Governance vulnerabler strategischer Wertschöpfungsketten im Zeichen der Deglobalisierung

2.1 Vulnerabilität globaler Wertschöpfungsketten

Vulnerabilität wird in seiner globalen Wertschöpfungsketten-Dimension durch bestehende Modelle unzureichend erfasst. Diese messen üblicherweise vergangenheitsbezogene Schwankungen der Aktienrendite. Sie sollten jedoch eher das Ertragsrisiko erfassen, beispielsweise als Variationskoeffizient der Gewinne, welches über Investition und Beschäftigung unmittelbare Wirkungen auf die Volkswirtschaft als Ganzes ausübt.^[11] Unternehmen und Volkswirtschaften sind verletzlich, also vulnerabel, wenn ihnen bestimmte Rohstoffe oder infolge von deren Verknappung bzw. technologischen Engpässen Komponenten und Teile fehlen, die nicht kurzfristig zu substituieren sind. Bezogen auf Verflechtungsanalysen sind damit Rohstoffe, Teile oder auch solche Technologien als kritisch anzusehen, die erhebliche ökonomische Hebelwirkungen verursachen – sogenannte Anstoßeffekte.^[12] Der Begriff der Kritikalität besitzt folglich zwei Dimensionen: Verfügbarkeit und Vulnerabilität. Das können die Folgen von Preisspitzen sein, aber auch einer Verknappung und möglicherweise auch einer Nichtverfügbarkeit.^[13] Heute kommen noch die Umweltfolgen der bergmännischen Extraktion, der Anreicherung, Verarbeitung und Entsorgung der Endprodukte am Ende des Lebenszyklus hinzu. Ein Rohstoff kann auch dadurch kritisch werden, dass er am Ende des Lebenszyklus nicht angemessen aufbereitet bzw. entsorgt werden kann. Maßstab ist dann die endliche Deponiekapazität der Erde. Eigentlich sollten sich die drei Dimensionen (Verfügbarkeit, Vulnerabilität, Umweltfolgen) in den (Knappheits-) Preisen der Rohstoffe widerspiegeln – sie tun dies aber nur begrenzt.

Vulnerabilität kann für Firmen bedrohlich werden, weil viele Unternehmen ähnliche Produkte herstellen oder Funktionen auf sehr unterschiedlicher Werkstoff- und damit Rohstoffbasis erfüllen: Wenn beispielsweise Neodym und Dysprosium knapp werden, dann sind die Hersteller der entsprechenden Magnete unter Druck, während solche auf Basis von Samarium und Kobalt weniger betroffen sind. Gehen Erstere in Insolvenz und trifft der nächste Preiszyklus Kobalt, dann werden auch diese ausscheiden und allein Elektromagnettechnologien überleben. Aus diesem Grund ist das Risikomanagement eines Unternehmens eine wesentliche Basis, um entsprechende Probleme zu vermeiden, vorrangig in der Abfolge der Risikoidentifikation, Risikobeurteilung und Risikosteuerung.^[14]

Ursprünglich wurde das Konzept der Vulnerabilität im ökologischen Kontext auf sozio-ökonomisch und geographisch bedingte Risiken, beispielsweise klimawandelinduzierte Nahrungsmittelunsicherheit und Katastrophen, angewendet.^[15] Heute trifft es die Breite der durch kritische Ver- und Entsorgungslagen gegebenen ökonomischen Engpässe und findet sich auch in verwandten Diskussionssträngen zur Resilienz bzw. Robustheit lokaler Wirtschaftskreisläufe.^[16]

Für komplexe Wertschöpfungsketten in Maschinenbau und Elektronik gilt, dass sowohl der Güter- und Informationsstrom als auch die zugrundeliegende Infrastruktur zunehmend long and lean gestaltet sind.^[17] Deshalb gibt es dort einen hohen Grad an Abhängigkeit von Lieferanten, so dass Risiken (auch informationelle) in langen, d. h. über viele Zwischenstufen reichenden Wertschöpfungsketten, weitergereicht werden. Angebots- oder Nachfrageschocks „fressen“ sich durch die Lieferverflechtungen und werden kaum abgepuffert. So hat die globale Finanzkrise 2009 zunächst die Nachfrage innerhalb eines Halbjahreszeitraums international um 20–30 Prozent reduziert und die Preise auf allen Wertschöpfungsstufen um bis zu 40 Prozent zurückgehen lassen mit der Folge einer hohen Zahl von Lieferanten-Insolvenzen. In den USA trug das zu einer Phase nachhaltig gebremsten Wachstums bei.^[18]

