Haupttreiber dieser Entwicklung sind:

• Wachsender Preisdruck durch neue Wettbewerber aus den Schwellenländern und immer schnellere Kommoditisierung chemischer Innovationen
• Steigende Kundenerwartungen durch Nachfrage nach besseren Lösungen der Kundenprobleme und den damit verbundenen Serviceanforderungen
• Digitalisierung der Industrie und damit einhergehende neue Formen der Wertschöpfungsketten und des Datenmanagements
• Sinkende Mengennachfrage aufgrund immer höherer Effizienz beim Rohstoff- oder Materialeinsatzes seitens der Kunden.

Es ist offensichtlich, dass diese Herausforderungen nicht nur mit mehr Prozess- und Produktinnovationen zu meistern sind. So wertvoll und nötig diese auch sind, sie sollten in den meisten Fällen von neuartigen oder überarbeiteten Geschäftsmodellen begleitet werden. Nur dann werden die Firmen in der Lage sein, sich auf den sich schnell verändernden Märkten nicht nur zu behaupten, sondern auch relevantes und nachhaltiges Wachstum zu erzeugen.

Insbesondere die Digitalisierung der Wertschöpfung durch u.a. das Internet der Dinge, den 3D Druck und Big Data Analytics eröffnet Unternehmen der Chemie neue Möglichkeiten, sich erfolgreich im Wettbewerb zu differenzieren.

Hierfür müssen neue Denkweisen und Methoden (z.B. Design Thinking) zum Einsatz kommen, um Lösungen zu entwickeln, die aus Kundensicht überzeugend sind. Zum Beispiel sollte die Wertschöpfung durch Innovationen zunehmend von der Menge der produzierten chemischen Substanzen unabhängig werden. Stichworte dieser neuen Zeit sind: Outcome-Based-Economy, Circular-Economy und Platform-Economy.

Bei einer Tagung der GDCh-Fachgruppe Vereinigung für Chemie und Wirtschaft (VCW) haben die Teilnehmer Ende Januar in Kronberg anhand von Praxisbeiträgen führender Protagonisten und in mehreren BarCamps Lösungsansätze, Herausforderungen und erste Erfolge in der Umsetzung erarbeitet und diskutiert.

Praxisbeiträge

Mit vier Praxisbeiträgen wurde die ganztägige Konferenz, bei der auch der VCW-Studienpreis Wirtschaftschemie 2017 an Laura Franke und Melanie Zhang verliehen wurde, eröffnet.

Ahmed El Adl, Chief Technologist, Accenture Global Artificial Intelligence Council, und Mirko Schnitzler, Rebelz Capital Management and Holding diskutierten das Thema „Künstliche Intelligenz: Trends und Chancen für die Chemieindustrie“.

Künstliche Intelligenz ist nicht neu. In den letzten Jahrzehnten kam die Einführung von KI hauptsächlich aufgrund von Datenmangel und der Rechenleistung, die für komplexe Aufgaben erforderlich ist, ins Stocken. In den letzten Jahren sind jedoch viele Technologien wie GPU-basiertes Computing, Big Data, IoT und Cloud Computing gereift und konvergierten schnell, was der KI ein neues Leben gab und ihren Fortschritt und ihre tatsächliche Akzeptanz beschleunigte. Fast alle Branchen haben begonnen, unterschiedliche KI-Technologien anzuwenden, um nicht nur das bestehende Geschäft zu verändern, sondern auch neue Geschäftsmöglichkeiten zu schaffen. Branchen wie die Chemieindustrie, die Forschung & Entwicklung, Produktion sowie Kundenservices betreiben, investieren aggressiv in KI und profitieren am meisten. In der Präsentation wurden die neuesten Trends der KI, das Konzept von Cognitive Digital Twin und ihre Anwendungen in verschiedenen Funktionsbereichen der chemischen Industrie vorgestellt.

Martin Valek, Industry Director – Chemicals & Pharma, GE Digital referierte über „Digital Field Services for Life Science”.

Vom Elektron zum Molekül: Wie ändert sich die Reise eines Elektrons durch die Wertschöpfungskette in der digitalen Zeit. Welche Lessons Learned hat die Firma GE aus Energiemarkt an Life Sciences übertragen? Digitalisierung ändert die bisherigen Beziehungen innerhalb der Wertschöpfungskette, damit auch die traditionellen Geschäftsmodelle. Der große Wandel ist in Richtung Dienstleistung. Warum? Ist der Besitz von Messdaten der Anfang oder das Ende einer Bruderschaft zwischen Technologiehersteller und Chemieunternehmen?

