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Jul 29, 2023

Der Wert von Anwendungswissen

Auf den Märkten für industrielle Business-to-Business-Ausrüstung kämpfen Hersteller mit der Volatilität der Energiepreise, steigenden Kosten für die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und öffentlichen Forderungen nach Verbesserungen

Auf den Märkten für industrielle Business-to-Business-Ausrüstung kämpfen Hersteller mit der Volatilität der Energiepreise, steigenden Kosten für die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und öffentlichen Forderungen nach einem besseren Umweltschutz bei knappen Ressourcen. Hersteller müssen Wege finden, sich an diese Herausforderungen anzupassen, einschließlich der Investition in Technologien der nächsten Generation.

Industrieproduzenten wie Farben- und Harzhersteller oder Betreiber von Öl- und Gasraffinerien investieren in fortschrittliche Technologien, die ihnen beim Erreichen ihrer Geschäftsziele helfen. Intelligente SCADA-Systeme können Ausfallzeiten durch proaktive Überwachung reduzieren. Energieeffiziente Pumpentechnologie sorgt für Betriebskosteneinsparungen, schützt vor Energiepreisschwankungen und hilft Unternehmen, ihre Umweltziele durch die Reduzierung von CO2-Emissionen zu erreichen.

Allerdings kann jede neue Technologie die Komplexität von Geschäftsabläufen dramatisch erhöhen, und das in einer Zeit, in der Kostendruck und wirtschaftlicher Gegenwind das Wachstum und die Rentabilität zu drosseln drohen. Darüber hinaus erfordern diese Technologieinvestitionen spezielles Wissen und Fachwissen für den Bau, Betrieb und die Wartung. Viele Industrieproduzenten sind wie die meisten Unternehmen mit Ressourcenbeschränkungen konfrontiert und arbeiten mit einem geringeren Personalbestand als je zuvor. Infolgedessen stellen sie fest, dass sie nicht über das interne Fachwissen verfügen, um immer komplexere Geräte und Systeme effektiv auszuwählen, zu bauen, zu betreiben und zu warten, und sind häufig gezwungen, sich für die Unterstützung an Drittorganisationen mit Spezialwissen zu wenden.

Insbesondere Pumpenhersteller sowie ihre zugehörigen Händler, Ingenieurbüros, Berater und andere Dritte bemühen sich zunehmend darum, ihren Endkunden dieses Fachwissen über wichtige Anwendungen zur Verfügung zu stellen. Dieses Whitepaper verdeutlicht, wie richtig eingesetzte Anwendungskompetenz einen Mehrwert für industrielle Hersteller schaffen kann, und verdeutlicht, dass Unternehmen, die erstklassige Anwendungskompetenz in ihren Märkten entwickeln, einen erheblichen Wettbewerbsvorteil erzielen können.

Die Herausforderung

Industrielle Hersteller sehen sich einem zunehmend schwierigen Geschäftsumfeld gegenüber, das häufig von folgenden und anderen kritischen Faktoren beeinflusst wird:

• Volatilität der Energiepreise. • Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und damit verbundene Kosten. • Erwartungen der Öffentlichkeit/Kunden an eine verbesserte Ressourcenverwaltung.

In diesem Whitepaper werden alle drei Herausforderungen untersucht.

Volatilität der Energiepreise

Unter Preisvolatilität versteht man in der Energiewirtschaft, wie schnell oder stark sich die Strom- und/oder Erdgaspreise über einen bestimmten Zeitraum ändern. Die Preise werden durch Angebot und Nachfrage bestimmt, wobei die Nachfrage durch Faktoren wie Wetterbedingungen, Wirtschaftsbedingungen und Verbraucherverhalten beeinflusst wird. In den letzten Jahren hat die Preisvolatilität auf dem Energiemarkt zugenommen. Um sich vor dieser Volatilität zu schützen, „sichern“ viele Unternehmen einen Rohstoff ab oder kaufen ihn zu einem Preis, der über einen bestimmten Zeitraum festgelegt ist. Während dies die Sicherheit des Betreibers erhöhen kann, ist die Absicherung kostspielig und schafft für den Betreiber keinen Mehrwert, der über die Reduzierung der Energiekostenvolatilität hinausgeht.

