Entwurf eines Referenzmodells für Supply Netzwerke unter Verwendung des Holonen Ansatzes

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1 Diplomarbeit Entwurf eines Referenzmodells für Supply Netzwerke unter Verwendung des Holonen Ansatzes Technische Universität Berlin Fakultät IV Elektrotechnik und Informatik Institut für Quantitative Methoden Fachgebiet Systemanalyse und EDV Betreuer: Prof. Dr. Hermann Krallmann Dr.-Ing. Hermann Többen Richard Peters Matrikelnummer: Datum der Abgabe:

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3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis II V VII 1. Einleitung 1 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke Historische Entstehung des Supply Chain Management Begriffes Supply Chain Schools Definition: Supply Chain Management Ziele des Supply Chain Managements Probleme Orientierung am Nutzen des Endverbrauchers Adaptionsgeschwindigkeit bei Marktveränderungen Out-of-Stock-Situationen und Lagerkosten Standardisierung von logistischen Prozessen Planungseffizienz Win-Win-Situation für alle Mitglieder der Supply Chain Reduktion von Transaktionskosten Einheitliche Leistungsmessung und -vergleiche Ansteigende Komplexität Der Holonen Ansatz Hierarchien Das Holon vom hierarchischen Prinzip zum Holon Holarchie Eigenschaften eines Holons Das Holon und Supply Chain Management miteinander vereinbar? Struktur des holonischen Supply Netzes Abgrenzung des Problemausschnittes Vorgehensweise der Modellierung Das SCOR-Modell Das scm-ctc des Fraunhofer Instituts Aufgabenspektrum Strategische Netzwerkgestaltung Bedarfsplanung Strategische Netzwerkplanung Beschaffungsmanagement Produktionsmanagement Distributionsmanagement Verfügbarkeits- und Machbarkeitsprüfung 40 II

4 Inhaltsverzeichnis Auftragsabwicklung Customer Relationship Management Supplier Relationship Management Supply Chain Event Management Netzwerk-Informationsmanagement Supply Chain Collaboration/Collaborative Planning Supply Chain Execution Controlling Aufgaben Statische Sicht Unternehmensholon SupplyNet-Planungsholon Beschaffungsholon Beschaffungsholon Planungsholon Beschaffungsholon operatives Holon Produktionsholon Produktionsholon Planungsholon Produktionsholon operatives Holon Distributionsholon Distributionsholon Planungsholon Distributionsholon operatives Holon Auftragsholon Überwachungs-/Monitorholon Zentrales Dienstleistungsholon Internes Transportholon Internes Lagerholon Abrechnungsholon Spezielle Unternehmensholone Verbindungsholon stufiges Verbindungsholon stufiges Verbindungsholon Produktionssynchrones Verbindungsholon Systemdynamik Verhandlungen Verhandlungsverlauf innerhalb des Netzwerkes kurzfristig Verhandlungsverlauf innerhalb eines Unternehmenholons Die Sicht des Distributionsholons Die Sicht des Produktionsholons Die Sicht des Beschaffungsholons Der Materialfluss im Netzwerk Der Materialfluss im Unternehmensholon Auftragsmanagement Überwachung des Materialflusses im Netzwerk Überwachung des Materialflusses im Unternehmensholon Der Return von Gütern Der Cash-Flow Kooperative Kommunikationsflüsse Evaluierung des Holonen Ansatzes anhand des Bullwhip-Effektes 92 III

