12. IFF-WISSENSCHAFTSTAGE Juni 2009

Transkript

1 FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR FABRIKBETRIEB UND -AUTOMATISIERUNG IFF 12. IFF-WISSENSCHAFTSTAGE Juni 2009 Logistik Effiziente und sichere Warenketten 3. Fachtagung zur Logistik

2

3 12. IFF-Wissenschaftstage 2009 Tagungsband

4

5 Inhaltsverzeichnis Vorwort Seite 9 Prof. Dr.-Ing. habil. Dr. Ing. E. h. Michael Schenk, Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung Grüne Logistik CO2PERATION - Übergreifender Klimaschutz in globalen Sourcing- Prozessen des Textilhandels Seite 11 Dr. Michael Arretz, Dipl.-Theol. Norbert Jungmichel, Nora Meyer Nachhaltige und energieeffiziente Logistik durch Konzeption und Bewertung von unternehmensübergreifenden Logistikmodellen Seite 19 Ao. Univ.-Prof. Dr. techn. Kurt Matyas, Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Wilfried Sihn, Dipl.-Ing. Felix Meizer Mobilität und Verkehr Systempartnerschaften von Verkehrsdienstleistungsunternehmen - Herausforderungen und Erfolgsfaktoren für mehr Effizienz im Luftverkehr Seite 31 Dipl.-Wirtsch.-Ing. Stefan Wollschläger, Dr.-Ing. Marco Emmermann Intelligente M2M-Innnovation in der globalen Luftfracht-Kühltransportkette: Ein Praxisbeispiel der globalen Online-Kommunikation, -Ortung, -Identifikation und -Steuerung Seite 39 M.A., M.Sc. Markus Witte, Cand. B.Sc. Christian Portele Einsatz von Smart Container Technologie für nachhaltige Logistik Seite 47 Dipl.-Wirtsch.-Ing. Marco Lewandowski, M.Sc. Christian Gorldt, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Ernesto Morales Kluge, Dr.-Ing. Wolfgang Echelmeyer (Referent) KASSETTS Kostenreduktion und Effizienzsteigerung in der Logistik für KMU Seite 57 Dipl. Betrw. (FH), BA (Hons) European Business Katrin Reschwamm, Dipl-Kff. Corinna Kunert Mit MINERVA um den Stau herum - Möglichkeiten und Grenzen der On-Board Verkehrsinformation im städtischen Lieferverkehr Seite 65 Dipl.-Ing. Bertram Meimbresse, Dipl-Wirtsch.-Ing. (FH) Christine Behnke, Ralf Lipinski Einsatz von Binnenschifffahrtsinformationsdiensten (RIS) zur Effizienzsteigerung von multimodalen Transport- und Logistikketten in Süd- und Osteuropa Seite 75 Mag. Dr. Gerhard Schilk, Karoline Vasiljevic, Dipl.-Ing. (FH) Ralph Fromwald Zukunftsmärkte in der Logistik erkennen Seite 87 Dipl.-Betrw. Enno Däneke