Die im Supply Chain Management am häufigsten auf Wertschöpfungsketten-Risiken untersuchten Einzelbranchen sind mit der Automobilindustrie und der Luftfahrtindustrie solche, die sich stark am Endprodukt orientieren und von global tätigen Original Equipment Manufacturers (OEMs) dominiert sind. Sie weisen zugleich eine hohe Materialkomplexität (beispielsweise leichte Verbundwerkstoffe) sowie eine hohe Kontraktintensität auf. Sie sind also durch eine Vielzahl von Lieferanten entlang der Lieferkette – meist aus unterschiedlichen Ländern – gekennzeichnet.^[19] Dies erlaubt es, Verwundbarkeiten zu vermeiden oder in ihren Auswirkungen klein zu halten. So kann etwa durch branchenübergreifende Lieferantendiversifikation das Risiko gesenkt werden und bei der Produktion von Hochleistungselektronik in China besteht eine Komplementarität, keine Rivalität mit ostasiatischen Ländern wie Japan, Südkorea und Taiwan.^[20] Durch Lieferantendiversifikation lassen sich allerdings nicht alle Verwundbarkeiten beseitigen. Die hohe Fragmentierung der pharmazeutischen Wertschöpfungskette hinsichtlich beteiligter Lieferanten und Länder hat den Missbrauch paralleler Vertriebskanäle (pharmaceutical diversion) zur Produktfälschung begünstigt.^[21] Zudem entstehen aufgrund der uneinheitlichen Branchenstandards und Legislativen zusätzliche Risiken.

Ein wesentlicher Auslöser von Vulnerabilität ist die Kritikalität solcher Ressourcen, ohne die bestimmte, wesentliche Güter nicht oder nicht effizient hergestellt werden können. Anfang des Jahrzehnts rückten Seltene Erden ins Zentrum der Analyse, weil infolge eines geostrategischen Streits zunächst mit Japan China die globale Belieferung massiv verknappte (Abbildung 5). Die für nahezu alle technologischen Anwendungen vom Automobil bis zu Kleinelektrogeräten benötigten Hochleistungsmagnete beruhen auf Seltenen Erden. Sie sind daher Teil einer Hochrisiko-Wertschöpfungskette, was sich auch im Zuge der durch China verhängten und durch die WTO im Jahre 2014 sanktionierten Exportbeschränkung für Seltene Erden gezeigt hat.^[22] Die chinesischen Exportbeschränkungen sind vornehmlich außen- und machtpolitisch motiviert und reflektieren den Anspruch Chinas, eine globale Welt- und Führungsmacht zu sein.

Abb. 5:

Wert- und Mengenentwicklung bei Seltenen Erden, 1992 bis 2017

Quelle: eigene Darstellung nach UNCOMTRADE.

In diesem Zusammenhang wird der Zugang zu Wertschöpfungsketten zum Kristallisationspunkt wirtschafts- und sicherheitspolitischer Strategien. So haben amerikanische Zölle auf chinesische Güter von „industrietechnologischer Bedeutung“ bereits eine Neustrukturierung von Wertschöpfungsketten zur Folge gehabt.^[23] Dies wurde sichtbar an der Teilverlagerung des Technologieunternehmens Foxconn von China nach Amerika und dem weitgehenden Rückzug von Huawei aus dem amerikanischen Forschungsstandort. Nicht nur bei Hightech- und Greentech-Produkten, sondern auch bei der Militärtechnologie (von Generatoren in Jet-Motoren bis zu Navigationssystemen von Präzisionslenkwaffen) ist die amerikanische Volkswirtschaft abhängig von Seltenen Erden aus China.^[24] Bei hochwertigen Mikrochips besteht eine Abhängigkeit von Taiwan. Dieser Umstand wird natürlich sicherheitspolitisch und strategisch durch China genutzt und ist Teil des amerikanisch-chinesischen „Wirtschaftskriegs“.^[25]

Bestimmte Eigenschaften machen Wertschöpfungsketten besonders verwundbar. Hierzu zählt die Abhängigkeit von wenigen Lieferanten, im Extremfall von nur einem (single sourcing), oder von nur wenigen Kunden. Beides kann externe Schocks verstärken. Wenn derartige disruptive Risiken upstream oder downstream auftreten und infolge des Überschreitens einer tolerierbaren Schwelle Vulnerabilität begründen,^[26] dann können sich über die Weitergabe entlang oder in Gegenrichtung der Wertschöpfung Risikofolgen verstärken.^[27] Damit gewinnen drei Begriffe für die Messung von Vulnerabilität an Bedeutung, nämlich die Exposition, wie stark also eine Wertschöpfungskette Risiko ausgesetzt ist, zweitens die Sensitivität, also die Stärke der Reaktion auf Schocks, und drittens die Anpassungskapazität, also die Fähigkeit, Gegenmaßnahmen zu ergreifen.^[28]

