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Reduzindo custos e carbono em redes de fabricação

por Sebastian Köcher, Denis Doerbandt, Wilderich Heising, Rebecca Russell, Liz Hardin e Samantha Theissen
Artigo 8 Min Read

Teclas de chave

A otimização das redes de manufatura requer o equilíbrio de cinco objetivos -chave que abordam as questões tradicionais de custo, níveis de serviço e crescimento, bem como um novo foco na sustentabilidade e resiliência. Embora o impacto varia de acordo com a indústria, a otimização promove consistentemente os benefícios financeiros e não financeiros impressionantes para cada objetivo. transparência, identificar opções e definir um roteiro e alavancas.
  • EBITDA can be increased by 1 to 3 percentage points by combining savings from CO2 reduction with cost improvements from traditional initiatives.
  • Companies need to take a quantitative, fact-based approach to create transparency, identify options, and define a roadmap and levers.
  • Company leaders should conduct a clear self-assessment about their current network and potential optimization efforts.
  • An implementation timeline of three to five years—with longer lead times for larger decarbonization efforts—means companies must act immediately to capitalize on opportunities.
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Entre indústrias e regiões, os fabricantes estão enfrentando decisões fundamentais de investimento sobre suas redes de plantas e distribuição. Muitos estão lutando com instalações desatualizadas e subutilizadas que não atendem mais aos padrões de eficiência energética. Esses desafios são agravados pela necessidade de incorporar Sustentabilidade e resiliência em design de rede-além das prioridades familiares de custo, níveis de serviço e crescimento.

O caminho para a prova de futuro Fabricação As redes estão em encontrar o equilíbrio certo entre novos objetivos e objetivos tradicionais, garantindo a flexibilidade de se adaptar à medida que as necessidades evoluem. Análise realizada pelo BCG - e as contas dos esforços das principais empresas para atualizar suas redes - revelam uma clara oportunidade de capturar ganhos financeiros significativos. As empresas podem aumentar o EBITDA em 1 a 3 pontos percentuais combinando economias de CO 2 Redução com melhorias de custos em relação às iniciativas tradicionais, como otimizar a escala e a logística.

Designing the optimal network is a complex and sensitive task. Success requires a data-driven, fact-based approach that carefully navigates the competing priorities to unlock real value.

Projetando redes para otimizar cinco fatores críticos

In addition to the traditional issues of cost, service, and growth, manufacturers now also must address sustainability and resilience. This expanded set of objectives challenges the assumptions that underlie previous network optimization efforts.

1. Custos

Os fabricantes buscam otimizar os custos de servir seus mercados hoje e no futuro. Isso envolve a identificação das alocações ideais de produto-fábrica e alavancando os efeitos da escala; Gerenciando os custos de logística posicionando instalações próximas a matérias -primas, fornecedores e clientes; ou adaptar produtos para reduzir as cargas de frete. Além disso, os fabricantes se esforçam para minimizar os custos de produção, incluindo aqueles relacionados à mão -de -obra e energia.

2. Níveis de serviço

Manter os níveis de serviço apropriados são cruciais para garantir um tempo de entrega curto e confiável e a flexibilidade de se adaptar à mudança de ordens. Projetar redes para otimizar os custos e os níveis de serviço ocorreu de maneira diferente entre os setores. Por exemplo, o setor de cimento geralmente possui uma rede descentralizada com forte proximidade regional aos clientes, enquanto as indústrias farmacêuticas e automotivas podem operar com redes mais centralizadas que dependem do envio global.

3. Crescimento

Os fabricantes buscam desbloquear o crescimento e capturar novas oportunidades de negócios. Isso envolve projetar produtos inovadores, adaptar as necessidades em evolução dos clientes e investir em novos mercados para melhorar a proximidade dos clientes e explorar novos pools de força de trabalho. No entanto, iniciativas de crescimento bem -sucedidas geralmente criam novas demandas em redes de fabricação, exigindo ajustes na pegada operacional para acompanhar o ritmo.

4. Sustentabilidade

O esforço pela sustentabilidade é proveniente de consumidores e governos. À medida que os consumidores se tornam mais conscientes das etapas necessárias para criar, embalar e enviar um produto-e seus impactos ambientais-os fabricantes precisam melhorar a transparência de suas cadeias de suprimentos de ponta a ponta. Os governos introduziram uma variedade de descarbonização Requisitos e regulamentos em diferentes regiões, cobrindo emissões, necessidades de circularidade e água, entre outros tópicos. Novos regulamentos europeus com impacto significativo nos participantes industriais incluem o mecanismo de ajuste de fronteira de carbono (CBAM), o acordo verde da UE, a diretiva de relatórios de sustentabilidade corporativa e a diretiva de due diligence de sustentabilidade corporativa. Além de aumentar os regulamentos, muitas jurisdições, incluindo os EUA, implementaram incentivos para os fabricantes investirem em energia limpa e descarbonização.