Das Ausmaß und die potenziellen Auswirkungen der Preisvolatilität sind so groß, dass der Weltenergierat (WEC) in seinem Bericht aus dem Jahr 2015 mit dem Titel „The New Normal“ meinte: „Die ungewissen Auswirkungen volatiler Energie- und Rohstoffpreise … haben sich mittlerweile als etabliert erwiesen.“ das wichtigste Thema für Energieführer weltweit.“

Die gute Nachricht ist, dass die globalen Energieführer diese Herausforderung erkannt haben und beginnen, Maßnahmen zu ihrer Bewältigung zu ergreifen. Laut Francois Moisan im alle drei Jahre erscheinenden WEC-Bericht 2016 „Energieeffizienz: Ein direkter Weg zur Energienachhaltigkeit“ „nimmt die Einführung von Energieeffizienzrichtlinien und -maßnahmen weltweit schnell zu. Die wachsende Zahl von Ländern mit einem Energieeffizienzgesetz … bedeutet eine Stärkung und Konsolidierung des industriellen Engagements für Energieeffizienz.“

Der Bericht weist jedoch auch darauf hin, dass „trotz der erheblichen Fortschritte noch viel mehr getan werden kann und sollte, um die Effizienz der Energieerzeugung und -nutzung zu verbessern“. Dies ist für Industriehersteller äußerst bemerkenswert, da, wie das WEC außerdem feststellt, „industrielle Elektromotoren und elektromotorisch angetriebene Systeme fast die Hälfte des gesamten Stroms verbrauchen und 70 % des gesamten (Mengen-)Stromverbrauchs in der Industrie ausmachen.“

Für viele Industrieunternehmen, bei denen Energie einen erheblichen Teil der Betriebskosten ausmacht, wird die Preisvolatilität weiterhin eine Herausforderung darstellen. Diese Unternehmen sind bei der Bewertung energiesparender Technologien eigennützig, werden aber nur dann den größten Nutzen daraus ziehen, wenn sie die Feinheiten ihrer Ausrüstung in den spezifischen Anwendungen, in denen sie tätig sind, berücksichtigen. Nur durch die Entwicklung und Nutzung der richtigen Anwendungsexpertise können sie die Technologie identifizieren und auswählen, die am besten zur Minderung der mit der Energievolatilität verbundenen Kostenrisiken geeignet ist.

Einhaltung gesetzlicher Vorschriften

Die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften ist für Unternehmen in der modernen Welt per Definition eine Notwendigkeit. Diese Gesetze prägen gemeinsam das Umfeld, in dem Unternehmen tätig sind. Die Zahl der Bundesvorschriften in den USA nimmt seit mehreren Jahrzehnten stetig zu und erfordert von vielen Unternehmen Investitionen, um die Einhaltung aufrechtzuerhalten. Tatsächlich zeigt eine Studie der George Mason University, dass „die Auswirkungen der Bundesregulierung auf die Wertschöpfung des (US-)BIP für eine Gruppe von 22 Branchen … über einen Zeitraum von 35 Jahren … das BIP um etwa 0,8 % pro Jahr gedämpft haben.“ seit 1980, wodurch bis 2012 ein Wachstum von 4 Billionen US-Dollar eingespart wurde.“

Zwei prominente Beispiele im Universum der industriellen Fertigung sind die Motoreffizienzvorschriften, die vom US-Energieministerium (DOE) und der International Electrotechnical Commission (IEC) in Europa entwickelt wurden. Unterm Strich sind Vorschriften eine unvermeidbare Voraussetzung für die Geschäftstätigkeit in nahezu allen Rechtsordnungen der Welt. Fortschritte in der Technologie, die auf die Erfüllung der Anforderungen eines strengeren regulatorischen Umfelds ausgerichtet sind, werden Industrieproduzenten dabei helfen, sich im Compliance-Bereich zurechtzufinden, werden jedoch nur dann optimiert, wenn sie mit der entsprechenden Anwendungskompetenz umgesetzt werden. Tatsächlich wird der falsche Einsatz einer Pumpe (z. B. die falsche Dimensionierung der Pumpe für ihre Aufgabe) wahrscheinlich zu einem weitaus höheren Energieverbrauch führen, als durch Verbesserungen in der Motortechnologie eingespart werden kann.

Erwartungen an die Ressourcenverantwortung

Ein Begriff, der in den letzten zwei Jahrzehnten in allen Geschäftsformen an Bedeutung gewonnen hat, ist „Corporate Social Responsibility“ oder CSR, der gemeinhin als „Geschäftspraktiken mit Initiativen zum Nutzen der Gesellschaft“ bezeichnet wird. In einem Artikel in der Ausgabe des International Journal of Business and Management vom 18. Juni 2016 mit dem Titel „Corporate Social Responsibility and Consumer Buying Behavior in Emerging Markets“ wurde hervorgehoben, dass „Verbraucher jetzt von Unternehmen neben der Bereitstellung von Qualitätsprodukten auch ethisches Verhalten erwarten.“ S]..."

