
Überblick über die
Chemie- trends.
Eine Analyse der für die chemisch-pharmazeutische Industrie besonders relevanten Trends der Zukunft.
Überblick über die analysierten Trends
15 Trends wurden identifiziert.
Trends sind nichts anderes als Veränderungsbewegungen oder Wandlungsprozesse, die die zukünftige Welt mit ihren weitreichenden Einflüssen auf Unternehmen, Gesellschaften, Volkswirtschaften, Kulturen und das persönliche Leben gestalten. Man findet Trends in den unterschiedlichsten Durchdringungstiefen. Dieser Bericht stellt 15 ausgewählte Trends vor, die bereits einen großen Einfluss auf betriebliche Prozesse und die Arbeitswelt in der betrieblichen und organisatorischen Arbeitsweise in der chemisch-pharmazeutischen Industrie haben oder voraussichtlich haben werden. Die 15 Trends sind in drei Kategorien unterteilt.

Digitale Technologien
Materialtechnologien
Interaktion & Geschäftsprozesse
Die 15 Trends erklärt.*
Trends haben einen großen Einfluss auf die Entwicklung bestehender und neuer Skills. Um Trends besser verstehen und mit Maßnahmen zur Personalstrategie oder -entwicklung verknüpfen zu können, werden den Trends im Folgenden relevante Skills zugeordnet.
Legende
*Quelle: gecrawlte Daten von HRForecast aus öffentlichen Quellen (Regionen: Deutschland, EU, USA & China). Analysierter Zeitraum: 01/2018 – 12/2019. Es wurden ausschließlich Daten aus der Chemieindustrie analysiert.
Digitale Technologien
- Skill
- Definition
Big-Data-Technologien
Verbundene Skills:
- Datenbanken & Datenbank- management
- Cloud- Plattformen und -Computing (AWS, Azure, etc.)
- Programmier- sprachen
- Data Mining & -Intelligenz
- Data- Warehousing
- Daten- infrastrukturen
- Data Mining
Blockchain
Verbundene Skills:
- Blockchain- Protokolle
- Kryptographie
- Distributed- Ledger- Technologie
- Smart Contract
- Echtzeit- Zahlungs- protokolle
Cyber- sicherheit
Verbundene Skills:
- Cloud-Sicherheit
- Datenschutz
- Verschlüsselung
- Embedded Security
- Betrugs -erkennung
- Netzwerk- sicherheit
- IoT-Sicherheit
- DevOps
Data Science & Analytik
Verbundene Skills:
- Modellierung & Prognose
- Programmier- sprachen (z.B.: Python, R, Matlab etc.)
- Werkzeuge für die Datenanalyse
- Werkzeuge zur Daten- visualisierung
- Datenstrategie & Datenmodelle
- Datenver- arbeitung & Integration
Maschinelles Lernen & K.I.
Verbundene Skills:
- Deep Learning & Neuronale Netze
- Erweiterte Statistik
- Predictive Analytics/ Präventive Wartung
- Computer Vision
- Edge -Computing
- Simulation und Modellierung
Big-Data-Technologien
Definition:
Die Verarbeitung komplexer, großer und dynamischer Datenmengen mit modernen Datenverarbeitungs- technologien.
Beispiel aus der Praxis:
Entwicklung einer Datenbank mit allen Arten von Materialien aus der Experimental- chemie und der Chemoinformatik.
Blockchain
Definition:
Systeme, in denen eine Aufzeichnung von Transaktionen über mehrere Computer geführt wird, die in einem Peer-to-Peer-Netzwerk verbunden sind.
Beispiel aus der Praxis:
Blockchains helfen dabei, verarbeitete Chemikalien zu verfolgen, zurückzuverfolgen und auszuliefern und die Qualität zu sichern oder gefälschte Chemikalien mit Transaktionsdaten zu erkennen.
Cyber- sicherheit
Definition:
Die Praxis der Verteidigung von Computern, Servern, mobilen Geräten, elektronischen Systemen, Netzwerken und Daten vor bösartigen Angriffen.
Beispiel aus der Praxis:
Cybersicherheit zielt darauf ab, Betriebsanlagen, wertvolle Informationen über chemische Formeln und Kundendaten- banken vor unbefugtem Zugriff zu schützen.
Data Science & Analytik
Definition:
Ein interdisziplinäres Gebiet, das wissenschaftliche Methoden, Prozesse, Algorithmen und Systeme verwendet, um Wissen und Erkenntnisse aus vielen strukturierten und unstrukturierten Daten zu extrahieren.
Beispiel aus der Praxis:
Analyse verschiedener Datenquellen, wie Experimente, Fotos und Bilder zur Vorhersage der chemischen Struktur eines Materials.
Maschinelles Lernen & K.I.
