① Moreover, he faced a tough challenge in Germany.
② Furthermore, this analysis demonstrates the rise in productivity.
この二つの言葉は、文頭で「However,」を使うときのように、単語のあとにコンマを足すほうが読み易いです。特定の主張を強調させるために、セミコロンと併せてセンテンスの途中でmoreoverとfurthermoreを使うこともできますが、これは比較的高度な使い方です。
また、①と②のセンテンスの moreover と furthermore を入れ替えても、意味はほぼ同じなので問題ありません。しかし、同じ段落のなかで moreover と furthermore を両方とも使うとすれば、furthermore を後に使うべきでしょう。
furthermore は新しい情報や視点を文章中に導入するためにも使えるので、段落の真ん中で新しい論点を持ち込んで文脈を乱すよりも、後半に「さらに〜」と付け加える方が理にかなっていると言えます。