5 Inhaltsverzeichnis 5. Reflexion und Ausblicke 100 Abkürzungsverzeichnis 106 Literaturverzeichnis 107 IV

6 Abbildungsverzeichnis Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Supply Chain, Supply Net und Unternehmensnetzwerk S.5 Abbildung 2: Ziele des Supply Chain Management S.9 Abbildung 3: Schädel eines Pavians, eines Schimpansen und eines Menschen S.15 Abbildung 4: Sonnenfisch und Igelfisch S.15 Abbildung 5: Hierarchie S.16 Abbildung 6: Input- Hierachie und Output-Hierarchie S.17 Abbildung 7: Holarchie S.23 Abbildung 8: Grundstruktur eines Holons S.24 Abbildung 9: Ebenen des SCOR-Modell S.29 Abbildung 10: SCOR-Modell S.30 Abbildung 11: Planungsschema des Supply Chain Management S.31 Abbildung 12: Darstellung eines Unternehmensholons inklusive Subholone S.47 Abbildung 13: Zuordnung der Planungsaufgaben des scm-ctc zu der holonischen Struktur S.48 Abbildung 14: logistische Kenngrößen S.55 Abbildung 15: 1-stufiges Verbindungsholon S.58 Abbildung 16: 2-stufiges Verbindungsholon S.58 Abbildung 17: produktionssynchrones Verbindungsholon S.58 Abbildung 18: Game of Life Gleiter, besteht aus fünf Lebewesen und hat die Periode vier S.60 Abbildung 19: Eine etablierte Ameisenstrasse S.61 Abbildung 20: Netzwerkbeziehungen S.63 Abbildung 21: Verhandlungsverlauf bei make-to-order S.64 Abbildung 22: Die Sicht des Distributionsholons S.67 Abbildung 23: Sicht des Distributionsholons S.68 Abbildung 24: Sicht des Produktionsholons S.70 Abbildung 25: Sicht des Produktionsholons S.71 Abbildung 26: Die Sicht des Beschaffungsholons S.72 Abbildung 27: Sicht des Beschaffungsholons S.73 Abbildung 28: Der Materialfluss innerhalb des Unternehmensholons S.75 Abbildung 29: Materialfluss Lieferant-Transport-Beschaffungsholon S.76 Abbildung 30: Materialfluss Einlagerung I S.77 Abbildung 31: Materialfluss Weiterverarbeitung S.77 Abbildung 32: Materialfluss Einlagern II und Auslagern I S.78 Abbildung 33: Materialfluss Auslagerung S.79 Abbildung 34: Materialfluss make-to-order S.79 Abbildung 35: Materialfluss Distribution S.80 Abbildung 36: Zusammenhang der Auftragsholone S.81 Abbildung 37: Darstellung einer Auftragsholarchie S.82 Abbildung 38: Überwachungsmanagement S.83 Abbildung 39: Überwachungsmanagement im Netzwerk S.84 Abbildung 40: Eingangsüberwachung S.86 Abbildung 41: Ausgangsüberwachung S.86 Abbildung 42: Cash-Flow S.88 Abbildung 43: Planungsholarchie des Supply Netzwerkes S.89 Abbildung 44: Planungsholarchie in einem Supply Netzwerk S.90 Abbildung 45: Supply Chain bei dem Bullwhip-Effekt S.92 Abbildung 46: Lagerbestand S.93 V

7 Abbildungsverzeichnis Abbildung 47: Bestellmenge S.94 Abbildung 48: Sollbestand S.94 Abbildung 49: Supply Chain mit kollaborativer Informationsweitergabe S.96 Abbildung 50: Lagerbestand Holonen Modell S.98 Abbildung 51: Sollbestand Holonen Modell S.98 Abbildung 52: Bestellmenge Holonen Modell S.99 Abbildung 53: Brainstorming für die Systemweiterentwicklung S.105 VI

8 Tabellenverzeichnis Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Holon S.25 Tabelle 2: Zusammenfassung der Aufgaben eines Unternehmensholons S.47 Tabelle 3: Strukturen innerhalb des Netzwerkes S.62 Tabelle 4: Der bullwhip-effekt S.92 Tabelle 5: Hemmung eines Auslösers des Bullwhip-Effektes durch Informationskoordination S.97 VII

