Zustell-Logistik optimal planen

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1 Zustell-Logistik optimal planen Ein Beitrag von Dr. Joachim Schmidt, Mitglied des Vorstands der PTV AG und verantwortlich für das Geschäftsfeld Logistics Logistikdienstleister, Produzenten und Handelsorganisationen sind einem immer höheren Druck ausgesetzt, weil sie ihren Kunden, trotz sinkender Margen, einen immer besseren Service bieten wollen, um im Wettbewerb bestehen zu können. Eine detaillierte Planung der Belieferung der Endkunden oder des Point of Sales verringert nicht nur den Druck, sondern ermöglicht ihnen auch, wesentlich einfacher auf die Erwartungen ihrer Kunden zu reagieren. Beispielsweise können sie diesen in Folge exakter Planungsmaßnahmen genaue Informationen über den Lieferzeitpunkt bieten oder Abliefernachweise generieren. Innerhalb der verschiedenen Transportprozesse der Supply Chain nimmt die Zustell-Logistik eine besondere Rolle ein. Die Endkundenbelieferung erfordert ein hohes Maß an Flexibilität, da Zustellort, Menge und Zeitpunkt sich häufig ändern. Durch eine systemgestützte Optimierung können gleichzeitig die Kosten minimiert und die Genauigkeit im Zustellprozess verbessert werden. Zunächst soll geklärt werden, was im Folgenden unter dem Begriff Zustellung zu verstehen ist, und welche Unternehmen sich in erster Linie damit befassen. Im Anschluss daran werden die Merkmale und Elemente zusammengestellt, durch die sich eine Zustellplanung auszeichnet. Diese sind der Ausgangspunkt für die Eigenschaften und für ein detailliertes Anforderungsprofil eines Planungssystems zur Zustellplanung. Die Darstellung der Vorteile und des Nutzens einer systemgestützten Zustellplanung runden den Beitrag ab. Abgrenzung der Zustellplanung von anderen Transportarten Die Transportarten innerhalb der Supply Chain, wie sie in Abbildung 1 aufgeführt sind, besitzen teilweise vergleichbare Planungsaufgaben. Eine starre Unterscheidung in Fern- und Nahverkehr oder in eine Endkunden- und Lagerbelieferung wird heute vielfach nicht mehr eingehalten. Vielmehr lassen sich unterschiedliche Kombinationen optimieren. So kann z. B. die Lagerbelieferung mit einem Sammeltransport zur Kundenbelieferung kombiniert werden oder eine Teilpartie wird in einer Fernverkehrstour zugestellt. Entscheidend für die Unternehmen ist, welche Alternative die geringsten Kosten verursacht. Der Begriff Zustellung bezieht sich in den folgenden Ausführungen auf die einfache Zustellplanung ab Lieferdepot den letzten Schritt innerhalb der Transportkette.