2.2 Indikatoren der Vulnerabilität

Abbildung 6 zeigt die Anforderungen an die Messung von Vulnerabilität entlang der drei Dimensionen, nämlich die Exposition gegenüber Schocks in der Wertschöpfungskette, ihre Reaktion auf diese Schocks, also die Sensitivität, und schließlich Anpassungskapazität. Der Begriff „Raum“ ist hier übergreifend gemeint, erfasst also den geographischen Raum, aber auch Produkt- und Technologieräume oder Zeiträume. So erhöht eine hohe Bestreitbarkeit des Markts, also eine hohe Wettbewerbsintensität, die Wahrscheinlichkeit von Schocks. Die Einbettung der Wertschöpfungskette im Raum, insbesondere die Stärke der Kopplung zwischen vor- und nachgelagerten Stufen sowohl geographisch wie produktspezifisch, und die interaktive Komplexität (das Ausmaß an gegenseitiger Abhängigkeit von Inputs in der Produktion), erhöhen ebenfalls die Vulnerabilität. Hoch ist die interaktive Komplexität beispielsweise bei chemischen Prozessen und in der Stahlproduktion, wie Wagner/Neshat 2012 ausführen. Die Kapazität der Puffer, die also Wirkungen im „Zeitraum“ abschwächen können, spielt ebenso eine Rolle.^[29]

Hier werden einige Indikatoren herausgegriffen, die die drei Dimensionen der Exposition, Sensitivität und Anpassungskapazität beeinflussen und die den zu Beginn erwähnten Bezug zum Markt sowie zu materialintensiven Wertschöpfungsketten herstellen, was selten Teil der Vulnerabilitätsanalyse ist.

Bei der Exposition ist die Bestreitbarkeit des Marktes (contestability) zentral, diese ist ein Maß für die Anfälligkeit der eigenen Marktposition gegenüber Konkurrenten und damit ein Faktor, der Vulnerabilität erhöht.^[30] Als normatives Ideal von Märkten ist Bestreitbarkeit dann gegeben, wenn Markteintritt und -austritt und die dabei auftretende Verlagerung von Vermögenswerten ohne Verlust (ohne versunkene Kosten) möglich sind und somit auch keine Ein- und Austrittsbarrieren im Markt bestehen.^[31] Treffen externe Schocks auf Marktstrukturen mit hoher monopolitischer Konkurrenz, ergeben sich sehr unterschiedliche Fähigkeiten und Formen des Abpufferns. Wenn Marktmacht auf bestimmten Kritikalitäten aufbaut, also vor allem Rohstoffen und Verfahren, kann ein bis dahin stabiles System zusammenbrechen, ohne dass die Dynamik des Marktes die Kritikalität wieder beseitigt. Die eigentlich starke Marktstellung des Monopols ist also potentiell insofern vulnerabel, als sie durch technologisch disruptive Wettbewerber mit besserem Ressourcenzugang oder innovativen Verfahren bedroht werden kann. Auch unterlassene Investitionen im Bereich Forschung und Entwicklung können die Position von Monopolisten unterminieren. Es wurde jedoch gezeigt, dass es Monopolisten unter den Bedingungen unvorhersehbarer Preissetzung bei komplexen Produkten wie Smartphones oder durch überraschende Preissenkungen durch Großhandelsunternehmen möglich ist, Konkurrenten vom Markteintritt abzuhalten und eine Monopolrente zu erwirtschaften.^[32] Das spricht gegen eine vollständige Bestreitbarkeit, auch wenn keine Irreversibilität vorliegt. Der Monopolist kann sich gegen Vulnerabilität durch Wettbewerber unter diesen Umständen immunisieren.

In materialbasierten Wertschöpfungsketten erhöht die Kritikalität von strategischen Ressourcen, beispielsweise von Technologiemetallen, die Sensitivität und damit die Vulnerabilität, auch wenn diese nur in geringer Menge für die Herstellung von Hightech-Produkten benötigt werden.^[33] Zwar wird eine Fehldeckung zwischen Angebot und Nachfrage, also die klassische Knappheit, als wichtiger Treiber von Wertschöpfungsketten-Vulnerabilität häufig genannt, jedoch meist mit Bezug auf den downstream-Abschnitt der Wertschöpfungskette, d. h. die Zwischenprodukte und Endprodukte.^[34] Dagegen wirkt sich auch upstream eine Fehldeckung zwischen Angebot und Nachfrage disruptiv aus, beispielsweise ein Nachfrageüberhang nach schweren Seltenen Erden, da deren anteiliges Vorkommen in der Erdkruste nicht dem Verhältnis entspricht, zu dem sie durch Erz- und Magnetproduzenten nachgefragt werden.^[35] Kritikalität, v. a. bezüglich der schweren Seltenen Erden wie Dysprosium, setzt die Wertschöpfungskette für Hochleistungsmagnete an ihrem upstream-Ende einer hohen Vulnerabilität aus, denn es fehlen alternative Lieferanten, die in ausreichender Menge liefern können. Weitere Sensitivitäts-Indikatoren sind die Technologielücke und Netzwerk-Zentralität. Die Technologielücke als Maß des Entwicklungsrückstands (gemessen beispielsweise an der Produktivitätsdifferenz) zum Wettbewerber, erhöht die Marktaustrittswahrscheinlichkeit.^[36] Ist die Stellung eines Unternehmens in einem Netzwerk zentral mit leichtem Ressourcenzugang und komplementären Verbindungen zu anderen Unternehmen und Forschungseinrichtungen (hohe Netzwerkzentralität), senkt das die Sensitivität und damit die Vulnerabilität. Dies gilt auch aus der Perspektive der strategischen Position von Ländern. Wertschöpfung ist in zentralen Regionen konzentriert, deren Stellung sich noch dadurch erhöht, dass sie vorrangig in den Handel mit Zwischenprodukten ihrerseits zentraler Regionen eingebunden sind, wobei die regionalen Cluster Nordamerika, Europa und Asien mit den Brückenköpfen China, USA und Deutschland zu nennen sind.^[37]

