LOgISTIK Wissenschaft Internationales Verkehrswesen (64) 3 | 2012 32 I nsbesondere der durch weltweit anhaltend hohe Emissionen an Kohlenstofdioxid bedingte und voranschreitende Klimawandel, die ordnungspolitischen Interventionen und das gestiegene öfentliche Interesse an nachhaltigen Produkten und Dienstleistungen erfordern eine verstärkte ressourcenorientierte nachhaltige Unternehmenslogistik. Die Wissenschaft hat die Berücksichtigung von Umwelt- und Ressourcenschutz zum Megatrend in der Logistik erklärt und prognostiziert zukünftig eine integrale Berücksichtigung von ökologischen Aspekten in der Logistikstrategie. 1 Für Unternehmen bedeutet dies in der Praxis: konkrete Zielsetzungen abzuleiten und unterstützende Maßnahmen zu implementieren, die das eigene Logistiksystem auf die Herausforderungen eines ökologisch nachhaltigen Wirtschaftssystems umstellen, ohne die wirtschaftliche Existenz der eigenen Unternehmung zu gefährden. Gründe für die fehlende Auseinandersetzung mit Nachhaltigkeitsfragen liegen dabei in der nicht vorhandenen Transparenz der ökologisch nachhaltigen Hebelwirkung logistischer Systeme und dem Einluss von Maßnahmen auf die ökonomische Geschäftstätigkeit. Die Zieloperationalisierung ist der erste Schritt, dem die Zuordnung und Bewertung von ökologisch induzierten Maßnahmen nachfolgt. Dabei wird auf Teilergebnisse der Dissertation des Autors, die an der Technischen Universität Berlin am Fachbereich Logistik Ende 2011 abgeschlossen wurde, zurückgegrifen. Die Senkung des Ressourceneinsatzes der Logistik kann als Topziel der ökonomisch und ökologisch induzierten Unternehmensstrategie aufgestellt werden. Unternehmensziele sind in zeitlicher, räumlicher und quantitativer Größe im konkreten Anwendungsfall zu operationalisieren, was auf der Ebene unternehmensweiter Nachhaltigkeitssteigerung bspw. von der Deutschen Post in Form der Senkung der unternehmenseigenen CO 2 -Emissionen um 30 % bis zum Jahr 2020 im Vergleich zum Ausgangsjahr 2007 bereits gemacht wird. Für einen Überblick über den ganzheitlichen Ansatz des Ressourcenverbrauchs im Logistiksystem ergibt sich ein Zweck-Mittel-Hebelbaum ausgehend vom Topziel Ressourceneinsatz bis hinunter in die operative Logistiksteuerung über Teilziele. In Abbildung- 1 ist dieser gesamte logische Hebelbaum dargestellt. Der Ressourceneinsatz lässt sich zum einen durch eine Reduzierung der Logistikleistung verringern, zum anderen wenn sich logistische Eizienzsteigerungen erzielen lassen, welche die gleiche Logistikleistung bei weniger Ressourceneinsatz erzielen. Eine Beschränkung der Logistikleistung kann aus zwei unterschiedlichen Richtungen erfolgen. Zum einen können logistische Leistungen aufgrund ordnungspolitischen Eingreifens durch Aulagen und Veränderungen der marktwirtschaftlichen Rahmenbedingungen zurückgedrängt werden. Zum anderen können Unternehmen aus eigenem Antrieb heraus die logistische Leistungserstellung reduzieren. Da Unternehmen nur bedingt Einluss auf ordnungspolitische Entscheidungen haben und bei ihnen altruistisches Verhalten zur Selbstbeschränkung ihrer Logistikleistung nicht vorausgesetzt werden kann, wird dieser Ast des Hebelbaums hier nicht weiter erörtert. Der für die praktische Anwendung im Unternehmenskontext relevante Aktionsraum der ökologisch nachhaltigen Logistik bedient sich der Handlungsfelder zur Steigerung der Öko- Eizienz in der Logistik. Die Öko-Eizienz der Logistik lässt sich einerseits durch die Erhöhung der Wertschöpfung in Form der Verbesserung der Logistikleistung bei gleichbleibenden Umweltauswirkungen gemessen an den Treib- Ressourceneinsatz als nachhaltige Zielgröße in Logistiksystemen Durch die anhaltende Verlechtung und wachsende Dynamik der globalen Märkte sowie die zunehmende Verknappung von