Götz Erhardt, Managing Director, Resources ASGR Lead, Accenture, sprach über „Digitilizaton in the Chemical Industry - a review of the current state of play“.

Eine aktuelle empirische Studie des Digitalisierungsgrades multinationaler Chemie-Unternehmen belegt: im Branchenvergleich liegt der Chemiesektor deutlich zurück, die Nutzung digitaler Technologien innerhalb des Sektors spreizt massiv und nicht zuletzt fehlt es häufig an einer kohärenten Digitalstrategie. Erhardt präsentierte eine Bestandsaufnahme der Digitalisierungsmaßnahmen, analysierte diese und zeigte anhand von Beispielen und Handlungsempfehlungen auf, welche nächsten Schritte Unternehmen gehen müssen, um sich nachhaltig erfolgreich aufzustellen. Denn obwohl die Chemiebranche vor disruptiver Veränderung vermeintlich sicher ist: neue Wachstumsquellen sind nur mit verstärkter Digitalisierung erschließbar, und das Rennen könnten durchaus neue Spieler machen. Der zielgerichtete und vor allem strategische Einsatz digitaler Technologien ist demzufolge keine Option mehr, sondern ein Muss.

Andreas Zöller, Global Business Manager der Marken Delrin, Hytrel und Vamac bei DuPont, sprach über das Thema „Wertschöpfung im Wandel”.

Zöller beschrieb, welche Anforderungen Kunden an einen Materiallieferanten stellen und wie sich das Geschäftsmodell für DuPont ganz konkret verändert hat. Kunden getriebene Materialinnovationen und ein wesentliches Serviceelement „Predictive Engineering“ bestimmen schon den heutigen Alltag, sondern können einen wesentlichen Beitrag zu zukünftigen Distributiven Technologien führen. „Smart Materialien“ haben die Eigenschaft sich den Anspruch des Nutzers und die damit verbundenen Anforderungen situationsbedingt anzupassen zum Beispiel starke Versteifung während Schockabsorption. Mit der Produktinnovation Hytrel SRS ist es heute schon möglich über vielfältige Möglichkeiten z.B. im Aufprallschutz der smarten Nutzung nachzudenken.

BarCamps

Thema 1: „Smarte Lösungen anstatt der eierlegenden Wollmilchsau!“
Moderator: Carlos de Jesus, Leiter Vertrieb Facilities, Umwelt, Sicherheit und Gesundheit Services, Infraserv

Spricht man in der chemischen Industrie von Energieeinsparung, so denkt man oft an ein Energiemanagementtool, das alle Fragen beantwortet, Probleme löst und Anwendungsszenarien steuert. Ist das wirklich so oder steckt nicht vielleicht doch eine andere intelligentere Lösung dahinter? Der Trend in der chemischen Industrie geht stark zum vernetzten Gebäude, wobei Daten die zentrale Rolle spielen. Doch wie findet man heraus, welche Daten überhaupt relevant sind? Und wie lassen sie sich am besten einsetzen? Glaubt man den Experten so befinden wir uns mitten in der 4. Industriellen Revolution. Ist das wirklich so und wie macht sich das bemerkbar? Oft beobachten wir, dass in der chemischen Industrie beim Thema nachhaltige Energieeinsparung nicht smart, sondern eher überdimensioniert auf diese Fragestellungen reagiert wird. Worauf fußt diese Beobachtung? Und ist Energieeinsparung in der chemischen Industrie am Ende nur Ergebnis vom Management kompletter Produktionsgebäude? Oder doch ein Überbegriff, der alle Maßnahmen zum optimierten Betrieb (Steuerung und Regelung) von Gebäuden? Oder ist die Lösung doch die Anschaffung von kostspieliger Hard- und Software um die ambitionierten Energieeinsparungsziele letztendlich zu erreichen?

