Die Verfahrenstechnik, eine selbstständige Ingenieurwissenschaft, spielt eine zentrale Rolle in der deutschen Wirtschaft. Sie befasst sich mit Prozessen, in denen Stoffe – sei es Gas, Flüssigkeit oder Feststoff – in ihrer Zusammensetzung, Art oder Eigenschaften verändert werden. Durch den Einsatz physikalischer, chemischer oder biologischer Verfahren trägt die Verfahrenstechnik zur Herstellung und Umwandlung von Stoffen bei und beeinflusst maßgeblich die Produktionsprozesse in verschiedenen Industrien.
Diese technische Disziplin ist nicht nur aufgrund ihrer Anwendung in der Produktion von elementarer Bedeutung, sondern auch wegen ihres Beitrags zur Wiedergewinnung und zum Recycling von Wertstoffen. Die Verfahrenstechnik ist eng mit anderen wissenschaftlichen Disziplinen wie der Metallurgie, dem Chemieingenieurwesen, der Chemie, dem Apparatebau (Teil des Maschinenbaus), der Biotechnik und der Umwelttechnik verknüpft.
Die Ursprünge der Verfahrenstechnik und des Maschinenbaus in Deutschland reichen weit in die Vergangenheit zurück und sind eng mit der allgemeinen technischen Entwicklung verknüpft. Schon in der Steinzeit entstanden erste Vorläufer der Fertigungstechnik, wie das Schaben, Kratzen und Schneiden mit Faustkeilen. Die Entdeckung des Kupfers und der Übergang zur Bronzezeit brachten wichtige Fortschritte in der Metallbearbeitung, darunter das Schmelzen von Kupfererz, Schmieden und Gießen. Im Mittelalter wurden Wind- und Wassermühlen als zentrale Energiequellen in Europa etabliert. Die Mühlenbauer sammelten wertvolle Erfahrungen mit Wind- und Wasserrädern, Getrieben und Transmissionen sowie mit anderen mechanischen Übertragungselementen, die für die Weiterentwicklung des Maschinenbaus essenziell waren.
Mit der Industrialisierung im 18. Jahrhundert erlebte der Maschinenbau einen entscheidenden Aufschwung. Thomas Newcomen entwickelte die erste funktionsfähige Dampfmaschine, die von James Watt später wesentlich verbessert wurde. Diese Technologie revolutionierte zahlreiche Industrien, wie die Textilherstellung, und führte zur Entwicklung weiterer Maschinenarten. Im 19. Jahrhundert strebte Deutschland danach, den industriellen Rückstand gegenüber England aufzuholen. Es entstanden zahlreiche polytechnische Schulen, die später zur Technischen Hochschulen aufgewertet wurden. Diese akademische Entwicklung wurde durch Organisationen wie den Verein Deutscher Ingenieure unterstützt, der die Bedeutung des Maschinenbaus und verwandter Ingenieurwissenschaften in Deutschland weiter stärkte.
Die Verfahrenstechnik in Deutschland zeichnet sich laut den Experten von 360kompakt.de durch eine beeindruckende Mischung aus technologischer Innovation und wirtschaftlicher Stärke aus. Im Herzen dieser Branche stehen zahlreiche renommierte Unternehmen, die global agieren und die Entwicklung neuer Technologien maßgeblich vorantreiben. Sie gelten als Vorreiter in der Forschung und bei der Implementierung fortschrittlicher verfahrenstechnischer Lösungen und sind zudem als attraktive Arbeitgeber bekannt, die insbesondere für Berufseinsteiger interessante Karrieremöglichkeiten bieten.
Neben den industriellen Schwergewichten spielen Forschungseinrichtungen und wissenschaftliche Gesellschaften eine zentrale Rolle. Diese Institutionen sind nicht nur für ihre bahnbrechenden Forschungsarbeiten bekannt, sondern auch dafür, wie sie ihre Erkenntnisse in praktikable und innovative Anwendungen überführen. Ihre Arbeit unterstützt die Positionierung Deutschlands als eine führende Nation in der Verfahrenstechnik und fördert die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Industrie.
Ein wesentlicher Faktor in diesem Sektor ist die enge Verknüpfung zwischen angewandter Forschung und industrieller Anwendung, von denen wie Partner für Wärme- und Verfahrenstechnik profitieren. Diese spezialisierten Verbände bilden eine Brücke zwischen Theorie und Praxis. Durch ihre Kooperation mit verschiedenen Akteuren der Branche unterstützen sie die Umsetzung innovativer Ideen und tragen zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Verfahrenstechnik bei.
Obwohl genaue Daten zur globalen Marktposition Deutschlands im Bereich der Verfahrenstechnik momentan nicht verfügbar sind, ist unbestritten, dass das Land in diesem Sektor eine führende Rolle spielt. Die Kombination aus starken Industrieunternehmen, fortschrittlicher Forschung und der Fähigkeit, Innovationen zu entwickeln und erfolgreich zu vermarkten, bestätigt Deutschlands Status als einer der Schlüsselakteure in der globalen Landschaft der Verfahrenstechnik.
