Wertschöpfungspotenziale entlang der Logistikkette Wald - Werk

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1 Wertschöpfungspotenziale entlang der Logistikkette Wald - Werk Dr. Ina Ehrhardt Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und automatisierung IFF Geschäftsfeld Logistik- und Fabriksysteme (LFS) AGR-Forum Berlin, den 27. Oktober 2010 Fraunhofer ÍFF Fraunhofer Gesellschaft und Fraunhofer IFF Die Fraunhofer-Gesellschaft ist die führende Organisation für angewandte Forschung in Europa. 56 Institute an 40 Standorten beschäftigt Mitarbeiter Das Fraunhofer IFF forscht am Standort Magdeburg auf den Gebieten Produktion Logistik Automatisierung wurde 1992 gegründet hat ca. 140 Mitarbeiter Folie 2 1

2 Fraunhofer IFF Forschungsdienstleister für Logistik Automatisierung ofer IFF Fraunho Prozess- und Anlagentechnik Digital Engineering Folie 3 Geschäftsfeld Logistik- und Fabriksysteme Holz- und Biomasselogistik Forschung und Entwicklung für die Praxis Prozesse der Holzbereitstellung vom Wald zum Werk sind ein Arbeitsschwerpunkt Projekt- und Entwicklungsbeispiele Best4VarioUse WoodValue Intelligentes Holz Telematik- und Navigationslösungen Folie 4 2

3 Einleitung Holz als nachwachsender Rohstoff: Einnahmequelle und Geschäftsfeld Gewinnt an Bedeutung sowohl für private als auch industrielle Abnehmer Stofflich und energetisch nutzbar, leider nur begrenzt verfügbar Verstärkte und veränderte Nutzung hat Folgen! Angestrebt wird: Stoffliche vor energetischer Nutzung (Nutzungskaskaden) Verstärkte Nutzung von Resten und Abfällen Fragen: Welche Rolle spielen logistische Aspekte? Welchen Beitrag zur Zielerreichung kann die Logistik leisten? Folie 5 (Miss-) Verständnis Unter Logistik wird oftmals nur verstanden: Gestaltung der Transporte von Waren oder Gütern unter Berücksichtigung von Mengen und Kapazitäten Transportmitteln und Entfernungen Kosten Folie 6 3

4 Logistik ist (viel) mehr als Transport Logistik umfasst alle Prozesse zur Planung, Gestaltung, Steuerung und Abwicklung von Material-, Waren- und Informationsflüssen Gestaltung logistischer Prozesse D.h. die richtigen Objekte in der richtigen Menge zur richtigen Zeit am richtigen Ort in der richtigen Qualität verfügbar zu machen Erfordert u.a. technische, organisatorische, rechtliche und (finanz-) mathematische Betrachtungen Folie 7 Holzbereitstellung - Logistische Sicht Bewirtschaften, Pflegen Ernten Bergen Sortimente Bilden Lagern Transportieren Verarbeiten Verwerten Biomassebereitstellungskette Holzlogistik umfasst Planung, Steuerung, Durchführung und Kontrolle / Abrechnung aller Ernte-, Lagerungs-, Aufarbeitungs- und Transportprozesse des Rohstoffes incl. der damit verbundenen Informationsflüsse Folie 8 4

5 Holz und Logistik Aufgaben der (Holz-)Logistik Leistungsoptimierung Das richtige Sortiment zur richtigen Zeit, zum richtigen Abnehmer Kostenoptimierung Den Rohstoff ökonomisch (und ökologisch) vertretbar, d.h. z.b. zu möglichst geringen Kosten bereitstellen Folie 9 Holz und Logistik Zielkonflikt der Logistik : Je besser die Leistung um so höher die Kosten Kostensenkung führt zu Leistungsminimierung Problem der Holzlogistik: Verhältnis der Bereitstellungskosten zum Rohstoffpreis Folie 10 5

6 Holz, Logistik und Kosten Die Gesamtheit der Aufwände im Bereitstellungsprozess steht den Erträgen aus dem Rohstoff gegenüber. Rohstoffpreis = Direkte Kosten + indirekte Kosten + Gewinn(e) über alle beteiligten Akteure Direkte Kosten: z.b. Kosten des Technikeinsatzes, Personalkosten, Kommunikationsmittel,.. Indirekte Kosten: z.b. Kosten für Planung, Abstimmung, Überwachung, Kontrolle, Bewirtschaften, Pflegen Ernten Bergen Sortimente Bilden Lagern Transportieren Verarbeiten Verwerten Folie 11 Holz, Logistik und Kosten Wesentlichen Einfluss auf die Kosten haben (Auswahl): Rohstoff Holz Menge, Herkunft, Qualität, Technik Leistungsparameter, Restriktionen im Einsatz Prozessbeteiligte Unternehmen Art, Anzahl, Ausstattung, Standort, Größe, Leistungen, Organisation und Planung Datengrundlagen, Planungsmodelle und -werkzeuge Wertschöpfungspartnerschaften t h ft und -netzwerke Exogene Faktoren Rechtliche Bestimmungen, Klima, Wetter, Schutzbestimmungen, Folie 12 6