Thema 2: „Management in der Chemieindustrie – Was sind die Hot Topics für die Jahre 2018 - 2025?“
Moderatoren: Hannes Utikal, Leiter des Zentrums für Industrie und Nachhaltigkeit, Provadis Hochschule, und Thomas Kopel, Doktorand an der Universität Münster im Bereich Wirtschaftschemie

Die Chemieindustrie unterscheidet sich fundamental von anderen Industrien z.B. durch ihre Anlagenintensivität, die langen Produktlebenszyklen sowie die Auswirkungen des Handelns auf Mensch und Umwelt. Das „Journal of Business Chemistry“ (JoBC) bietet Wissenschaftlern und Praktikern eine Plattform, um aktuelles und fundiertes Wissen zu den Themen an der Schnittstelle von „Chemie“ und „Management“ mit dem richtigen Fachpublikum zu teilen. Gemeinsam mit den Teilnehmern diskutierten die Moderatoren, welche Fragen an der Schnittstelle von Chemie und Wirtschaft für den Erfolg der Industrie besondere Aufmerksamkeit erhalten sollten.

Thema 3: „Wie verändert Digitalisierung die Chemielogistik?“
Moderator: Peter Rene Holm, Professor für Logistik & Supply Chain Management, Provadis Hochschule

Digitalisierung durchzieht nahezu alle Unternehmensbereiche der chemischen Industrie und somit der gesamten chemischen Supply Chain. Zunehmender Kostendruck einerseits sowie Anspruch an hoher Qualität und Sicherheit bei der Durchführung logistischer Prozesse andererseits stellen alle Partner auch in Zukunft vor große Herausforderungen. Big Data Analytics ermöglicht und erfordert besonders auf Seiten der Logistikunternehmen neue Geschäftsmodellierungen; neben der Umsetzung von Predictive Maintenance kann durch Big Data Analytics die Beziehung mit den Kunden intensiviert werden. Innovative logistische Lösungen (z.B. digitale Telematik für Tankcontainer) erweitern das Spektrum zur Erhöhung von Sicherheit und Effizienz. Intelligente Systeme verbinden zukünftig in der chemischen Industrie Kunden, Waren, spezifische Transportmittel sowie individuelle Transportrouten. IoT und Sensorik werden an Bedeutung zunehmen; Einsatz verschiedenster Sensoren und Aktoren werden u.a. Real-Time Visibility und Qualität notwendiger Informationen erhöhen (z.B. zur Füllhöhe im Tank). Nur eine europaweite, internationale Digitalisierung ganzer Verkehrsträger führt zu einer Prozessoptimierung - nationale Insellösungen nicht zielführend - Verbundlösungen unerlässlich. In Zukunft Einführung und verstärkten Nutzung speziell zugeschnittener digitaler Plattformen sowie Cloud Applikation - Erhöhung Accessibility. Einheitliche IT-Managementsysteme sowie Audits unerlässliche Voraussetzung der notwendigen Sicherheit in der chemischen Supply Chain.

Thema 4: „Nutzenorientierte Innovationsprozesse chemischer Produkte“
Moderator: Klaus-Dieter Franz, Science to Innovation, Lehrbeauftragter TU Darmstadt FB Chemie

Aus den globalen Megatrends ergeben sich Bedarfsanforderungen für Eigenschaftsprofile und Kundennutzen für neue Technologien bzw. neue Geschäftsmodelle. Deren materielle Realisierung und Problemlösung basiert auf dafür spezifizierten chemischen Produkten. Dazu gibt es zwei Wege:
a) der oft immer noch erfolgreiche Ansatz der Chemie, dass überraschende Eigenschaftsprofile völlig neuartige Marktanwendungen ermöglichen (z.B. Graphen, CRISPR CAS9, ...)
b) zunehmend das systematische Design von Substanzen und Formulierungen mit genau spezifizierten Produktcharakteristika (z.B. Substanzen für Energiespeicher, Energieumwandlung, Displays, Datenspeicher, Werkstoffalternativen, geschlossene Wertstoffkreisläufe, nachhaltige Ressourcenschonung, …).
Innovationsprozesse der chemischen Industrie orientieren sich deshalb immer mehr an den bedarfsorientierten Technologien, im besten Fällen an solchen, die die Marktverhältnisse ändern. Ein tiefes Verständnis der eigenen Stärken (Kernkompetenzen) und ein darauf basiertes gerichtetes Gespür für Probleme lässt darin enthaltenen Chancen und Marktanforderungen erkennen. Zusammen mit potentiellen Marktpartnern können dann die notwendigen Schlüsselprodukte für deren Markterfolgt entwickelt werden. Die Teilnehmer dieses BarCamps wurden dazu angeregt, sich über die aus den globalen Herausforderungen resultierenden Anforderungen und den Beitrag der Chemischen Industrie auszutauschen.  

