چالش‌ها و راه‌حل‌ها در فناوری تولید شیمیایی

آشفتگی جغرافیای سیاسی در زنجیره‌های تأمین شیمیایی

تأثیر درگیری‌های تجاری بر دسترسی به مواد اولیه

جنگ‌های تجاری و انواع تحریم‌های اقتصادی واقعاً وضعیت زنجیره تأمین جهانی مواد شیمیایی را به هم ریخته‌اند. وقتی کشورها شروع به وضع کردن تعرفه‌ها و تحریم‌ها می‌کنند، معمولاً به این معنی است که قیمت‌ها بالاتر رفته و دسترسی به مواد اولیه اساسی مورد نیاز برای تولید مواد شیمیایی دشوارتر می‌شود. به آنچه اکنون میان چند کشور بزرگ اقتصادی در جریان است نگاه کنید - حجم کالاهای وارداتی به مناطقی که سیاست در آنها داغ است به طور قابل توجهی کاهش یافته است. این موضوع با اعداد و ارقام نیز تأیید می‌شود، چند کشور گزارش‌های قابل توجهی از کاهش ناگهانی مواد اولیه وارداتی خود ارائه داده‌اند. تمام این موارد مشکلاتی را در سراسر شبکه تأمین ایجاد می‌کند، از جمله تأخیر در فرآیندهای کارخانه‌ای گرفته تا افزایش هزینه‌ها، که برای شرکت‌های شیمیایی سخت می‌کند تا در چنین بازار ناپایداری رقابت‌پذیر باقی بمانند. شرکت‌ها باید بسیار سریع اقدام به تطبیق با شرایط کنونی کنند اگر می‌خواهند در چنین آب و هوای تجاری نامشخصی سرپا بمانند.

روش‌های استراتژیک تنوع‌بخشی به زنجیره تأمین

شرکت‌های شیمیایی در حال گسترش زنجیره تأمین خود هستند تا بتوانند با ماهیت ناپایدار سیاست‌های جهانی کنار بیایند. راهکار اصلی یافتن منابع جدید برای مواد اولیه و کاهش وابستگی به هر منطقه خاصی است. ما شاهد نتایج واقعی این استراتژی بوده‌ایم. به عنوان مثال، شرکت‌هایی که اکنون با تأمین‌کنندگان چندین کشور مختلف کار می‌کنند، به جای اینکه فقط به یک یا دو کشور متکی باشند، در زمان بحران‌های جهانی دسترسی بهتری به مواد اولیه دارند. فراتر از کاهش ریسک، داشتن گزینه‌های متعدد تأمین، انعطاف‌پذیری بیشتری را در عملیات شرکت‌ها در زمان بحران‌ها فراهم می‌کند. ساخت روابط قوی با تأمین‌کنندگان هم اهمیت زیادی دارد. شرکت‌ها وقت می‌گذارند تا بررسی کنند در صورت لزوم چه منابع دیگری می‌توانند استفاده کنند. در بلندمدت، شرکت‌هایی که امروز برنامه‌ریزی دقیقی انجام دهند، فردا در موقعیت بهتری قرار خواهند گرفت تا زمانی که مختل‌کننده‌های غیرمنتظره دوباره بازار را تحت تأثیر قرار دهند.

ناپایداری اقتصادی و هزینه‌های تولید

مدیریت فشارهای سودآوری ناشی از التهاب

صنعت شیمیایی واقعاً احساس کاهش سود را از طریق تورم می‌کند، زیرا هزینه‌های تولید به طور مداوم در حال افزایش هستند. با بررسی ارقام اخیر، مشاهده می‌کنیم که مواد اولیه اخیراً بسیار گران‌تر شده‌اند و قیمت برخی مواد شیمیایی ضروری بیش از ۲۰ درصد در نیم قرن گذشته افزایش یافته است. برای مقابله با این فشار بر سود، شرکت‌ها باید در روش‌های خود خلاقانه باشند. افزایش قیمت زمانی منطقی است که هزینه‌ها بالا می‌روند، اما شرکت‌ها باید این کار را با دقت انجام دهند تا مشتریان خود را از دست ندهند. بسیاری از شرکت‌ها دوباره به تأمین‌کنندگان خود بازمی‌گردند تا توافق‌های بهتری داشته باشند و سعی می‌کنند نرخ‌های پایین‌تری را قبل از بدتر شدن شرایط تضمین کنند. تحلیل‌گران صنعتی معتقدند که این مشکلات تورمی در کوتاه‌مدت رفع نخواهد شد، که می‌تواند به سود ناخالص بخش شیمیایی آسیب بزند و سرمایه‌گذاری‌ها را محدود کند. این موضوع یعنی شرکت‌ها باید نسبت به چیزی که ارائه می‌دهند و با چه کسانی کار می‌کنند، هوشیار باشند، زیرا انعطاف‌پذیری ممکن است تفاوت بین موفقیت و بقا را در این بازار سخت تعیین کند.

