Petrochemische Industrie Automatisierung bestehender Anlagen

Die petrochemische Industrie der Welt befindet sich in einer Übergangsphase. Angesichts des schlimmsten wirtschaftlichen Abschwungs in einer Generation aufgrund von Überkapazitäten und der gestoppten globalen Wirtschaft überprüft nahezu jeder große Petrochemieproduzent in Europa seine Vermögenswerte auf Schließung. Für eine Branche, die den Übergang weg von fossilen Brennstoffen navigiert und die durch die US-Regierung verursachte Handelsvolatilität managt, besteht enormer Druck, so viel Wert wie möglich aus bestehenden Anlagen herauszuholen.

Das bedeutet, dass trotz der erheblichen Leistungsverbesserungen im Zusammenhang mit der Entwicklung von Greenfield-Standorten, kaum eine Rechtfertigung für dieses Maß an Kapitalinvestitionen besteht. Wie können Petrochemieunternehmen also mehr Effizienz aus bestehenden Produktionsstätten erzielen? Wouter Satijn, Chief Revenue Officer, Joloda Hydraroll Gruppe, untersucht den Wert automatisierter Beladung zur Kostensenkung, Risikominderung und Steigerung der Agilität im petrochemischen Markt.

Volatilität in einem herausfordernden Markt

Geopolitische Turbulenzen in Verbindung mit dem Druck, weg von fossilen Brennstoffen zu kommen, schaffen beispiellose Unsicherheiten für petrochemische Unternehmen weltweit. Strategische Entscheidungen sind erforderlich, die die Rentabilität der Unternehmen über Jahre, sogar Jahrzehnte, beeinflussen werden. Neben wichtigen Entscheidungen bezüglich zukünftiger kohlenstoffarmer Optionen und der Erforschung von Rohstoffinnovationen müssen Unternehmen auch dringend ihre aktuellen Betriebsprozesse überprüfen.

Dies ist ein unvorhersehbarer Markt, der nicht nur durch veränderte Nachfragemuster, sondern auch durch eine US-Regierung, die Volatilität im Handel und bei der Dekarbonisierungspolitik schafft, inspiriert ist. Um diese Volatilität auszugleichen und Margen zu sichern, benötigen petrochemische Unternehmen neue Effizienz- und Produktivitätsniveaus sowie operative Agilität. Bisher lag der Großteil der Investitionen auf Produktivitätssteigerungen in der Fertigung, wobei Automatisierung und digitale Transformation genutzt wurden, um die operativen Produktionsprozesse zu verbessern.

Allerdings wird die Investition in die Verbesserung der Fertigungsleistung in vielen Fällen nicht vollständig realisiert, da die bestehenden Anlagen eingeschränkt sind, insbesondere die Unfähigkeit, Beladungsdockstellen hinzuzufügen, wenn es um den laufenden Transport von petrochemischen Granulaten wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polyethylenterephthalat (PET), Polystyrol (PS) und Polyvinylchlorid (PVC) geht. Da Entlade- und Beladungsprozesse noch überwiegend manuell erfolgen, sind Unternehmen auf eine spezialisierte Belegschaft angewiesen, die Gabelstapler benutzt, um schwere und gefährliche Gegenstände zu bewegen, einschließlich giftiger, korrosiver oder brennbarer Substanzen.

Unrentables Kostenmodell

Alte Prozesse, die Gabelstapler verwenden, können 45 Minuten oder mehr benötigen, um jede Palette zu laden. Dadurch können die Beladungsdocks mit zusätzlichem Volumen nicht Schritt halten, was Engpässe im verbesserten Produktionsprozess schafft und Sicherheitsrisiken für die Arbeiter erhöht, die für das Beladen der Anhänger verantwortlich sind. Zusätzlicher Produktdurchsatz, verbunden mit dem Druck, immer größere Volumina manuell zu laden, belastet den Raum und erhöht das Risiko von Unfällen, insbesondere bei gefährlichen Gabelstaplern.

Für die überwiegende Mehrheit der Standorte können die bestehenden Gebäude einfach nicht erweitert werden, um Beladungsdocks hinzuzufügen. Und obwohl die Standorte 24×7 betrieben werden können, mit bis zu fünf verschiedenen Schichten, bleibt die Rekrutierung und Bindung dieses Personals eine ernsthafte Herausforderung. Personalmangel besteht weiterhin, während die Unternehmen auch mit den zusätzlichen Kosten für Beschäftigung konfrontiert sind.

Darüber hinaus ist die Petrochemie eine Branche mit hohem Risiko. Von chemischer Exposition bis hin zu Brand- und Explosionsgefahren sowie den Problemen bei der Arbeit in engen Räumen, einschließlich der Gefahr, Flexible Intermediate Bulk Containers (FIBCs) zu puncturieren, erhöhen die zusätzlichen Risiken für die Arbeiter in diesem Umfeld die Komplexität und die Kosten für Rekrutierung und Bindung.

