Logistik und InnovationLogistik und Innovation - doag.org 2011... · Hafen- und Flottensysteme planen und optimieren LitikLogistik-und G häft tlt d td Geschäftsprozesse gestalten

Logistik und InnovationLogistik und InnovationHerausforderungen und Perspektiven zukunftsfähiger Transportketten

Prof. Dr.-Ing. Carlos JahnDOAG Logistik + SCM, Hamburg, 28.06.2011

© Fraunhofer

Übersicht

1. Logistik und 2. Entwicklungen 3. Heraus-

forderungen u Innovation und Trends

forderungen u. Perspektiven

7000

8000

9000

Wis

sen

s

3000

4000

5000

6000

in M

illio

nen

To

nn

en

Expansiv

Qualitativ

3

4

Niv

eau

des

log

isti

sch

en

0

1000

2000

3000

Quantitativ

1

2

Zeitliche Entwicklung

© Fraunhofer

Hafen- und Flottensysteme planen und optimieren

L i tik d G häft t lt d tLogistik- und Geschäftsprozesse gestalten und steuern

Maritime Prognosen und Analysen erstellen

© Fraunhofer

[Quelle: HHLA, CTB]

Übersicht




7000

8000

9000

Wis

sen

s

3000

4000

5000

6000

in M

illio

nen

To

nn

en

Expansiv

Qualitativ

3

4

Niv

eau

des

log

isti

sch

en

0

1000

2000

3000

Quantitativ

1

2


© Fraunhofer

Logistik

4. Logistik als

4

nW

isse

ns unternehmensüber-

greifende Flussorientierung (Supply Chain

3

log

isti

sch

e Management)

3. Logistik als Flussorientierung des Unternehmens

2

Niv

eau

des

Unternehmens

2. Logistik als flussbezogene Koordinations-f nktion

1funktion

1. Logistik als material-und warenfluss-bezogene

Quellen: Weber 2003

Zeitliche EntwicklungDienstleistungs-funktion

© Fraunhofer

Que e ebe 003

Logistikindustrie in Deutschland

Die Logistikbranche hat 2010 in Deutschland € 210 Mrd. erwirtschaftet und 3,7 Mrd. Tonnen abgewickelt. Mit 2,7 Mil. Beschäftigten ist die Logistikbranche nach dem Handel und der Automobilindustrie die drittgrößte Industriebranche in DeutschlandHandel und der Automobilindustrie die drittgrößte Industriebranche in Deutschland.

Marktvolumen 2010

Transport 3%

3%2%

Güteraufkommen 2010

Straße

43%

4% 22%

Transport

Lager & Umschlag

Auftragsabwicklung

7%3% Straße

Schiene

Binnenschiff

25%

6%

Auftragsabwicklung

Logistikplanung

A d

85%

Binnenschiff

See

L f & A d25% Andere Luft & Andere

Quelle: Top 100 der Logistik, Fraunhofer SCS

© Fraunhofer

Que e op 00 de og st , au o e SCS

Europaweiter Logistikmarkt:Deutschland ist der größte Logistikmarkt EuropasDeutschland ist der größte Logistikmarkt Europas

Europa der 29 in Summe: 880 Mrd €200,0

200

Europa der 29 in Summe: 880 Mrd €

98 1

113,8

150

46 2

80,3 81,2

98,1

50

100

in M

rd€

0,3 1,2 2,6 3,1 3,4 3,4 3,4 4,3 5,6 6,7 7,6 9,3 10,0 10,4 11,9 14,418,7 20,0 20,5 21,9

25,6 27,5 29,0

46,2

0

50

0

MT CY SL SK EE BU LU LT HU LV IE PT CZ RU DK CH AT GR NO FI SE BE PO NL IT ES UK FR DE

Quelle: Top 100 der Logistik, Fraunhofer SCS

© Fraunhofer

Que e op 00 de og st , au o e SCS

Die Logistikindustrie

LandRang2010

Rang 2007

a d2010 2007

Deutschland 1 3

Singapur 2 1Singapur 2 1

Schweden 3 4

Ni d l d 4 2Niederlande 4 2

Luxemburg 5 23

Deutschland ist leistungsfähigster Logistikstandort weltweit „Connection to Compete2010“ nach einer weltweiten Umfrage unter 1000 Unternehmen aus 130 Ländern im Jahr 2010.