Die offensichtliche Folgerung ist, dass Unternehmen, die als unaufmerksamer oder unverantwortlicher Verwalter gemeinsam genutzter Ressourcen, beispielsweise der kommunalen Wasserversorgung, wahrgenommen werden, eine politische und soziale Gegenreaktion riskieren, die sich auf das Ansehen des Unternehmens und seine Geschäftsfähigkeit in den Gemeinden, in denen es tätig ist, auswirken könnte betreibt.

Daher sollte es nicht überraschen, dass ein Bericht der Harvard Business School mit dem Titel „The Impact of Corporate Social Responsibility on Investment Recommendations“ enthüllte, dass „jüngste Untersuchungen zeigen, dass Geldausgaben für Corporate Social Responsibility nicht mehr als Nachteil für a angesehen werden.“ Rentabilität des Unternehmens. Aktienanalysten betrachten solche Ausgaben mittlerweile als wesentlich für die langfristige Marke und den Wert eines Unternehmens.“

Kurz gesagt: Um ihre CSR-Position zu verbessern, investieren immer mehr Unternehmen zusätzliche Zeit und Ressourcen in die Integration neuer Technologien, die Änderung von Betriebsabläufen und sogar die Anpassung von Geschäftsstrategien, um den Anforderungen der Käuferschaft an unternehmerische Verantwortung besser gerecht zu werden. Tatsächlich können diese Ressourcen nur durch die Entwicklung und Anwendung von Expertenwissen über das Unternehmen, seine Systeme und die lokale Umgebung, in der es tätig ist, optimiert werden. Unternehmen, die dieses Wissen entwickeln und nutzen, werden dazu beitragen, die Bedürfnisse der Öffentlichkeit zu befriedigen und gleichzeitig positive Ergebnisse bei der Ressourcenschonung zu erzielen.

Die Lösung

Wie können industrielle Hersteller die Herausforderungen der Preisvolatilität, der Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und des Ressourcenschutzes bewältigen und dennoch ihre Geschäftsziele erfolgreich erreichen? Viele Unternehmen greifen zur Unterstützung auf die Technologie zurück.

In einem Artikel vom Februar 2013 mit dem Titel „The Dawn of the Smart Factory“ beschrieb das IndustryWeek-Magazin ausführlich das drohende Produktions-Nirvana, das als „Smart Factory“ bekannt ist. Diese Fabrik der Zukunft wird „ein Paradies der Effizienz sein, in dem Defekte und Ausfallzeiten, Verschwendung und Warten längst vergessene Themen einer längst vergessenen Zeit sind.“ Die treibende Kraft hinter diesem Phänomen wären Werksleiter und Chief Intelligence Officers, die zusammenarbeiten, um eine nahtlose Verbindung von Daten und Produktion zu schaffen, die „jede Drehung jeder Maschine, jeden Schnitt jeder Klinge, jede Bewegung jedes Teils in ihrem globalen Umfeld beleuchtet.“ Tanzen, um zu liefern.“

Obwohl die Übertreibung in diesem Artikel stark ausgeprägt ist, wurde die Grundprämisse des Artikels in einer Studie von MarketsandMarkets, einem Herausgeber hochwertiger Marktforschungsberichte, aus dem Jahr 2015 aufgegriffen. In ihrem Artikel mit dem Titel „Markt für intelligente Fabriken nach Technologie, Komponente, Industrie und Geographie – Globale Prognose bis 2022“ stellten die Forscher von MarketsandMarkets fest, dass der Markt für intelligente Fabriken wertmäßig bis 2022 voraussichtlich 74,8 Milliarden US-Dollar erreichen wird eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 10,4 % zwischen 2016 und 2022.

