Wie Automatisierung dabei helfen kann, akute Herausforderungen in der Lieferkette zu meistern

Das Wachstum der E-Commerce-Branche in den letzten zehn Jahren hat gezeigt, wie wichtig Logistikimmobilien für den Umsatz unserer Kunden sind. Logistiknutzer müssen immer häufiger über den richtigen Standort und das richtige Gebäude verfügen, das mit den richtigen Features ausgestattet ist, um die Chancen der sich ständig weiterentwickelnden Lieferketten nutzen zu können. Mit Automatisierung kann dieses Potenzial in großem Maße genutzt werden.

Die Logistikimmobilienbranche stößt in zwei entscheidenden Bereichen auf Engpässe: Es mangelt an qualifizierten Arbeitskräften und an gut gelegenen Logistikflächen. Hinzu kommt der gravierende Kapazitätsmangel bei der Zustellung auf der letzten Meile – Logistikunternehmen und Paketzusteller sind nicht in der Lage, noch mehr Pakete zu transportieren und müssen Aufträge ablehnen. Unsere Kunden erkennen zunehmend, dass Automatisierung helfen kann, diese Herausforderungen zu bewältigen – wer jetzt nicht handelt, kann im Vergleich zum Wettbewerb im Nachteil sein. Wir haben den Zusammenhang zwischen Immobilien und Automatisierung im Betrieb unserer Kunden analysiert und vier wichtige Erkenntnisse gewonnen:

• Die Beschleunigung struktureller Supply-Chain-Trends wie E-Commerce könnte zu einem entscheidenden Mangel an Logistikimmobilien führen. In den USA könnte das neue Angebot die Nachfrage in den nächsten fünf Jahren um bis zu 13 Millionen Quadratmeter (140 Millionen Quadratfuß) pro Jahr unterschreiten.^[i]
• Automatisierung hat das Potenzial, den Umsatz pro Quadratmeter Logistikfläche zu steigern. Eine höhere Produktivität kann dazu beitragen, einen Mangel an verfügbaren Flächen auszugleichen, vor allem an Infill-Standorten, an denen die Leerstandsraten oft unter 1 Prozent liegen.^[ii]
• E-Fulfillment-Flächen müssen sich in den nächsten fünf Jahren verdoppeln.^[iii] Die Chance, durch Automatisierung die Produktivität zu steigern, ist der Schlüssel, um die Nachfrage im E-Commerce und die hohen Erwartungen der Verbraucher zu erfüllen.
• Automatisierung bietet der Logistikimmobilienbranche wirtschaftliche Vorteile. Kunden, die Automatisierung einsetzen, unterzeichnen längere Mietverträge und verlängern diese eher. Das reduziert Leerstandszeiten und damit verbundene Kosten.

Prologis Research hat fünf verschiedene Einflüsse ermittelt, die die Nachfrage nach Logistikflächen kurz- bis mittelfristig steigern werden (siehe Abb. 1):

1. E-Commerce. Zwischen 2019 und 2024 werden die Onlineverkäufe in den USA voraussichtlich von bisher ca. 15 Prozent der verkauften Einzelhandelsgüter auf mehr als 25 Prozent steigen.^[iv]  Dies bedeutet eine zusätzliche Nachfrage von ca. 9 Millionen Quadratmetern pro Jahr, die zum Wirtschaftswachstum hinzukommen. ^[v]
2. Ausbau von Lagerbeständen. Der Wandel von Just-in-Time- zu Just-in-Case-Supply Chains könnte dazu führen, dass die Lagerbestände um 5-10 Prozent oder mehr ansteigen. In den USA bedeutet das in den nächsten fünf Jahren einen zusätzlichen Logistikbedarf von ca. 5-10 Millionen Quadratmetern pro Jahr.^[vi]
3. Wirtschaftswachstum. In den USA korreliert ein zyklisches Wachstum von 1,5-2 Prozent mit einer Nachfrage von ca. 14-16 Millionen Quadratmetern pro Jahr.^[vii]
4. Modernisierung der Supply Chain. In gesättigten Distributionsmärkten wie Europa und Japan ist die Modernisierung der Supply Chain ein wesentlicher Treiber der Nachfrage. Beispielsweise ist der moderne Logistikbestand pro Haushalt in Europa etwa 3x niedriger als in den USA.^[viii] Der kontinuierliche Modernisierungsprozess der europäischen Distributionsnetzwerke hat dazu geführt, dass das Wirtschaftswachstum im letzten Jahrzehnt um das 6-fache gestiegen ist.^[ix]
5. Pandemie-bedingte Nachfrage. Ein erhöhter Bedarf an medizinischem Equipment und an Gebäuden für die Verteilung von Impfstoffen dürfte in Verbindung mit den aktuellen Social Distancing-Maßnahmen dazu führen, dass in naher Zukunft mehr Flächen benötigt werden.