Rohstofen und die damit verbundenen Preissteigerungen von Energieträgern kommt der unternehmensübergreifenden Logistik eine wachsende Bedeutung zu. Der Artikel stellt die Integration ökologischer Nachhaltigkeit in das Logistiksystem durch die Entwicklung von Ressourceneizienz als strategische Zielgröße dar. Der Autor: Arnfried Nagel Internationales Verkehrswesen (64) 3 | 2012 33 LOgISTIK Wissenschaft Der Mengenfaktor Die Bevölkerungszahl gilt als das beschreibende Merkmal für den Mengenfaktor. Es stellt unabhängig vom Bezugspunkt des Systems das Maß für die absolute Nachfrage nach Produkt und Dienstleistung innerhalb einer zu betrachtenden Supply Chain dar. Schon früh wurde wissenschaftlich 3 und später auch auf politischer Ebene 4 der Zusammenhang von Weltbevölkerungswachstum als entscheidender Treiber der Umweltverschmutzung hergestellt. Die Tatsache, dass die Bevölkerungszahl und das Bevölkerungswachstum in wirtschaftlich unterschiedlich stark entwickelten Regionen der Welt verschieden sind, legt die Erkenntnis nah, dass wirtschaftlicher Erfolg und Bevölkerungswachstum korrelieren. Als Mengenfaktor stellt die Bevölkerungszahl einen Multiplikator für die absolute Nachfrage nach Gütern und Dienstleistungen dar. Da die Entwicklung der Weltbevölkerung nicht im Einlussbereich, sondern lediglich die pure Anzahl an Personen im Versorgungsfokus von Unternehmen steht, obliegt die Beeinlussung politischer Institutionen. Der Wohlstandsfaktor Der Pro-Kopf-Logistik-Verbrauch gilt als wichtiger Indikator für den Wohlstand, der einer der drei Haupteinlussfaktoren auf die Umweltbelastung ist. Der Wohlstand einer Gesellschaft lässt sich in Nachfragefaktor und Durchsatzfaktor gliedern und lässt sich mathematisch auf den Kilometerbedarf pro Person als Nachfrage logishausgasemissionen der Logistik erzielen oder andererseits durch eine Reduzierung der Umweltauswirkungen durch weniger Emissionen von Treibhausgasen bei gleichbleibender Leistung des Logistiksystems. Mit der Steigerung der Wertschöpfung der Logistik wird direkt die Leistungsfähigkeit des Logistiksystems angesprochen. Diese lässt sich anhand der klassischen Logistikziele Kosten, Flexibilität, Qualität, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit abbilden und adressiert damit hinlänglich bekannte Leistungsparameter der Logistik. Die Umweltauswirkungen der Logistik werden im Folgenden durch die emittierten Treibhausgase in Form von CO 2 als den bestimmenden Parameter für die Umweltbelastung beschrieben und bilden damit das zu reduzierende Unterziel der Ressourcenreduzierung. Die Umweltbelastung (Impact) der Logistik setzt sich demnach aus der zu befriedigenden Menge (People), dem erreichten Wohlstandslevel (Aluence) sowie den eingesetzten Technologien (Technology) zusammen. Dies entspricht der auf die Logistik angewandten IPAT-Gleichung von Meadows: 2 Umweltbelastung (I) = Menge (P) * Wohlstand (A) * Technologie (T) Werden die dargestellten Faktoren speziiziert und auf Berechenbarkeit innerhalb eines Logistiksystems hin überprüft, ergibt sich ein mathematischer Zusammenhang der in Abbildung 2 dargestellt ist. Abb. 1: Hebelbaum der Zweck-Mittel-Beziehung zum Topziel der ökologischen Nachhaltigkeit in der Logistik LOgISTIK Wissenschaft Internationales Verkehrswesen (64) 3 | 2012 34 Der Technikfaktor Der Technikfaktor stellt den dritten Hebel der Beeinlussung der Umweltauswirkungen der Logistik dar und bringt die Schadstofemissionen in Form des Schadens gemessen in Treibhausgasemissionen pro bewegte Einheit in die Gleichung ein. Der Technikfaktor setzt sich aus Eizienzfaktoren, die in erster Linie das Produktionssystem der logistischen Leistung adressieren, und Emissionsfaktoren, die vor allem technische Lösungen auf ihre ökologische Nachhaltigkeit