No entanto, a evolução contínua e as projeções de custos amplamente variadas de muitas tecnologias de descarbonização - como captura, utilização e armazenamento de carbono (CCUS); hidrogênio verde; e soluções de circularidade - adquirem um grau de incerteza ao planejamento da sustentabilidade dos fabricantes. Além disso, eles devem considerar a disponibilidade de matérias -primas e fontes de energia verde. Esses fatores tornam as decisões de investimento de descarbonização escolhas altamente complexas e estratégicas, exigindo consideração de implicações de custo regulatórias e não reguladoras regionais e avanços tecnológicos nos próximos 10 a 15 anos. Se a demanda e a disposição do cliente de pagar justificarem os custos mais altos de insumos verdes que ainda não estão disponíveis em escala, as empresas poderão capturar uma vantagem de primeira vez que gera margens mais altas.

5. Resiliência

Manufacturers face supply chain disruptions arising from geopolitical instability, natural disasters, fluctuating demand, transportation bottlenecks, and evolving regulations. At the same time, the effects of Mudança climática - Incluindo eventos climáticos extremos, seca e estresse hídrico e aumento do nível do mar - aumentaram os riscos físicos para cadeias de suprimentos e locais de fabricação. Muitas alavancas estão disponíveis. No fornecimento, eles podem otimizar os inventários de matérias -primas, diversificar sua base de fornecedores nas regiões, incentivar os fornecedores a se mudarem e qualificar novos fornecedores para permitir o fornecimento duplo. Para a produção, eles podem qualificar os fabricantes de contratos de backup, expandir as capacidades de fabricação e resmatar, perto da costa ou regionalizar plantas. Finalmente, na entrega, as empresas podem otimizar o inventário de mercadorias acabadas, adicionar parceiros de distribuição redundantes, reconsiderar os métodos de transporte e aproximar os armazéns mais perto dos mercados finais. Como a melhoria da resiliência geralmente envolve investimentos significativos, os fabricantes devem selecionar as alavancas mais econômicas para alcançar seus objetivos. (Consulte Anexo 1.)

To ensure product supply in the face of such disruptions, manufacturers must investigate ways to increase their resilience. Many levers are available. In sourcing, they can optimize raw material inventories, diversify their supplier base across regions, encourage suppliers to relocate, and qualify new suppliers to enable dual sourcing. For production, they can qualify backup contract manufacturers, expand manufacturing capabilities, and reshore, nearshore, or regionalize plants. Finally, in delivery, companies can optimize finished goods inventory, add redundant distribution partners, reconsider transportation methods, and move warehouses closer to end markets. Because improving resilience often entails significant investments, manufacturers must select the most cost-effective levers for achieving their objectives.

Optimization Generates Significant Financial Impact

Although the impact of network optimization varies by industry, it consistently promotes impressive financial and non-financial benefits for each of the five objectives. (See Exhibit 1.)

Analyzing network characteristics and CO2 baselines across industries, we found that the EBITDA uplift from green network optimization was at least 1 percentage point, especially for networks with high Scope 1 and 2 emissions. (See Exhibit 2.) A leading building goods producer has demonstrated the full range of benefits generated by network optimization, including EBITDA uplift and meeting sustainability goals. (See “Plant Network Optimization at a Global Building Goods Producer.”)

Plant Network Optimization at a Global Building Goods Producer
A leading building goods producer was severely challenged by underutilization and evolving sustainability regulations. Rising carbon costs were projected to increase production costs for its main products two- or threefold over the next decade. The producer conducted a comprehensive project across its manufacturing network to ensure cost competitiveness and meet sustainability goals.

The project team defined a target for its optimized manufacturing plant network by evaluating regional demand scenarios and raw material logistics (including sourcing alternative materials), running multiple sensitivity analyses, and considering four quantified scenarios for the future network. The team also considered regulatory changes in the US and Europe and the requirements for = Infraestrutura do CCUS. Por exemplo, a equipe usou a ferramenta CCUS Hub da BCG para definir possíveis áreas do cubo com base nas estimativas de custo de carbono por tonelada, incluindo captura, transporte e armazenamento.