„Die Entstehung intelligenter Fabriken lässt sich in der Zeit des Wandels hin zu einer zusammenhängenden Steuerung der Maschinen, Prozesse und Ressourcen mit lokaler Intelligenz beobachten“, heißt es in dem Bericht. „Der zunehmende Fokus auf Energieeinsparungen und die Verbesserung der Prozesseffizienz sowie die Integration von Technik und Fertigung durch die Einführung von IoT (dem ‚Internet der Dinge‘) dürften das Wachstum des Smart-Factory-Marktes fördern.“

Die Funktionsprinzipien der Smart Factory versprechen zwar einen Segen für Industriehersteller, die sie umsetzen, sie werden jedoch die Komplexität des Betriebs erhöhen, was wiederum eine Reihe einzigartiger Herausforderungen mit sich bringt. Tatsächlich heißt es in der Studie „How Much Does Complexity Really Cost?“ des strategischen Managementberatungsunternehmens AT Kearney. Laut einer Umfrage unter den Top-30-Unternehmen in Deutschland würde eine Reduzierung der betrieblichen Komplexität das Ergebnis um mehr als 30 Milliarden Euro steigern und das Ergebnis vor Zinsen und Steuern (EBIT) um 3 bis 5 Prozent steigern.

Die ultimative Herausforderung für einen Hersteller besteht darin, zu lernen, wie neue Technologien seine Abläufe verbessern können, und den besten und effizientesten Weg zu finden, die Vorteile zu nutzen. Dies muss erfolgen, ohne dass die inhärente Komplexität dieser neuen Systeme die Geschäftsprozesse behindert oder deren Kosten erhöht. Hier ist die Anhäufung und Bereitstellung von Anwendungsexpertise von entscheidender Bedeutung.

Tatsächlich sieht Skip Giessing, Präsident der Rotating Equipment Division von DXP Enterprises, einem Unternehmen, das seit 1908 Industriepumpen liefert, keinen Grund dafür, dass die Nachfrage und Bedeutung von Anwendungskompetenz in den kommenden Jahren nicht weiter zunehmen wird.

„Ich glaube, dass die Nachfrage nach herausragendem Fachwissen über Zuliefereranwendungen zunehmen wird, da Zulieferer und Hersteller zusammenarbeiten, um Technologie mit der Vernetzung von Prozessanlagen, proaktiver Gesundheitsüberwachung und Zuverlässigkeit zu verknüpfen“, sagte er. „Zu einer enormen Reduzierung der Kundenausgaben wird es kommen, wenn alle wichtigen Geräte innerhalb einer Produktionsanlage miteinander verbunden sind und miteinander kommunizieren und sich an Änderungen usw. anpassen. Kunden müssen wissen und verstehen, wie sich Änderungen auf die Leistung und Zuverlässigkeit der Geräte auswirken und wie und Was ist zu tun, um durch zuverlässige Betriebszeit und Anlageneffizienz maximale Produktivität aufrechtzuerhalten?

Was genau ist also Anwendungskompetenz? Auf der grundlegendsten Ebene handelt es sich um Fachwissen über die Verwendung bestimmter Produkte unter bestimmten Bedingungen. Dieses Wissen kann genutzt werden, um bessere Geschäftsergebnisse zu erzielen und somit die Grundlage für die Erlangung eines Wettbewerbsvorteils zu bilden. Mit zunehmender Komplexität des Produktionssystems steigt auch der Wert, der aus Anwendungsexpertise erschlossen werden kann.

Wie die obige Grafik zeigt, variiert die Art des Expertenwissens entlang der Wertschöpfungskette. Daher gibt es zahlreiche Möglichkeiten für eine verstärkte Zusammenarbeit zwischen Pumpenherstellern und -händlern sowie zwischen Händlern und Endverbrauchern, um das Expertenwissen zu stärken und die Wertschöpfung für alle Beteiligten zu steigern .

Tools zur Kostenverwaltung

Um besser zu verstehen, wie Anwendungsexpertise dem Bediener dabei helfen kann, die Bedeutung der Verbesserung der Geräteproduktivität, -effizienz und -effektivität zu erkennen, hat ExxonMobil einen Tipp für den technischen Helpdesk erstellt, in dem Möglichkeiten zur Verbesserung der sogenannten „Gesamtanlageneffektivität“ (OEE) dargelegt werden. OEE wird als Verhältnis der tatsächlichen Leistung einer Anlage im Vergleich zur optimalen Leistung anhand der Gleichung gemessen: OEE = Verfügbarkeit x Leistung x Qualität, wobei:

• Die Verfügbarkeit gibt an, wie oft eine Maschine für den vorgesehenen Einsatz verfügbar ist, der durch Geräteausfälle, ungeplante Wartung, Materialknappheit und Umrüstzeiten beeinträchtigt werden kann. • Die Leistung ist ein Maß für den Geschwindigkeitsverlust oder die Anzahl der Einheiten, für die eine Maschine ausgelegt ist Produktion pro Stunde im Vergleich zur Anzahl der tatsächlich produzierten Einheiten. • Qualität stellt die Menge an Ausschussmaterial dar, die von einer bestimmten Maschine produziert wird, wobei Ausschussmaterialien, Produkte, die nicht den Qualitätsstandards entsprechen, und alle Artikel, die nachgearbeitet werden müssen, sich alle auf die Gesamtqualität auswirken.

