1 Konzepte und Methoden des Supply Chain Management Kapitel 3 Supply Chain Design Modul Produktionslogistik W 2332-02 SS 2014 Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 3 Haupt- und Teilaufgaben im Supply Chain Aufgabenmodell Kollab. Bestands- planung Kollab. Kapazitäts- planung Kollab. Bedarfs- planung PLM Kollab. Bestands- planung Kollab. Kapazitäts- planung Kollab. Bedarfs- planung Netzwerkintegration PLM Netzwerk- & System- Design Verf ügbar- und Machbarkeitsprüfung (ATP/CTP) Absatzplanung Netzwerkplanung Supply Chain Event Management Auftragsmanagement SRM CRM Supply Chain Planning Kollaborative Planung Supply Chain Execution Ergänzende Aufgaben Langfrist Mittelfrist Supply Chain Design Kurzfrist Lager- management Transport- management Fertigungs- management Beschaf- fungs- planung Produktions- planung Distri- butions- planung Kurzf r. Beschaffungs- planung Kurzf r. Produktions- planung Kurzf r. Distributions- planung E-Shop E-Shop E-Fulfillment E-Fulfillment
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management
Kapitel 3
Supply Chain Design
Modul Produktionslogistik
W 2332-02
SS 2014
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 3
Haupt- und Teilaufgaben im Supply Chain Aufgabenmodell
Kollab.Bestands-
planung
Kollab.Kapazitäts-
planung
Kollab.Bedarfs-
planung
PLM
Kollab.Bestands-
planung
Kollab.Kapazitäts-
planung
Kollab.Bedarfs-
planung
Netzwerkintegration
PLM
Netzwerk- &System-Design
Verfügbar- und Machbarkeitsprüfung (ATP/CTP)
Absatzplanung
Netzwerkplanung
Supply Chain Event Management
Auftragsmanagement
SRM CRM
Supply Chain Planning
Kollaborative Planung
Supply ChainExecution
ErgänzendeAufgaben
Langfrist
Mittelfrist
Supply Chain Design
Kurzfrist
Lager-
management
Transport-
management
Fertigungs-
management
Beschaf-fungs-
planung
Produktions-planung
Distri-butions-planung
Kurzfr.Beschaf fungs-
planung
Kurzfr.Produktions-
planung
Kurzf r.Distributions-
planung E-ShopE-Shop
E-Fulf illmentE-Fulf illment
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Inhalt
3. Supply Chain Design• Definition und Gestaltungsebenen• Typisierung von Supply Chains• Konzepte der Gestaltungsebenen
• Struktur• Prozess• Funktion
• Vorgehensmodelle für das Supply Chain Design• Werkzeuge für das Supply Chain Design
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 5
Ebenen des Supply Chain Designs
Funktionsbereichs-
planung
Struktur- und Prozessplanung
auf Standortebene
Struktur- und Prozessplanung
auf Netzwerkebene
Netzwerk /Teilnetzwerk
Unternehmens- /Standortlogistik
logist. Prozess /logist. Aktivität
[Quelle: 4flow AG]
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Gestaltungsebenen der Supply Chain: Netzwerkebene
Netzwerkplanung
Prozessplanung
Funktionsbereichsplanung
� Festlegung der Standorte für Produktionsstätten und Logistikeinrichtungen
� Festlegung der Transportrelatio-nen zwischen den Standorten
� Zuordnung der Produkte zu Standorten und Transport-relationen
� Zuordnung der Transportmittel zu Transportrelationen
[4flow AG]
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Gestaltungsebenen der Supply Chain: Prozessebene
Netzwerkplanung
Prozessplanung
Funktionsbereichsplanung
� Auswahl der SC-Konzepte� Gestaltung der einzelnen
Prozessschritte im Ablauf der Supply Chain
� Gestaltung der Informations-prozesse zwischen den Partnern der SC
� Auswahl der IT-Systeme
[4flow AG]
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Gestaltungsebenen der Supply Chain: Funktionsebene
Netzwerkplanung
Prozessplanung
Funktionsbereichsplanung
� Dimensionierung der Funktionsbereiche (Lager, WE-WA, Produktion, ...)
� Gestaltung des Layouts der Funktionsbereiche
� Detaillierung der Prozessschritte in den Funktionsbereichen
[4flow AG]
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Aufgaben und Gestaltungsfelder des Supply Chain Design
Lenkung
Prozesse
Strukturen Ressourcen
Gestaltungsfelder des SCD
ProduktProzesse Strukturen Ressourcen Schnittstellen•Planen•Beschaffen•Herstellen-Make to Order-Make to Stock-...•Liefern
•Angleichungvon System-lasten im Wert-schöpfungs-netzwerk•...