2 Endkundenbelieferung Abholungen Direktlieferung (Komplettladung) Zwischen Werksverkehr Teilladung (konsolidiert) Kunde Werk Zentrallager Abbildung 1: Transportprozesse innerhalb der Supply Chain Anwender und Einsatzort Meist sind es Logistikdienstleister, Verlader (produzierendes Gewerbe) oder Handelsorganisationen, die mit der Zustellplanung befasst sind. Die früher aufgrund der gesetzlichen Randbedingungen (Tarifbindung im Güterkraftverkehr) vorherrschende Dominanz des vom Verlader selbst betriebenen Fuhrparks, der so genannte Werkverkehr, ist dem Dienstleistereinsatz gewichen. Typische Kontraktlogistikdienstleister disponieren hier für die Zustellung einen Fuhrpark von 10 bis 30 Fahrzeugen pro Standort. Die Logistikdienstleister ihrerseits beschäftigen wiederum Subunternehmer, um saisonale Spitzen abzudecken. Merkmale der Zustellplanung Innerhalb der Zustellplanung sind folgende Merkmale zur Beschreibung der Planungsaufgabe zu beachten und bedürfen einer gesonderten Berücksichtigung beim Einsatz eines Planungstools: Anzahl der verfügbaren Fahrzeuge und Art der verfügbaren Fahrzeugflotte, Subunternehmer Kostenstruktur und Zielkriterien für den Subunternehmereinsatz (z. B. Vergütung je zugestelltem Packstück oder Stundenvergütung) Warenverfügbarkeit an unterschiedlichen Depots und Anzahl der Depots Art der Kundennachfrage (deterministisch, stochastisch) Zeitbedingungen (Kundenzeitschranken, maximale Einsatzzeit, Depotöffnungszeiten) Art der Auftragsdurchführung (vorgelagerte Prozesse wie Bestellvorgang oder Kommissionierung)

3 Handlungsalternativen, wenn die Zustellung unmöglich wird (z. B. Ablehnung, Verspätung oder falscher Empfänger) Zusätzliche Dienstleistungen bei der Belieferung (Ab-Wagen-Verkauf von Fahrzeugen mit Vollsortiment, Home-Delivery-Tourenplanung mit Buchung über Internet oder Callcenter) Anhand dieser Merkmale leiten sich die Anforderungen an das Planungssystem ab. So ist beispielsweise bei der Warenverfügbarkeit an unterschiedlichen Depots bereits bei der Vorplanung zu entscheiden, ab welchem Depot die Kunden beliefert werden. Dies kann entweder dynamisch oder in Form einer Gebietszuordnung erfolgen. Darüber hinaus muss eine allgemeine Belieferungsstrategie festgelegt werden. Für den Fall, dass es nicht möglich ist, eine Zustellung im gewünschten Zeitfenster einzuplanen, gilt es, Alternativen festzulegen: Ist die Ablehnung von Aufträgen oder die Verletzung von gewünschten Zeitintervallen erlaubt, falls mit den verfügbaren Transportressourcen nicht alle Kunden innerhalb ihrer Kundenzeitschranken bedient werden können? Oder sollen zusätzliche Subunternehmer eingesetzt werden? Oder soll die Belieferung auf den nächstmöglichen Liefertag verschoben werden? Die Merkmale und die Belieferstrategie sind entscheidend bei der Auswahl eines geeigneten Werkzeugs zur Zustellplanung. Hierbei muss geprüft werden, ob das Tourenplanungssystem die Umsetzung der gewünschten Lieferstrategie unterstützt. Die Elemente der Zustellplanung im Einzelnen UUStammdatenverwaltung Die Stammdatenverwaltung umfasst neben dem Import die Verwaltung und Pflege aller für die Abwicklung der Zustellung relevanten Informationen, wie Kundendaten, Artikel- und Wareninformationen, und der Zustellbedingungen, wie z. B. Nachnahme oder Barinkasso. Neben den aus dem Warenwirtschaftssystem der Verlader erhältlichen Stammdaten müssen zumindest im Geschäftskundenbereich logistische Zusatzdaten, wie die Entladebedingungen, gesondert erfasst und aktualisiert werden. Transportauftragsverwaltung Die Auftragsdaten werden importiert, manuell über die Schnellerfassung aufgenommen oder aufgrund von Serviceaufträgen als Abrufaufträge automatisch generiert. Je nach logistischer Aufgabenstellung ist die Überführung der Kundenaufträge in "planbare" Transportaufträge notwendig. Hierzu müssen sich Aufträge manuell ändern und ergänzen lassen, manuell oder automatisch aufgeteilt werden können (z. B. Mengen- oder Wegesplitting) oder nach definierten Regeln zusammengeführt werden. Die Geokodierung der übernommenen oder erstellten Aufträge (Abholort, Lieferort) ist die Basis für eine straßengenaue Planung. Strategische und taktische Vorplanung Die Vorplanung dient der strategischen Tourenplanung zur Ermittlung von Rahmentouren, der optimalen Depotzuordnung oder der Liefertageoptimierung. Die Ergebnisse der Vorplanung fließen als Grundlage in die operative Tourenplanung ein und bilden so einen entsprechenden Rahmen.