Thema 5: „Wenn Kunden zu Partner werden: Wer bezahlt die Rechnung?“
Moderator: Natalie Barth, Senior Digitalization Manager, BASF

Unternehmen können mithilfe von Digitalisierung neue Positionen in verschiedenen Wertschöpfungsketten einnehmen. Dies erfordert meist zusätzliches Wissen, welches häufig durch komplementäre Partner hinzugefügt werden muss, um überhaupt ein Angebot entwickeln zu können. Deshalb werden diese Partner bei der Kommerzialisierung anteilig im Rahmen von Revenue Share Modellen beteiligt. Wenn somit bestehende Kunden zu Partner werden, stellt sich die Frage: Wer bezahlt die Rechnung?

Thema 6: „Innovation vs. Margendruck – Fallbeispiel Kunststoffe für die Automobilindustrie“
Moderator: Vedran Muha, Technical Sales Manager Engineering Plastics, Asahi Kasei

Der Kunststoffmarkt schwankt zwischen Über- und Unterkapazität. Die Anforderungen der Kunden werden komplexer und globaler. Elektromobilität und autonomes Fahren werden die Kunststoffindustrie stark verändern.

- Wie können Kunststoffunternehmen ihr Verständnis und Einfluss auf die Wertschöpfungskette erhöhen?
- Wie können börsenorientierte Unternehmen langfristig in diesen schwankenden und gleichzeitig stark veränderten Märkten erfolgreich sein?

Thema 7: „Geschäftsmodel Entwicklung in R&D“
Moderatoren: Basar Gider, Manager Customers & Channels und Leiter der Commercial Excellence Einheit, Accenture, und Philipp C. Hotz, Manager Customers & Channels und Expert Innovation and BD, Accenture

Innovationen sind überlebenswichtige Punkte für die Chemiebranche. Dabei nimmt R&D eine zentrale Rolle ein. Um die Innovationskraft zu erhöhen, gilt es interne und externe Ressourcen geschickt zu kombinieren. Dabei entstehen Kooperationen mit Organisationen innerhalb und außerhalb der Chemiebranche. Doch wie genau sehen diese Geschäftsmodelle mit neuen Kooperationen, Ideen und effizienteren R&D Prozessen aus? Werden diese der hohen Bedeutung der R&D Prozesse gerecht? Und welche Auswirkungen und Risiken haben diese neuen Geschäftsmodelle auf bestehende R&D Prozesse?
In diesem BarCamp wurden über den Ansatz des „Design Thinking“ neue zukunftsweisende Geschäftsmodelle für R&D diskutiert und entwickelt.

Thema 8: „M&A statt Innovationen“
Moderator: Till Knorr, langjähriger Strategieberater für die Chemieindustrie; heute Geschäftsführer EXPACON

Börsennotierte Unternehmen sind – schlicht durch die ausschließliche Orientierung der Börse auf zukünftige Gewinne – zum Wachsen verdammt. Mehr als ein Jahrhundert dienten bahnbrechende Innovationen als Wachstumstreiber für die chemische Industrie. Neue chemische Verbindungen wurden zu Produkten, diese schufen sich Märkte und die Unternehmen prosperierten. Diese Zeit ist mit dem Ende des 20. Jahrhunderts vorbei. Grundlegende Innovationen werden immer seltener. Zudem stellen neue Marktteilnehmer die organischen Wachstumspfade der etablierten Unternehmen in Frage. Diese verlegten sich zunächst auf eine Zerschlagung der Konglomerate in kleinere fokussierte Unternehmen. Mittlerweile setzen die Unternehmen zunehmend auf Akquisitionen. Ziel ist oft eine reine Margenerhöhung statt überzeugender Wertschaffung. Die Folge sind überteuerte Übernahmen von ohnehin teuren Spezialitätenproduzenten. Ein ehrlicher Blick auf das eigene Unternehmen offeriert gegebenenfalls weitere Handlungsoptionen.