•Modulari-sierung
•Plattform-strategien•Varianten-reduktion
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Inhalt
3. Supply Chain Design• Definition und Gestaltungsebenen• Typisierung von Supply Chains• Konzepte der Gestaltungsebenen• Vorgehensmodelle für das Supply Chain Design• Werkzeuge für das Supply Chain Design
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 11
Portfolio der logistischen Geschäftsarten(Siemens)
[Quelle: H.-H. Wiendahl, Auftragsmanagement der industriellen Produktion, 2011]
After SalesService
Produktgeschäft
AnlagengeschäftSystemgeschäft
in der Entwicklung(Standard-Produkt)
in der Auftragsabwicklung(Individual-Produkt)
vor Ortintern
Wertschöpfungsschwerpunkt
Zei
tpun
kt e
ndgü
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r P
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ktde
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on
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Produktklassifikation nach Fisher (funktional ↔ innovativ)
Bedarf / Nachfrage gut prognostizierbar schwer prognostizierbar
Produktlebenszyklus mehr als 2 Jahre 3-12 Monate
Deckungsbeitrag 6%-20% vom Umsatz 20%-60% vom Umsatz
Produktvariantenvielfalt niedrig hoch
Mittlerer Prognosefehler bei Produktionsbeginn 10% 40% - 100%
Mittlere Stockout Rate 1% - 2% 10% - 40%
Mittlerer Preisnachlass zum Saisonende 0% 10% - 25%
Kundenfokus Preis / Kosten Innovation / Service
Preissensibilität der Kunden sehr hoch niedrig
[Quelle: Alicke, Logistikgerechte Konzeption des Logistiknetzwerkes]
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Supply Chains erfüllen zwei verschiedene Funktionen, die unterschiedlich stark ausgeprägt sein können
„Physische Funktion“ „Marktmediations-Funktion“Ziel Transport, Lagerung und
ProdukttransformationBefriedigung der Kundenbedürfnisse, Bedienung der Nachfrage „Richtiges Produkt zur richtigen Zeit in der richtigen Menge am richtigen Ort“
Kritische Fähigkeit
Prozesse und Kapazitäten effizient nutzen
Bedarf/Nachfrage frühzeitig prognostizieren, flexibel reagieren oder vorsorgen
Kosten Transport-, Produktions- und Lagerkosten
Opportunitätskosten, die aufgrund der Abweichung von prognostizierter und tatsächlich umgesetzter Ware entstehen: Preisnachlässe, unverkaufte Ware, entgangene Umsätze, verlorenes Kundenvertrauen, ggf. Konventionalstrafen
[Quelle: Alicke, Logistikgerechte Konzeption des Logistiknetzwerkes]
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Primärziel Optimierung von Produktions-, Transport- und Lagerkosten
Optimierung von Reaktionszeit, Stockouts, unverkaufte Ware
Hersteller-Fokus Hohe Kapazitätsauslastung Kapazitätsreserven vorhalten
Lagerstrategie Hohe Umschlagsrate, min. Bestände entlang der SC
Hohe Sicherheitsbestände am richtigen Ort
Durchlaufzeit-Fokus
Reduzieren, solange Kosten nicht steigen
Aggressive Investitionen in Verkürzung
Kriterien der Zulieferer-Auswahl Kosten, Qualität Lieferzeit, Flexibilität, Qualität
Produktdesign-Strategie
Performance maximieren, Kosten minimieren
Modulares Design/ Postponement
Kritische Informationsflüsse Mit Zulieferern Mit Zulieferern und dem Markt
[Quelle: in Anlehnung an Alicke, Logistikgerechte Konzeption des Logistiknetzwerkes]
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Inhalt
3. Supply Chain Design• Definition und Gestaltungsebenen • Typisierung von Supply Chains• Konzepte der Gestaltungsebenen
• Struktur• Prozess• Funktion
• Vorgehensmodelle für das Supply Chain Design• Werkzeuge für das Supply Chain Design
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Supply Chain Design: Strukturentscheidungen
• Sourcing-Konzept (Make or Buy)• Einzel- oder Mehrprodukt-Fabriken• Beschaffungsstrategien• Bevorratungsebenen• Belieferungsstrategien• Lieferfrequenz vs. Lagerbestandslevel• Distributionsstruktur• Distributionsstrategien
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Strukturentscheidung: Make or Buy
Das Versorgungsnetzwerk eines Unternehmens besteht aus internen und externen Quellen.
buy
make
or
� Entscheidend für eine Make-or-Buy-Entscheidung ist es, Potenziale und somit Wettbewerbsvorteile zu differenzieren.
� Make-or-Buy ist eine strategische Fragestellung.
� Die Firmenkultur ist wichtig für Partner und Zulieferer; historische Barrieren sollten überwunden werden.
� Eine gemeinsame Zielsetzung der Supply-Chain sollte die nicht optimalen Zielsetzungen der einzelnen Unternehmen ersetzen. Abgleich von lokaler und globaler Optimierung
� Eine organisatorische Verantwortung für die Make- und Buy-Bereiche ist sehr hilfreich, um den Integrationsprozess der SC zu beschleunigen.
