich der Chemieverband die Chemie 4.0 vor: Der Begriff „Kreislaufwirtschaft“ wird erweitert – die VCI-/Deloitte-Studie spricht von der „zirkulären Wirtschaft“, in der es nicht nur um klassisches Rohstoff-Recycling geht, sondern die auch Maßnahmen zur Steigerung der Ressourceneffizienz einschließt.

Als Rohstoffe werden in der Chemie 4.0 neben kohlenstoffhaltigen Abfällen, Wasserstoff aus erneuerbaren Energien und Kohlendioxid auch Daten genannt, die intensiv genutzt werden sollen. Auch die Forschung soll verstärkt auf Big Data zurückgreifen. Zudem soll F&E künftig nicht mehr zentral, sondern dezentral in den Kundenmärkten stattfinden. Liefern sollen die Daten unter anderem die in hohem Maße digitalisierten und automatisierten Produktionsprozesse. Und auch die Zusammenarbeit zwischen den Unternehmen soll sich verändern: In der Chemie 4.0 sind flexible Kooperationen im Rahmen von ökonomischen Netzwerken gefragt.

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Mit der Digitalisierung verändern sich die Wertschöpfungsketten: Aus linearen Wertschöpfungsketten werden komplexe, dynamische Netzwerke. Bild: Deloitte

Als Beispiel wird hier die digitale Landwirtschaft angeführt: In der Zusammenarbeit von Unternehmen aus Chemie, Landmaschinenherstellern und Lebensmittelverarbeitern entsteht ein ökonomisches Netzwerk mit neuen Anbietern, die auf Basis einer Echtzeit-Analyse von Wetter-, Boden-, Pflanzen- und Maschinendaten die Optimierung landwirtschaftlicher Prozesse ermöglichen. Ein weiteres Beispiel ist die Kooperation der BASF und des Druckerherstellers HP, die über eine gemeinsame Plattform neuartige Materialien für den 3D-Druck entwickeln und anbieten.

Ressourceneffizienz soll gesteigert werden

Um die Ressourceneffizienz zu steigern, besitzt die Branche eine Reihe strategischer Optionen für die Zukunft: Hochleistungswerkstoffe, um den Ressourcenverbrauch bei den Kunden zu reduzieren, verstärkter Einsatz nachwachsender Rohstoffe und biologisch abbaubarer Produkte, Gewinnung von Basischemikalien in Bioraffinerien, Nutzung von Abfall als Rohstoff („Waste to Chemicals“) und von Stromüberschüssen zur Herstellung von Chemikalien („Power to X“) sowie die Verwertung von CO2 als Rohstoff.

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Kurt Bock ist Präsident des VCI und Vorstandsvorsitzender der BASF

Während Technik und Verfahren Marktreife erlangen, lässt der Markt wegen höherer Kosten im Vergleich zu den konventionellen Methoden noch auf sich warten. Bock: „Der Weg hin zu umfassenden zirkulären Wirtschaften erfordert einen langen Atem von den Unternehmen. Sie haben zwar bereits Pilotanlagen für solche Lösungen aufgebaut – aber wirtschaftlich lassen sich heutzutage die wenigsten dieser Anlagen betreiben.“

Geschäftsmodelle in der zirkulären Wirtschaft werden in der Regel aus Netzwerken von Partnern verschiedener Branchen bestehen, stellt Deloitte in der Studie fest. Die Digitalisierung erleichtere die unternehmensübergreifende Kooperation in solchen ökonomischen Netzwerken. Unternehmen, die dort erfolgreich sein wollen, müssten sowohl technische Kompetenzen wie auch Netzwerkkompetenzen auf sich vereinen. VCI-Präsident Bock sieht gute Chancen, dass Chemieunternehmen aufgrund ihrer Erfahrung mit komplexen Produktionsabläufen eine zentrale Rolle als „Orchestrator“ in diesen Netzwerken einnehmen können.

Zum Schlagwort: Digitalisierung und Chemie 4.0

Nach Gründerzeit und Kohlechemie (Chemie 1.0), dem Aufkommen der Petrochemie (Chemie 2.0), der zunehmenden Globalisierung und Spezialisierung (Chemie 3.0) tritt die Industrie in die neue Phase der Chemie 4.0 ein, in der die Themen Digitalisierung, zirkuläre Wirtschaft und Nachhaltigkeit eine Schlüsselrolle spielen. Laut Deloitte-Studie verzeichnen digitale Geschäftsmodelle bereits eine dynamische Entwicklung: 30 % des deutschen chemischen Mittelstands erzielen bereits 5 % ihres Umsatzes mit digitalen Geschäftsmodellen und weitere 40 % beabsichtigen, in den kommenden Jahren digitale Geschäftsmodelle einzuführen. Dafür planen die Chemieunternehmen in den nächsten drei bis fünf Jahren insgesamt mehr als eine Mrd. Euro in Digitalisierungsprojekte oder neue digitale Geschäftsmodelle zu investieren. Digitalisierung wird damit ein integraler Bestandteil des Geschäfts- und Erfolgsmodells der Chemieindustrie. Weitere CT-Artikel zum Thema.

Heftausgabe: November 2017
Armin Scheuermann ist Chefredakteur der CHEMIE TECHNIK

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Armin Scheuermann ist Chefredakteur der CHEMIE TECHNIK
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