Strategischer Antrieb für automatisiertes Beladen

Da ein Wechsel zu einem Greenfield-Standort keine Option ist, müssen petrochemische Unternehmen die vorhandene Anlage besser nutzen. Nach der Verbesserung der Fertigungsprozesse liegt der Fokus nun auf den enormen Produktivitätsgewinnen beim Beladen, die durch automatisierte Beladung erzielt werden können.
Der Austausch des langsamen, teuren und risikoreichen manuellen Beladens durch automatisierte Lösungen steigert die Effizienz, verbessert die Arbeitssicherheit und senkt die Kosten. Das Beladen von Anhängern kann innerhalb von Minuten erfolgen, mit minimalem Personalaufwand – und ohne Gabelstaplerfahrer. Dies erhöht den Produktdurchsatz und verbessert die End-to-End-Leistung der Lieferkette. Die Eliminierung von Gabelstaplern reduziert nicht nur die Fahrer- und Wartungskosten, sondern bringt auch weitere Vorteile für die Bilanz.

Entscheidend ist, dass Automatisierung die Arbeitssicherheit der Mitarbeiter transformiert. Die Eliminierung der Abhängigkeit von Gabelstaplern vermeidet menschliche Fehler, verringert die Wahrscheinlichkeit von Unfällen, die zu gefährlichen Materialexpositionen führen könnten. Durch die Minimierung der Notwendigkeit, gefährliche Ladungen zu handhaben, können Unternehmen sowohl die Belegschaft schützen als auch die Wahrscheinlichkeit von Produktschäden verringern, was sich auf die Lieferkette auswirkt. Weitere Kosteneinsparungen ergeben sich durch die Minimierung des Rekrutierungsaufwands: Da keine qualifizierten Gabelstaplerfahrer mehr rekrutiert werden müssen, können petrochemische Unternehmen vorhandenes Personal weiterqualifizieren, um Mehrwertaktivitäten durchzuführen.

Buffering hinzufügen, um vollständig zu automatisieren

Automatisierung beim Beladen ist ein strategischer Schritt, um vorhersehbare, hochdurchsatzfähige Abläufe zu gewährleisten, die Engpässe reduzieren und die Nutzung der Anlagen maximieren. Bessere Kontrolle, Sicherheit und die Verringerung des Risikos von Produktschäden während des Beladens und Entladens sind transformativ. Die zusätzliche Sicherheit beim Ein- und Ausladen kann in eine höhere Produktivität im gesamten Fertigungsprozess einfließen, sodass Unternehmen die Investition in die digitale Fertigung maximieren.

Automatische Beladungslösungen können auch Buffering umfassen, um den Materialfluss nach außen weiter zu optimieren. Durch Buffering wird der Beladungsprozess ladeweise ausgeführt, wobei Produktionseinheiten automatisch geladen und effiziente LKW-Ladungen auf einer oder mehreren Ladebuchten vorbereitet werden. Die Verbindung von Load-Buffering-Lösungen mit upstream Fertigungs- oder Lagerpalettenfluss, wie Produktionslinien-Palettenförderern, ASRSs und AGVs, sowie die Integration in ERP- oder WMS-Systeme schafft einen vollständig automatisierten Ansatz, bei dem Güter automatisch und optimal direkt vom Produktionsprozess bis zum Beladen gehandhabt werden.

Vollautomatisierung verbessert auch die Arbeitsumgebung erheblich. Neben der Vermeidung von Verletzungen reduziert die Ergänzung durch Load-Buffering und End-to-End-Integration den Arbeitsplatzstress und macht eine sonst komplexe, manchmal unvorhersehbare Umgebung viel einfacher zu verwalten.

Nutzung von Erkenntnissen zur kontinuierlichen Verbesserung

In einem volatilen petrochemischen Markt sind Kostenmanagement und operative Agilität heute von größter Bedeutung. Vollautomatisiertes Beladen verbessert die Geschäftsagilität, erhöht den Durchsatz erheblich und vereinfacht das Beladen, sodass petrochemische Unternehmen sowohl Nachfrageschwankungen als auch Veränderungen in den Produktionsprozessen effektiv steuern können. Darüber hinaus können petrochemische Unternehmen durch die Echtzeit-Einblicke, die durch automatisiertes Beladen geliefert werden, die Rückverfolgbarkeit und Entscheidungsfindung verbessern und kontinuierliche Verbesserungen unterstützen.

Automatisiertes Beladen ist Teil einer umfassenderen digitalen Transformation. Es bietet langfristigen Mehrwert, nicht nur in Leistung, Zuverlässigkeit und reduzierten Betriebskosten, sondern auch bei der Schaffung einer Grundlage für die größere Agilität und Reaktionsfähigkeit, die erforderlich sind, um die Marktschwankungen sicher zu steuern.