9 1. Einleitung 1. Einleitung Supply Netzwerke stellen dynamische, sehr komplexe Systeme mit multiplen Ein- und Ausgangsgrößen dar. Sie bergen in sich das Potential für die Minimierung aller erdenklichen Arten von Kosten, die bei der arbeitsteiligen Produktion von Gütern anfallen. Bei dem Versuch, diese Potentiale zu erschließen, tritt ein grundlegendes Problem zu Tage: die Beherrschung der Dynamik und der Komplexität solcher Systeme. Ein Ansatz, dieser Problematik Herr zu werden, ist, den verschiedenen Planungs- und Steuerungseinheiten mehr Entscheidungsgewalt zu geben 1. Wünschenswert wäre ein Netzwerk, das sich selbst überwacht und flexibel auf unerwartete Ereignisse reagieren kann. Um dies zu erreichen, sollte eine selbstständige, dynamische Rekonfiguration der Ressourcen und Funktionen möglich sein. Ausgehend von dem Gedanken, das alle lebenden Systeme hierarchisch geordnet sind und ebenfalls das Prinzip der dynamischen Rekonfiguration innerhalb dieser Hierarchien anwenden, wird in dieser Thesis ein System vorgestellt, dass nicht auf einer starren Hierarchie basiert, sondern dessen strukturelles Grundprinzip in der Veränderbarkeit und Anpassungsfähigkeit seiner Hierarchie beruht. 2 Verschiedene Formen von Koordinations- und Weisungsstrukturen sollen nebeneinander, über- oder untergeordnet kombinierbar sein (im besten Fall sollte dies auch noch selbstständig geschehen), um die Dynamik und Komplexität von Supply Netzen beherrschen zu können. In Arthur Koestler s (1968) Theorie über Systeme, in der ein System zugleich ein geschlossenes Ganzes als auch ein abhängiges Teilchen ist, stellen solche veränderbaren Hierarchien die Grundstruktur für den Zusammenhang von Systemen dar. Die Theorie dient dieser Arbeit als philosophische und strukturelle 1 Mit einer gleichzeitigen Einschwörung auf grundlegende Umgangsformen (Etikette). 2 Anmerkung: Es existiert eine relativ junge Forschungsrichtung der Dynamische Hierarchien einer Untergruppe des Artificial Lifes, in die sich dieses System eingliedern kann. 1

10 1. Einleitung Grundlage für die Formulierung eines Netzwerkmodells, das in der wirtschaftlichen Domäne des Supply Chain Management angesiedelt ist. Unterstützend wird bei der Ausarbeitung auf etablierte Modelle dieser Domäne zurückgegriffen, wie etwa auf das SCOR-Modell (Supply-Chain Operations Reference Modell), ein Prozessreferenzmodell für das Supply Chain Management, und das Aufgabenmodell des scm-ctc (Supply Chain Management Competence & Transfer Center) des Fraunhofer Instituts, ein Modell, das auf dem SCOR-Modell basiert, aber seinen Fokus auf der softwaretechnischen Umsetzung von Supply Chain Prozessen hat. Ziel dieser Arbeit ist die Erstellung eines Referenzmodells, das sowohl eine Planungs-, Gestaltungs- als auch Ausführungsunterstützung für die Domäne des Supply Chain Netwerk Management darstellt. Es soll von vornherein klargestellt werden, dass in dieser Thesis keine neuen Optimierungsalgorithmen erörtert werden, es sei denn, sie sind rein struktureller Natur. Planungsfunktionalitäten werden angegeben, aber allgemein gehalten. Wichtig in dieser Arbeit ist die Schaffung einer informationellen Infrastruktur, die auf den holonischen Prinzipien des Ganzen-Teilchen Dualismus beruht. Neben den Knotenpunkten des Netzes werden die Steuerungs- und Rückkopplungsmechanismen innerhalb der verschiedenen Flüsse beschrieben und kenntlich gemacht, sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung. 3 Aufbau der Arbeit Nach der Einleitung folgt im 2. Abschnitt eine Domainanalyse, in der die Begriffe des Supply Chain Management und des Supply Netzwerkes erläutert werden. Es werden die aktuellen Ziele und Probleme dieser Domäne aufgezeigt. In dem nachfolgenden 3. Abschnitt werden die theoretischen Grundlagen von Koestler s Holonen Ansatz vorgestellt. Im 4. Abschnitt ist der Modellentwurf zu finden. Dieses Kapitel ist in vier wichtige Unterabschnitte gegliedert. Der Erste grenzt den behandelten Problemausschnitt aus der vorher beschriebenen Supply Chain 3 Nach Assogna (2002) sind Rückkopplungs- und Vorauskopplungsmechanismen grundsätzliche Bestandteile eines Kybernetischen Modellansatzes. Sowohl der kybernetische Ansatz als auch der value chain-ansatz von Porter stellen seiner Meinung, die besten Modelle dar, um mit Komplexität umzugehen. Beide Ansätze können leicht mit dem Holon-Ansatz integriert werden [Assogna, S.302f.]. In dieser Arbeit wird nun eine kybernetische Sichtweise mit einer value chain-sicht kombiniert und in eine holonische Struktur projiziert. 2