Quelle: The World Bank, 2010

© Fraunhofer

Que e e o d a , 0 0

Innovationen sind ...

Innovation ist die erstmalige kommerzielle Nutzung einer Neuerung

… ganzheitliche Neuerungen kommerzielle Nutzung einer Neuerung

in der Wirtschaft.

P d k i i

Neuerungen

Produktinnovation

Prozessinnovation

Erschließung neuer Absatzwegeg g

Erschließung neuer Beschaffungsmärkte

Veränderung der

J. A. Schumpeter(1883-1950)

Veränderung der Unternehmensorganisation

(1883 1950)

© Fraunhofer


… ganzheitliche Neuerungen 17,9%Typ 5: Innovator auf allen

EbNeuerungen

… überlebenswichtig18,1%

T 3 I ti f k

Typ 4: Innovationsfokus Prozessmodernisierung

Ebenen

8,4%

17,9%

Typ 2: Innovationsfokus F&E

Typ 3: Innovationsfokus Produkt-Dienstleistungs-…

0,9%Typ 1: kein ausgeprägter Innovationsfokus

Typ 2: Innovationsfokus F&E

0% 5% 10% 15% 20%

mittleres betriebliches Beschäftigungswachstum 2000‐2002

Quelle: Fraunhofer ISI: Erhebung Innovationen in der Produktion, 2003

© Fraunhofer

Que e au o e S ebu g o at o e de odu t o , 003


… ganzheitliche Neuerungen

Ideentrichter

Neuerungen

… überlebenswichtig

… risikobehaftet und komplex

Ideen werden

nicht artikuliert

100 %

Ideenpotential

und komplex

Innovations-

prozess

nicht erkannt

falsch bewertet

prozess….

mangelnde Ressourcen

(Know-how, Kapital)

2 %

unzureichende

Marktvorbereitung

erfolgreiche

Innovationen

© Fraunhofer

Innovationen...

… ganzheitliche NeuerungenNeuerungen


… risikobehaftet und komplexund komplex

… erzeugen Widerstände

Quelle: www.wikipedia.org

"Was? Sie lassen ein Schiff gegen den Wind segeln, in dem Sie unter Deck ein Feuer machen? Ich habe keine Zeit mir

solch einen Unsinn anzuhören!"[Napoleon I. über Fultons Dampfmaschine]

© Fraunhofer

Que e ped a o g [Napoleon I. über Fultons Dampfmaschine]


… ganzheitliche NeuerungenNeuerungen


… risikobehaftet und komplexund komplex

… erzeugen Widerstände

Ergebnis kreativer… Ergebnis kreativerProzesse

"Erfindung besteht zu 5% aus Inspiration, aber zu 95% aus Transpiration."

[T A Edison (1847 1931) über 1 300 Patente]Quelle: www.wikipedia.org

© Fraunhofer

[T. A. Edison (1847-1931), über 1.300 Patente]Que e ped a o g

Vergleich der Patentanmeldungen je Mio. Einwohner

500

400

200

300

100

200

0

2005 2006 2007 2008

CN US EU27 DE SE CH

Quelle: Eurostat-Datenbankauszug (2011)

© Fraunhofer

Que e u ostat ate ba aus ug ( 0 )

Übersicht




7000

8000

9000

Wis

sen

s

3000

4000

5000

6000

in M

illio

nen

To

nn

en

Expansiv

Qualitativ

3

4

Niv

eau

des

log

isti

sch

en

0

1000

2000

3000

Quantitativ

1

2


© Fraunhofer

Entwicklungen und Trends

1. Marktcharakteristik- Volatilität und KundenwünscheKundenwünsche- Unschärfe der Logistikwelt

© Fraunhofer

Marktcharakteristik: Volatilität

BIP Deutschland

3,3%

-4,8%

2,5%

gut 5%

knapp 5%

-8,3%

Logistikumsatz Deutschland

Veränderung zum Vorjahr

gut 5%

Veränderung zum Vorjahr2009

2010

2011Quelle: IMF, 2010

© Fraunhofer

Quelle: IMF, 2010

„Unschärfe“ der Logistikwelt

Dynamik

ZufallZufall

Unvorhergesehenes

Quelle: Krähe, 2011

© Fraunhofer

Que e ä e, 0



2. Transport- Mengen- Systeme und KapazitätenKapazitäten

© Fraunhofer

Ladungsvolumen: Wirtschaftswachstum und internationale Arbeitsteilung führen zu steigenden SeetransportmengenArbeitsteilung führen zu steigenden Seetransportmengen.