The anticipated benefits include:

  • Improvement in EBITDA. O projeto identificou uma elevação potencial do EBITDA de 2 pontos percentuais.
  • Effective decarbonization initiatives. O produtor confirmou e priorizou medidas de descarbonização. Essas medidas permitirão evitar atualizações ineficientes de CO₂ em locais não estratégicos.
  • dimensionamento direito da rede de plantas. A equipe do projeto recomendou o fechamento de aproximadamente 15% de suas unidades de produção, com um período médio de retorno de dois a cinco anos. O projeto identificou atualizações de capacidade em locais importantes e identificou oportunidades adicionais a longo prazo para importar produtos, evitando investimentos caros em alguns sites. Fechamentos de plantas, realocações e nova construção. Para considerar os múltiplos objetivos de maneira eficaz, as empresas precisam de uma abordagem quantitativa e baseada em fatos que inclua várias etapas. Ganhe transparência em seu CO
  • Capacity upgrades. The project pinpointed capacity upgrades at key locations and identified further medium- to long-term opportunities to import products, thereby avoiding costly investments at some sites.

A Quantitative Approach to Optimization

Plant network optimization is a complex task for most industries, often involving sensitive issues such as plant closures, relocations, and new construction. To consider the multiple objectives effectively, companies need a quantitative, fact-based approach that includes several steps.

Create transparency and establish guardrails.

Understand market demand and supply chain dynamics as well as the decarbonization mandates across regions. Gain transparency into your CO 2 pegada e metas, bem como os regulamentos relevantes-e use essas idéias para definir o caminho para lidar com zero emissões.

Identify customer demands and service-level expectations, and analyze how competitors are seeking to meet these. Establish baseline costs, including plant and logistics expenses, and implement strategic guardrails (such as requirements for proximity to markets or local manufacturing).

As empresas podem usar uma variedade de ferramentas para criar transparência e gerar resultados. (Consulte “Um player global da MedTech avalia e melhora sua rede de distribuição.”)

Um player global da MedTech avalia e melhora sua rede de distribuição
= Uma grande empresa de Medtech com operações globais teve como objetivo atender ao crescimento sustentado da demanda que foi projetado para exceder 20% ano a ano até 2025. Para conseguir isso, a empresa precisava otimizar sua rede de distribuição ineficiente, que lutou para alinhar a oferta com a demanda. Em algumas regiões, a taxa de dropship excedeu 80%, com uma forte dependência de frete aéreo. Essa avaliação identificou fluxos logísticos e identificou os principais centros de demanda. Aproveitando idéias orientadas a dados e o

The project team conducted a baseline assessment, evaluating the current distribution network’s performance using analytics and visualization tools, such as Alteryx and Tableau. This assessment identified logistical flows and pinpointed key demand centers. Leveraging data-driven insights and the Otimização de rede de fornecimento por BCG X Ferramenta, a equipe criou e avaliou vários cenários de pegada. Os resultados da modelagem ofereceram recomendações objetivas e identificaram os principais marcos de implementação e fatores de sucesso. A empresa atendeu aproximadamente 80% da demanda dentro de 1.000 quilômetros dos centros de distribuição.

This comprehensive optimization approach allowed the company to reduce costs, improve efficiency, and enhance sustainability across its global distribution network.

The significant improvements included:

  • Better customer service. The company fulfilled approximately 80% of demand within 1,000 kilometers of distribution centers.
  • Resiliência aprimorada. O projeto aumentou a produtividade em 12% a 15% por meio de roteamento otimizado, melhor utilização do armazém e despesas de transporte reduzidas. Dedicated distribution centers and backups were established for key markets.
  • Increased cost efficiency. The project boosted productivity by 12% to 15% through optimized routing, better warehouse utilization, and reduced transportation expenses.
  • CO₂ emissions reduction. A empresa reduziu as emissões de CO₂ das operações de frete em aproximadamente 30%.

Identificar opções e a rede de destino. Considerando essas configurações, crie uma lista inicial de plantas para construir e receber investimentos e/ou construir, realocar -se entre fronteiras ou fechar. Para as opções mais bem classificadas, avalie os riscos potenciais, como ações de concorrentes, importações mais baratas, mudanças macroeconômicas, riscos de fornecimento, requisitos de circularidade e desafios de sustentabilidade (por exemplo, acesso à energia verde e tecnologias e alterações nos regulamentos de descarbonização). Avalie o impacto financeiro em termos de economia recorrente (incluindo CO

Identify three to five potential network configurations that optimize allocation of the product portfolio across plants. Considering these configurations, create an initial list of plants to construct and receive investments and/or to build, relocate across borders, or close.