11 das Wrot als gseatems. 4 [copyshop-tips 2004] 1. Einleitung Domäne ab und stellt die Ausgangsbasis mit Hilfe der verwendeten Modelle vor. Der zweite Unterabschnitt gibt die statische Sicht auf das Supply Netzwerk unter der Verwendung des Holonen Ansatzes wieder. Der dritte Unterabschnitt beinhaltet die dynamische Sicht auf das Netzwerk, wie Verhandlungen, Materialfluss, Informationsfluss und Cash-Flow. Der vierte Unterabschnitt evaluiert den Holonen Ansatz anhand eines idealisierten Bullwhip-Effektes. Das letzte Kapitel reflektiert das bis dahin Geleistete und gibt einen Ausblick auf die zukünftige Entwicklung. Es folgen noch ein paar allgemeine Worte, um den Geist dieser Arbeit zu verdeutlichen. since every man makes some mistakes in his first compositions and he who knows them not, cannot amend them. But you, knowing your errors, will correct your works and where you find mistakes amend them, and remember never to fall into them again. But if you try to apply these rules in composition you will never make an end, and will produce confusion in your works. Leonardo da Vinci Gmäeß eneir Sutide eneir elgnihcesn Uvinisterät, ist es nchit witihcg in wlecehr Rneflogheie die Bstachuebn in eneim Wrot snid, das ezniige was wcthiig ist, ist daß der estre und der leztte Bstabchue an der ritihcegn Pstoiion snid. Der Rset knan ein ttoaelr Bsinoldn sien, tedztorm knan an ihn onhe Pemoblre lseen. Das ist so, wiel wir nciht jeedn Bstachuebn enzelin leesn, snderon Falls der Leser im Nachfolgenden noch mehr orthografische Fehler findet, so wird gehofft, dass er den Sinn des Gemeinten noch immer erfassen kann. 4 Dieses Zitat passt übrigens wunderbar zu Koestlers Darstellung über den Vorgang des Schreibens [Koestler 1970, S.205] (Vgl. S.22 dieser Arbeit) und des sich Erinnerns unter der Überschrift: Das abstrahierende und das Bildstreifengedächnis [Koestler 1970, S.201] 3

12 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke In der Wirtschaft und in der wissenschaftlichen Literatur geht das Wort Supply Chain Management durch alle Munde. Die Wirtschaft hofft auf ein Allheilmittel gegen die drückendsten Probleme. 5 Die Wissenschaft macht sich das Interesse zunutze, um konkrete Forschung zu betreiben. Ob nun das Supply Chain Management ein Allheilmittel darstellt, ist fraglich. Dass es jedoch eine sinnvolle Betrachtungsweise ist, kann nicht in Frage gestellt werden. Wie bei jedem Buzz-Wort sind die Erwartungen ziemlich hoch - und die zu bewältigenden Hürden ebenfalls, wie z.b. unterschiedliche Planungs- und Informationssysteme, Kulturen, Zölle usw.. Hat sich ein Unternehmen vorher als Alleinkämpfer angesehen, umgeben von Konkurrenten, wohin es auch blickt, so wurde diese Sichtweise mit der Einführung eines Supply Chain Management gewandelt. Das Unternehmen sieht seine Lieferanten und Abnehmer nicht mehr als Konkurrenten oder Opfer, die es auszubeuten gilt, sondern als Partner, ähnlich der Sicht eines freundlichen Nachbarn. 6 Was sind Netzwerke? Netzwerke bzw. Netze sind überall zu finden. Es gibt Pilz-Netze 7 und neuronale Netze, die entweder künstlichen oder natürlichen Ursprungs sein können (Gehirn). Ameisen und Bienen haben eine netzwerkartige Organisationsstruktur, soziale Insekten oder überhaupt soziale Lebewesen bewegen sich und leben in sozialen Netzen. In der Elektrotechnik gibt es den Maschen- und Knotensatz für elektronische Schaltungen. Das Flussdelta des Nils oder die Mangrovenwälder am Amazonas stellen natürliche Wassernetzwerke da, genauso wie Be- oder Entwässerungsanlagen, die von Menschenhand geschaffene Replik sind. 5 Eine Auflistung der aktuellen Probleme folgt auf S Das Sich-Bewusstwerden seiner Nachbarn ist übrigens eine Voraussetzung für emergente Systeme [Johnson 2001, S.79]. 7 Der größte lebende Organismus ist ein Pilz. 4