8000

9000

6000

7000

8000

en

4000

5000

llio

nen

To

nn

2000

3000in M

il

0

1000

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 20091990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Tanker cargo in million tonsMain Bulk in million tonsInternational containerized trade growth in million tonsDry cargo in million tons without containerQuelle: UNCTAD Maritime Reports, 2010

© Fraunhofer

y gQue e U C a t e epo ts, 0 0

Veränderungen Container-Umschlagvolumen für Seehäfen

1.100

1000

1200

Seecontainer-Umschlag in Häfen,

global [Mio. TEU]

237

542

400

600

800g oba [ o U]

0

200

2000 2010 2020

Quelle: Raimond Spekking

47%

55%

65%

50%

60%

70% Anteil der Häfen Asiens [%]

20%

30%

40%

0%

10%

2000 2010 2020Quelle: N. Davidson, Drewry 2011

Quelle: www.asian-gaden.de

© Fraunhofer

Que e a dso , e y 0

Erweiterung von Hafenkapazitäten [Mio. TEU]

5,08 0

2,7

8,013,0

15,011,0

2 8

1,2

5,0

13,0

2,8

Kapazitäten in 2010 Erweiterungen bis 2015

Quelle: Hafen Hamburg Marketing e.V. , 2011

© Fraunhofer

Quelle: Hafen Hamburg Marketing e.V. , 2011

Die Anzahl der Schiffsbewegungen und die Größe der Schiffe nehmen zunehmen zu.

20.00022.000

Größenentwicklung Containerschiffe [TEU]

12 00014.00016.00018.000

6.0008.000

10.00012.000

02.0004.000

1960 1969 1971 1988 1997 2006 2009 2013 2020

[MSC Daniela (13.800 TEU), Quelle: GL 2009]

© Fraunhofer

Quelle: Peettheengineer

Die Weltflotte wächst. Insbesondere die Anzahl der Großcontainerschiffe nimmt zu

24

44

800

900

Großcontainerschiffe nimmt zu.

59

28

44 92

600

700

chif

fe

806705

583

718 68040

68

86300

400

500

nza

hl

de

r Sc

268

583

323432

264

86

146100

200

300

An

710

Schiffsgrößenklassen in TEU

Schiffe (4.850 Stck., 14,3 Mio. TEU) Bestellungen (587 Stck., 3,9 Mio. TEU)

© Fraunhofer

( ) g ( )

Quelle: Barry Rogliano Salles, Annual Review 2011 / Alphaliner, 2011

Die Weltflotte wächst. Insbesondere die Anzahl der Großcontainerschiffe nimmt zuGroßcontainerschiffe nimmt zu.

0 413,50

4,00

0,41

0,440,75

2,50

3,00

U

3,072 64

0,12

0,14

1,86

1,50

2,00

Mio

. T

E

0 09 0 590,83 0,99

1,82

1,10

2,642,26

0,880,00 0,02

0,07 0,05,

0,50

1,00

0,09 0,59

0,00

Schiffsgrößenklassen in TEU

Schiffe (4.850 Stck., 14,3 Mio. TEU) Bestellungen (587 Stck., 3,9 Mio. TEU)

© Fraunhofer

Quelle: Barry Rogliano Salles, Annual Review 2011 / Alphaliner, 2011

( ) g ( )

