Nachhaltige Produktion: So gelingt eine effiziente Fertigung

Anbieter zum Thema

PSI Software SE | Business Unit Discrete Manufacturing

Sack EDV-Systeme GmbH

Immer mehr Hersteller wollen nachhaltig produzieren, ihren CO2-Fußabdruck reduzieren und Abfall vermeiden. Die Investitionen – etwa für eine Photovoltaik-Anlage oder die Umstellung von Produktionsprozessen – führen zwar zu Wettbewerbsvorteilen, doch viele Unternehmen halten sich mit Ausgaben zurück. Was sie brauchen, sind genau die passenden Kredite.

Nachhaltige Produktion im Fokus: Weltweit haben sich viele große Volkswirtschaften angesichts des Klimawandels zu einer massiven Verbesserung der ökologischen Nachhaltigkeit verpflichtet. Im EU-Recht wurde als Zwischenziel festgelegt, die Emission von Treibhausgasen (THG) bis 2030 um mindestens 55 Prozent gegenüber dem Stand von 1990 zu senken. Gleichzeitig stellen globale Ereignisse die Erfüllung dieser Verpflichtungen vor neue Hürden in Form von geopolitischen Konflikten, Knappheit fossiler Brennstoffe, Unterbrechungen der Lieferketten und Inflationsdruck.

Nachhaltige Produktion für wirtschaftlichen Erfolg?

Aber rücken Hersteller angesichts dieses Drucks von ihren Nachhaltigkeitszielen ab? Die Antwort sollte „nein“ lauten. Warum? Weil Experten davon ausgehen, dass eine nachhaltige Produktion – neben ethischen und ökologischen – auch wirtschaftliche Vorteile mit sich bringt.

Doch wie sehen diese Nachhaltigkeitsinitiativen im globalen Fertigungssektor aus? Welche Verbesserungen können Hersteller umsetzen, um Kosteneinsparungen, höhere Produktivität, Wettbewerbsvorteile und Versorgungssicherheit zu erzielen und gleichzeitig einen Beitrag zur Vermeidung von CO2-Emissionen, zur Abfallreduzierung und zu anderen Nachhaltigkeitszielen zu leisten?

Sustainability by Design

Große Fortschritte sind möglich, wenn man ganze Fertigungsprozesse ressourcen- und energieeffizienter und damit umweltschonender gestaltet. Die Möglichkeit, Prozesse in der virtuellen Welt mit einem digitalen Zwilling zu entwerfen oder neu zu konfigurieren erlaubt es zudem, diese Entwicklungen schneller und preiswerter umzusetzen und zu testen. Im Kern sind Industrie 4.0 und Digitalisierung natürliche Wegbereiter für mehr Nachhaltigkeit. Unterstützt werden sie durch Remote-Zusammenarbeit und Virtualisierung, wobei bis zu 80 Prozent der Umweltauswirkungen von Produkten bereits in der Entwurfsphase bestimmt werden – inklusive der Verwendung verantwortungsvoll beschaffter Rohstoffe. Zudem kann der Begriff „Design“ auch auf Lieferketten angewandt werden, die bei komplexer Ausgestaltung nach Angaben des „Carbon Disclosure Project“ bis zu 90 Prozent der Emissionen verursachen.

Nachhaltige Produktion: Mit wenigen Änderungen sehr viel Energie einsparen

Studien haben gezeigt, dass Initiativen für mehr Energieeffi­zienz in der verarbeitenden Industrie in der Regel zu einer Verbesserung von etwa 20 Prozent führen. Dies kann durch ein besseres Design neuer oder die Nachrüstung bestehender Anlagen geschehen. Möglichkeiten zur Steigerung der Energieeffizienz gibt es im gesamten Prozess. So wird zum Beispiel mithilfe der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) Energie aus der Produktion zurückgewonnen und anderweitig verwendet. Die Installation von Antrieben mit variabler Drehzahl kann in industriellen Prozessen bis zu 50 Prozent der Energie einsparen. Gebäudeautomatisierung kann den Stromverbrauch senken: Mehr als 50 Prozent des Energieverbrauchs in Industriegebäuden dient der Raumheizung/-kühlung. Die Umstellung auf LEDs reduziert den Energieverbrauch für Beleuchtung um 40 bis 60 Prozent. Der Einsatz energieeffizienter Fördertechnik (etwa Gabelstapler) in Lager und Produktion kann den Verbrauch um bis zu 30 Prozent senken.