اولویت‌بندی سرمایه‌گذاری‌های تحقیق و توسعه کارآمد

در بخش شیمیایی، سرمایه‌گذاری در تحقیق و توسعه برای نوآوری و حفظ سبک زندگی سبز اهمیت زیادی دارد، به‌ویژه در زمانی که محصولاتی تولید می‌شوند که مردم واقعاً تمایل به خرید آنها را دارند. اگر شرکت‌ها می‌خواهند بیشترین بهره‌وری را از هزینه‌های تحقیق و توسعه داشته باشند، باید پروژه‌هایی را انتخاب کنند که در بلندمدت بازدهی خوبی داشته باشند. بهترین نوآوری‌ها، کاهش هزینه‌های تولید را فراهم می‌کنند در حالی که استانداردهای کیفیت خوبی را حفظ می‌کنند. رسیدن به نتایج به‌صرفه از کار تحقیق و توسعه اغلب به بررسی روندهای داده‌ها و انجام تحلیل بازار مناسب نیاز دارد تا آنچه توسعه پیدا می‌کند با نیاز مشتریان و قابلیت‌های واقعی تولید کارخانه‌ها هماهنگ باشد. به عنوان مثال، شرکت‌های BASF و Dow Chemical، ا recenly تغییراتی در روش تحقیقات خود ایجاد کرده‌اند و پایداری و صرفه‌جویی در هزینه‌ها را به بخشی اصلی از استراتژی خود تبدیل کرده‌اند. این موضوع نشان می‌دهد که سرمایه‌گذاری هوشمندانه در تحقیق و توسعه تنها مسئله پیشی گرفتن از رقبا نیست؛ بلکه به یک ضرورت برای بقا در اقتصاد نامطمئن امروزی تبدیل شده است که در آن قیمت‌ها دائماً نوسان دارند.

تغییر اقلیم و رعایت مقررات

استفاده از فناوری‌های تولید کم‌کربن

صنعت شیمیایی در حال گرایش به روش‌های تولید کم‌کربن است، زیرا سعی دارد با مقررات هماهنگ شود و در عین حال با تغییرات اقلیمی نیز مقابله کند. این رویکردهای جدید به کاهش گازهای گلخانه‌ای کمک می‌کنند که هماهنگ با آنچه جهان برای پایداری می‌خواهد، می‌باشد. بر اساس داده‌های اخیر از سوی صنعت، شرکت‌ها بهبودهای واقعی در بهره‌وری را تجربه کرده‌اند، هنگامی که این فناوری‌های سبز را اجرا می‌کنند. کاهش‌های انجام شده در انتشارات، نه تنها به حفاظت از سیاره ما کمک می‌کنند، بلکه در طول زمان هزینه‌های عملیاتی را نیز کاهش می‌دهند. به عنوان مثال منابع انرژی تجدیدپذیر، بسیاری از کارخانه‌ها اکنون به طور بخشی با انرژی خورشیدی کار می‌کنند. همچنین باید به روش‌های پیشرفته کاتالیز اشاره کرد که تولیدکنندگان در حال شروع به کار با آن‌ها در سراسر مراکز خود هستند. در سطح جهانی، دولت‌ها انواع مزایا را از جمله معافیت‌های مالیاتی و بسته‌های کمک مالی را برای تشویق کسب‌وکارها به سبک زندگی سبز ارائه می‌دهند. در کنار قوانین محیط زیستی سخت‌گیرانه‌ای که اعمال می‌شوند، تمام این عوامل باعث می‌شوند صنایع را روز به روز به سمت روش‌های تمیز‌تر و مسئولانه‌تری از عملیات هدایت کنند.