6

7 Autoren Seite 95 Wir bedanken uns Seite 97 Forschung für die Praxis Seite 98 Impressum Seite 100

8

9 Vorwort Prof. Dr.-Ing. habil. Dr.-Ing. E. h. Michael Schenk Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und -automatisierung Foto: Berndt Liebl, IMG Sehr geehrte Damen und Herren, liebe Partner und Freunde, unsere internationale Konferenz mit Schwerpunkten zur Logistik, zum Digital Engineering und zur Robotik hat sich zu einem anerkannten Forum für Experten aus Wissenschaft, Wirt - schaft und Politik etabliert. Das Er - folgs rezept der IFF-Wissenschafts tage besteht einerseits aus der gelungenen Mischung von exzellenten Referenten, andererseits aus den spannenden Ein - blicken in aktuelle Forschungs auf - gaben, die uns Wissenschaftler und ihre Indus triepartner gewähren. Logistik das heißt heute nicht nur globale Netzwerke zu planen, zu steuern und stetig zu optimieren. Es be deutet auch, die aus den komplexen Netzwerken resultierenden und stetig wachsenden Risiken zu beherrschen und gleichzeitig mit vorhandenen Res sourcen noch sparsamer um - zugehen. Im Fokus der Logistik-Fach - tagung stand daher neben»mobilität und Verkehr«die aktuell stark for - cierte»grüne Logistik«. Während in der Session»Mobilität und Verkehr«Möglichkeiten zur Effizienz- und Nach haltigkeitssteigerung verkehrstechnischer Abläufe sowie Fragen rund um die Sicherheit von Gütern und Informationen im Verkehr be - trachtet wurden, widmete sich die»grüne Logistik«vornehmlich der Prä - sentation innovativer, umweltfreund - licher Logistiksysteme und -lösungen. Darüber hinaus erfuhren Entwick - lungen für umwelt- und ressourcenschonende Transportmittel besondere Beachtung. Viele hochkarätige Referenten haben uns Einblicke in ihre Erfolgs strate gien erlaubt. Tagungsteilnehmer konnten von ihren Erfahrungen und Er kennt - nissen nur profitieren. Ich wünsche Ihnen eine inspirierende Lektüre und hoffe auf ein Wiedersehen zu den 13. IFF-Wissenschaftstagen in Magde - burg. Prof. Dr.-Ing. habil. Dr.-Ing. E. h. Michael Schenk 9

10

11 12. IFF-Wissenschaftstage Juni 2009 Grüne Logistik CO2PERATION - Übergreifender Klimaschutz in globalen Sourcing-Prozessen des Textilhandels Dr. Michael Arretz Dipl.-Theol. Norbert Jungmichel Nora Meyer

12 Lebenslauf Dr. Michael Arretz Geschäftsführer Systain Consulting GmbH Wandsbeker Straße 13a Hamburg Telefon: Studium der Biologie Georg-August Universität Göttingen Promotion zum Dr. rer. nat., Ludwig- Maximilians-Universität München Otto GmbH & Co. KG, Hamburg Leitende Funktion im Bereich Umwelt- und Gesellschaftspolitik mit den Hauptverantwortlichkeiten: - ökologische Optimierung der Transport Logistik des Konzerns - ökologische Optimierung des textilen Produktsortiments - Aufbau von Wertschöpfungsketten für den Einsatz von ökologisch angebauter Baumwolle Seit 2002 Geschäftsführer und Mitbegründer der Systain Consulting GmbH Fokus auf die nachhaltige Optimierung globaler Wertschöpfungsketten für Kunden in Deutschland sowie in deren Beschaffungsmärkten in Europa und Asien 12