© Fraunhofer

Quelle: HHM – M. Lindner




3. SicherheitR l- Regelungen

- Piraterie

© Fraunhofer

Zunehmende Anzahl von Sicherheitsregelungen

SOLAS, IMO

legt Mindest

SUA-Konvention,

IMOISPS-Code, IMO

V fli h d

AEO, EU

Einhaltung der Zollvorschriften,

legt Mindest-standards für Bemannung,

Sicherheits-management,

Überein-kommen zur Bekämpfung

widerrechtlicher

CSI, USA

Spezielle Rege-lungen für die Fracht-anliefe-

rung Zollbereit

Verpflichtende Maßnahmen und Empfehlungen für

Fahrgast- und Frachtschiffe sowie

zufriedenstellende Führung der

Geschäftsbücher,

Zahlungsfähigkeit management,

Technik, Ladung und Rettungs-

mittel fest

Handlungen gegen die

Sicherheit der Seeschifffahrt

rung, Zollbereit-stellung u. Con-tainer-technik in

die USA

Hafen-einrichtungen

und gegebenenfalls angemessene

Sicherheitsstandards.

19741974 19821982

SRÜ, UN

19881988 20012001

C-TPAT, USA

20022002

BioterrorismAct USA

20042004

EU-Verordnung

725/2004 EU

2008200820072007

House Resolution Völkerrechtliches Seerechtsüber-einkommen der

Vereinten Nationen

Standard zur Sicherstellung eines gleich

bleibend hohen Sicherheits-

Act, USA

Notwendigkeit zur Registrierung

des Unternehmens

725/2004, EU

regelt umfangreiche

Sicherheits-auflagen mit Blick

House Resolution No.1: Implementing

Recommendations ofthe 9/11 Comission

Act 2007, USANationen Sicherheits

niveaus entlang der Transport-

kette

vor erster USA Lieferung

gauf Zugangs-

kontrollen und Güterverladung

verstärkte Fracht-kontrolle Umsetzung

bis 2012

© Fraunhofer

Quelle: Potenzialanalyse SH: Technologie für Küsten- und Hafensicherheit, HANSA 2009, Nr.7

Piraterie

1400600

Fälle von Piraterie und Geiselnahmen

1000

1200

400

500

600

800

300

400

Pe

rso

nen

Sch

iffe

400

600

200

P

0

200

0

100

IMO (2011); EU NAVFOR (2011)Vorfälle [Schiffe] Geiselnahmen [Personen]

© Fraunhofer

Quelle: IMO, EU NAVFOR (2011)




3. SicherheitR l- Regelungen

- Piraterie

4 Ökologie4. Ökologie- Emissionen- Antriebe

© Fraunhofer

Klimawandel

Quelle: knorkesblog.Que e o esb og

Quelle: www.wdr.de

© Fraunhofer

Vergleich von Transportketten – Strecke

© Fraunhofer

32

Gelb = LKW, Rot = Bahn, Grün = Seeschiff, Orange = Flugzeug

Vergleich von Transportmitteln

Transportstrecke von Hamburg nach Peking

Ladung 1 TEULadung 1 TEU

25

Strecke in 1000km7680

CO2 in Tonnen

21

15

2060

- Größte Entfernung

911

810

15

20

40 - Kleinster CO2-Wert

0

5

LKW Bahn Seeschiff Flugzeug

83 1

0

20

LKW Bahn Seeschiff Flugzeug

Quelle: www.ecotransit.org 2010

LKW Bahn Seeschiff Flugzeug LKW Bahn Seeschiff Flugzeug

© Fraunhofer

Que e ecot a s t o g 0 0

Vergleich von CO2-Emissionen

Quelle: IMO - Study on Green House Gas Emissions from Ships, 2009

© Fraunhofer

Que e O Study o G ee ouse Gas ss o s o S ps, 009

Entwicklung der CO2-Emissionen (EU, 1990-2005)

Transport: the only sector increasing CO2 emissions (EU25) 1990 - 2005

Source: Eurostat

© Fraunhofer

IMO decision on Sulphur regulations for Marine Fuel (Marpol Annex VI)(Marpol Annex VI)

5,0

4,0

International (and the rest of EU)If feasibleEnglish channel, North Sea & Baltic Sea