Die deutsche Wirtschaftspolitik übt einen signifikanten Einfluss auf die Sektoren Verfahrenstechnik und Maschinenbau aus. Angesichts der Herausforderungen durch die Dekarbonisierung, den Fachkräftemangel, Materialengpässe und steigende Energiekosten stehen viele Unternehmen in diesen Branchen vor großen Aufgaben. Die Bundesregierung hat in Reaktion auf die wirtschaftlichen Folgen des russischen Angriffskrieges gegen die Ukraine sowie aufgrund der Notwendigkeit einer Transformation zu einer ökologisch und sozial nachhaltigen und innovationsgetriebenen Volkswirtschaft umfangreiche Maßnahmen ergriffen. Dazu gehören die Sicherung der Energieversorgung, Entlastungspakete zur Stabilisierung von Unternehmen und der Schutz zukunftsfähiger Strukturen.
Ein Schwerpunkt der aktuellen Wirtschaftspolitik liegt auf der Schaffung eines investitions- und innovationsfreundlichen Umfelds für Unternehmen. Dies beinhaltet die Förderung eines Strukturwandels durch Investitionen und Innovationen, die Steigerung des qualifizierten Arbeitsangebots und die Schaffung besserer Bedingungen in der Unternehmensfinanzierung. Die Bundesregierung setzt hierbei auch auf Maßnahmen, die auf eine treibhausgasneutrale Zukunft ausgerichtet sind, wie die Beschleunigung der Energiewende und den Ausbau erneuerbarer Energien.
Ein weiterer Fokus liegt auf der Förderung von Flexibilität und Innovation in Unternehmen, um den Anforderungen des beschleunigten Strukturwandels gerecht zu werden. Dies beinhaltet die Einführung einer Investitionsprämie für transformative Investitionen und die Förderung von Forschung und Entwicklung. Die steuerpolitischen Rahmenbedingungen sollen dabei sowohl die Attraktivität des Wirtschaftsstandorts Deutschland erhalten und verbessern als auch die Modernisierung unterstützen.
Die Verfahrenstechnik und der Maschinenbau in Deutschland stehen vor bedeutenden Herausforderungen und Zukunftsaussichten, insbesondere im Kontext von Umwelt- und Nachhaltigkeitsherausforderungen. Die Automatisierung im Maschinenbau wird immer präsenter und ist als ein Schlüssel zur Effizienz und Nachhaltigkeit zu verstehen. Automatisierte Prozesse versprechen nicht nur eine höhere Effizienz durch Geschwindigkeit und Präzision, sondern tragen auch zur Ressourcenschonung bei. Technologien wie CNC-gesteuerte Fräsen oder Lasertechnik ermöglichen einen sparsameren Einsatz von Materialien.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Rolle der Daten im Zuge der Digitalisierung. Datenanalyse und Cloud-on-Demand-Engineering bieten neue Möglichkeiten für eine flexible und effektive Gestaltung von Produktionsprozessen. Diese Entwicklungen erlauben es den Unternehmen, Markttrends zu antizipieren und effizient auf Nachfrageschwankungen zu reagieren. Die Integration von Automatisierung, Digitalisierung und Industrie 4.0 in den Betrieb erfordert jedoch sorgfältige Planung und hohe Sicherheitsstandards, um die Risiken, insbesondere im Hinblick auf Cybersecurity, zu minimieren.
Zusammenfassend zeichnet sich ab, dass die Zukunft des Maschinenbaus und der Verfahrenstechnik in Deutschland eng mit den Themen Automatisierung, Digitalisierung und Nachhaltigkeit verknüpft ist. Diese Trends bieten Chancen, fordern aber gleichzeitig ein hohes Maß an Anpassungsfähigkeit und Innovation von den Unternehmen.
In der deutschen Wirtschaft, insbesondere in der Verfahrenstechnik und im Maschinenbau, zeichnen sich bedeutende Entwicklungen ab. Die Verfahrenstechnik erweitert ihren Fokus auf integrierte Prozesse, umfasst nun auch Fluid- und Liquid-Technologien und konzentriert sich auf Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung. Im Maschinenbau ist trotz Herausforderungen wie globalem Druck und Fachkräftemangel eine robuste Industrie zu beobachten. Trends wie Sensorisierung, Digital-Twins, Abomodelle für Maschinen, Kreislaufwirtschaft und verstärkte Kundennähe kennzeichnen den Sektor. Diese Entwicklungen zeigen die Anpassungsfähigkeit und Innovationskraft der deutschen Industrie, die sich neuen Herausforderungen stellt, um ihre führende Rolle global zu behaupten und weiter auszubauen.
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