4 Operationale Transportplanung Hier erfolgt die eigentliche Tourenplanung und -optimierung unter Berücksichtigung aller erforderlichen Restriktionen wie Zeitfenster, Verfügbarkeiten, Lademengen/-kapazitäten etc. Die operationale Planung kann dabei in unterschiedliche Planungsschritte untergliedert werden: die Planung der Touren z. B. für den kommenden Tag, die Fahrzeugzuordnung im Rahmen der Tourenplanung und die dispositive Planung (Aktualdisposition) am Tag der Durchführung selbst. Durchführung und Überwachung Im Rahmen der Transportdurchführung ist die Überwachung der Tour und damit der Aufträge oder auch des Fahrzeugs erforderlich. So kann der Disponent im Bedarfsfall schnell reagieren, Kunden rechtzeitig informieren und die erfolgreiche Auslieferung oder auch Reklamation umgehend weiterleiten. Mobile Datenerfassung und Navigation Der Einsatz mobiler Endgeräte ist eng mit der papierlosen Tourdurchführung verbunden. Die Sendungsverfolgung basiert auf Meldungen über Tour- bzw. Auftrags-, Fahrzeug- und Fahrerstatus, die ein mobiles Endgerät an die Zentrale sendet. Diese Meldungen sind gleichzeitig der Auslöser für Aktionen oder Auswertungen. Insbesondere bei wechselnden Einsatzorten oder Fahrern ist eine Verbindung der elektronischen Tour- und Auftragsdaten mit einer Navigationslösung von großem Nutzen. Analyse und Kontrolle Die Auswertung historischer Daten und die Ermittlung so genannter "Key Performance Indicators" liefern wesentliche Informationen für ein erfolgreiches Transportunternehmen. Über unterschiedliche Zeiträume ausgewertete Fahrzeug-, Tour-, aber auch Kundenbezogene Daten liefern die Basis, um z. B. Rentabilität, Kosten-Deckungs-Beitrag oder Fahrzeugauslastungsgrad zu überprüfen. Sie stellen ein wesentliches Steuerungsinstrument für die strategischen Entscheidungen der Fuhrpark- und Logistikleitung sowie der Geschäftsführungsebene dar. Abrechnung Als letzter Prozessschritt werden für die durchgeführten Leistungen die Rechnungen an die Kunden sowie die Gutschriften für die beauftragten Dienstleister erstellt. Eigenschaften eines Planungssystems zur Zustellplanung Zur Zustellplanung wird ein interaktives Planungsinstrument benötigt. Die vom Planungssystem algorithmisch generierten Vorschläge müssen manuell überarbeitet werden können, da kaum alle der oben genannten Merkmalskombinationen von einem Standardsystem abgedeckt werden können. Heute ist die manuelle Überarbeitung stark auf die Einzeltour- und Auftragsebene konzentriert. Daher müssen komfortablere Möglichkeiten zu Massenänderungen von Parametern vorhanden sein, um speziell für eine Region oder eine Kundengruppe planen zu können. Zur taktischen Planungsaufgabe gehört der Ausgleich von Touren über den Tag, wobei teilweise

5 aus Gründen der Durchführbarkeit ein bestehender Plan nur zu einer vorher festgelegten Prozentzahl verändert werden darf. Selbstverständlich muss mit einem modernen Planungssystem die Übersichtlichkeit über das erzielte Ergebnis und der Vergleich mit der Vorsituation (Soll/Ist Vergleich bzw. Vergleich mit dem letzten Planungsschritt) als Karten- oder Listendarstellung immer gewährleistet sein. Abbildung 2 zeigt ein Beispiel einer solchen Planungsoberfläche. Abbildung 2: Planungsoberfläche zur Distributionsplanung