13 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke Das Erstaunliche bei den meisten dieser Netzwerke ist, dass sie sich selbst regulieren können. Netze sind stabiler als Ketten. Der Ausfall eines einzelnen Elements bedeutet nicht den Ausfall des gesamten Systems; meist können die Nachbarelemente die Funktion übernehmen. Es ist die Frage, wie Netzwerke so etwas zustande bringen, denn in der Wirtschaft werden komplexe Produkte durch ein Netzwerk von Unternehmen hergestellt. Die Netze existieren also bereits, ihre Bindemittel sind Angebot und Nachfrage, Verträge, Geld und Zwischenprodukte bzw. Rohstoffe. Aber diese Netze sind langsam und die neue Informationstechnologie zeigen neue Möglichkeiten auf den Fluss der Güter, Informationen und Gelder zu erhöhen und zu optimieren. Die Netzwerke werden also schneller und können sich bald vielleicht sogar selbst reflektieren. 8 Supply Chain 2.-tier Supplier 1.-tier Supplier OEM Supply Net besteht aus mehreren Supply Chains Unternehmensnetzwerk es gibt eine Netzwerkgrenze Unternehmen Netzwerkgrenze Kooperationsbeziehungen Abbildung 1: Supply Chain, Supply Net und Unternehmensnetzwerk 8 Vielleicht können sie ja auch denken, handeln können sie auf jeden Fall, warum dann nicht auch denken. Eins der oben genannten Netzwerke kann dies in den meisten Fällen. 5

14 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke Synonyme Um ein Referenzmodell für Supply Netzwerke erstellen zu können, müssen im Vorfeld die wichtigsten Begriffe und ihre Synonyme geklärt werden. In der Literatur werden die Begriffe Supply Chain, Supply Netzwerk (supply net/network) oder zu Deutsch Versorgungskettennetzwerk als Synonyme verwendet. Diese Arbeit versteht eine Supply Chain zunächst vom Wortsinn her, nämlich als eine Kette von Unternehmen. 9 Ein Supply Netzwerk tritt auf, sobald mehr als eine Supply Chain existiert, d.h. es existieren mehrere Unternehmen derselben Produktionsstufe parallel zu einander. Dennoch ist eine Betrachtung von Ketten und Kettengliedern sinnvoll, denn aus einfachen Basisbausteinen lassen sich schnell komplexe Gebilde erschaffen [Koestler 1976, S.47]. Die Erweiterung Management bei den Begriffen Supply Chain Management bezieht sich auf die Kontrolle und Lenkung der Kette, genauso handelt es sich bei dem Management von Supply Netzwerken, um die Lenkung des Netzes. In einem Unternehmensnetzwerk (ebenfalls als Synonym benutzt, diesmal jedoch für Supply Netzwerke) wird meist eine langzeitliche Vereinbarung getroffen, mit der das Verhalten innerhalb des Netzwerkes geregelt wird, um einen kompetitiven Konkurrenzvorteil gegenüber Unternehmen außerhalb des Netzwerkes zu erlangen [Eversheim 2000, S.5]. Unternehmensnetzwerke verhindern aber durch ihre enge Bindung die Beteiligung des Unternehmens an mehreren Unternehmensnetzwerken. Ein Unternehmen, das nicht solche engen Verträge eingeht, kann gleichzeitig mehreren Supply Chains bzw. Supply Netzwerken angehören [Seuring 2001, S.3]. Eine graphische Darstellung von Netzwerken ist in Abbildung 1 zu sehen. In dieser Arbeit wird der Begriff des Supply Nets bzw. Netzwerkes wie eben beschrieben verwendet. Langfristige Verträge sind erlaubt, aber nicht Pflicht. Es genügen Verhaltensabsprachen. Die Unternehmen im Netzwerk werden in dieser Arbeit häufig als Knotenpunkte oder Knoten des Netzes bezeichnet. 9 Eine genaue Definition folgt auf Seite 8. 6