13 CO2PERATION - Übergreifender Klimaschutz in globalen Sourcing-Prozessen des Textilhandels Dr. Michael Arretz, Dipl.-Theol. Norbert Jungmichel, Nora Meyer Trotz und auch gerade wegen der derzeitigen Finanz- und Wirtschaftskrise sollten Unternehmen zukunftsfähige Umweltstrategien für das eigene Geschäft entwickeln. Hoher Wettbewerbsdruck und die Konzentration auf effiziente Kernprozesse schließen die Berücksichtigung ökologischer Aspekte nicht aus. Im Gegenteil, die ökologische Optimierung unternehmerischer Abläufe stellt ein aktives Risikomanagement dar angesichts sich verändernder Rahmenbedingungen in Umwelt, Politik, Gesellschaft und Wirtschaft. Dies gilt in besonderem Maße für logistische Prozesse. Transporte sind durch die Nutzung fossiler Energieträger und den Ausstoß des Treibhausgases CO2 gekennzeichnet. Handlungsoptionen für ressourcenschonendere und klimafreundlichere Transporte stehen zwar zur Verfügung. Doch die lückenlose Eingliederung in die logistische Prozesskette stößt in der Praxis auf Barrieren. Grüne(re) Logistik bedarf einer durchdachten Organisation der Transportkette, um Mehrwert für Unternehmen und Umwelt zu schaffen. Bestehende Systeme müssen gezielt um ökologische Aspekte erweitert werden. Mit der größtenteils in Schwellen- und Entwicklungsländern stattfindenden Fertigung kann die Beschaffungskette in der Textilindustrie als Vorreiterin für global organisierte Sourcing-Strukturen gelten. Saisonale Angebotszyklen, die Reaktionsfähigkeit auf kurzfristige Nachfragetrends und ein hoher Kostendruck erfordern ein Höchstmaß an Flexibilität in der Beschaffungskette. Diese globalisierten Sourcing Prozesse werfen jedoch vor dem Hintergrund des weltweit steigenden Emissionsniveaus (IPCC 2007) immer drängender die Frage nach den damit verbundenen CO2-Emissionen auf: A) Längere Transportwege durch die Auslagerung von Wertschöpfung nach Übersee B) Die Wahl schneller Transportmittel, um kurzfristig auf Nachfragetrends zu reagieren C) Geringerer Energieeffizienzgrad von Produktion und Logistik in den Sourcing- Märkten Die längeren Transportwege und die Auslagerung der Wertschöpfung nach Übersee bringen komplexe mehrstufige Logistikprozesse mit sich, deren ökologische Optimierung nur auf der Basis einer integralen Strategie der beteiligten Akteure gewährleistet werden kann. Bei der logistischen Abwicklung kurzfristiger Oderzyklen steht das Ziel einer schnellen Anlieferung oft diametral zum Ziel reduzierter CO2-Emissionen, weil etwa Bündelungen nicht möglich sind oder auf klimaschädliche Verkehrsträger zurückgegriffen werden muss. 13

14 Während bei der Dimension 'Zeit' Zielkonflikte entstehen, bringt eine ökologische Optimierung eine Reduzierung der Kosten mit sich. Abbildung 1: Ökologische Optimierung im Zielkanon logistischer Prozesse. Der Einsatz von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben kann zwar aufgrund steuerlicher Anreize sowohl hierzulande als auch in der Türkei und in Thailand Kosten senken. Jedoch erschwert die noch mangelnde Tankstelleninfrastruktur eine zuverlässige Abwicklung bzw. muss zusätzliche Zeit für Umwege vorgesehen werden. Innerhalb des Zieldreiecks 'zuverlässige Abwicklung', 'Kosten' und 'Zeit' kann die ökologische Komponente je nach Schwerpunkt komplementär oder konträr wirken. Bei letzterem machen die veränderten Rahmenbedingungen und die steigenden ökologischen Ansprüche an Unternehmen eine Neuberwertung der festgelegten Schwerpunkte innerhalb des Zielkanons notwendig. Andererseits müssen die Zielkonflikte transparent gemacht und in Überlegungen für Minderungsmaßnahmen münden, um die Voraussetzungen für eine effektive Umsetzung zu schaffen. Isolierte Maßnahmen zur Reduzierung von CO2-Emissionen der einzelnen Akteure können zwar punktuelle Verbesserungen erzielen. Umfassende Beiträge zum Klimaschutz sind jedoch erst durch die Einbeziehung der Vorketten und damit anhand von übergreifenden Systemansätzen möglich. Im Textilhandel werden Waren trotz zusätzlicher Kosten oft noch mit dem Flugzeug (interkontinental) oder auf der Straße (kontinental) in den Konsumentenmarkt nach Deutschland gebracht. Entscheidend ist wie oben dargestellt die minimale Transportzeit, etwa um kurzfristige Nachfrageschübe bestmöglichst zu bedienen. Des Weiteren hat ein race-to-the-bottom der Kosten für den Luftverkehr in der letzten Dekade die Nachfrage nach Luftfracht noch verstärkt. Der Lufttransport aus Asien ist mal CO2-intensiver als der Transport mit dem Schiff. Der Seeweg benötigt jedoch fünfmal so viel Zeit. Die Einbeziehung des Luftverkehrs in das Emissionshandelssystem der Europäischen Union ab 2012 wird hingegen für steigende Kosten sorgen und macht somit eine Neubewertung der Luftfrachtkosten neben dem Niveau der Treibstoffkosten notwendig. 14