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Argumente für das „Make“
Schutz des Know-Hows
� differenzierte Produkteigenschaften basierend auf einer spezifischen Produktionstechnologie
� innovative oder einzigartige Produktionstechnologie mit Differenzierungspotenzial oder Kostenvorteil
Qualitäts-management
� alle Prozesse unter direkter Kontrolle� intensivere Bindung innerhalb der Organisation� schnellere Verbesserungszyklen� Kundenfokus
Kunden-service
� Hohes Reaktionsvermögen auf Kundenanforderungen� enge Anbindung an Produktentwicklung� dem Absatzmarkt die Bindung zeigen
Kosten-einsparung
� spezialisierte Technologie führt zu Kostenvorteilen� Volumenbündelung verschafft Wettbewerbsvorteile� Evtl. geringere Transportkosten
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Gründe für das „Buy“
� Nutzung verschiedener Quellen, um Lieferrisiko zu reduzieren� internationale Ausrichtung gleicht Währungsrisiken aus� Lieferanten müssen Volumenschwankungen abfedern
Risikoteilung
� freier Finanzfluss anstatt Kapitalaufwendungen für das Betriebsvermögen
� große Flexibilität, um Zulieferer aufzubauen oder zu wechseln und somit den Marktgegebenheiten einfach zu folgen
Vermögens-verwaltung
� Nutzen durch spezialisierte Innovationspotenziale� enge Know-How-Lücken außerhalb der Kernkompetenz� Vorteil durch einzigartiges Produktions-Know-How der Zulieferer
Know-How-Verfügbarkeit
� Nutzen durch Beschaffungsmarktchancen� keine Nachteile durch ungenügend verrechenbare Fixkosten� Nutzen durch große Anzahl spezialisierter Zulieferer� Aufbau von Allianzen mit anderen Firmen
Kosten-einsparung
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Strukturentscheidung: Einzel- versus Mehrproduktfabriken
jede Fabrik produziert ein Produkt und bedient alle Märkte
+ sehr gute Kapazitätsauslastung + gute Qualitäts- und Prozesskontrolle+ eindeutige Technologieverantwortlichkeit+ geringe Investitionen‒ geringe Ausgleichsmöglichkeiten bei Nachfrageschwankungen‒ hohe Transportkosten‒ hohe Lagerbestände‒ höheres Risiko von Lieferausfällen, z. B. infolge Streiks,
Naturkatastrophen, politischen Ereignissen etc.
jede Fabrik produziert alle Produkte und bedient ei nen Markt
+ Großteil des Transports innerbetrieblich oder marktbezogen-> moderate Kosten
+ geringe Lagerbestände+ hohe Flexibilität bei Nachfrageschwankungen+ Ausgleich von Lieferausfällen durch standortbezogene Risiken möglich‒ Höhere Investitionen in Betriebsmittel und Personal (-> Redundanzen!)‒ Geringere Auslastung der Kapazitäten‒ Höherer Koordinationsaufwand für Sicherstellung einheitlicher Qualitäts-
und Prozessstandards
Mehrprodukt-fabriken
Einzelprodukt-fabriken
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Beschaffungsstrategien im Überblick
Klassifizierungsmerkmal Beschaffungsstrategie
Art der zu beschaffenden Produkte
Traditional Sourcing
Modular Sourcing
Black-Box-Sourcing
System Sourcing
Anzahl der Beschaffungsquellen(Lieferanten)
Single Sourcing
Dual Sourcing
Multiple Sourcing
BeschaffungsregionLocal Sourcing
Global Sourcing
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Beschaffungsstrategien - Klassifiziert nach Art der zu beschaffenden Produk te -
� Traditional Sourcing: Fremdbeschaffung einzelner Komponenten
� Black-box-Sourcing: Fremdbeschaffung durch Lieferanten entwickelterBaugruppen
� System Sourcing: Fremdbeschaffung kompletter, mit dem Lieferanten entwickelter Subsysteme
[Boutellier / Wagner in Koether, R.: Taschenbuch der Logistik, 2011]
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Beschaffungsstrategien (I)- Klassifiziert nach Anzahl Beschaffungsquellen -
Single Sourcing Multiple Sourcing� Einzelteil, Komponente, Modul werden von jeweils nur einem
Lieferanten beschafft� längerfristige, intensive Zusammenarbeit mit Lieferanten mit
folgenden Charakteristika:� Aufbau einer auf Dauer angelegten Partnerschaft� Organisatorische Abstimmung� Abhängigkeit zwischen Partnern� Hohes Maß an Kooperationsbereitschaft
� Bezug der Beschaffungsobjekte aus mehreren Quellen, d.h. mehrere Lieferanten pro Beschaffungsobjekt