15 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke 2.1. Historische Entstehung des Supply Chain Management Begriffes Der Begriff Supply Chain Management wurde das erste Mal in den 80ern Jahren des letzten Jahrhunderts in der Literatur erwähnt. Die Bedeutung des überbetrieblichen Managements sollte damit hervorgehoben werden. Ausgehend von dem wirtschaftlichen Zusammenspiel verschiedenster Unternehmen zu Schaffung von komplexen Produkten kann schon vor der Zeit von John Locke, der den Vorteil der Arbeitsteilung anhand von Stecknadeln demonstriert hat, von einer Supply Chain gesprochen werden. Neu ist jedoch der Fokus auf das Management solcher Ketten Supply Chain Schools Delfmann und Albers (2000) geben einen Überblick über die historische und geografische Entwicklung des Supply Chain Management Begriffes. Sie identifizieren vier verschiedene Schulen mit jeweils eigenem Supply Chain- Verständnis: die Function-Awareness-School, die Linkage/Logistik-School, die Information School und die Integration/Process-School. o Die Function-Awareness-School konzentriert sich auf den Materialfluss und den gesamten Wertschöpfungsprozess. Sie interpretiert die Supply Chain als eine Kette von verschiedenen Akteuren und Funktionen. o Die Linkage/Logistik-School hebt die Verbindung, die zwischen den verschiedenen funktionalen Aufgabengebieten einer Supply Chain liegen, hervor. o Die Information School vergleicht den Informationsfluss mit dem Materialfluss, um universelle Prinzipien aufzudecken. o Die Integration/Process-School behandelt Supply Chain Management als Paradigma, das die Ideen aller anderen übertrifft. Diese Schule sieht die Supply Chain nicht nur als Sammlung von Funktionen und Organisationseinheiten, die von Güter- und Informationsflüssen 7

16 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke durchzogen sind. Sondern sie bricht diese Blöcke horizontal in einzelne Prozesse, die als Objekte für weitere Optimierung bezeichnet werden Definition: Supply Chain Management Neben dieser Aufteilung des Supply Chain Management Begriffes in verschiedene historisch begründete Sichtweisen existieren in der Literatur unzählige Supply Chain Definitionen. Die in dieser Arbeit gewählte Supply Chain Definition schließt sich der Integration/Process School an und geht von einer aus einzelnen Prozessen aufgebauten Supply Chain aus, insbesondere weil diese Sichtweise dem integrierenden Charakter einer holonischen Strukturierung entgegen kommt. 10 Es folgen zwei besonders aussagekräftige Definitionen: 11 Eine Supply Chain bzw. Versorgungskette beschreibt aus der Makroperspektive die schrittweise Transformation von Rohstoffen in Endprodukte und deren Verkauf an die Konsumenten. Aus der Sicht des einzelnen Unternehmens (Mikroperspektive) beschreibt sie das Zusammenspiel mit vor- und nachgelagerten Unternehmen bei der Wertschöpfung [Delfmann/Albers 2000, S. 42]. Eine Supply Chain ist ein Verbund von Aktivitäten, der Planungs-, Koordinations- und Controlling-Aufgaben enthält, die das Ziel haben, ein Endprodukt herzustellen. Die Supply Chain enthält nicht nur die physikalische Bewegung von Gütern, sondern auch Lieferantenmanagement, Beschaffungsmanagement, Produktionsmanagement, Materialmanagement, Standortplanung, Kundenservice und den Informationsfluss [Seuring 2001, S.4]. 10 Zum Thema Holon mehr im 3. Abschnitt, S.14ff.. 11 Jeweils vom Autor übersetzt und angepasst. 8

17 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke 2.4. Ziele des Supply Chain Managements In der Literatur sind zahlreiche Ziele des Supply Chain Managements aufgelistet. Die Spannweite geht von der Verbesserung der üblichen Erfolgsfaktoren Kosten, Zeit und Qualität bis zu Begriffen wie Flexibilität, Reaktion, Schlankheit (Leanness) und Intelligenz. Konkret sind die von Stein (2001), Andersson (2001) und Deloitte (2003) identifizierten Ziele in der Abbildung 2 aufgelistet. Diese Ziele dienen der Diplomarbeit als Vorlage und das neue Modell soll es erleichtern, sie zu erreichen. Stein[2001] hat folgende aktuelle Ziele des SCM aufgelistet: Orientierung am Nutzen des Endverbrauchers Schnellere Adaption von Marktveränderungen Schützen vor out-of-stock -Situationen Senken der Lagerkosten Standardisierung von logistischen Prozessen Höhere Planungseffizienz und kapazität Erschaffen einer win-win -Situation für alle Mitglieder der Supply Chain Reduktion von Transaktionskosten Andersson[2001] erwähnt noch zusätzlich folgende zwei Punkte: Erschaffen einer kollaborativen Kultur Einheitliche Leistungsmessung und vergleiche Deloitte [2003] hat einen Trend zur Komplexität festgestellt. Daraus ergibt sich als Ziel, die ansteigende Komplexität zu meistern. Abbildung 2: Ziele des Supply Chain Management Besonders interessant ist der Begriff Komplexität im Zusammenhang mit Supply Chain Management im Hinblick auf den Holonen Ansatz. Eine Studie von Deloitte Touche Tohmatsu aus dem Jahr 2003 hat einen Trend zur Komplexität festgestellt. Supply Chains werden zunehmend komplexer und dadurch schwerer zu handhaben. 9

