Shortage of materials: robotics and IoT likely to blame for supply bottlenecks

These: Die Pandemie wurde von vielen Unternehmen genutzt um Digitalisierungslücken zu schließen. Zugleich wurden gerade in China sehr viele Roboter verkauft. Dies führte zu einem Produktivitätsschub. Es werden mehr Grundmaterialien verarbeitet, so dass die bestehenden Produktionskapazitäten selbst für Grundgüter nicht mehr ausreichen.

Nach Halbleitern fehlen nun auch Grundmaterialien

Angefangen haben die Lieferengpässen mit Halbleitern. Deren Mangel war noch leicht erklärbar und wurde hier – extrem frühzeitig – thematisiert (Link). In den letzten Wochen nahm zusätzlich der Mangel selbst an simpelsten Grundstoffen zu. Bauholz ist knapp und Würth konnte die Tage keine Schrauben und Nägel liefern – ausverkauft! Das Erstaunliche: An den eigentlichen Lieferketten kann es kaum liegen. Denn bislang kam es kaum zu Insolvenzen. Im Gegenteil, in ganz Europa gab es seit Beginn der Pandemie weniger Insolvenzen als zuvor (Link). Es sind also keine Hersteller aus wirtschaftlichen Gründen ausgefallen. An der Logistik kann es auch nicht liegen. Natürlich gibt es zu wenig Frachtschiffe, dies aber nur wegen der extremen Nachfrage. Das Frachtangebot an sich ist sogar gewachsen, reicht aber nicht aus. (Allein Hapag Lloyd hat die letzten Monate 500.000 zusätzliche Container sowie Schiffe bereitgestellt.) Offenbar wird mehr benötigt als vor der Pandemie. Dies liegt maßgeblich an China. Das Land hatte selbst 2020 ein Wirtschaftswachstum von 2,3% und ist auch heuer mit + 9% stark unterwegs. Gut beschäftigt sind auch wir, amerikanische oder britische Unternehmen. Teilweise wird das Vorkrisen-Niveau bereits überschritten. Geld ist genug vorhanden: Private haben gespart, die Staaten massiv Geld in die Märkte gepumpt. Aber es fehlt an Kapazitäten. Woran liegt das?

Der Produktivitätsschub der Verarbeiter überfordert die Hersteller

Handwerker und Bauarbeiter sind seit Jahren in vielen Ländern knapp. Auf natürlichem Weg konnte die Kapazität kaum erhöht werden. Eine Personalaufstockung ist faktisch unmöglich. Dies gilt sowohl für Deutschland, wie auch für die USA oder China. In China sind daher im letzten Jahr die Reallöhne um hohe 5% gestiegen. Derzeit gibt es in den westlichen Ländern auch keine Rekordbeschäftigung. D.h. was produziert oder weiterverarbeitet wird, geschieht mit weniger Personal als zuvor. Nun fehlt es aber an Bauholz und Schrauben. Somit wird plötzlich mehr verarbeitet als zuvor. (Der Anstieg der Nachfrage ist mit den Geldflutungen zu erklären.) Der Grund dürfte in kleineren sich summierenden Produktivitätsgewinnen als Folge der Digitalisierung des Bauprozesses (Building information modelling) und auch der zunehmenden Automatisierung zu erklären sein. Roboter-Hersteller wie ABB sind hier bereits gut am Markt unterwegs. Neuere Roboter wie der Hilti Jaibot können fast Tag und Nacht arbeiten und dürften schnell mehere Personen ersetzen. Diese arbeiten an anderer Stelle weiter, so dass die Kapazität effektiv erhöht wird. Derartige Beispiele gibt es viele. Mehr Kapazität bedeutet auch mehr Materialbedarf. Die Summe dieser Erhöhungen dürfte das bisherige Gleichgewicht gekippt haben.

Saisongeschäft verhindert kurzfristiges Reagieren

Hinzu kommt sicherlich auch, dass der Bau ein Saisongewerbe ist und alle wichtigen Staaten sich auf der Nord-Halbkugel befinden. Viele Bauzulieferer waren im Sommer sowieso schon vollbeschäftigt und feierten im Winter Überstunden ab. Im letzten Winter gab es aber noch keine solche Nachfrage, so dass die normale Winterruhe bestand. Ähnliches dürfte für die Wälder gelten. Die weltweite Holzernte war vermutlich normal.

Für die Hersteller der Grundmaterialien (z.B. Stahl, Chemikalien) gilt: Sie verwenden häufig große Spezialanlagen, deren Erweiterung einen längeren Zeitraum in Anspruch nimmt. Werden plötzlich mehr Grundmaterialien benötigt, kann nicht einfach ein zusätzlicher Hochofen, Kalander oder Extruder eingebaut werden.

Fast jeder neue Roboter erhöht die Kapazität

Wichtig zum Verständnis ist ferner, dass fast jeder Roboter die Kapazität in Summe erhöht. Roboter werden noch selten verschrottet. Sie werden gebraucht verkauft und arbeiten woanders weiter. Dies gilt gerade für China, das noch keine lange Roboternutzung hat. In China lag übrigens die Fertigung von Robotern im Mai um 8,8% über dem Niveau Mai 2020. Auf welche Idee man dort kommt, zeigt dieses Video von Elite Robot (ein Cobot hat den Baggerführer ersetzt):

Eingangs erwähnt wurde auch ein Digitalisierungsschub der verarbeitenden Wirtschaft. Viele Unternehmen forcieren seit einigen Jahren Projekte im Bereich Predictive Maintenance. Diese Projekte sind zunehmend beendet oder stehen davor. Sie waren mit dem Ziel verbunden die Maschinenlaufzeiten zu erhöhen. Wenn dies gelungen ist, kann auch mehr gepreßt, umgeformt oder gefräst werden. Bei gleichem Maschinenbestand ist dann die Kapazität gestiegen. Hieraus resultiert ebenfalls ein höherer Bedarf an Grundmaterialien.

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The author of this blog is significantly involved in the AI/ robotics project Boost-Bot. He advises robotics companies and investors on market (entry)/business development and funding/subsidies. The standard book on cobots is also written by Guido Bruch. More about him can be found here.