اجرای چارچوب‌های اقتصاد دایره‌ای

مدل اقتصاد دایره‌وار نقش کلیدی در پایدارتر کردن تولید مواد شیمیایی را با تمرکز بر استفاده بهتر از منابع و کاهش پسماند ایفا می‌کند. در واقع، این مدل سعی دارد تا مواد را تا حد امکان در چرخه مصرف نگه دارد و این امر به کاهش هدررفت منابع و همچنین حفظ محیط‌زیست کمک می‌کند. برخی از شرکت‌ها پیشرفت‌های قابل‌توجهی در انتقال به رویکردهای دایره‌وار داشته‌اند. به عنوان مثال، BASF سیستم‌هایی را توسعه داده است که در آن پسماند یک فرآیند به عنوان ماده اولیه برای فرآیند دیگری استفاده می‌شود و این امر منجر به کاهش چشمگیری در کل پسماندهای تولیدی این شرکت شده است. دولت‌های سراسر جهان نیز در حال تشدید فشارها برای اجرای این نوع روش‌ها هستند و استانداردهای جدیدی را وضع می‌کنند که صنایع را مجبور به بهبود عملکرد زیست‌محیطی خود می‌کنند. رعایت این استانداردها تنها مفید برای محیط‌زیست نیست؛ بلکه شرکت‌های باهوش می‌دانند که رعایت مقررات سبز امروز، اغلب در آینده‌ای نه چندان دور، زمانی که هزینه‌ها افزایش یافته و انتظارات مشتریان تغییر کرده باشد، بازدهی بسیار خوبی را به همراه خواهد داشت.

نوآوری‌های فناوری برای رشد پایدار

استراتژی‌های بهینه‌سازی فرآیند پیشرفته

در مورد رشد پایدار در تولید شیمیایی، بهینه‌سازی هوشمند فرآیند واقعاً تفاوت ایجاد می‌کند و باعث کاهش ضایعات و افزایش کارایی کلی می‌شود. بسیاری از کارخانجات به رویکردهایی مانند تولید لایت (Lean Manufacturing) و شش سیگما (Six Sigma) روی آورده‌اند تا عملیات خود را با مصرف منابع کمتر به‌صورت روان‌تری انجام دهند. به عنوان مثال، تولید لایت در واقع یافتن مراحل اضافی غیرضروری و حذف آنهاست، در حالی که شش سیگما روی تضمین این موضوع کار می‌کند که هر بار یک کیفیت یکسان از محصول تولید شود. داده‌های صنعتی نتایج قابل توجهی را نیز نشان می‌دهند. برخی از واحدها افزایش کارایی در حدود 40 درصدی را گزارش می‌کنند که با اجرای صحیح این روش‌ها حاصل شده است و کاهش هزینه‌ها گاهی اوقات بیش از 20 درصد نیز می‌رسد، بسته به نوع عملیات تولیدی. این بهبودها فراتر از تنها رسیدن به اهداف سبز هستند و در واقع باعث بازگشت سود بیشتری به حساب شرکت‌ها می‌شوند، به همین دلیل است که بسیاری از تولیدکنندگان با وجود سرمایه‌گذاری اولیه مورد نیاز، به این سمت حرکت می‌کنند.

رقم‌زنی در عملیات‌های مصرف‌کننده انرژی

صنعت شیمیایی شاهد تغییرات اساسی است، زیرا فناوری دیجیتال نحوه کار عملیات پر از انرژی را دگرگون کرده و راه‌های بهتری برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی و افزایش کارایی فراهم کرده است. شرکت‌ها اکنون از چیزهایی مثل دستگاه‌های اینترنت اشیا (IoT) و سیستم‌های هوش مصنوعی (AI) استفاده می‌کنند تا اتلاف انرژی را کاهش دهند، دی‌اکسید کربن کمتری تولید کنند و سطح تولید کلی را افزایش دهند. به عنوان مثال، IoT اجازه می‌دهد کارخانه‌ها فرآیندها را به‌صورت زنده نظارت کنند و تنظیم کنند و گاهی مصارف انرژی را تا حدود 30 درصد کاهش دهند. و AI تنها داده‌ها را جمع‌آوری نمی‌کند، الگوریتم‌های هوشمند قادر به پیش‌بینی زمان خرابی تجهیزات هستند، به‌طوری‌که تیم‌های تعمیر و نگهداری می‌توانند قبل از اینکه مشکلات باعث توقف‌های گران‌قیمت شوند، آن‌ها را رفع کنند. آینده نیز امیدوارکننده به نظر می‌رسد، با بهبود راه‌حل‌های دیجیتالی در طول زمان. با این حال، موانع واقعی‌ای وجود دارد که باید برطرف شود؛ ساخت زیرساخت‌های لازم زمان‌بر و پرهزینه است و همیشه نگرانی از حملات سایبری که داده‌های حساس را تهدید می‌کنند نیز وجود دارد. غلبه بر این مسائل برای اینکه شرکت‌های شیمیایی بتوانند تمام مزایای حاصل از دیجیتالی شدن را کسب کنند و در عین حال به رشد پایدار ادامه دهند، ضروری است.