Abb. 1 
LOGISTICS REAL ESTATE DEMAND DRIVERS, U.S.

Arbeitskräftemangel und Kapazitätsengpässe erhöhen den Bedarf an äußerst produktiven Logistikprozessen. Qualifizierte und verfügbare Arbeitskräfte zu finden, ist die größte Herausforderung vieler Nutzer aus dem E-Fulfillment-Logistik-Sektor. Gleichzeitig wird sich die Verfügbarkeit von Logistikflächen voraussichtlich weiter verschlechtern, weil unsere Kunden dringend die Kapazitäten ihrer Supply Chain ausbauen möchten. Die Folge: Die Leerstandsraten bleiben historisch niedrig und der Baustart von spekulativen Immobilienentwicklungen sank sowohl im zweiten als auch im dritten Quartal 2020.^[x] Diese besondere Herausforderung wird sich an Standorten in der Nähe von Endverbrauchern verschärfen, da dort die Versorgungsbarrieren am höchsten sind und sich der Bedarf an arbeits- und platzintensiven E-Fulfillment-Lösungen verdichtet. Eine Analyse des Gesamtmarktes zeigt, dass bis zum Jahr 2024 ein Defizit von 46-130 Millionen Quadratmetern pro Jahr im Vergleich zum normalisierten Versorgungsniveau zu erwarten ist (ohne Berücksichtigung von Produktivitätssteigerungen oder pandemiebedingter Nachfrage).

Die am schnellsten wachsenden Automatisierungsbereiche betreffen vor allem die Arbeitsproduktivität und erbringen nur minimale Flächeneffizienz. Die meisten Anwender von Automatisierungstechnologien konzentrieren sich darauf, die Vorlaufzeiten der Aufträge zu verkürzen und die Genauigkeit zu verbessern, um ein höheres Serviceniveau zu bieten und die Kosten für die Rücknahmelogistik zu minimieren – und nicht auf die Erhöhung der Lagerdichte. Zusätzlich zu den niedrigeren Hürden für die Implementierung sind mobile/semi-mobile Technologien gut geeignet, um diese Key Performance Indicators (KPIs) zu erfüllen, was zu einer schnelleren Akzeptanz führt. Wie im ersten Teil erläutert, können Automatisierungstechnologien in zwei Kategorien eingeteilt werden: stationäre und mobile/semi-mobile Automatisierung. Vollständig stationäre Automatisierungssysteme (z. B. AS/RS) können zwar zu erheblichen Platzeinsparungen beitragen, die Hürden für die Implementierung sind jedoch hoch. Je nach Art der stationären Automatisierung kann die Platzersparnis zwischen null und mehr als 50 Prozent liegen, da mehr Raum für die Lagerung und/oder den Transport genutzt wird und die Gänge im Gegenzug reduziert oder komplett entfernt werden. Mobile und semi-mobile Automatisierung führt zu mäßigen Platzeinsparungen, die zwischen null und 10 Prozent liegen, meist mittels schmalerer Gänge.