hin untersuchen, zusammen. Die Ermittlung der Umweltbelastung ergibt sich aus dem Energiebedarf pro Gewichtseinheit [J/ kg] als Einheit des Eizienzfaktors und aus den Emissionen pro eingesetzte Energieeinheit [CO 2 / J] als Messgröße des Emissionsfaktors. Der Eizienzfaktor Der Eizienzfaktor adressiert die Reduzierung der eingesetzten Energie bei der Leistungserbringung des logistischen Systems. Im Einzelnen umfasst er die Steigerung des Nutzungsgrades vorhandener Strukturen, die Verbesserung des Umwandlungsgrades der eingesetzten Energie (ohne die explizite Berücksichtigung technologischer Neuerungen) und die Umgestaltung der Logistikstruktur. Der Nutzungsgrad in einem Logistiksystem soll in Form der Auslastung der zur Verfügung stehenden Betriebsmittel im System beschrieben werden. Dazu werden Parameter eines Logistiknetzwerks, die Netzwerkknoten (Logistikgebäude) und Netzwerkkanten (Transporte), sowie die Unternehmenskooperationen im Netzwerk zu untersuchen sein. Um die Auslastung der Transportvorgänge eines Logistiknetzwerks zu erhöhen, muss entweder die Menge und/ oder das Gewicht der zu transportierenden Güter pro Transportvorgang erhöht werden. Dazu zählen zum Beispiel die Doppelstock-Verladung in Containern oder Lkw. Ein weiterer Ansatzpunkt ist die erhöhte Auslastung des zulässigen Gesamtgewichts einer Transporteinheit durch Kombination unterschiedlich schwerer Güterarten, die für sich allein genommen schnell an die Gewichtsgrenze bzw. die Raumgrenze stoßen. Kooperationen im Netzwerk können auf horizontaler Ebene beispielsweise durch abgestimmte gemeinsame Transporte von Gütern, das Planen von Transportrouten sowie das Betreiben gemeinsamer Lager und Distributionszentren saisonbedingte Schwankungen einzelner Netzwerkpartner bei Transportvorgängen und im Lagersystem ausgleichen. Vertikale Kooperationen stellen unternehmensübergreifend Visibilität in Bezug auf planungsrelevante Größen wie Lagerbestände oder Bedarfskapazitäten her. Durch diese Informationen werden Handlungsspielräume geschafen und die CO 2 -Bilanz von Wertschöpfungsketten reduziert. 5 tischer Leistungen und Gewicht pro Kilometer als Leistungsfähigkeit eines logistischen Systems ausdrücken. Die Nachfrage pro Kopf nach einem Produkt oder einer Dienstleistung wird durch den Güterbedarf pro Person determiniert. Unter logistischen Gesichtspunkten kann dieser Güterbedarf in Kilometerbedarf pro Person ausgedrückt werden. Angebotsseitig hat das Streben nach Diversiikation und Innovation von Produkten und Dienstleistungen das Ziel, Kundenwünsche durch einen Zusatznutzen des neuen Produktes zielgerichteter zu erfüllen. Durch die Zunahme des Produktangebots wird der Kilometerbedarf pro Person erhöht. In Bezug auf ein logistisches System lässt sich der Durchsatz als bearbeitete Materialmenge pro bewegte Gütereinheit in der Einheit Kilogramm pro Kilometer beschreiben. Die Durchsatzfähigkeit eines logistischen Systems wird an dieser Stelle nur auf die bedingenden Produkteigenschaften wie Produktdesign, Produktentwicklung und Produktlebensdauer bezogen. Z.B. nimmt das Design eines Produktes durch Maße und Gewicht Einluss auf den Durchsatz eines logistischen Systems und somit auf die transportierte Masse (Kilogramm) pro Kilometer. Bei voranschreitender Industrialisierung der Entwicklungs- und Schwellenländer kommt es neben einem Bevölkerungswachstum auch zu Wirtschafts- und Wohlstandswachstum. Es liegt an ordnungspolitischen Institutionen durch Regularien, die Nachfrage nach Gütern, die durch ihren Transport einen hohen Ausstoß an Treibhausgasen hervorrufen, einzudämmen bzw. ihnen die induzierten externen Efekte anzulasten. Auf der anderen Seite müssen Unternehmen auf den Durchsatz Einluss nehmen, sodass sich die beschreibende Einheit des