Evaluate the list qualitatively and quantitatively, considering feasibility, implementation risks, and financial potential. For the top-ranked options, assess the potential risks, such as competitor actions, cheaper imports, macroeconomic shifts, supply risks, circularity requirements, and sustainability challenges (for example, access to green energy and technologies and changes to decarbonization regulations).

Apply the insights to design the network for the short, medium, and long terms. Evaluate the financial impact in terms of recurring savings (including CO 2 Impacto de custo relacionado) e economia pontual, bem como o impacto no CO 2 Emissões. Curvas de custo de redução marginal (ou MACCs) são uma ferramenta poderosa para comparar o impacto potencial de custo e emissões das alavancas de descarbonização. Por exemplo, usamos uma ferramenta de análise avançada,

Resilience is also an important consideration, especially for companies strongly affected by changing geopolitical dynamics and more frequent natural disruptions. For example, we used an advanced analytics tool, Otimização de rede de fornecimento por BCG X , para analisar os custos operacionais e o desempenho da entrega (medidos em quilometragem média para o cliente) da rede de distribuição de uma empresa farmacêutica. A análise constatou que, se ocorrerem interrupções, as redes otimizadas para resiliência são pagas, fornecendo custos mais baixos e melhor desempenho. Se os riscos de interrupções forem relativamente baixos, no entanto, uma rede otimizada em custos ou uma rede equilibrada é uma escolha melhor.

Defina o roteiro e as alavancas. Determine alavancas, responsabilidades e cronogramas específicos para cada planta e região. Estabeleça os principais marcos e pontos de verificação para rastrear o progresso. Essas medidas podem ajudar a identificar gargalos mais cedo, permitindo ajustes proativos. Existem muitas fontes em potencial de gargalos, incluindo atrasos resultantes da necessidade de obter energia verde, construir novas plantas ou ajustar a capacidade nas plantas existentes, negociar com os conselhos de trabalhadores ou aumentar o estoque para se preparar para transferências de máquinas. Além disso, o desenvolvimento de um plano claro ajuda a mitigar riscos, como plantas que ficam para trás em metas de sustentabilidade ou incentivos desalinhados entre regiões ou plantas. Os líderes da empresa devem poder responder às seguintes perguntas sobre sua rede atual e possíveis esforços de otimização. Determinamos as possíveis oportunidades de melhoria do EBITDA otimizando -as?

Create a roadmap for actions across time horizons. Determine specific levers, responsibilities, and timelines for each plant and region. Establish key milestones and checkpoints to track progress. These measures can help identify bottlenecks early, allowing for proactive adjustments. There are many potential sources of bottlenecks, including delays resulting from the need to source green energy, build new plants or adjust capacity in existing plants, negotiate with workers councils, or increase stock to prepare for machine transfers. Additionally, developing a clear plan helps to mitigate risks, such as plants falling behind on sustainability targets or misaligned incentives across regions or plants.

Set a Clear Path for Your Optimization Efforts

Optimizing a manufacturing network to meet 21st century objectives is a considerable undertaking that requires understanding where you are now, where you want to go, and how. Company leaders should be able to answer the following questions about their current network and potential optimization efforts.

For many of these questions, a substantial number of companies cannot provide affirmative or sufficiently detailed answers, pointing to the need for a comprehensive reconsideration of their approach to network design.
 
By considering the five objectives we outline, utilizing quantitative data and analysis tools, and conducting a critical self-assessment of key factors, companies can unlock the financial potential and non-financial benefits of optimizing their plant networks. Implementation typically takes three to five years, with even longer lead times for larger decarbonization efforts. This means companies must act immediately to capitalize on the opportunities. Those that successfully navigate the optimization challenges will reap significant rewards while also contributing to the long-term health of the planet.


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Autores

Diretor e parceiro gerente

Sebastian Köcher

Diretor Gerente e Parceiro
Munique

parceiro e diretor associado, cadeia de fabricação e suprimento

Denis Doerbandt

Diretor Parceiro e Associado, Cadeia de Manufatura e Suprimento
Los Angeles

parceiro & amp; Diretor, cadeia de fabricação e suprimento

Wilderich Heising

Parceiro e diretor, cadeia de fabricação e suprimento
Frankfurt

Diretor Gerente e Parceiro

Rebecca Russell

Diretor Gerente e Parceiro
Melbourne

Diretor Gerente e Parceiro

Liz Hardin

Diretor Gerente e Parceiro
Nova Jersey

Líder do projeto

Samantha Theissen

Líder do projeto
Munique

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