Abfallvermeidung: Rohstoffmanagement reduziert den Ausschuss

Die Verringerung des Abfalls korrespondiert mit der Verringerung des Rohstoffverbrauchs. Durch digitales Management des Herstellungsprozesses entstehen weniger fehlerhafte oder verdorbene Produkte. Ein gutes Beispiel für eine nachhaltige Produktion kommt aus der Lebensmittelindustrie, wo maschinelles Lernen (ML) die bestehenden Prozesse umgestaltet, indem es die Auswahl der Backbedingungen automatisch optimiert und Fehler durch manuelle Einstellungen, etwa von Gasventilen in Öfen, eliminiert. Abfall kann auch durch den Einsatz additiver Fertigungstechnologien oder durch geringere beziehungsweise einfachere Verpackungsanforderungen reduziert werden.

Intelligente Finanzierung für nachhaltige Produktion

Immer mehr Hersteller wollen so schnell wie möglich von nachhaltigen Alternativen wirtschaftlich profitieren, Handels- und Wettbewerbsvorteile erlangen und sozial verantwortliche Standards erfüllen. Doch diese ehrgeizigen Ziele müssen in der Praxis finanzierbar sein. Deshalb besteht ein Konsens, dass Kapital aus dem privaten Sektor nötig ist, um die Transformation zur Nachhaltigkeit zu ermöglichen. Dazu müssen Unternehmen des verarbeitenden Gewerbes in neue oder alternative Technologien investieren – etwa in energieeffizientere Anlagen, Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), additive Fertigung, Materialrecycling, Wassereffizienz oder Öko-Verpackungen. Es besteht daher ein dringender Bedarf an Investitionen – und zwar in erheblichem Umfang. Gleichzeitig sind die Unternehmen nach der Pandemie und angesichts politischer und wirtschaftlicher Unsicherheit vorsichtig, wenn es darum geht, Kapital in neuer Ausrüstung zu binden. Das führt zu einem Dilemma: Die Hersteller können es sich nicht leisten, ihre Investitionen in eine nachhaltige Produktion aufzuschieben, brauchen aber intelligente Wege, um ihre Investitionszurückhaltung zu überwinden.

Hersteller erkennen zunehmend, wie wichtig der richtige Finanzierungsmix in Zeiten von Unsicherheit, Volatilität und Krisen ist. In der Industrie mehren sich die Beispiele für den Einsatz von Fremdkapital in Form intelligenter Finanzierungsstrukturen. Die Erfahrungen zeigen, dass Investitionen in Nachhaltigkeit – oft gleichzeitig in Digitalisierung – möglich sind, die auch finanziell nachhaltig sind. Den Weg dorthin ebnen flexible Finanzierungen, die den erwarteten Mehrwert aus den Investitionen berücksichtigen.

Die Cashflow-Bedürfnisse von Herstellern sind unterschiedlich. Spezialisierte Finanzierer sind in der Lage, ihr technisches Wissen über die Fertigungsindustrie zu nutzen, um die Vorteile nachhaltiger Fertigungstechnologien zu verstehen – und dementsprechend individuelle Finanzierungspakete zu schnüren. Die Vereinbarungen können so strukturiert werden, dass sie die zeitliche Entwicklung der Produktion (inklusive der Einnahmen daraus) und Effizienz berücksichtigen. Ebenso können die Zahlungen auf die erwarteten Ergebnisse abgestimmt oder saisonal variiert werden.

Wichtig ist auch, dass intelligente Finanzierungen alle Kosten für den Übergang zu nachhaltigeren Systemen abdecken – Ausrüstung, Software, Wartung und Service, Installation, Tests, Schulungen und, sofern erforderlich, sogar neues Personal. Die in dieser Studie dargelegten Erkenntnisse sprechen dafür, dass Investitionen in nachhaltige Produktion Produktivitäts-, Kosten- und Wettbewerbsvorteile mit sich bringen. Intelligente, flexible und branchenspezifische Finanzierungstechniken können scheinbar gegensätzliche Interessen verbinden – den Wunsch nach Investitionen in nachhaltige Technologien mit dem Unwillen, in unsicheren Zeiten Kapital zu binden. Hier kann man die Studie herunterladen.

Der Autor Klaus Meyer ist Leiter des Commercial Finance-Geschäfts von Siemens Financial Services in Deutschland.

Lesen Sie auch: SAP-Lösungen in der Fertigungsindustrie: Die große Expertenumfrage