Automatisierung erhöht das Umsatzpotenzial von Logistikflächen. Prologis Research hat ein Modell erstellt, um die Auswirkungen der Automatisierung auf die Nachfrage zu ermitteln. Obwohl Flächeneffizienz kein primäres Ziel ist, könnte die Auswirkung der Automatisierung auf die Produktivität zu einem langsameren Wachstum der Immobilienflächen führen, wenn die Einführung schnell voranschreitet; in diesem Szenario würden die Nutzer an Ort und Stelle bleiben, anstatt in größere Anlagen zu expandieren oder an bessere (und in der Regel kleinere) Standorte umzuziehen, die näher am Endverbraucher liegen. Wir haben zwei Szenarien simuliert: (1) ein Basisszenario, das eine leichte Beschleunigung des Automatisierungstrends beinhaltet, und (2) ein Szenario, das eine Verdoppelung des Automatisierungstrends darstellt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Automatisierung zu einer um ca. 3,3 bis 5,6 Millionen Quadratmeter geringeren Nachfrage pro Jahr führen könnte, als wenn der Betrieb auf dem Produktivitätsniveau von 2019 bleiben würde. Nach Einbeziehung dieser Produktivitätsgewinne würde sich die Nettonachfrage aus konjunkturellen und strukturellen Trends bei einer konservativen BIP-Prognose von 1,5-2 Prozent immer noch auf ca. 24 bis 33 Millionen Quadratmeter pro Jahr von 2019 bis 2024 belaufen und damit das langfristige durchschnittliche jährliche Angebot von 23 Millionen Quadratmeter in beiden Szenarien übersteigen.

Unser Modell berücksichtigt die folgenden Faktoren:

1. Schnellere Einführung der Automatisierung und Produktivitätssteigerung im Bereich E-Fulfillment aufgrund der hohen Arbeitsintensität sowie der wachsenden Bedeutung des E-Commerce. Dadurch steigt die Flächenintensität des E-Commerce vom 3,3-fachen des stationären Handels im Jahr 2019 auf das 2,9-fache im Stretch-Adoption-Szenario.
2. Schnellere Einführung von mobilen und semi-mobilen Technologien, die auf aktuellen Trends und niedrigeren Implementierungsbarrieren basieren, im Vergleich zu vollständig stationären Automatisierungssystemen wie AS/RS-Systemen.
3. Ein Fokus auf moderne Logistikflächen, die eine größere Bandbreite an Technologien unterstützen können. Prologis Research schätzt, dass sich der moderne Logistikbestand in den USA auf etwa 465 Millionen Quadratmeter beläuft.

Die Nachfrage nach Logistikimmobilien wird wahrscheinlich das Angebot übersteigen – auch unter der Annahme, dass die Automatisierung effektiv und schnell eingeführt wird. Da es sich als äußerst komplex erweist, den Einführungsgrad in Logistikimmobilien zu verfolgen, die mehrere Automatisierungslösungen und -technologien einsetzen, haben wir uns stattdessen auf die wahrscheinliche Steigerung der Produktivität konzentriert. Im Basisszenario ergeben sich Produktivitätssteigerungen aus der Skalierung des E-Commerce und der Einführung mobiler und semi-mobiler Technologien sowie aus modularen stationären Automatisierungstechnologien, die eine geringe Flächeneffizienz aufweisen. Im Szenario einer beschleunigten Einführung haben wir eine vermehrte Einführung von vollständigen stationären Automatisierungslösungen angenommen, die die Lagerdichte verbessern. Insgesamt würde der Umsatz pro Quadratmeter Logistikfläche im E-Commerce um 10-20 Prozent und im stationären Handel um 3-5 Prozent steigen (siehe Abb. 2), so dass sich die Wertschöpfung in den Lieferketten konzentriert. Im Szenario "Stretch Adoption" würde die neue Nachfrage etwa 16 Millionen Quadratmeter über dem normalen Niveau des Angebots liegen. Im Basisfall würde die Nachfrage das Angebot immer noch um 27 Millionen Quadratmeter übersteigen, wenn man den Mittelwert unserer Schätzungen für das Wachstum von Konjunktur, E-Commerce und Lagerbeständen zugrunde legt. Pandemiebedingte Nachfragetreiber sind in dieser Analyse nicht berücksichtigt.