Definition:
Die Theorie und Entwicklung von Computer- systemen, die in der Lage sind, Aufgaben auszuführen, die normalerweise menschliche Intelligenz erfordern, wie z. B. visuelle Wahrnehmung, Spracherkennung, Entscheidungs- findung.
Beispiel aus der Praxis:
Simulationen chemischer Reaktionen bei der Entwicklung neuer Materialien, wodurch die Entwicklungszeit durch die Verringerung der Anzahl der erforderlichen Laborversuche verkürzt wird.
Materialtechnologien
- Skill
- Definition
3D-Druck
Verbundene Skills:
- Computer Aided Design
- Additive Fertigung
- Extrusions- basierte additive Fertigung
- 3D Druck Technologien (Stereolitho- graphie, Powder bed and inkjet head)
Alternative Rohstoffe
Verbundene Skills:
- Bio- und erneuerbare Rohstoffe
- Abfallwirtschaft
- Urbaner Bergbau
- Kunststoff- Recycling
- Fischer-Tropsch Synthese
- Pyrolyse
- Kohle zu flüssigen Brennstoffen
- Syngas
Batterien
Verbundene Skills:
- Batterie- Management- Systeme
- Unterbrech- ungsfreie Stromversor- gung
- Energie- speicherung
- Wasserstoff- Brennstoffzelle
- Lithium- Polymer-Akku
- Lithium-Ionen- Akku
Biotechnologien
Verbundene Skills:
- Bioanalytik / Bioinformatik
- Computer -gestützte Biologie
- Personalisierte Medizin
- Spektrosko- pische Methoden
- Upstream/ Downstream Prozesse
- Continuous biomanufacturing
- Prozess- modellierung/ -entwicklung/ -optimierung
- Molekulare Charakteri- sierung
- Nanomedizin
Material- wissenschaften
Verbundene Skills:
- Neue/ intelligente Materialien
- Beschichtung und Oberflächen- behandlung
- Kunststoff- technik/ biologisch abbaubare Kunststoffe
- Flüssigkristalle/ OLED
- Leichte Materialien & Werkstoffe
- Faserstärke
- Nanomaterialien
- Polymere
3D-Druck
Definition:
3D Druck, auch als additive Fertigung bekannt, ist die Konstruktion eines dreidimensionalen Objekts aus einem CAD-Modell oder einem digitalen 3D-Modell.
Beispiel aus der Praxis:
Im Falle eines Anlagenausfalls aufgrund eines beschädigten Teils kann das Ersatzteil bequem vor Ort gedruckt und rechtzeitig eingebaut werden. Der Inhouse- Druck von Ersatzteilen reduziert die Lagerkosten und erhöht die Effizienz.
Alternative Rohstoffe
Definition:
Die Umstellung von Erdöl- und Erdgas-Rohstoffen auf alternative, weitgehend biobasierte Rohstoffe.
Beispiel aus der Praxis:
Biomasse als erneuerbare Energiequelle, die aus Pflanzen und Organismen gewonnen wird und in Brennstoffe für Energie, Chemikalien und Polymere umgewandelt werden kann.
Batterien
Definition:
Behälter, bestehend aus einer oder mehreren Zellen, in denen chemische Energie in Elektrizität umgewandelt und als Stromquelle genutzt wird.
Beispiel aus der Praxis:
Batteriematerialien, wie z. B. fortschrittliche aktive Kathodenmaterialien, verbessern die Batterieleistung in Bezug auf Energiedichte und Effizienz, was zu einer sichereren Batterie führt,
Biotechnologien
Definition:
Ein breites Gebiet der Biologie, das die Nutzung lebender Systeme und Organismen zur Entwicklung oder Herstellung von Produkten beinhaltet.
Beispiel aus der Praxis:
Die Entwicklung von mRNA- Impfstoffen.
Materialwis-
senschaften
Definition:
Das interdisziplinäre Gebiet der Materialwissenschaft, auch allgemein als Werkstoffkunde und -technik bezeichnet, befasst sich mit der Entwicklung und Entdeckung neuer Materialien, insbesondere von Festkörpern.
Beispiel aus der Praxis:
Nanomaterialien – Materialien mit einer Struktur auf der Nanoskala und einzigartigen optischen, elektronischen, thermophysikalischen oder mechanischen Eigenschaften.