7 Herausforderungen Heterogenität des Rohstoffs Menge und Zusammensetzung der Rohstoffe variieren in Abhängigkeit von Art, Umfang und Standort einer forstlichen Maßnahme zum Teil stark! (Regional) verfügbare Flächen- und Rohstoffpotenziale Räumlich verteilte, zeitlich veränderliche Rohstoffquellen Räumliche Verteilung von Abnehmern Unterschiede in den Qualitätsanforderungen der Abnehmer Qualitätsvorgaben und -standards als wesentliche Voraussetzung für die Bereitstellungsplanung Logistische Fragen: Was, für wen, mit welcher Technik, zu welchen Kosten, Folie 13 Erkenntnisse Wechselwirkung zwischen Rohstoff und Technikeinsatz ist zu beachten! Die Rohstoffherkunft hat Einfluss auf Verfahren und Technik zur Bereitstellung Verfahren und Technik haben Einfluss auf die Rohstoffqualität Gute Planung ist entscheidend! Strategische Planung (Vermarktungs- und Maßnahmenplanung) Operative Planung (Planung von Verfahrensketten) Fundierte Planungsgrundlagen als Voraussetzung! Integrierte Planungsmodelle und -werkzeuge Verlässliche Daten und nutzeradäquate Anwendungen Standards Folie 14 7

8 Herausforderungen Vielzahl von Akteuren und Schnittstellen Anbieter, Dienstleister und Abnehmer Vielfalt der Szenarien im (wirtschaftlichen) Zusammenwirken der Akteure Zehn Grundszenarien Pro Akteur jeweils mehrere Szenarien anzutreffen Planungsgrundlagen und Informationsaustausch Verlässlichkeit li it von Daten Aktualität und Verfügbarkeit von Daten Standards für Daten, Schnittstellen, Technik Folie 15 Vielzahl von Akteuren und Schnittstellen Anbieter, Dienstleister und Abnehmer Flächeneigentümer, z.b. Landeswald, Bundeswald, Privatwald, Kommunalwald, Unterschiedliche h Eigentums- und Organisationsformen i Unterschiedliche Größe, Ausstattung und Leistungen Dienstleister für Bewirtschaftung, Ernte, Transport, Aufarbeitung Unterschiedliche Größe, Ausstattung und Leistungen zumeist kleine und kleinste Unternehmen (<10 MA) Stoffliche und Energetische Verwerter, Händler, Privathaushalte, unterschiedliche Größe, Abnahmemenge und Qualitätsanforderung Folie 16 8

9 Vielfalt im wirtschaftlichen Zusammenwirken der Akteure Zahlreiche Szenarien im Zusammenwirken der Akteure (Auftraggeber-Auftragnehmer) Je Akteur mehrere Szenarien Trend 1: Auslagerung der Ernte- und Bereitstellungsprozesse an Dienstleister Dienstleister: Viele Auftraggeber (Anbieter und Abnehmer) mit unterschiedlichen Anforderungen und Prozessen Trend 2: Rohstoff als Gegenwert für Leistung der Dienstleister, d.h. Refinanzierung des Aufwands durch Verkauf des Rohstoffs Achtung: Neue Rolle der Dienstleister! Anbieter Dienstleister Abnehmer Folie 17 Wiederholung: Holz, Logistik und Kosten Die Gesamtheit der Aufwände im Bereitstellungsprozess steht den Erträgen aus dem Rohstoff gegenüber. Rohstoffpreis = Direkte Kosten + indirekte Kosten + Gewinn(e) über alle beteiligten Akteure Direkte Kosten: z.b. Kosten des Technikeinsatzes, i Personalkosten, Kommunikationsmittel,.. Indirekte Kosten: z.b. Kosten für Planung, Abstimmung, Überwachung, Kontrolle, Folie 18 9

10 Forstliche Dienstleister Kurz-Charakteristik: Kleine und kleinste Unternehmen: Ø 5-10 Mitarbeiter Technikausstattung: teils universell, teils speziell teils (hoch) automatisiert IT-Ausstattung: schwach-mittel, 40% ohne IT-Lösungen Aktionsradius: überwiegend regional, abhängig von Unternehmensgröße und Spezialisierungsgrad der Technik aber auch überregional Überwiegend Aufträge mit geringen Volumina (bis 5 T) ca. 25% Rahmenverträge Folie 19 Wirkung des Technikeinsatzes auf die Kosten Anforderung: Auslastung entsprechend Anschaffungspreis und Leistungsparametern Folgen bei Nichtbeachtung: Keine ausreichende Kostendeckung, Verluste Erhöhung des Rohstoffpreises Aber: (Dienstleistungs-) Unternehmen müssen hinsichtlich der Technikwahl vorrangig ggvorhandenes nutzen! Folie 20 Einsatzparameter für die Technik müssen bekannt sein (Datengrundlagen) Änderungen der Einsatzbedingungen (Flächen) haben Folgen 10