Wichtig ist, dass sich mehrere Planungsverfahren bzw. Zielfunktionen ansprechen lassen. Neben der schnellen Generierung von Ergebnissen über heuristische Verfahren, deren Zielkriterium es ist, die variablen Kosten (km/zeit) zu minimieren, müssen zusätzliche Kriterien, wie die Bestimmung der minimalen Fahrzeuganzahl, der minimalen Frachtkosten für einzusetzende Subunternehmer und die Maximierung der Fahrzeugauslastung berücksichtigt werden können. Anforderungen im Detail Zusätzliche Anforderungen an ein Planungsverfahren für die Zustellplanung: Übernachtungstouren: Sinnvolle Zeitrechnung bei Mehrtagestouren; Tour nicht spätest möglich beginnen, sondern so, dass die Wartezeit minimal ist, manuell gesetzte Pausenzeiten und automatische Berechnung von Lenk- und Schichtzeiten kombinieren. Manuelle Abfahrzeit einer Tour setzen und Pausenzeiten automatisch durchrechnen. Unterschiedliche Tourstrukturen innerhalb einer Planung ermöglichen (offene Touren, mit Rückkehr zum Depot, Start beim Fahrer/Fahrzeugstandort). Randwerte (z. B. maximale Tourdauer, Tourrückkehr zum Depot oder offene Tour) sollen bezogen auf die einzelne Liefertour abgespeichert werden, da innerhalb der Zustellplanung mit unterschiedlichen Tourstrukturen (von der City-Belieferung bis zur Mehrtagestour) zu rechnen ist.

6 Fahrerzeitkonten sind auch innerhalb der Zustellplanung explizit zu beachten. Bei unterschiedlichen Tourlängen ist ein Ausgleich für die Lenk- und Schichtzeiten über die Woche zu berücksichtigen. Verplanung mit Prioritäten (Kunden-bezogen, A-, B-,C- Kunden) sollte möglich sein, um unterschiedliche Lieferstrategien abzubilden. Die Kunden mit hoher Priorität oder wenig flexiblen Zeitfenstern können als Basiszuordnung innerhalb der Tourenbildung dienen. Optimierung nach Gesamtkosten kostenminimaler Plan unter Berücksichtigung der Fixkosten: mehr Kilometer versus geringe Fahrzeuganzahl. Ziel: Einsatzplan mit minimaler Fahrzeuganzahl (nicht mit minimalen Kilometern). Dies gilt insbesondere bei der Planung von City-Touren. Hier werden kompakte Gebiete bevorzugt. Ungünstig sind dagegen Touren, die das ganze Planungsgebiet berühren, selbst wenn die Gesamtkilometeranzahl geringer ist, da sie anfälliger für Störungen und Staus sind. Fahrzeugtyp- und Tageszeit-spezifische Entfernungsmatrizen: Zeitfenster pro Fahrzeugtyp, Geschwindigkeit je Fahrzeugtyp, andere Geschwindigkeiten für Fahrzeuge in der Nacht; Sperrung von Innenstädten für bestimmte Fahrzeugtypen zu bestimmten Zeiten. Planung unter Stauberücksichtigung : Möglichkeit, manuell Geschwindigkeitsfaktoren für eine bestimmte Zeiten und ein Gebiet einzugeben; Tourenbildung berücksichtigt die unterschiedlichen Geschwindigkeitsprofile. Planen mit unterschiedlichen Fahrzeitmatrizen (richtungsabhängig). Zusätzlich ergeben sich noch Anforderungen aus der strategischen Planung der Liefergebiete. So sollen bestimmte Eigenschaften der Lösung für den Planungsprozess vorgegeben werden, damit nicht ein rechnerisch optimales, aber in der Praxis nicht durchführbares Planungsergebnis erzeugt wird. Solche Vorgaben sind beispielsweise: Maximaler prozentualer Anteil der Kundenbelieferungen angeben, die verändert werden dürfen. Mengen auf die Woche verteilen: Nicht Haupt- und Nebenlieferung, sondern