Die Chemiebranche ist ein Innovationstreiber der Weltwirtschaft. Doch bei der digitalen Transformation der Supply Chain kann sie noch von anderen Industriezweigen lernen. Rasante Veränderungen der Märkte und Kundenanforderungen erfordern ein schnelles Umdenken – auch der chemischen Industrie. Insbesondere bei der Herstellung flüssiger Chemieprodukte ist eine optimale Planung der Anlagen und der Tankbelegung wichtig. Hinzu kommt eine perfekte Koordination von Logistik und Lagerhaltung, um auch in unerwarteten Situationen schnell reagieren zu können. Dies wird zum entscheidenden Kriterium, um mit der internationalen Konkurrenz langfristig mithalten zu können.

Die Welt der Chemie ist im Wandel. Wachstumsraten stagnieren gerade in Deutschland. Und die Konkurrenz aus Asien, den USA und dem Nahen Osten drängt auf den Markt. Deutsche Chemieunternehmen sind gezwungen, neue Wege zu beschreiten – z. B. mit der optimierten Gestaltung ihrer Prozesse die Supply Chain zu verschlanken. Die aktuelle CHEMonitor-Umfrage (Anm. d. Red.: CHEMonitor – Die Chemie kann das!? /CHEManager 21-22/2015) zeigt, dass rd. die Hälfte der Chemieunternehmen bisher keine umfassenden digitalen Prozesse implementiert haben. Die intelligente Planung entlang der gesamten Supply Chain kann aber einen elementaren Beitrag zum Unternehmenserfolg auf internationalem Parkett leisten. Bessere Kapazitätsauslastung, erhöhte Produktivität und verbesserte Lieferperformance sind nur einige Beispiele von dem, was durch den Einsatz einer modernen IT-Lösung möglich ist.

Logistik als integraler Bestandteil der Prozessplanung

„Smart Production“ ist in den meisten Firmen längst Realität. Chemie­unternehmen haben hohe Summen in Automatisierung und Informationstechnologie investiert. ERP- und MES-Systeme, wie sie viele Unternehmen für die Überwachung und Dokumentation der Produktion einsetzen, greifen zu kurz. Diese Standardlösungen bilden weder die Unternehmensrealität ab, noch optimieren sie nachhaltig die Prozesse. ERP-Systeme zeigen Planern nur das Gestern, MES-Systeme gerade das Heute – doch ein gutes Planungstool muss die beste Option für morgen liefern. Es geht um eine digitale Vernetzung entlang der gesamten Supply Chain. Notwendig wären die Vernetzung aller Komponenten des Produktionsprozesses am eigenen Standort, die Vernetzung unterschiedlicher Unternehmensstandorte und die externe Vernetzung mit Drittanbietern, wie Zulieferern und Logistikdienstleistern, wie es bspw. die modulare Plattform von Quintiq leisten kann.
Diese Vernetzung muss nicht nur für Kommunikation und Transparenz sorgen, sondern auch Szenarien für die künftige Planung liefern und dabei der operativen Ebene jederzeit zugänglich sein – von der Rohstoffversorgung über die Lagerung von Vorprodukten, die Fertigstellung und Abfüllung bis hin zur zeitgerechten Auslieferung und Abfallentsorgung. Schließlich werden Rohstoffe zuweilen nicht rechtzeitig geliefert oder die Produktionslinie muss kurzfristig umgestellt werden oder eine Anlage fällt technisch aus.

Spezialfall Tankplanung

Eine störungsfreie Produktion und Logistik ist nur der Idealfall. Gerade bei der Lagerung und Herstellung flüssiger Chemikalien ist die Supply Chain-Planung besonders komplex. Eine Vielzahl von Parametern müssen beachtet werden, da unterschiedliche Rohstoffe und Vorprodukte zu einer breiten Palette an Vor- oder Endprodukten verarbeitet, abgefüllt, gelagert, ins nächste Werk oder zum Endkunden transportiert werden müssen.
Ein wichtiger Bestandteil dieser Planung ist die Zuteilung der Chargen in unterschiedliche Tanks einzelner Produktionslinien. Dabei geht es um Dutzende von Parametern wie Tankbelegung, Füllstände, Behälter- und Pipelinebeschaffenheit für die unterschiedlichen Produktanforderungen, Temperatursteuerung, Durchflussraten, Reinigung nach Plan oder bei Chargenwechsel, aktive Mischprozesse und natürlich Gefahrgut-/Gefahrstoffauflagen, Sicherheitsbestimmungen, bedarfsgerechte Produktion oder die Produktreinheit bzw. Vermeidung von Kontamination.
Aus all diesen Parametern entsteht eine hohe Abhängigkeit zwischen den Plänen der aufeinanderfolgenden Produktionsstufen: Eine Unterbrechung wirkt sich oft auf eine ganze Charge aus. Die optimale Tankbelegung für eine Charge kann zugleich Verzögerungen für andere vor- oder nachgelagerte Chargen verursachen. Darüber hinaus kann ein Tank nicht einfach neu belegt werden, da dieser je nach Produktwechsel zunächst gereinigt werden muss. Jede Station der Produktionslinie kann zu einem Engpass werden.

Komplexe Planung per Knopfdruck

Auf diese komplexen Abhängigkeiten müssen moderne Planungssysteme reagieren. Es geht eben nicht nur darum, die Einschränkungen in der Tankbelegung zu managen, sondern gleich mehrere Prozessstufen zu synchronisieren und die Wechselbeziehungen der einzelnen Chargen zu berücksichtigen. Zudem muss ein heutiges Planungssystem in der Lage sein, auf Produktionsverzögerungen zu reagieren, alle Auswirkungen nachzuberechnen und die Planung, wenn nötig, an neue Situationen anzupassen.
Angesichts der unterschiedlichsten Anforderungen bei hunderten parallelen Prozessen kann selbst ein erfahrener Planer nicht die Vielzahl an Parametern im Blick behalten. Nötig ist eine intelligente Planungstechnologie, die mithilfe von individuell angepassten Algorithmen per Knopfdruck die beste Planung liefert, wie das etwa der Quintiq Scheduler zur Feinplanung der Produktion leisten kann. Diesen nutzt auch einer der weltweit größten Hersteller von Farben und Lacken, AkzoNobel. Mit durchschlagendem Ergebnis: Reduzierte Takt- und Zyk­luszeiten, weniger Zeitverluste und Reinigungszeiten sowie eine Verringerung des Lagerbestandes führen zu besserer Kapazitätsauslastung, verbesserter Lieferperformance und erhöhter Produktivität. Darüber hinaus hat sich der Planungsaufwand von AkzoNobel seit der Einführung der Quintiq-Plattform deutlich reduziert.

Digitalisierung als Differenzierungsmerkmal

Wenn die Chemiewirtschaft also weiter ein Innovationstreiber der Weltwirtschaft bleiben will, muss die Branche auf komplette Digitalisierung setzen, um „mitdenkende Systeme“ nutzen zu können. Denn neue Pläne mit alten Daten kosten Geld, verschenken Potenziale und geben dem Wettbewerber einen Vorteil in die Hand. Nur mit einer passgenauen Planungslösung können Unternehmen in einem volatilen Markt wie der chemischen Industrie Wachstumspotenziale realisieren.