18 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke Hierbei werden hauptsächlich drei Faktoren für diese Entwicklung identifiziert: o Der Zwang zur Kostensenkung o Die Erschließung neuer Märkte o Immer schnellere Produktinnovationen Bei Lethin (2001) wird angemerkt, dass allein das Informationsmanagement von komplexen Produkten schwierig ist. Die Handhabung von komplexen Systemen ist die Königsdisziplin für eine holonische Strukturierung Probleme Mit den Zielen gehen die Probleme einher, die sich der Zielerreichung in den Weg stellen. Im Kommenden werden die oben genannten Ziele gedanklich überprüft (manche werden zusammengefasst), und es wird nach Lösungsmöglichkeiten gesucht, die möglichst von dem Ansatz unterstützt werden, der in dieser Arbeit vorgestellt wird Orientierung am Nutzen des Endverbrauchers Für die Orientierung am Nutzen des Endverbrauchers muss zunächst dieser Nutzen bekannt sein. Der Konsument muss befragt werden, seine Lebensgewohnheiten, der Umgang mit dem zu verkaufenden Produkt und ähnlichen Produkten muss beobachtet und vorausgesagt werden. Erst wenn die Bedürfnisse des Endverbrauchers bekannt sind, kann der Nutzen abgeschätzt werden. Insgesamt also eine Aufgabe des Marketings. Aber normalerweise machen nur diejenigen Firmen solche Untersuchungen, die direkten Kontakt zum Endkunden haben (wenn überhaupt), der Rest der Kette wird außen vorgelassen. Wenn jedoch das Unternehmen diese Daten weitergibt, weil es z.b. herausgefunden hat, dass das Kundenbedürfnis nach mehr Sicherheit steigt, so werden auch die Supplier versuchen, ausfallsichere Komponenten zu bauen. Mit den Marktforschungsdaten kann jeder Knoten des Netzes selbst abschätzen, was demnächst gebraucht wird. Denkbar wäre sogar die Bereitstellung eines allgemeinen Budgets für solche Forschung. 10

19 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke Für die Propagierung solcher Daten wird jedoch eine bessere Kommunikationskultur und -infrastruktur benötigt. Die Verbesserung der Infrastruktur und eine Grundlage für eine bessere Kultur kann der hier vorgestellte Ansatz bieten. In den ersten Umsetzungen des Modells kann allerdings zunächst nicht auf Mensch-Maschinen-Schnittstellen verzichtet werden, die in der Lage sind, Marketinginformationen aufzunehmen. Entwicklungen wie Customer Relationship Manangement (CRM) zeigen den Weg zur Elektrifizierung der Aufnahme des Einkaufverhaltens, aber um den Nutzen herauszufinden, wird immer noch die Markforschung benötigt Adaptiongeschwindigkeit bei Marktveränderungen Sollte sich der Markt von seiner Struktur her verändern, z.b. durch ein Absinken der Nachfrage, so muss das Netzwerk schnell darauf reagieren können. Hier stellen ebenfalls eine verbesserte Informationstechnologie und intelligente Netze gehbare Wege dar Out-of-Stock-Situationen und Lagerkosten Eine bessere Abstimmung innerhalb des Netzwerkes kann Out-of-Stock- Situationen verhindern und Lagerkosten senken. Es existieren Ansätze für Multi- Echelon Systeme zur Überwachung der Lagerbestände entlang einer Supply Chain. Aber auch Swarm-basierte Ansätze [Shaw 2000] könnten Out-of-Stock- Situationen verhindern. Es wurde herausgefunden, dass jede lead-time eines Produktes in dem Netzwerk sich gegenseitig beeinflusst und so die Unsicherheit des gesamten Zyklus beeinflussen. Dies wird allgemein der Ripple-Effekt genannt. 12 Das Aufschaukeln der Lagerbestände bei konstanter Nachfrage wird als Bullwhip-Effekt bezeichnet. 13 Als Analogie kann der BullWhip-Effekt als Oberschwingung und der Ripple-Effekt als Dämpfer angesehen werden. Beide Effekte können durch eine koordinierte Informationsweitergabe herausgefiltert werden, z.b. durch die Abstimmung der Produktion (durch Kanban o.ä.) und die Weitergabe von Prognosedaten. 12 Ein effektives Auftragsmanagement kann diesem Effekt entgegen wirken, vgl. S.53f. und S.80ff.. 13 Vgl. Abschnitt 4.4., S.92ff. 11