Verteilung der Mengen auf die Wochentage angeben. Minimierung der Anzahl der in der Woche maximal benötigten Fahrzeuge: Wichtig ist die gleiche Anzahl von Fahrzeugen pro Woche. Die tägliche Planung von Zustelltouren stellt überdies besondere Anforderungen an die Bedienbarkeit des Systems: Die Einstellungen, die für die Tourenplanung vorgenommen wurden, müssen jederzeit zusammen mit dem Planungsergebnis darstellbar sein. Dann können unterschiedliche Planungsszenarien miteinander verglichen werden. Die häufig vorzufindenden engen Lieferzeitfenster erfordern besondere Funktionalität bei der Berechnung und der übersichtlichen Darstellung. So kann die Berücksichtigung eines Zeitfensters nur für die Ankunft gelten, nicht aber für die Prüfung der Belade- oder Entladezeit. Notwendig wird dies z. B., wenn mehrere Aufträge innerhalb eines Zeitfensters angeliefert werden sollen, aber nicht in diesem Zeitfenster entladen werden müssen.

7 Werden innerhalb der Planung Restriktionen verletzt, muss dies für den Benutzer dokumentiert werden. Soll z. B. ein Kunde auch bei verletzter Restriktion in eine Tour eingefügt werden, ist ein Hinweis, welche Restriktionen verletzt wurden, für den Benutzer hilfreich. Das Planungssystem muss diese ungültige Tour jedoch erlauben und darstellen können. Dokumentation der Änderungen von Planungsschritt zu Planungsschritt (z. B. summarisch, Anzahl gewechselter Kunden, gesparte Kilometer etc. als Report). Vorteile und Nutzen der systemgestützten Zustellplanung Die systemgestützte Zustellplanung ermöglicht die optimale Zusammenstellung der Kundenaufträge zu Lieferrouten. Neben der klassischen Form der Zustellplanung (Rundtouren, die tagesgleich am Startdepot wieder enden) können alternative Planungsszenarien besser bewertet werden. Außerdem lassen sich unterschiedlichste Tourtypen innerhalb der Zustellplanung planerisch bewältigen: Es können Start- und Zieldepot, wie sie bei der Zwischenwerkverkehren oder der direkten Kundenbelieferung im Fernverkehr auftreten, getrennt berücksichtigt werden. Die Touren können eine Kombination aus Depotbelieferung und Kundenbelieferung oder Abholung enthalten. Abholung und Zustellung können gemischt verplant werden. Die Entscheidung über direkte Kundenbelieferung im Fernverkehr oder den Umschlag über Depot mit anschließender Belieferung im Nahverkehr kann systemgestützt erfolgen. Damit ist es möglich, innerhalb der Planung die Entscheidung über die Abwicklung einer Lieferung zu treffen. Die Planungstiefe passt sich dabei der Aufgabenstellung an: Muss aus Positionsebene geplant werden, so sorgt die integrierte Stoppbildung dafür, dass alle Aufträge eines Kunden automatisch zu einem Lieferstopp zusammengefasst werden. Bei einer Planung auf Sendungsebene kann fallweise über eine Stauraumplanung die Verladbarkeit geprüft werden. Zusammenfassend lässt sich sagen: Die Anforderungen im Bereich der Zustelllogistik, die sich aus den harten Bedingungen ergeben, wie bei sinkenden Margen einen immer besseren Service zu bieten, flexibler zu agieren, und neue Dienstleistungen anzubieten, um im Wettbewerb bestehen zu können, sind ohne die Hilfe von Softwaretools nicht zu erfüllen. PTV AG Geschäftsfeld Logistics Tel.: Stumpfstr. 1 logistics@ptv.de Karlsruhe Germany