� Variante: Dual Sourcing� Zwei Lieferanten pro Beschaffungsobjekt
� Variante: Cross Sourcing� Zwei Lieferanten pro Beschaffungsobjekt, jedoch
mehrere Leistungen vom gleichen Lieferanten
1 2 3
i Beschaffungsobjekt
1 1 1
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Beschaffungsstrategien (II)- Klassifiziert nach Anzahl Beschaffungsquellen -
Single Sourcing Multiple SourcingVorteile:� Ausnutzen von Skaleneffekten, Preis- und Konditionsvorteile� Senkung der Transportkosten durch Konzentration der
Mengenströme� Reduzierung der Anzahl an Schnittstellen im
Beschaffungsprozess� übersichtliche Materialflüsse (Transparente Beschaffung)� kooperative Zusammenarbeit mit dem Zulieferer (Austausch
von Erfahrungen)� Sicherstellung gleichmäßig hoher Qualitätsstandards (Aufbau
von Produkt und Prozess-Know-how und gemeinsamer Qualitätssicherungssysteme)
Vorteile:� Risikostreuung und Vermeidung von Abhängigkeiten� Abfederung von Produktionsstörungen beim Lieferanten� größere Flexibilität bei Bedarfsschwankungen� niedrigere Preise durch mehr Wettbewerb zwischen den
Lieferanten� besonders geeignet bei Standardprodukten� auch kurzfristige Bindungen mit Lieferanten möglich
Nachteile:� Abhängigkeit der Partner� Wettbewerbseffekte unter konkurrierenden Lieferanten können
nicht genutzt werden� Vernachlässigung der Integration technischer Innovationen� Schwierigkeit des Lieferantenwechsels durch Aufbau hoher
Austrittsbarrieren
Nachteile:� große Anzahl an Lieferanten verkompliziert den
Beschaffungsprozess� Ausnutzen von Skaleneffekten nicht möglich
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Beschaffungsstrategien- Klassifiziert nach Beschaffungsregion -
National geprägtes Versorgungsnetzwerk
Lieferant 1
Lieferant 2
Lieferant 3Trend
Global Sourcing:� Kosten- und Preisvorteile von internationalen Beschaffungsmärkten strategisch nutzen� Systematische Verteilung von Beschaffungsrisiken auf verschiedene Märkte
Vorteile- und Chancen:� Höhere Versorgungssicherheit durch Abbau der Ab-
hängigkeit von einem einzelnen Beschaffungsmarkt
� Verhinderung von Monopol- oder Oligopolstellungen
� Nutzung des internationalen Know-how
� Erhöhung der Exportchancen
� Vorbeugung vor protektionistischen Maßnahmen
Nachteile und Risiken:� Imageverlust durch Beschaffung im Ausland
� Gefahr eines ungewollten Know-how-Transfers
� Kommunikationsprobleme
� Höhere Transportrisiken und -zeiten
� Qualitätsprobleme
� Höherer Aufwand bei der Beschaffungsmarktforschung
Global geprägtes Versorgungsnetzwerk
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Kriterien zur Festlegung der Bevorratungsebenen im Netzwerk
Bevorratungsebenen in der ….Beschaffung
� Vorratsbeschaffung zur Nutzung von Mengenrabatten, Kompensation von Preis- bzw. Wechselkursschwankungen,
� Abnahme von Mindestmengen bzw. fixen Gebindegrößen
� Reduzierung des Fehlmengen-Risikos bei störungsanfälligen Beschaffungsprozessen bzw. kritischen Produktionsprozessen
Produktion
� Reduzierung des Absatzrisikos: Bevorratung von Teilen / Material mit Mehrfachverwendbarkeit
� Flexibilität bei der Einplanung von Produktionsaufträgen
� Entkopplung von Kundenauftrag und Produktionsauftrag, wenn Produktionsdurchlaufzeit größer als die vom Kunden akzeptierte Lieferzeit
� Reife- / Trocknungs- / Abkühlprozesse
Vertrieb (Distribution)
� Sicherstellung einer hohen Lieferbereitschaft
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Belieferungsstrategien im Überblick
• Direktbelieferung
• Milkrun und Liefertouren
• Lagerhaltung
• Sammelgut
• Belieferungsstrategien im Handel
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Belieferungsstrategien: Direktbelieferung
Waren werden direkt von Hersteller/ Anbieter zum Kundentransportiert.
Vorteile� Keine Kosten für Lager� Kürzere Lieferzeiten� Reduziert den Bullwhip-Effekt (flachere Hierarchie)
Nachteile� Risk-Pooling Effekte fallen weg, da es keine Lagerhäuser gibt.� Höhere Distributionskosten, da eine große Transportflotte kleiner Fahrzeuge
unterhalten werden muss zur Durchführung der zahlreichen Transporte.