20 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke Standardisierung von logistischen Prozessen Kostengünstigere Prozesse für Massengüter setzen sich durch. Gleiche Supply Chain Modelle/Systeme erleichtern die Verbreitung. Prozesse für Make-to- Engineer-Güter verwandeln sich in standardisierbare Prozesse, wenn sich das Gut von Make-to-Engineer to Make-to-Order wandelt. Je öfter ein Gut produziert wird, umso standardisierbarer werden seine Prozesse. Der hier vorgestellte Ansatz erleichtert die Verbreitung und Wiederverwendung von Prozessen durch die erleichterte und standardisierte Einbindung in das System Planungseffizienz Der Holonen Ansatz unterstützt eine dezentrale Planung, d.h. alle Knotenpunkte des Netzes können aufgrund der Struktur für Planungsaufgaben erschlossen werden, ähnlich einem Ameisenhaufen oder einem neuronalen Netz. Je nach Wunsch kann mit diesem Referenzmodell aber auch ein zentral gesteuertes Netzwerk erschaffen werden. Interessant wird es bei der Schaffung von hybriden Netzwerken, die auf verschieden hierarchischen Stufen verschiedene Steuerungsmechanismen verwenden Win-Win-Situation für alle Mitglieder der Supply Chain Hierbei geht es um eine gerechte Verteilung der Gewinne, wie auch einer gerechten Verteilung der Verluste und einer gerechten Schadenersatzregelung. Für Letzteres gibt es ein integriertes Feedback-System in diesem Referenzmodell, das den Schadensfall an sich eingrenzt und somit den Kreis der Betroffenen reduziert Reduktion von Transaktionskosten Um die Transaktionskosten zu senken, muss eine Atmosphäre des Vertrauens geschaffen werden. Jedes Mitglied des Netzes sollte sich mit dessen Werten identifizieren und sich als Teil des Netzes begreifen. 15 Die elektronische Kommunikation senkt natürlich ebenfalls die Transaktionskosten. 14 Vgl. S.54 und S Dies kann z.b. durch Audits erreicht werden. 12

21 2. Domainanalyse: Supply Chain Management und Supply Netzwerke Einheitliche Leistungsmessung und -vergleiche Einheitliche Leistungsmessung und -vergleiche können durch standardisierte Prozesse und Offenlegung von Informationen erreicht werden. Auch die Nutzung des SCOR-Modells unterstützt den Vergleich der Prozesse Ansteigende Komplexität Dies ist das Thema, in dem insbesondere dieser Ansatz seine Stärken zeigt. Genaueres findet sich im folgenden Kapitel bei der Beschreibung der Philosophie, die sich hinter dem Wort Holon verbirgt Siehe Abschnitt 3. Der Holonen Ansatz, S.14ff.. 13

Entwurf eines Referenzmodells für Supply Netzwerke unter Verwendung des Holonen Ansatzes

Entwurf eines Referenzmodells für Supply Netzwerke unter Verwendung des Holonen Ansatzes Entwurf eines Referenzmodells für Supply Netzwerke unter Verwendung des Holonen Ansatzes RICHARD PETERS MITTENWALDER STR.51 10961 BERLIN EMAIL: SKAMTIN@WEB.DE 25.8.2004 Technische Universität Berlin Fakultät

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