15 Innerhalb der Logistikkette sind die Anteile, Lasten und Handlungsmöglichkeiten zwischen den Akteuren unterschiedlich verteilt. Eng getaktete Orderprozesse lassen z.b. dem Logistikdienstleister kaum Spielraum für alternative, umweltfreundliche Lösungen wie etwa die Vermeidung von Luftfracht. Eine unternehmensgetriebene, ökologische Steuerung der Wertschöpfungskette setzt daher an den Schnittstellen zwischen den einzelnen Akteuren, also Verlader, Logistikabwickler und Lieferant an. Die enge Verzahnung innerhalb der gesamten Wertschöpfungs- und Logistikkette ist notwendig, um das volle Potential für den Klimaschutz auszuschöpfen. Im Projekt CO2PERATION haben sich das Versandhandelsunternehmen Witt Weiden, die Logistikpartner GROUP7 in Deutschland, Enco in der Türkei sowie M+R Spedag in Thailand mit der Nachhaltigkeitsberatung Systain zusammengeschlossen, um die CO2-Emissionen in der Transportkette von Textilwaren nach Deutschland zu senken. Schlüssel des Ansatzes ist es, sich sowohl über individuelle als auch über übergeordnete Potentiale zur Reduktion der CO2-Emissionen zu verständigen. Gemeinsam werden Handlungsalternativen entwickelt und auf ihre Machbarkeit überprüft und getestet. Gleichzeitig tauschen sich die Logistikpartner über individuelle Maßnahmen aus, um gegenseitige Lernprozesse anzustoßen. Gemeinsam wurde sich auf das Ziel verständigt, die transportbedingten CO2- Emissionen um 20% in den nächsten fünf Jahren zu senken. Im Mittelpunkt stehen sowohl die Transporte von den beiden zentralen Beschaffungsmärkten für Witt, Türkei und Thailand, als auch die nachlaufenden Transporte vom See- und Flughafen in Deutschland nach Weiden in die Oberpfalz. In einem ersten Schritt wurden Bilanzrahmen und Datenbedarf für die Ermittlung der CO2-Emissionen festgelegt. Die Datenerhebung beinhaltete die Prüfung der Plausibilität und mehrere Rückkoppelungsschleifen, um eine hohe Datenqualität und gleichzeitig realitätstreue Abbildung sicherzustellen. Anhand der errechneten CO2-Emissionen für die jeweiligen Relationen erfolgten erste Datenanalysen und Spezifierungen für die Ableitung von Schlussfolgerungen. Gemeinsam wurden Handlungsfelder und Maßnahmen definiert, die anschließend in der Praxis getestet und eingeführt werden. Bei der Analyse der Relationen von der Türkei nach Deutschland zeigte sich, dass der Transport mit dem LKW pro Strecke 187 Kilogramm CO2 pro Tonne Textilware verursacht. Der kombinierte Verkehr LKW-Zug auf der Teilstrecke Ungarn - Oberösterreich verringert die Emissionen um 20%, der Transport mit der Fähre via Triest mit anschließender Verladung auf Bahn und LKW-Transport auf der letzten Teilstrecke um 45%. Jedoch müssen bei der Bahnvariante Verzögerungen beim Zoll einkalkuliert werden, bei der Fährverbindung sind Spitzenzeiten der alpenquerenden Verkehre zu berücksichtigen. 15