Ist in der Regel gebräuchlich, wenn� Lieferzeiten entscheidend sind, z.B. bei JiT-Produktion oder falls schnell verderbliche
Waren ausgeliefert werden müssen� Ganzladungssendungen von Kunden nachgefragt werden
Werke
Kunden
[Quelle: Nickel 2005]
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Belieferungsstrategien: Milkrun und Liefertouren
Teilladungsverkehr ohne Warenumschlag / Einsatz innerbetrieblich, für Zwischenwerksverkehr sowie zu Kunden bzw. Lieferanten üblich / Innerbetrieblich hohe Verbreitung im Automotivbereich bzw. Unternehmen mit Serienfertigung
Vorteile
� hohe Ausnutzung der Fahrzeuge (LKW, Routenzüge)
� weniger Lieferanten, schnelle Belieferung möglich
� flexibler Einsatz der LKW
� ökonomisch vorteilhaft für mittlere Liefergrößen oder kleinere Distanzen
� geringe Kosten pro Tonne und Kilometer
� Belieferung nach „Fahrplan“ -> einfache Bestimmung der Anlieferzeitpunkte
Nachteile
� Hohe Ausnutzung der Fahrzeuge nicht sichergestellt
� Versender / Empfänger muss sich nach „Fahrplan“ richten
Lieferant Kunden
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Belieferungsstrategien: Lagerhaltung
Vom Lieferanten (oder aus der eigenen Produktion) bezogene Güterwerden in Lagerhäusern zwischengelagert.Einsatzbereiche: Vorratslager, Zentrallager, Regionallager, Auslieferungslager, Logistikzentrum
Vorteile� Verbesserung Servicegrad, � Reduzierung Gesamtkosten (economies-of-scale),� Kompensierung von Nachfrageschwankungen oder
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 33
Belieferungsstrategien: Sammelgut
Vorteile
� Einsparung von Versandkosten im Vergleich zur Einzelbeförderung
� regelmäßiger Warenumschlag
Nachteile
� Ware wird in der Transportkette ggf. mehrfach umgeladen (erfordert entsprechende Verpackung)
� Ggf. höhere Transportzeiten als bei Direkttransport
Lieferanten Kunden-werke
Logistik-Dienstleister
Hierbei erfolgt die gemeinsame Beförderung einer Vielzahl verschiedener relativ kleiner Sendungen als Sammelladung im Hauptlauf einer Transportkette. Die Sendungen werden im Vorlauf durch einen „Versandspediteur“ und im Nachlauf durch einen „Empfangs-spediteur“ an ihre Empfänger verteilt.
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� Lieferant liefert filialbezogene Ladungen für alle Filialen zum Crossdock des Händlers
� Händler sortiert Ladung am Crossdock und befördert diese zur Filiale
� Lieferant liefert artikelspezifische Ladungen zum Crossdock des Händlers
� Händler kommissioniert Artikel am CD-Punkt
� Kein Lagerbestand
� Lieferant liefert Ladungen mit individuellen Artikeln
� Händler kommissioniert filialbezogene Artikel am eigenen Distribution Center
� Lagerbestand
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Cross Docking
� Definition (Michael Johnson, TNT Logistics):
„Eine operative Methode um Produkte zu empfangen, zu kontingentieren, zu sortieren und zu versenden, während diese an der Laderampe des Distribution Centers (DC) verbleiben und deshalb nicht auf einen Bestand aus dem Lager angewiesen sind.“
� Cross Docking im engeren Sinn
� Umschlag von bereits filialbezogenen, vorkommissionierten Paletten
� Ware wird beim Lieferanten kommissioniert
� Kleinsendungen verschiedener Lieferanten werden im Terminal filialbezogen zusammengefasst
� Transshipment
� Umschlag artikel- bzw. sortenreiner Paletten
� filialbezogene Kommissionierung im Terminal
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 36
Gestaltungsfaktoren der Distributionsstrukturplanung und -logistik
• Standortplanung / -Dimensionierung
• Gestaltung der Distributionskanäle
• Gestaltung der „Transportlogistik“
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Problemstellungen der Distributionsstrukturplanung
� Anzahlproblem
� Wie viele Standorte werden
benötigt?
� Standortproblem
� Wo liegen die optimalen Standorte
im Distributionssystem?
� Stufenproblem
� Über wie viele Distributionsstufen
soll die Belieferung des Kunden
erfolgen?
� Zuordnungsproblem
� Von welchem Standort sollen
welche Kunden beliefert werden?
Anzahl-problem
Stufen-problem
Standort-problem
Zu-ordnungs-problem
[Quelle: Claussen 2004]
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Transportwege,� größere Sendungsvolumen von Werken zu Lagern
���� geringere Transportkosten im Lagerzulaufdurch economies-of-scale
Mehr Einrichtungen� kürzere Lieferzeiten zum Kunden,� geringere Transportkosten im Lagerablauf
(Transporte vom Lager zu den Kunden), da regionale Lager näher am Kunden.
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Distributionsstrukturen im Überblick
L: LieferantE: EmpfängerUP: Umschlagpunkt
L EDirektlauf
Straße, Schiene
L UP EVorlauf/ Zulauf
Straße
Auslauf/ NachlaufStraße
L SP VPVorlaufStraße
HauptlaufStraße, Schiene, Wasser, Luft
ENachlauf
Straße
L SP VPVorlaufStraße
ENachlauf
StraßeUP
ZulaufStraße, Luft
AuslaufStraße, Luft
L SPVorlaufStraße
UPZulaufStraße, Schiene
VP EUPHauptlaufSchiene,
Wasser, Luft
AuslaufStraße, Schiene
NachlaufStraße
SP: SammelumschlagpunktVP: Verteilumschlagpunkt
[Quelle: Gudehus2004]
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 43
Typische 3-stufige Distributionsstruktur
[Blunck 2000]
Vor-, Haupt- und Nachlauf des Sendungstransports von Depot A zu Depot B. Die Sammel- und Verteilprozesse des Vor- und Nachlaufes sind durch die unterschiedlich starken Pfeilverbindungen zwischen den Versendern bzw. Empfängern dargestellt.