Interaktion & Geschäftsprozesse
- Skill
- Definition
Agile Prinzipien
Verbundene Skills:
- Agiles Projekt- Management
- Scrum
- Scrum-basierte Software (Jira, Confluence)
- Agile Organisationen
- Certified ScrumMaster (CSM)
- Continuous Integration
- Agile Software Entwicklung
- Design-Thinking
- Lean & Six Sigma
Automatisie-
rung & Robotik
Verbundene Skills:
- Robotic Process Automation (RPA)
- Prozess -optimierung & -automatisie- rung
- Kontrollraum-Dashboards
- Automatisierungs- plattformen (Blue Prism, UiPath)
- Digitaler Simulator/ Simulations- verfahren
- Cyber physical systems
- PLC Software
- Test- Automatisierung
Digitaler Vertrieb
Verbundene Skills:
- Schreiben, Content Marketing
- Datenanalyse, Analytik
- UI/UX Design
- E-Mail- Marketing
- Marketing- Automatisierung
- Suchmaschinen- Optimierung (SEO)
- Data Science und maschinelles Lernen
- Customer Journey
- Web-Analytik
Internet der Dinge & Konnektivität
Verbundene Skills:
- Internet der Dinge (IoT)
- RFID, intelligente Sensoren
- Vernetzung und Konnektivität
- Eingebettete Systeme
- Drahtlose Technologien (5G)
Virtuelle und augmentierte Realität
Verbundene Skills:
- Plattformüber -greifende Spiel-Engines
- 3D-Computer- grafik- anwendungen
- Virtual-Reality- Geräte
- Programmier- & Skriptsprachen (C#)
- Unity Framework
- Digitaler Zwilling / Fabrik -simulations- plattformen
Agile Prinzipien
Definition:
Agile Prinzipien zielen darauf ab, in einer Organisation flexibel und darüber hinaus proaktiv, antizipativ und initiativ zu agieren zu können, um notwendige Veränderungen einzuführen.
Beispiel aus der Praxis:
Agilität entstand als Projekt- management- Methodik und entwickelte sich weiter in organisatorische und kulturelle Transformationen. In der chemischen Produktent- wicklung sind Scrum und Kanben gängige agile Methoden.
Automatisie- rung & Robotik
Definition:
Die Verwendung oder Einführung von automatischen Geräten und Maschinen in einem Prozess,
Beispiel aus der Praxis:
Cobots (kollaborative Roboter) können eingesetzt werden, um die Zusammenarbeit zwischen Menschen und Robotern zu optimieren, z. B. bei der Unterstützung von Chemielaboranten *innen bei gefährlichen Laborexperi -menten.
Digitaler Vertrieb
Definition:
Die Fähigkeit, den Kundenkontakt über soziale und digitale Kanäle zu skalieren.
Beispiel aus der Praxis:
Implementierung von E-Commerce- Plattformen und Marketing- Automatisierung, um Kunden über mehrere Kanäle zu gewinnen, Kundenkontakt- punkte zu skalieren, Kosten zu senken und die Effizienz der Lieferkette zu verbessern.
Internet der Dinge & Konnektivität
Definition:
Beschreibt das Netzwerk von physischen Objekten – „Dingen“ -, die mit Sensoren, Software und anderen Technologien ausgestattet sind, um Daten mit anderen Geräten und Systemen über das Internet zu verbinden und auszutauschen.
Beispiel aus der Praxis:
Sensoren, die Daten von Produktions- anlagen sammeln, ermöglichen skalierbare Datenanalysen, die zu einer optimierten und vorausschau- enden Wartung von Maschinen führen, Kosten sparen, die Effizienz steigern und eine Fernüberwach- ung ermöglichen.
Virtuelle und augmentierte Realität
Definition:
Technologie, die ein computergeneriertes Bild über die Ansicht des Benutzers von der realen Welt legt und so eine zusammengesetzte Ansicht liefert.
Beispiel aus der Praxis:
Bietet Wartungs- technikern die Möglichkeit, über Hard- und Software in Echtzeit effektive Schulungen und Feedback für Mitarbeiter aus der Ferne zu geben.
Treiber des Wandels in der chemisch-pharma- zeutischen Industrie
Eine von vier Stellenaus- schreibungen erfordert Skills im Bereich Data Science & Analytik.*
Die 15 analysierten Trends befinden sich in unterschiedlichen Reifegraden, daher sind die Auswirkungen auf die Branche sehr unterschiedlich. Es können drei Phasen definiert werden (Entstehungs, Wachstums-, und Durchdringungsphase).
4 von 15 Trends
Durchdringungsphase – starker Einfluss: breite, großflächige Ausbreitung über die gesamte Wertschöpfungskette mit großen Auswirkungen auf die heutige Industrie.
4 von 15 Trends
Wachstumsphase – mittlerer Einfluss: beginnender Reifeprozess, der die Branche heute moderat beeinflusst, und die Erwartung, dass die Trends in den nächsten Jahren zum neuen Stand der Technik führen werden.
7 von 15 Trends
Entstehungsphase – geringer Einfluss: die Trends sind noch in einem frühen Stadium und bieten noch keine konkreten Vorteile in Bezug auf Flexibilität und Effizienz. Geringe Auswirkungen auf die Branche heute, aber eine genaue Beobachtung der Trends wird empfohlen, da sie sich in der kurz- und mittelfristigen Zukunft auf die Berufe in der Branche auswirken könnten.