Abb. 6:

Indikatoren strategischer Vulnerabilität von Wertschöpfungsketten

Quelle: eigene Darstellung und Indikatoren (zu den drei Vulnerabilitätsdimensionen vgl. Adger 2006, zu den Raum-Indikatoren vgl. Wagner/Neshat 2012)

Die gegenwärtige Verkürzung der Wertschöpfungsketten durch Re-shoring und Near-shoring, durch die größere Teile der Wertschöpfungskette wieder in die Ursprungsländer zurückwandern, dient der Erhöhung der Anpassungskapazität. Anpassungskapazität fußt auf der Qualität des Organisationskapitals. Dieses umfasst das interne, unternehmensspezifische Wissen sowie die externe Einbettung von Unternehmen in Wertschöpfungsbeziehungen.^[38] Durch Kopplung im Raum mit Kooperationspartnern (beispielsweise aufgrund langfristiger Lieferverträge) wird Vulnerabilität ebenfalls erhöht. Die Einbindung von Unternehmen in eine konkrete Wertschöpfungsketten-Konfiguration besitzt einen hohen Grad an Irreversibilität, kann also nur unter erheblichen Kosten verändert werden. Dabei geht es um die vertikale Arbeitsteilung mit unterschiedlich produktiven, vor- und nachgelagerten Unternehmen. Vertragsbindung an weniger produktive Partner in Wertschöpfungsketten senkt die strategische Flexibilität und damit die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen, weil ein kurzfristiger Partnerwechsel nicht möglich ist.^[39] Auch die industrielle Basis reduziert die Umstellungsbefähigung. So wurde in einer Beispielrechnung der UBS gezeigt, dass es den USA durch die Erhebung eines 25 Prozent-Zolls auf chinesische Smartphones gelänge, bis zu 60 Prozent der Wertschöpfungskette wieder in die USA zurückzuholen. Die Smartphones aus überwiegend amerikanischer Produktion wären dann aber um 17,5 Prozent teurer, ein komplett in den USA gefertigtes Smartphone sogar bis zu 40 Prozent teurer. Eine solche Umstellung der Industriestruktur würde zudem wegen fehlender, meist technologisch verloren gegangener Fähigkeiten, beispielsweise zum Bau der komplexen Smartphone-Kameras, bis zu 4 Jahre dauern und könnte durch ein Ausweichen der Lieferanten auf Länder, für deren Produkte keine Zölle erhoben werden, konterkariert werden.^[40] Vulnerabilität kann weiter durch Strategien zum Schutz bzw. zur Umgehung des Schutzes von Geistigem Eigentum (Intellectual Property Rights – IPR), beispielsweise Patent- und Normungsstrategien, beeinflusst werden, die die Anpassungsfähigkeit erhöhen.

3.1 Unternehmens-, Branchen- und Länderebene: Risk shaping

Gute Governance im Sinne einer Risikominderung, also einer Risikoanalyse und Risikobeeinflussung, unterscheidet zwischen der ex ante- und ex post-Minderung von Risiken.^[47] Vulnerabilität kann ex ante durch Vermeiden riskanter Standorte reduziert werden und indem Einfluss darauf genommen wird, welche Wahrscheinlichkeitsverteilung den Risiken unterliegt (risk shaping), beispielsweise durch Mitgestaltung der nationalen und internationalen Gesetzgebung und Regulierung.^[48] Auch das Verschieben (postponement) von Produktionsstufen und Investitionen auf einen späteren Abschnitt der Wertschöpfungskette und damit einen Zeitpunkt, zu dem die Unsicherheit (beispielsweise über Nachfrageparameter) geringer ist, reduziert Vulnerabilität.^[49] Ex post kann eine Streuung von Risiken (risk pooling) in der Lieferantenkooperation erfolgen und in einigen Fällen kann dies sogar zu einer Verbesserung der Ausgangslage führen, wie die Übernahme des Marktanteils eines insolvent gewordenen Wettbewerbers.^[50] Eine stärker lokale Ausrichtung der Lieferantenbasis (nicht zu verwechseln mit Single-Sourcing) reduziert langfristig Vulnerabilität, nimmt aber auch erreichte Produktionskostensenkung wieder zurück.^[51] Abbildung 8 zeigt die Interdependenz von Branchen, Technologien, Werk- und Rohstoffen in der Vulnerabilitätsanalyse, beispielhaft sei das Kalkül aus der Sicht eines Unternehmens gezeigt.