11 Wirkung kleiner Mengen auf die Kosten Jede Maßnahme auch mit kleinem Mengenanfall Erfordert Planung Bedingt Verträge (Dienstleister, Abnehmer, ) Erfordert Abstimmung und Abrechnung Verursacht indirekte Kosten Je kleiner Maßnahmen und Mengen um so höher die indirekten Kosten! Rahmenverträge erträge sind hilfreich, aber meist nur für ¼ der Aufträge gegeben. Folie 21 Wirkung fehlender Datengrundlagen auf die Kosten Ungenaue Planung mehrfache Be- oder Aufarbeitungen des Rohstoffs zur Anpassung an Abnehmeranforderungen Fehleinsatz und -auslastungen Störungen (z.b. Technik) Wartezeiten Schäden (Umwelt, Infrastruktur ) Falsche Kostenkalkulation Technik- und Personalkosten Abstimmungsaufwand Rohstoffpreis Einnahme- und Qualitätsverluste! Folie 22 11

12 Wirkung mangelnden IT-Einsatzes auf die Kosten Kommunikationsverluste auf Grund zahlreicher Schnittstellen und unzureichender IT-Ausstattung Medienbrüche, Doppelarbeit, Wartezeiten, Suchzeiten, Unvollständige Informationen nicht alle für die Prozessdurchführung relevanten Informationen werden erhoben und weitergegeben Informationsverluste an den Schnittstellen Erhöhung indirekter und direkter Kosten! Folie 23 IT, Standards und Kosten Kosten entstehen jeweils für: Daten + Programme + Technik + Herstellung und Vertrieb + Anpassungen (nutzerindividuell) + Pflege und Betrieb (Service, Wartung, Verbrauch) Standards können auch diese Kosten senken! aber erst, wenn sie: für Daten, Programme und Technik verfügbar sind Eineindeutig (in Syntax und Semantik), verpflichtend und durchgesetzt sind Folie 24 12

13 Chancen und Risiken des verstärkten IT-Einsatzes Kosten durch IT-Anschaffung, -Betrieb und Service Chancen: Kostensenkung durch verbesserte Planung, Steuerung, Überwachung Senkung direkter und indirekter Logistikkosten! Risiken: Zusatzkosten bei fehlenden Standards für Daten, Anwendungen und Technik Erhöhung indirekter und direkter Logistikosten! Folie 25 Digitaler Waldwege-Datensatz Mittel zum Zweck Verbesserung der Datenbasis für die Planung Erhöhung des Einsatzes von IT in der Logistik Basis für branchenspezifische Anwendungen Vermarktungs-, Beschaffungs-, Einsatzplanung, Touren- und Frachtplanung, (Polterverwaltung) Routing und Navigation Herausforderung für IT-Anbieter und End-Nutzer Pflege, Anwendung, Betrieb, Kompatibilität und Flexibilität Nutzer- und kostenadäquate Angebote Folie 26 13

14 Kostenfallen Zusammenfassung Organisation Kleine und kleinste Mengen, d.h. hohe Anzahl von Aufträgen Vielzahl von Akteuren mit individuell beschränkter Ausstattung Prozessketten mit mehrfacher Be-und Aufarbeitung des Rohstoffs Planung und Steuerung Fehlende Planungsgrundlagen, Fehlerhafte Kostenkalkulation IT und Standards Zusatzkosten, Informationsverluste, Wertverlust beim Rohstoff Doppelaufwand und Medienbrüche im Informationsaustausch Technik Unzureichende Auslastung leistungsfähiger/teurer Spezialtechnik Rohstoff Verluste durch falsche Qualitätsmerkmale Folie 27 Wie lässt sich der Gesamtprozess optimieren? Nutzung von Optimierungspotenzialen in der Planung, denn gute Planung ist entscheidend! Vermarktungsentscheidungen fundiert treffen! Technik adäquat anschaffen und einsetzen! Investitionsentscheidungen überlegt treffen (Spezialtechnik vs. Universaltechnik)! Konsequente Nutzung der Möglichkeiten moderner IuK- Technologien! Standardisierung und Zertifizierung! Kooperation und Netzwerkbildung! Pooling als Logistikstrategie, d.h. sinnvolle Bündelung und/oder Zentralisierung von Ressourcen Folie 28 14

15 Lösungsansatz: Kräfte bündeln (Pooling ) Sinnvolle Bündelung von Ressourcen zur Kostensenkung Beispiele: Rohstoff, Technik, IT (Daten, SW, HW) Vermarktungsorganisationen, Maschinenringe, Biomassehöfe Transportbörsen, IT-Plattformen, sind wichtige und gute Ansätze, aber kein Allheilmittel!! Poolingstrategien bedürfen der umfassenden Berücksichtigung der spezifischen (regionalen) Anforderungen und Gegebenheiten!! idr i.d.r. Kombinierte Bündelung mehrerer Ressourcen Bei einseitiger Betrachtung, besteht die Gefahr, dass Kosten steigen! Beispiel: Zwischenlager und Transportkosten Wichtig auch hier: die richtigen Entscheidungsgrundlagen und -daten Folie 29 Erfolgreich begonnenes Fortsetzen Danke für die Aufmerksamkeit! Folie 30 15