16 Abbildung 2: CO2-Emissionen der Transporte von Istanbul nach Weiden pro Tonne Textilfracht. Anhand der CO2-Analyse zeigte sich, dass der türkische Logistikpartner die Fähr- LKW-Verbindung bereits für einen Großteil seiner Transporte einsetzt (56%). Nur 12% sind reine LKW-Transporte aus der Türkei nach Weiden. Die Ergebnisse zeigen, dass mitunter schon unbewusst klimafreundliche Relationen genutzt werden. Dieser Anknüpfungspunkt eignet sich für die Forcierung des Klimaschutzes, denn der Anteil der kombinierten Verkehre wird im Rahmen des Projektes nun gezielt ausgebaut. Für die Transporte aus Thailand zeigte sich, dass beim See-Transport (über Singapur und Hamburg) 330 kg CO2 pro Tonne Textilfracht und beim Lufttransport von Bangkok über Abu Dhabi nach München kg CO2 pro Tonne Fracht entstehen (inkl. der vor- und nachlaufenden Verkehre). Zur Verringerung des Luftfrachtanteils werden Maßnahmen im Order- und Supply Chain Management überprüft, die weit in die Organisation des Handelsunternehmens selbst hinein reichen. Kurze Katalogrhythmen und Promotionszyklen, schwer einschätzbare Erstbestellmengen und Lagerrisiken wurden als die größten Hemmnisse für eine Verlagerung auf alternative Verkehrsträger der Überseetransporte identifiziert. Die Gestaltung unternehmensinterner Abläufe entscheidet über die Klimarelevanz in der Logistikkette. Hier zeigt sich die Bedeutsamkeit eines übergreifenden Ansatzes. Zur schrittweisen Senkung der Emissionen werden auch kombinierte Verkehre von Thailand nach Deutschland in einem Pilotprojekt auf ihre Umsetzbarkeit und die Vereinbarkeit mit anderen Zielkategorien getestet. Klassischerweise erfolgt dies über das Drehkreuz Dubai als kombinierter See-Luft-Verkehr, doch werden im Projekt CO2PERATION geeignetere Alternativen erprobt. Dass auch die vor- und nachlaufenden Transporte berücksichtigt werden müssen, zeigt Abb. 3. Der Transport vom Hafen in Hamburg nach Weiden macht 16% der relativen Transportemissionen aus. Die CO2-Bilanzierung zeigte, dass allein der Einsatz von EURO V LKW statt älterer Fahrzeuge 5% einspart. Der Münchener Logistikdienstleister GROUP7 hat ebenfalls nach internen Vergleichsstudien vorgesehen, einen 40-Tonner mit Erdgasabtrieb auf der Strecke München-Weiden anzuschaffen. Die Distanz eignet sich aufgrund des eingeschränkten Aktionsradius bzw. der noch fehlenden Tankstellen-Infrastruktur. Als neuralgische Punkte hierfür erwiesen sich in der ersten Projektphase das mangelnde Angebot der Hersteller, die Tankstelleninfrastruktur und der gesicherte Einsatz für andere Routen vor dem Hintergrund der begrenzten Reichweite. 16