3,0

1 0

2,0

0,0

1,0

2008

2010

2012

2014

2016

2018

2020

2022

2024

2026

© Fraunhofer

Mögliche Kraftstoffkosten, alternative (Zusatz-) Antriebe

IFO Intermeditae Oil (Schweröl)

MGO Marine Gasoil (schwefelreduziert)

HFO Heavy Fuel Oil (Schweröl)

Quelle: www.bmwi.de, GL – Dr. Klein, Zunehmende Umweltschutzanforderungen an die Seeschifffahrt - Herausforderungen und Chancen, 2009

HFO Heavy Fuel Oil (Schweröl)

IPCC Intergovernment Panel on Climate Change

© Fraunhofer

Chancen, 2009

Übersicht




7000

8000

9000

Wis

sen

s

3000

4000

5000

6000

in M

illio

nen

To

nn

en

Expansiv

Qualitativ

3

4

Niv

eau

des

log

isti

sch

en

0

1000

2000

3000

Quantitativ

1

2


© Fraunhofer

Die Logistik wächst in 3 Dimensionen


2. Transport- Mengen- Systeme und Kapazitäten

Expansiv

Qualitativ

Performance +

- EffizienzKapazitäten

3. SicherheitR l

Quantitativ

Wert-schöpfung +

Logistiker übernehmen

- Zuverlässigkeit- Sicherheit- Nachhaltigkeit

- Regelungen- Piraterie

4 Ökologie

Q

Volumen +

Transport-und

übernehmen mehr Aufgaben

4. Ökologie- Emissionen- Antriebe

Umschlags-mengen steigen

© Fraunhofer

1. Perspektive: Information für alle

DIVA

Dynamische Information zum Information zum Verkehrs-aufkommen

VorlaufHauptlaufNachlauf

Quelle: HPA, Hamburg Port Authority, DIVA, 2011

© Fraunhofer

Que e , a bu g o t ut o ty, , 0

2. Perspektive: Integration von Partnern

Port River Information System


Quelle: DAKOSY: PRISE – Port River Information System Elbe (2010)

© Fraunhofer

Que e OS S o t e o at o Syste be ( 0 0)

3. Perspektive: Flexible Automatisierung

ZellulareIntralogistik

Quelle: Fraunhofer IML, Dematic: Multishuttle^Move

© Fraunhofer

Que e au o e , e at c u t s utt e o e

4. Perspektive: Intelligente Systeme

OCRKamerasRFID

Terminal Operating System

Barcode


Mobile Comp.

EDI

Ladungs-Scanning

© Fraunhofer

Quelle: Fotos siehe Auflistung Anhang

5. Perspektive: Intelligente Objekte

Ortung, KommunikationGPS, GSM,RFID

Sensorik

Intelligentes Objekt

Temperatur

S h k


Schock

Luft-

IdentifikationRFID

feuchtigkeit

Bild-verarbeitungverarbeitung

Laderaum-überwachung

Quelle: Fotos siehe Auflistung Anhang

© Fraunhofer

Que e otos s e e u stu g a g

Fazit

1. Die Logistik wächst in 3 Dimensionen: Volumen, Wertschöpfung, Performance. Expansiv

Qualitativ

2. Die Logistik benötigt Prozess- und Technologie-Innovationen.

Quantitativ

3. Die Integration von Partnern, Technologien, Systemen und Objekten zu intelligenten Transportketten ist ein zukunftsweisende Innovationsfeld.

4. Die IT ist mit ihrer Hard- und Software-Kompetenz als Innovationstreiber besonders gefordert.

© Fraunhofer

Kontakt

Prof. Dr.-Ing. Carlos Jahn

Fraunhofer-Center für Maritime Logistik und Dienstleistungen

Schwarzenbergstraße 95 D21073 Hamburg

Institut für Maritime LogistikTechnische Universität Hamburg-Harburg

Tel.: +49 40 / 42878 4450Fax: +49 40 / 42878 4452

Email: [email protected]: [email protected]

www.cml.fraunhofer.de

© Fraunhofer

Documents

Logistik und InnovationLogistik und Innovation - doag.org 2011... · Hafen- und Flottensysteme planen und optimieren LitikLogistik-und G häft tlt d td Geschäftsprozesse gestalten