Sammeln VerteilenKonsolidierungs-
punkt (Umschlagen)
Zulieferer Kunden
: Versender bzw. Empfänger
: Depot
: Sammel- bzw. Verteiltour, ggf. nach Bedarf
: Transport i.d.R. nach Fahrplänen
Hauptlauf NachlaufVorlauf
Depot B
[Quelle: Alicke 2004]
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 44
Gestaltung der Transportlogistik
Die Auswahl der für eine Transportaufgabe geeigneten / zu bevorzugenden Transportmittels ist von verschiedenen Faktoren abhängig, wie z. B.
� Eigenschaften des Transportgutes (Gewicht, Volumen, Aggregatzustand, Temperaturanforderungen etc.)
(KEP)� Lage des KEP wird von der Erwartungshaltung der Kunden an die
Reaktionszeit bestimmt
� Kennzahl „Wartezeit der Kunden“ wird wichtig
[Quelle: Alicke - Logistikgerechte Konzeption des Logistiknetzwerkes]
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Einflussfaktoren auf den Kundenauftragsentkopplungspunkt
� Position im Lebenszyklus eines Produktes
� Make-to-order für neue Produkte wg. des hohen Innovationsgrads
� Make-to-stock für Produkte an einem späteren Zeitpunkt im Lebenszyklus
� Produktstruktur
� Make-to-order bei hoher Variantenzahl bzw. Variantenbildung so spät wie möglich
� Make-to-stock bei geringer Variantenzahl
� Flexibilität der Supply Chain
� Make-to-order bedarf einer flexiblen Supply Chain, Make-to-stock einer effizienten
� Der KEP sollte den flexiblen Teil der Supply Chain von der effizienten trennen
� Engpassressourcen in der Supply Chain
� Engpassressourcen sollten möglichst make-to-stock ausgelastet werden
� Diese Ressourcen sollten damit vor dem KEP liegen
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 58
Speculation
� Typische Verhaltensweisen: Antizipation und Push-Prinzip
- rein prognose-/erwartungsgestützte Beschaffung und Fertigung
- frühzeitige Distribution von Fertigwaren in die kundennahen Auslieferungslager
(ohne konkreten Kundenauftrag)
- Formanpassung, Variantenbildung, Festlegung der endgültigen
Produktspezifikationen zum frühest möglichen Zeitpunkt
� Zielsetzung
- Kostenreduzierung
• große Lose, economies of scale, Vermeidung hoher Bestellfrequenzen
- Leistungsaspekt
• hohe Lieferbereitschaftsgrade und -flexibilität, kurze Lieferzeit: Vermeidung
von Lieferunfähigkeit und Kundenverlust
� Probleme
- hohes Risiko, hohe Lagerbestände, hohe Kapitalbindung
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 59
Mass Customization
kundenindividuelle Massenprodukte – Mass Customizati on
Ziel des Mass Customization ist die Flexibilisierung der Serienfertigung, so dass Kundenwünsche an das Produkt berücksichtigt werden können, ohne dass Kosten und Durchlaufzeiten ansteigen.
Der Kundenauftragsentkopplungspunkt (KEP) wird bei der Mass Customization zum Beginn der Supply Chain verschoben. Die evtl. dadurch gegebene höhere Reaktionszeit wird durch die Bereitschaft des Kunden, auf sein individuelles Produkt zu warten, kompensiert.
[Quelle: Alicke 2003]
Push (auftragsneutral) Pull
KEP
DistributionSchneidernFarbeStoff Handel
Push (auftragsneutral) Pull (auftragsbezogen)
It = 14 [d], KEP wird verschoben
KEP
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 60
Postponement
Unter Postponement versteht man die späte, kundenindividuelle Differenzierung eines Standardproduktes in verschiedene Varianten.
Ziel des Postponement ist es, die aus der hohen Variantenanzahl resultierenden hohen Bestände und schlechte Servicegrade durch die Verschiebung des KEP weitmöglichst in Richtung des Endkunden zu verbessern.