Die Einführung der Automatisierung stellt eine Herausforderung dar. Zusätzlich zu den betrieblichen Hürden für die Implementierung hat das große Interesse an Automatisierungstechnologien zu langen Warte- und Vorlaufzeiten geführt, insbesondere für modernere Anlagen. Unser Modell geht davon aus, dass 100 Prozent der Betriebsabläufe in modernen Einrichtungen innerhalb von fünf Jahren auf Automatisierung umgestellt werden und dass die volle Flächeneffizienz erreicht wird. In der Praxis werden Abläufe, die gut funktionieren, möglicherweise erst dann überprüft, wenn es bestimmte Bedingungen oder Ereignisse erfordern. Es gibt noch andere Faktoren, die die Produktivität beeinflussen, die nicht zu den üblicherweise automatisierten Abläufen gehören. Dazu gehört zum Beispiel das Timing der Be- und Entladung von Fahrzeugen. Der durch die Automatisierung gewonnene Raum wird oft neu genutzt, um zusätzliche wertschöpfende Aktivitäten und eine größere Anzahl von Produkten aufzunehmen, oder er wird als freie Fläche belassen, um Staus zu vermeiden und die Sicherheit zu verbessern. Außerdem werden qualifizierte Arbeitskräfte – die derzeit knapp sind – benötigt, um die Automatisierungsanlagen in Betrieb zu halten.

Abb. 2
LOGISTICS REAL ESTATE PRODUCTIVITY BY SALES TYPE
Revenue in $ / occupied logistics space in SF

Automatisierung steigert die Investitionsleistung von Logistikanlagen. Automatisierung führt zu höheren Investitionen in Logistikanlagen, die wiederum Kunden dazu veranlassen, längere Mietverträge zu unterzeichnen. Die Top-Energieverbraucher – die größtenteils zu den Automatisierungsanwendern gehören – schließen im Durchschnitt mehr als 50 Prozent längere Mietverträge ab als der durchschnittliche Logistiknutzer (siehe Abb. 3).^[xi] Solch signifikante Investitionen, insbesondere in die stationäre Automatisierung, führen wahrscheinlich zu höheren Bindungsraten. Mehrere Kunden berichten, dass sie Automatisierungsinvestitionen in Erwägung ziehen, um die Produktivität ihres Standorts zu erhöhen und so zu verhindern, dass sie ihren Standort verlagern müssen, um Wachstum zu ermöglichen. Zum Vergleich: Typische Investitionsausgaben für den Einzug liegen im Bereich von etwa 2,30$ / Quadratmeter ($25 / Quadratfuß), während hochautomatisierte Investitionsausgaben routinemäßig zirka 9,30$ / Quadratmeter ($100 / Quadratfuß) übersteigen.

Abb. 3
LEASE LENGTH BY AUTOMATION PREVALENCE
Months

Zusammenfassung:

Investitionen in Automatisierungstechnologien steigern den Wert moderner Logistikanlagen, die für die Lieferkette der Zukunft benötigt werden. Die steigende Nachfrage nach Logistikimmobilien in den nächsten fünf Jahren wird für Kunden, die Kapazitäten ausbauen wollen, eine Herausforderung darstellen, insbesondere an Standorten in der Nähe von Endverbrauchern. Die Pandemie hat bereits vorhandene strukturelle Trends beschleunigt und das neue Angebot reduziert. Das erhöht die Wahrscheinlichkeit einer akuten Flächenknappheit. Die Automatisierung kann diese Knappheit ausgleichen, indem sie die Produktivität verbessert, die Kapazitäten erweitert und neue Standorte für Logistiknutzer erschließt.

Fußnoten

_{[i] Prologis Research
[ii] CBRE, Cushman & Wakefield, JLL, Colliers, Gerald Eve
[iii] Prologis Research, Euromonitor, public company filings
[iv] Euromonitor
[v] https://www.prologis.com/logistics-industry-research/covid-19-special-report-5-supply-chain-shifts-poised-generate
[vi] https://www.prologis.com/logistics-industry-research/covid-19-special-report-5-supply-chain-shifts-poised-generate
[vii] U.S. Bureau of Economic Analysis, Prologis Research
[viii] Oxford Economics, Prologis Research
[ix] CBRE, Fraunhofer, Gerald Eve, Prologis Research
[x] Prologis Research
[xi] Daten von Prologis}

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Über Prologis Research

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