Wohlstandsfaktors Kilogramm pro transportiertem Kilometer verringert. Möglichkeiten liegen in der Entwicklung und Gestaltung der Produkte: Einerseits kann durch Marketing und verbesserte Produktmerkmale auf eine längere Nutzungsdauer abgezielt werden, andererseits kann bei der Gestaltung der Produkte und insbesondere ihrer Verpackungen durch schlichte und wenig voluminöse Formen auf eine optimale Transportfähigkeit Rücksicht genommen werden. Abb. 2: Berechnung der Umweltbelastung Internationales Verkehrswesen (64) 3 | 2012 35 LOgISTIK Wissenschaft Der Umwandlungsgrad wird mittels der aufgewendeten Energie für einen Transportvorgang im speziischen Kontext der Transportmittelwahl interpretiert. Die dritte Ebene des Eizienzfaktors zielt auf die Ausbildung von Logistikstrukturen unter Berücksichtigung ökologisch/ ökonomischer Randbedingungen ab. Dies beinhaltet in erster Linie die Netzwerkgestaltung. Das Logistiksystem bedient sich zur Erfüllung seiner Leistungen Technologien, die Energie verbrauchen. Für ökologische Nachhaltigkeit in der Logistik ergibt sich die Anforderung, den Energieverbrauch unter Berücksichtigung des notwendigen Logistikverständnisses durch den Einsatz energieeizienterer Technologien zu verbessern. Zum einen sind fahrzeugbezogene Technologien zu untersuchen, die das Fahrzeugdesign, die Antriebsform und den Einsatz alternativer Kraftstofe adressieren. Die zweite Kategorie bilden verkehrsbezogene Technologien, die den Einsatz von Verkehrsmanagementsystemen, Informations- und Kommunikationssysteme und die verkehrsträgerspeziische Verwendung und deren Kombination in der Logistik hervorheben. Abschließend werden die Emissionen in der Logistik durch das Einsatzfeld von nachhaltigen Produktions- und Gebäudetechnologien beeinlusst. Fazit Aus dem dargestellten Hebelbaum zur Steigerung der Nachhaltigkeit von Logistiksystemen lässt sich das deinierte Topziel Ressourceneinsatz in der Logistik als speziisches Nachhaltigkeitsziel in das unternehmensweite Zielsystem überführen. Die Abhängigkeiten zu anderen Unternehmenszielen sind durch die notwendige Bedingung der Eizienzsteigerung berücksichtigt, sodass in erster Linie Maßnahmen umgesetzt werden, die dem Eizienzanspruch in komplementärer Weise zuträglich sind. Die unterste Ebene des Hebelbaums ist im praktischen Anwendungsfall mit ökologisch induzierten Maßnahmen zu versehen, die aufgrund der mathematischen Abhängigkeiten auf ihre Erfolgswirksamkeit zur Eizienzsteigerung hin überprüft werden können. ■ 1 Vgl. Straube/ Pfohl (2008), S. 13 2 Vgl. Meadows/ Meadows/ Randers (1993), S. 132 3 Vgl. Meadows et al. (1972), S. 75 f. 4 Vgl. Jöst (2002), S. 1 5 Vgl. Bretzke/ Barkawi (2010), S. 209 f LITERATUR BRETZKE, WOLF-RÜDIGER/ BARKAWI, KARIM (2010): Nachhaltige Logistik. Antworten auf eine globale Herausforderung. Berlin. JÖST, FRANK (2002): Bevölkerungswachstum und Umweltnutzung. Eine ökonomische Analyse ; mit 10 Tabellen. Heidelberg. MEADOWS, DENNIS ET AL. (1972): Die Grenzen des Wachstums: Bericht des Club of Rome zur Lage der Menschheit. Stuttgart. MEADOWS, DONELLA H./ MEADOWS, DENNIS L./ RANDERS, JØRGEN (1993): Die neuen Grenzen des Wachstums. Die Lage der Menschheit: Bedrohung und Zukunftschancen. Stuttgart. NAGEL, ARNFRIED (2011): Logistik im Kontext der Nachhaltigkeit - Ökologische Nachhaltigkeit als Zielgröße bei der Gestaltung logistischer Netzwerke. Berlin. STRAUBE, FRANK / PFOHL, HANS-CHRISTIAN (2008): Trends und Strategien in der Logistik : globale Netzwerke im Wandel ; Umwelt, Sicherheit, Internationalisierung, Menschen. Hamburg. Arnfried Nagel, Dr.-Ing.. Wissenschaftlicher Mitarbeiter TU Berlin Fachbereich Logistik nagel@logistik.tu-berlin.de Besonders schnell, bestens gedämmt. 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