Späte Variantenbildung - Postponement
[Quelle: Alicke 2003]
Push (auftragsneutral) Pull (auftragsbezogen)
GH 2
GH 3
a
b
c
Inv = 0
Inv = 500
Inv = 500
d = 100/d
d = 0
d = 0
DistributionHersteller
ReaktionszeitIt = 30 [d]
ReaktionszeitIt = 1 [d]
GH 1
Varianten-bildung
Bestand Varianten (a,b,c)
Varianten-bildung
Bestand Varianten (a,b,c)Bestand Generika
IST:
SOLL:
KEP
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 61
Value-adding Postponement
� Typisches Verhalten: Reaktion und Pull-Prinzip
- Aufschieben der mit der Spezifizierung konkreter Produktmerkmale verbundenen
Entscheidungen auf das spätest mögliche Element in der Wertschöpfungskette
- Postponement in Manufacturing, Assembly Postponement, Postponement in Form
Montage individueller Endprodukte aus Einzel-produkten
Definiertes Standard-
Einzelprodukt
Zusammen-führen
individueller Einzelprodukte
zu einem Gebinde
Montage defi-nierter Produkte,
auftragsspezi-fische Fertigung und Beschaffung
Kundenspezi-fische Produkt-
entwicklung, Produktion und
Montage
Abwicklung nach Logistiktypen
[Dr. Gericke, FESTO AG, 2003]
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 69
Realisierung eines globalen Produktions- und Logistiknetzwerkes
� kundenanonyme Serienproduktion der Bausteine in den Global Production Center mit überdurchschnittlicher Produktivität
� kundenspezifische Einzelfertigung auf Basis der Bausteine mit geringen Durchlaufzeiten und höchster Kundenwunsch-Termintreue in den Regional Service Centern
� Direktbelieferung der Kunden aus den Regional Service Centern
Standardisierung und Economies of Scale
Kundennähe und FlexibilitätBaukasten (Strategie)
Standardprodukte (Technologie)
Regionale Konfiguration (Synergie)
Kundenspezifische Lösungen
[Dr. Gericke, FESTO AG, 2003]
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 71
Ergebnis: kurze Lieferzeiten bei hoher Liefertreue
1996 1998 20000
20
40
60
80
100
0%
Pro
zent
2002
38,0%
57,3%
77,4%82,3%
86,5% 90,7%
1996 199980
84
88
92
96
100
86,3%
Pro
zent
2002
89,2%
97,7%
Anteil Direktbelieferung in Europa Liefertreue
[Dr. Gericke, FESTO AG, 2003]
33
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 72
Kostensenkung durch Standardisierung
1998 20000
2
4
6
8
10Mio
. €
1999
4,1
2001 2002
12
5,56,3
7,0
8,6
5,6
3,3
10,2
Realisiert mit Standardisierungs-maßnahmen
Prognose ohne Standardisierungs-maßnahmen
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Ergebnis: Erlangung der Kostenführerschaft in der Logistik
1996 2002
0,2
0,6
1,0
1,4
0,8
1,2
Mrd
. €
100%81%
Umsatz Bestand
19966
7
8
9
10
11
Pro
zent
11,6%
13
10,6%
9,6%
10,3%
8,6%
7,9%
12
1997 1998 1999 2000 2001 2002
12,6%
Logistikführer
Industrie
[Dr. Gericke, FESTO AG, 2003]
34
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 74
Inhalt
3. Supply Chain Design• Definition und Gestaltungsebenen• Typisierung von Supply Chains• Konzepte der Gestaltungsebenen
• Struktur• Prozess• Funktion
• Vorgehensmodelle für das Supply Chain Design• Werkzeuge für das Supply Chain Design
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 75
Aufgaben der Funktionsbereichsplanung
Funktionsbereichsplanung
� Dimensionierung der Funktionsbereiche (Lager, WE-WA, Produktion, ...)
� Gestaltung des Layouts der Funktionsbereiche
� Detaillierung der Prozessschritte in den Funktionsbereichen
Planung der Funktionsbereiche ist im allgemeinen auf einer detaillierten Produktions-oder Logistiksystemebene angesiedelt. Auf dieser Ebene sind Vorgaben bzgl. der Leistungsfähigkeit der einzelnen Systeme, die aus der Planung der darüber liegenden Ebene stammen. In die Planung selber fließen aber nur in einem geringen Umfang organisationsübergreifende Aspekte ein.
35
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 77
Inhalt
3. Supply Chain Design• Definition und Gestaltungsebenen• Typisierung von Supply Chains• Konzepte der Gestaltungsebenen
• Struktur• Prozess• Funktion
• Vorgehensmodelle für das Supply Chain Design• Werkzeuge für das Supply Chain Design
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 78
Gestaltung von Wertschöpfungsnetzwerken
Kunden Analyse Zielsetzung
SC StrukturSC RessourcenSC Prozesse
� Wer sind die Kunden
� Was sind die Anfor-derungen und Wünsche der Kunden
� Positionierung gegenüber Kunden-anforderungen
� Positionierung im Wettbewerb
� Geschäftsstrategien
� Kundenorientierung
� Zielsystem
� Welche Struktur wird benötigt
� Welche Maßnahmen sind erforderlich
� Welche Potenziale sind realisierbar
� Welche Ressourcen werden benötigt
� Wie werden Ressourcen allokiert
� Welche Maßnahmen sind erforderlich
� Wie sind Prozesse zu gestalten
� Welche Verfahren & IT-Unterstützung werden eingesetzt
� Prozessparameter
Wechselseitige Beeinflussung
[in Anlehnung an Nyhuis, 2003]
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 79
Supply Chain Design: Prozess (I)
� Festlegung des Projektteams
� Teammitglieder arbeiten auf gemeinsamer Datenbasis
� Teammitglieder arbeiten kollaborativ an einem Planungsprojekt
� Festlegung des zu analysierenden und zu optimierenden Ausschnitts der Supply Chain(Regionen, Stufen, Zuliefer- oder Distributions-netzwerk, Lieferanten, Produzenten, Händler, Endverbraucher, Prozessketten, Artikelgruppen, Leergut etc.)