Abb. 7:

Maßnahmen-Matrix der Governance von Vulnerabilität

Quelle: eigene Darstellung

Abb. 8:

Vulnerabilitätsanalyse von Unternehmen in Wertschöpfungsketten

Quelle: eigene Darstellung

Seine grundlegende Risikoposition bezieht das Unternehmen aus der Position in einem Land und einer Branche, die wichtige erste Bestandteile des Ratings sind. Im Fall von Engpässen auf der Beschaffungsseite hat das Unternehmen die Möglichkeit, erst andere Technologien, dann andere Werkstoffe, schließlich andere Rohstoffe einzusetzen. Auf der Absatzseite würde ein plötzlicher Schock zur Überprüfung des Absatzkanals und schließlich verschiedenen Innovationsoptionen führen, die teilweise in der Innovationstheorie Schumpeters abgedeckt sind, der Produkt, Markt, Prozess, Organisation und Lieferquelle als systematische Felder von (häufig disruptiv erzwungener) Innovation sieht.^[52]

Über qualitative oder quantitative Input-Output-Techniken kann das Wandern von Schocks verfolgt werden, um anschließend, beispielsweise über Monte-Carlo-Simulationen, auf Sektor- oder Unternehmensebene die Vulnerabilität auszuweisen. Übliche Indikatoren erfassen den Unternehmenswert, der bei einer bestimmten, akzeptierten Insolvenzwahrscheinlichkeit – beispielsweise 2 Prozent – im Risiko steht, oder den Wert des Kapitals, das zuzuführen wäre, um ein bestimmtes Risiko auszugleichen.^[53]

Die Fähigkeit zur Gestaltung der Konfiguration von Wertschöpfungsketten wird durch Marktmacht bestimmt, so können Branchenführer oder fokale Unternehmen in Netzwerken auf das Risiko- und Ertragsprofil stärkeren Einfluss nehmen als periphere Folgeunternehmen, daneben bestimmen Eigenschaften der Transaktion (Komplexität, Kodifizierbarkeit durch Normen/Standards), die Möglichkeit zur Lieferantensubstitution (langfristig). Im Folgenden wird Governance von Vulnerabilität beispielhaft für zentrale Handlungsfelder auf der Ebene von Wertschöpfungsketten aufgezeigt (rechte Hälfte der Abbildung 7).

3.2 Wertschöpfungsketten-Ebene: Industrie 4.0, task trade und Blockchain

Wertschöpfungskettenübergreifend wird zur Vulnerabilitätssenkung oft ein mit Lieferanten gemeinsam entwickelter Notfallplan (business continuity plan) empfohlen.^[54] Nicht für alle Unternehmensgrößen ist eine redundante Vergabe an mehrere Lieferanten (Multi-Sourcing) angezeigt. Der Risikosenkung durch Diversifikation aufgrund einer kleinteiligen Vergabe von Aufgaben(teilen) an verschiedene Lieferanten stehen gestiegene Kontroll- und Koordinationskosten gegenüber. Angesichts hoher Koordinationskosten wird Unternehmen im Preiswettbewerb (unter der Voraussetzung einer engen Lieferantenbindung) zumeist ein Single-Sourcing empfohlen. Dagegen sollten im Qualitäts- bzw. Zeitwettbewerb stehende Unternehmen eine Wertschöpfungskette mit redundanten Lieferanten (Multi-Sourcing) etablieren, denn geringere Vulnerabilität, die vom Markt wegen höherer Verlässlichkeit auch honoriert wird, gleicht dann die gestiegenen Koordinationskosten aus.^[55]

Durch die umfassende Unterlegung von Material, Komponenten und Produkten mit Produktions- und Nutzungsdaten in der Industrie 4.0 werden zudem die Informationsflüsse kontrollierbarer, vorausgesetzt, es besteht eine Vereinheitlichung von Datenformaten und Schnittstellen (siehe näher Abschnitt 3.3). So werden Chain of custody-Zertifizierungsdaten beim Material bzw. Produkt selbst hinterlegt, um einen lückenlosen Herkunftsnachweis von Material zu führen, wie er beispielsweise schon für Konfliktmetalle etabliert ist. Dies ermöglicht es auch Automobilunternehmen, sicherzustellen, dass Originalteile verbaut werden sowie datenbasierte Geschäftsmodelle basierend auf dem Nutzerverhalten über den Lebenszyklus des Fahrzeugs zu etablieren. Dass durch Industrie 4.0 auch die Anfälligkeit kritischer Infrastrukturen steigt, wird unter dem Begriff Technologiesouveränität wieder aufgegriffen.