Die Schlussfolgerung des Artikels ist, dass der Betreiber „erhebliche Effizienzgewinne erzielen kann, indem er die OEE für bestimmte Ausrüstungsteile im gesamten Werk berechnet.“ Auf diese Weise lässt sich auch leichter erkennen, wo bestimmte Ausrüstungsteile gemäß den erwarteten Standards und Normen für Effizienz und Zuverlässigkeit arbeiten, und der Betreiber wird sich der Bereiche bewusst, in denen betriebliche Verbesserungen zu der größten Effizienzsteigerung führen.

Ein weiteres nützliches Tool für Betreiber ist das Total-Life-Cycle-Cost-Modell (LCC) für Pumpentechnologien. Viele Fabrikmanager berücksichtigen in ihrem Entscheidungsprozess nur die anfänglichen Kapitalkosten eines Pumpsystems, was sich auf lange Sicht als kostspielige Entscheidung für ihr Unternehmen erweisen kann. Laut dem Handbuch „Pump Life Cycle Costs: A Guide to LCC Analysis for Pumping Systems“, das das Hydraulic Institute in Zusammenarbeit mit Europump entwickelt hat, „ist der wichtigste Faktor bei der Minimierung der LCC eines Pumpsystems die richtige Konstruktion des Pumpsystems.“

Zu den weiteren Konstruktionsfaktoren, die sich auf den gesamten LCC des Pumpsystems auswirken, gehören Rohrdurchmesser, Längen, Biegungen, Bögen, Armaturen und Ventiltypen, die den Reibungsverlust erhöhen können. Zu diesen Faktoren gehört die richtige Dimensionierung der Pumpe, da die Wahl einer größeren Pumpe als nötig nur „aus Sicherheitsgründen“ dazu führt, dass die Pumpe außerhalb des besten Effizienzpunkts arbeitet und einen höheren Energieverbrauch erfordert; die Verwendung von Drosselventilen zur Steuerung des Durchflusses statt der Pumpengeschwindigkeit; und Anwendungsanforderungen wie Durchflusshöhe, Druck und Flüssigkeitsviskosität. Dies sind alles Bereiche, in denen Anwendungsexpertise dem Designer und Installateur des Systems helfen kann. Aus diesem Grund wenden sich viele Hersteller an Dritthändler, Berater oder Pumpenhersteller, um Hilfe bei der Systemkonstruktion und Pumpenauswahl zu erhalten.

Abschluss

Industriehersteller haben möglicherweise das Gefühl, von allen Seiten bombardiert zu werden, wenn sie mit wachsenden Anforderungen konfrontiert werden, die Volatilität der Energiepreise besser zu bewältigen und zu kontrollieren, die strengen Grundsätze der Ausweitung der Gesetzgebung zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften einzuhalten und sowohl die Öffentlichkeit als auch ihre Kunden zufriedenzustellen die Erwartungen hinsichtlich der Verbesserung des Umweltschutzes steigen. Obwohl diese Verantwortlichkeiten entmutigend sein können, machen sie doch einen erheblichen und notwendigen Teil der Geschäftskosten im heutigen Fertigungsumfeld aus.

Hersteller müssen diese Anforderungen erfüllen und gleichzeitig ein profitables Geschäft betreiben. Vor diesem Hintergrund wird immer deutlicher, dass die Hersteller, die in Zukunft erfolgreich sein werden, diejenigen sein werden, die Anwendungskompetenz entwickeln und nutzen, insbesondere bei der Auswahl kritischer Pumpentechnologien und -systeme. Um dies zu erreichen, verpflichten sich Industriehersteller und ihre Vertriebspartner (die Händler, Berater und Ingenieurbüros, die Hand in Hand mit ihnen zusammenarbeiten), Anwendungsexpertise in ihren Branchen aufzubauen. Wenn dieses Fachwissen sorgfältig auf wesentliche Systemherausforderungen angewendet wird, kann es für den Hersteller und den Endbenutzer gleichermaßen einen erheblichen Mehrwert schaffen. Daher werden Unternehmen, die überlegene Anwendungskompetenz aufbauen, in Zukunft einen erheblichen Wettbewerbsvorteil auf dem Markt erzielen.