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 83
Inhalt
3. Supply Chain Design• Definition, Gestaltungsebenen und -regeln• Konzepte der Gestaltungsebenen
• Struktur• Prozess• Funktion
• Typisierung von Supply Chains• Vorgehensmodelle für das Supply Chain Design• Werkzeuge für das Supply Chain Design
Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 84
Evaluierungsmethoden im Supply Chain Design
Statische Evaluierung
(Dekomposition und Modulation)
Mathematische Modellierung und
Optimierung
Dynamische Evaluierung(Simulation)
� Variabler Detaillierungsgrad
� Schnelle Untersuchung alternativer Szenarien
� Berechung eines Optimums für einen Teilbereich
� Starke Abstraktion
� Untersuchung dynamischer Abhängigkeiten
� Detaillierte Kennzahlen
[Prestifilippo, Fraunhofer IML, 2005]
K = KP + KF + KT
Positionen Kosten(Pos / MA) MA
Absatz Fläche KostenLagerumschlag Bestand m²
X
KP = ΣΣΣΣ X
KF = ΣΣΣΣ X
n
i = 1
n
i = 1
i
i
i
i i
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 85
Kombinierter Einsatz statischer und dynamischer Evaluierungsmethoden im Supply Chain Design
Statische Evaluierung Dynamische Evaluierung
Anz
ahl d
er
Unt
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chun
gssz
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ien
Gra
nula
rität
der
Ken
nzah
len
Zeit
Szenarien-Anzahl
Kennzahlen-granularität
Mit fortschreitendem Gestaltungsprozess reduziert sich die Anzahl zu untersuchender Szenarien und die Anforderungen an Detaillierungsgrad und
Granularität der Kennzahlen steigen.
[Quelle: ILIPT 2005]
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Werkzeuge für das Supply Chain Design
„Supply Chain Design“-Werkzeuge la ssen sich in vier Bereiche einteilen:1. Netzwerkgestaltung und -optimierung
� Abbildung der Standorte (Produktion & Logistik), der Transportrelationen und der eingesetzten Ressourcen� Optimierung der Anzahl der Standorte, deren geographische Lage, der Transportrelationen sowie der
Kapazitätsdimensionierung auf Basis prognostizierter Marktbedarfe unter Verwendung von OR-Verfahren
2. Prozessgestaltung und -bewertung� Abbildung der physischen und informatorischen Prozesse auf Basis der Netzwerkstruktur� Zuordnung von Produkten, Ressourcen und Kosten� Statische Berechnung der Kosten- und Leistungswerte des Netzwerks� Beispiele: Prozessmodellierungswerkzeuge (ARIS), Activity-Based Costing
3. Layout und Dimensionierung von Funktionsbereichen� Abbildung der Layoutstruktur der Funktionsbereiche eines Netzes� Detaillierte Planung der physischen Struktur der Bereiche� Teilweise Integration mit Prozessplanung� Beispiel: Tecnomatix EmPlanner
4. Integrierte Werkzeuge� Simultane Betrachtung mehrerer Entscheidungsebenen des Supply Chain Design� Vorgabe bzw. Berücksichtigung einer durchgängigen Planungsmethodik� Detaillierte Bewertung von Planungsvarianten� Dynamische Betrachtung des Verhaltens der Supply Chain durch Simulation
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 87
Analyse und Optimierung von Netzwerken
Servicegradanalyse� flächendeckender Lieferservice� Überprüfung und Optimierung der Lagerstandorte� Konsolidierung der Hauptlauftransporte
� optimierte Zuordnung von Kunden zu Lagerstandorten
� optimierte Tourenplanung von den Lagerstandorten zu den Kunden
� Einhaltung spätester Belieferungstermine bei den Kunden
Legende:LagerstandortAnkunft in 12 Std.Ankunft in 18 Std.Ankunft in 24 Std.Ankunft über 24 Std.
12 Std.-Lieferservice
Ist-Szenario
optimiertes Szenario
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Optimierung des Netzwerks
SAP – Network Design (mySAP Supply Chain Management)
Network Design ist ein Modul innerhalb der von SAP entwickelten Software APO (Advanced Planner andOptimizer), die die Gestaltung,die Organisation und den Betrieb von Supply-Chain-Netzwerken unterstützt. Network Design hilft, die Supply Chain zu analysieren und Entscheidungshilfen für mögliche Verbesserungen des Netzwerkes zu geben.
Design und Redesign der Supply Chain
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Konzepte und Methoden des Supply Chain Management – SS 2014 – Dipl.-Ing. U. Mussbach-Winter Folie 89
Integrierte Werkzeuge für das Supply Chain Design
4flow-vista
Anwendungsbereiche:� Modellierung und Visualisierung
von Strukturen und Prozessen in geografischer, schematischer und tabellarischer Ansicht
� Analyse der bestehenden Netzwerke und der Auswirkungen geplanter Netzwerkänderungen
� Umgestaltung von Netzwerken� Optimierung von Netzwerken oder
von Teilen eines Netzwerks� Neugestaltung der gesamten
Netzwerkstruktur und der Prozesse („Grüne-Wiese-Planung“)
� Berichterstellung über Analysen und Optimierungen
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