Wertschöpfungsketten-Governance richtet sich nicht mehr auf Zwischenprodukte oder Produkte, sondern auf Abschnitte der Wertschöpfungsketten (tasks).^[56] Unter den Vorzeichen des task trade wird beispielsweise die Aufgabe des Rotordesigns für eine Flugzeugturbine durch den Hersteller selbst übernommen, einzelne Aufgaben in der Produktion der Turbine dagegen ausgelagert. Die Governance von Vulnerabilität würde sich dann auch auf Aufgaben statt auf einzelne Kontraktpartner richten müssen. Wird die Turbine, um im Beispiel zu bleiben, jedoch durch 3 D-Druck hergestellt (wie im Fall der smarten Turbinen von General Electric), weist sie eine geringe Kontraktintensität auf, was die Kontrollkosten senkt. Lieferten für die Produktion der Einspritzdüse für General Electric-Triebwerke früher 20 Lieferanten Komponenten, ist heute nur noch ein Lieferant für das Metalloxidpulver notwendig, das im 3 D-Druck eingesetzt wird.^[57] Marktmacht wird sich durch Industrie 4.0 zu Lieferanten des Metalloxidpulvers hin verschieben, da dieses qualitätskritisch ist, begleitet von strukturellen Veränderungen im wertschöpfungsintensiven produzierenden Gewerbe.^[58] Durch die weltweite Restrukturierung der Industrie zu Industrie 4.0 könnten daher Re-shoring und Near-shoring zunehmen.^[59] Vulnerabilität sinkt zugleich dadurch, dass die Kontrollintensität des nunmehr homogenen Zwischenprodukts geringer ist als bei jeder der einzelnen Komponenten zuvor. Kritischen Infrastrukturen inhärente Risiken, die neben Verteidigung und Sicherheit auch Kernkompetenzen der Volkswirtschaft berühren, kann die Blockchain-Technologie reduzieren.^[60] Eine Blockchain (wörtlich Block-Kette) ist eine Datenbank, in der sich eine valide Transaktion (Block) an die andere reiht wie die Glieder einer Kette und jeweils alle vorangegangenen Transaktionen bestätigt.^[61] Durch Blockchains wird jede Transaktion, beispielsweise ein Vertrag oder eine Rechnung in einer Lieferkette, durch einen manipulationssicheren Datensatz erfasst (vergleichbar dem mittelalterlichen Kerbholz, von dem jeder Vertragspartner eine Hälfte erhält, nur ohne die physische Komponente). Für Unternehmen kann Blockchain-Technologie Monitoring-Kosten und damit Vulnerabilität senken. Das geht über bisherige Maßnahmen zur Überwachung von Wertschöpfungsketten hinaus, wie den Einsatz molekularer Materialmarker als Herkunftsnachweis und die RFID-Technologie zur Rückverfolgung von Zwischen- und Endprodukten in der Lieferkette. Sowohl Verkäufer als auch Käufer können alle Transaktionsdaten überprüfen und Änderungen (Verlust, Beschädigung) von Gütern durch physisches Echtzeit-Tracking manipulationssicher ermitteln.^[62] Kosten sinken, da der Bedarf an vermittelnden Dritten (z. B. Notare, Gerichte) sowie an Dokumentation reduziert wird. Der Einsatz der Blockchain-Technologie in Wertschöpfungsketten steht dessen ungeachtet noch am Anfang. Eine Befragung der HTWK Leipzig unter 132 deutschen Unternehmen überwiegend aus der Industrie hat ergeben, dass zwei Drittel der Unternehmen noch keine Blockchain nutzen, bei weniger als 4 Prozent gibt es eine solche mindestens auf Prototypenniveau, nur knapp 7 Prozent erkunden konkrete Anwendungsszenarien, jedoch erwarten 80 Prozent eine zukünftige Nutzung.^[63]