Legende
*Quelle: gecrawlte Daten von HRForecast aus öffentlichen Quellen (Regionen: Deutschland, EU, USA & China). Analysierter Zeitraum: 01/2018 – 12/2019. Es wurden ausschließlich Daten aus der Chemieindustrie analysiert.
Anteil der Trends an allen Stellenausschreibungen
Der Trend mit den größten Auswirkungen auf die Branche ist „Data Science & Analytik“. Etwa eine von vier Stellenausschreibungen erfordert Skills in diesem Bereich. Die drei anderen Trends, die eine sehr hohe Auswirkung auf die Branche haben, sind Biotechnologie, digitaler Vertrieb und maschinelles Lernen/K.I.. Ca. eine von sechs Stellenausschreibungen erfordert Skills in jedem dieser drei Bereiche.

Treiber des Wandels in der chemisch-pharmazeutischen Industrie
Auswirkungen der Trends auf die Funktionsbereiche.*
Grüne Kopfzeile
Name des Funktionsbereich.
Weißer Bereich
Liste der relevanten Trends im Funktionsbereich.
Graue Fußzeile
Weiterführende Erläuterungen.
Legende
*Quelle: gecrawlte Daten von HRForecast aus öffentlichen Quellen (Regionen: Deutschland, EU, USA & China). Analysierter Zeitraum: 01/2018 – 12/2019. Es wurden ausschließlich Daten aus der Chemieindustrie analysiert.
Forschung & Entwicklung
- Biotechnologien
- Materialwissenschaften
- Alternative Rohstoffe
- Batterien
- 3D-Druck
- Big-Data-Technologien
Große Daten-Repositories bieten einen intuitiven Zugang zu Daten und geben Forschern Zeit für Kreativität und Produktivität frei.
Einkauf
- Blockchain
Implementierung von Blockchain-Plattformen zur Vereinfachung, Validierung und Beschleunigung von Vertragsmanagement und Materialverhandlungsprozessen.
Produktion
- Automatisierung & Robotik
- Cybersicherheit
- 3D-Druck
- Agile Prinzipien
- IoT & Konnektivität
Sammeln und Verarbeiten von Daten aus Sensoren und Einsatz von Robotern zur Automatisierung der Produktionsabläufe.
Instandhaltung
- IoT & Konnektivität
- Big-Data-Technologien
- Data Science & Analytik
- Maschinelles Lernen / K.I.
- Cybersicherheit
- Virtuelle und augmentierte Realität
Algorithmen, die kontinuierlich Sensordaten verarbeiten, um Daten zu analysieren, vorherzusagen und zu visualisieren um damit die Wartung von Produktionslinien zu verbessern, auch bekannt als vorausschauende Wartung.
Logistik
- Blockchain
Kontinuierliche Sammlung und Analyse von internen Daten (z.B. historischer Materialverbrauch) und externen Daten (z.B. Tarifpolitik, Konjunkturzyklen) zur Vorhersage von zukünftigem Materialbedarf und Engpässen in der Lieferkette.
Vertrieb
- Digitaler Vertrieb
- Big-Data-Technologien
- Data Science & Analytik
Vorhersage des Kundenverhaltens basierend auf dem Kaufverhalten und den Anforderungen des Kunden. um dem Kunden über E-Commerce- Plattformen geeignete Produkte zu empfehlen.
Marketing
- Digitaler Vertrieb
- Big-Data-Technologien
- Data Science & Analytik
- Maschinelles Lernen / K.I.
Techniken des maschinellen Lernens zur Verbesserung der Kundensegmentierung und der prädiktiven Analytik zur Qualifizierung und Priorisierung von Leads auf Basis der Segmentierung.
IT
- Big-Data-Technologien
- Data Science & Analytik
- Maschinelles Lernen / K.I.
- Cybersicherheit
- Agile Prinzipien
Die Entwicklung innovativer, datengetriebener Geschäftsmodelle wandelt die IT-Funktion von einer Unterstützungsfunktion zu einem wesentlichen Werttreiber in der Wertschöpfungskette des Unternehmens.
Verwaltung
- Data Science & Analytik
- Agile Prinzipien
- Automatisierung & Robotik
Ablösung von repetitiven, manuell durchgeführten Prozessen durch Automatisierungstechnologien.
Personal
- Big-Data-Technologien
- Data Science & Analytik
Analyse von Mitarbeiterdaten in Verbindung mit Geschäftsdaten, um die Belegschaft besser zu verstehen, z. B. Analysieren von Qualifikationslücken, Modellierung des zukünftigen Personalbestands oder Verständnis von Fluktuationstreibern erlangen.