3.3 Vereinheitlichung als Strategie der Wertschöpfungsketten-Neuordnung

Ein weiteres Instrument zur Senkung von Vulnerabilität sind die verschiedenen Formen der Vereinheitlichung, also Typung auf der Betriebsebene, Industriestandards auf der Ebene der Kooperation zwischen Unternehmen und Normen im nationalen bzw. supranationalen Kontext. Vor allem letztere spielen aufgrund öffentlicher Gewährleistung eine wichtige Rolle.^[64] Ein direkter Zusammenhang zwischen Normen und Vulnerabilitäts-Governance besteht bei Qualitätsnormen, die ihren Ursprung im US-amerikanischen und britischen Verteidigungssektor der 60er und 70er Jahre des 20. Jahrhunderts haben und beinahe direkt in Qualitätsmanagement-Normen heutiger privatwirtschaftlicher Unternehmen übernommen wurden.^[65] Im Bausektor und der chemischen Industrie steht Sicherheit (bezogen nicht auf security, sondern auf safety) im engen Zusammenhang mit Nachhaltigkeit. Zu nennen sind die ISO-Normen zu Carbon Footprint und Water Footprint, die den Aufbau nachhaltiger Wertschöpfungsketten fördern, indem sie Vulnerabilität gegenüber Umweltrisiken senken.^[66] Seit 2016 wird auch die Rückverfolgbarkeit von Lieferketten durch eine Norm unterstützt (ISO 22095).

Die verschiedenen Vereinheitlichungsformen, insbesondere die Normung, verweisen auf Informationsflüsse entlang der Wertschöpfungskette und wie diese durch IPR-Strategien gesteuert werden können. Insbesondere Patente spielen dabei eine wichtige Rolle, ist ihre Nutzung doch im Rahmen der Normung zu einem angemessenen Preis zu ermöglichen. Hierzu wird sich der Patentinhaber nur dann entschließen, wenn er glaubt, dass seine Technologie dadurch eine verstärkte Verbreitung findet. In der Literatur zu internationalen Wertschöpfungsketten werden Informations-Transaktionskosten (die durch Normung gesenkt werden können) als zunehmend wichtiges Forschungsfeld betrachtet, da ihr Rückgang globale Wertschöpfungsketten erst hervorgebracht hat.^[67]

Über diese unmittelbaren Zusammenhänge hinaus sollen Normen im Folgenden als Informationsträger und in dieser Eigenschaft nicht nur als Ergebnis, sondern als Mittel zur Restrukturierung von Wertschöpfungsketten betrachtet werden.^[68] In globalen Wertschöpfungsketten sind Normen Substitute für das kostenverursachende Monitoring der Qualität von Zwischenprodukten, d. h. harmonisierte Normen senken Handelskosten. Dagegen haben nicht harmonisierte Normen einen handelsbeschränkenden Effekt, was sich v. a. für kleine Unternehmen in Ländern mit geringem Technologisierungsgrad nachteilig auswirkt.^[69] Dem steht gegenüber, dass kleine und mittelständische Unternehmen aufgrund ihrer geringen Einbindung in globale Wertschöpfungsketten (beispielsweise überwiegend lokale Beschaffung, Kleinserienproduktion) insgesamt einer geringeren Vulnerabilität ausgesetzt sind, als Großunternehmen oder Unternehmen in stark gekoppelten und interaktiven Prozessindustrien wie Chemie, Pharmazie, Stahlproduktion und Plastik.^[70] Normen wirken sich unterschiedlich über die Wertschöpfungskette hinweg aus. So verstärken Qualitätsnormen (beispielsweise ISO 9000 ff.) die Koordination über den Markt, während eine zunehmende Dichte an Umwelt-/Lebensmittel- und Arbeitsstandards im Lebensmittel-Einzel- und Großhandel keine Zunahme marktlicher Koordination, sondern ein rigoroseres Lieferantenscreening zur Folge hat.^[71] In diesem Fall steht einem starken Großhandelsunternehmen eine vulnerable Lieferantenbasis (Lebensmittellieferanten, u. a. Agrofood-Betriebe) gegenüber. Die Marktmacht ermöglicht es dem Handelsunternehmen beispielsweise, glaubwürdig mit Auslistung zu drohen, wenn es zudem Eigenmarken als Substitute einsetzen kann. Es bilden sich kaptive Wertschöpfungsketten, also solche, aus denen Teilnehmer nicht ohne erhebliche Schäden ausbrechen können.^[72] Normen und Zertifizierung (beispielsweise FSC in der nachhaltigen Forstwirtschaft)^[73] verstärken also in Konsumenten-Wertschöpfungsketten die Marktmacht von lead firms (Handel).^[74] Compliance-Kosten werden auf Lieferanten (Holzproduzenten) überwälzt, für die die Zertifizierung zum Selektionskriterium im Markt wird, wobei nur das Erreichen kritischer Masse (Kooperation) den Marktaustritt verhindern kann.^[75] Wie sich insgesamt Vereinheitlichung auf die Vulnerabilität auswirkt kann nur am konkreten Beispiel überprüft werden. Im vierten Abschnitt wird die Wettbewerbsrelevanz der Vereinheitlichung von Material und Komponenten am Beispiel der Wertschöpfungsketten von Hochleistungsmagneten aufgezeigt.

3.4 Schließen von Wertschöpfungsketten in der Circular Economy

Auch Recycling und Wiederverwendung (als Vorboten einer Circular Economy) schließen Wertschöpfungsketten bzw. verbessern die Position an den Rändern der „Lachkurve“ (siehe Abbildung 3 und unterer Teil von Abbildung 7). Dabei kann Unsicherheit in Quantität und Qualität der Inputfaktoren durch einen Zustrom an Rezyklaten (Sekundärinputs, also nach der Nutzungsphase wiedergewonnene Ressourcen) reduziert werden.^[76] Damit ist gemeint, dass Unternehmen unabhängiger von Inputqualität und Preisen ihrer Lieferanten werden, wenn sie z. B. Neuplastik durch qualitativ ausreichende Rezyklate ersetzen oder Seltene Erden statt im Direktbezug aus China im Wege des Recycling von Elektronikgeräten oder gebrauchten Magneten gewinnen können. Recycling ist etabliert für Produktionsabfälle, jedoch in einigen Branchen für die wesentlich wichtigeren Konsumentenabfälle erst im Aufbau. Dabei ist zu berücksichtigen, dass erhebliche Branchenunterschiede bestehen. So ist in der Kunststoffindustrie die Wiederverwendung von gebrauchtem Polymer-Material durch Beimischung von Originalmaterial nicht möglich, unproblematisch ist dies dagegen in anderen Prozessindustrien.^[77] Dies kann im Rahmen der Circular Economy mit industrieller Symbiose verbunden werden. Diese kleinen Industriekreisläufe ersetzen zum Teil die zuvor global etablierten Wertschöpfungsketten, jedoch mit dem zusätzlichen Anspruch, materiell und energetisch geschlossene Stoffkreisläufe herzustellen. Ein vollständiger Ersatz ist gleichwohl aufgrund der geographisch unterschiedlichen Ressourcenverfügbarkeit (Lagerstätten) sowie der physischen Grenzen der technologischen Substitution nicht möglich. Langfristig sind eine Recyclinginfrastruktur sowie eine Kopplung zwischen verarbeitender Industrie, Chemieunternehmen und Verwertern einzurichten. Dies bietet das Potenzial, Energie sowie Materialeinsatz zu reduzieren und damit industrieübergreifend Vulnerabilität zu senken, indem Industriezyklen verlängert werden. Dies kann mit Industrie 4.0 und Cybersicherheit für eine höhere Rohstoff- und Technologiesouveränität verbunden werden, wie im Folgenden und in Abschnitt 4 noch näher erläutert wird.

Beispiele für Rohstoffsouveränität durch Substitution sind der Ersatz petrobasierter durch biobasierte Kunststoffe (wodurch zugleich die industrielle Abhängigkeit von Erdölimporten reduziert wird) und die Substitution Seltener Erden. Beide sind Gegenstand laufender Forschung, weil die Eigenschaften der Substitute häufig nicht an die des etablierten Kunststoffs/des Selten-Erdbasierten Magneten heranreichen. Das Fraunhofer-Leitprojekt Kritikalität Seltener Erden hat Ansatzpunkte für eine Reduzierung der Ressourcenabhängigkeit durch Design (inkl. Normung), Recycling und Substitution aufgezeigt und so einen Beitrag zur Vulnerabilitätssenkung geleistet.^[78] Es wird erwartet, dass aufgrund der relativ hohen Magnetmasse von 1–3 kg in Traktionsmotoren von Elektroautos sowie des hohen Wertes des enthaltenen Technologiemetalls Dysprosium sich (im Gegensatz zu Kleinelektrogeräten) ein Sammel- und Recyclingsystem für das Sekundärrecycling dieser großen Magnete entwickeln wird, die mittelfristig in großer Menge aus gebrauchten Elektroautos zur Verfügung stehen werden.^[79]

Wurde Technologiesouveränität zunächst verstanden als Verfügbarkeit und Beherrschbarkeit von Sicherheitstechnologien, wird sie aktuell mit der Sicherung kritischer Infrastrukturen verbunden. Bei Komponenten der 5G-Infrastruktur etwa geht im Vergleich zu Cyberspionage die höhere Vulnerabilität wohl von der Möglichkeit eines Kill-Switch aus, dem Lahmlegen von Kommunikationsinfrastrukturen. In der Industrie 4.0 geht Vulnerabilität von smarten Produkten, Produktions- und Lieferketten aus.^[80] Dieses ist im Prüfverfahren nach dem Außenwirtschaftsrecht zu berücksichtigen, um die Technologiesouveränität über den Kernbereich des 5G-Netzes zu erhalten.

Wie eine Governance von Vulnerabilität konkret aussehen kann, wird im Folgenden am Beispiel der besonders vulnerablen Wertschöpfungskette von Hochleistungsmagneten aufgezeigt, hier wird auch die erwähnte Schließung der Wertschöpfungskette noch einmal aufgegriffen.