17 Vorlauf Übersee Schiff Nachlauf Abbildung 3: Distanz und CO2-Emissionen Seetransport von Bangkok nach Weiden Bei allen Relationen kommt der LKW zumindest partiell zum Einsatz. Optionen zur technischen und logistischen Optimierungen werden geprüft, um auch die Emissionen auf den Teilstücken, die mit dem LKW abgewickelt werden, zu senken. So testet Enco den geeigneten Einsatz von Navigationssystemen zur Reduzierung des Dieselverbrauchs. Gleichzeitig wird geprüft inwieweit die durchschnittliche Fahrgeschwindigkeit besser am Bedarf angepasst werden kann, um unnötige Emissionen zu vermeiden. Obwohl die Chargen für Witt pro Relation großvolumig sind, nehmen sie meist nicht den ganzen Laderaum ein. Für eine optimale Nutzung des Laderaumes bei den Transporten von der Türkei ist eine Vernetzungsstrategie mit anderen Partnern notwendig, um die Route mit dem Zielort der zusätzlich geladenen Ware abzustimmen. Die Partner tauschen sich über geeignete Maßnahmen zur Bündelung von Transporten und Sendungsverdichtung aus. So hat der deutsche Logistikdienstleister ein erfolgreiches Modell entwickelt, sich bereits mit dem Lieferant im Versendungsland über die Optimierung von Verpackungen auszutauschen. Die Maßnahmen setzen besonders auch beim Potential durch Kompetenzförderung an. GROUP7 hat ein Qualifizierungsprogramm etabliert, das die Mitarbeiter aktiv in den Umweltschutz einbindet. Regelmäßige Qualifizierungsmaßnahmen setzen auf allen Ebenen im Unternehmen an. Gleichzeitig liefern die Mitarbeiter wertvolle Hinweise für Klimaschutz sowohl in ihrem eigenen Aufgabenbereich als auch in der Interaktion mit Beteiligten angrenzender Prozesse. Nach der erfolgreichen Anfangsphase des Projektes CO2PERATION sind die Partner nicht nur bestrebt, Sourcing und Logistik miteinander zu vernetzen, sondern auch die Fertigung in den Schwellenmärkten in ein ganzheitliches Klimaschutzkonzept einzubinden. Anhand eines von Systain exemplarisch erhobenen Carbon Footprints bei Herstellung und Transport eines T-Shirts in Asien zeigt sich, dass hierbei 6-7 Kilogramm CO2 entstehen, das Zwanzigfache des Eigengewichtes. Transporte machen etwa ein Fünftel aus, der Rest entfällt vor allem auf Spinnen und Färben. 17

18 Auch die CO2-Bilanzierung ausgewählter Fabriken vor Ort ergab, dass in einer nachhaltig gesteuerten Wertschöpfungskette signifikantes Klimaschutzpotential liegt. Die aktive Steuerung einer ökologischen Optimierung logistischer Kernprozesse fügt sich in die bestehenden Zielkoordinaten ein, vor allem unter Kostengesichtspunkten bzw. dem Risiko künftig steigender Kosten durch Regulierungen und Ressourcenknappheit. Angesichts eines steigenden öffentlichen Bewusstseins für ökologische Auswirkungen globaler Produktions- und Logistikketten ergeben sich zudem Marktchancen (bzw. -risiken bei Nicht-Handeln), besonders für die international sourcenden Handelsunternehmen. Übergreifende Ansätze jenseits der Bilanzgrenzen sind aufgrund ausgelagerter Produktion und Logistik notwendig. Die ökologische Optimierung der Logistikkette erfordert eine enge Verzahnung der Akteure, um einseitige Lastenverteilungen und damit Hemmnisse im Klimaschutz zu vermeiden. Gerade an den Schnittstellen in der interkontinentalen Beschaffungslogistik ergeben sich Potentiale durch die Verlagerung vom Flugzeug auf alternative Verkehrsträger. Eine umfassende Lösungsstrategie zielt auf Veränderungen in den Beschaffungsprozessen selbst, um Zeitfenster für klimafreundliche Optionen zu schaffen. Das Projekt CO2PERATION baut auf die Vernetzung der Akteure zur Schaffung einer grüneren Logistik. Arretz, Michael, 2000, Von der zentralen zur dezentralen Steuerung logistischer Prozesse, in: Daduna, Joachim R./ Voss, Stefan (Hrsg.): Informationsmanagement im Verkehr. Heidelberg: Physica Verlag Arndt, Holger, 2006, Supply Chain Management: Optimierung logistischer Prozesse, 3., akt. und überarb. Aufl., Wiesbaden, Gabler Bührke, Thomas/ Meyer, Matthias, 2007, Klimawirkungen des Luftverkehrs, im Auftrag des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.v. Böse, Felix/ Hinrichs, Uwe/ Scholz-Reiter, Bernd, 2007, Umweltorientierung in der Logistik - Identifikation und Umsetzung umweltgerechter Logistikdienstleistungen, in: Tilo Bobel (Hrsg.)/Thomas Wimmer (Hrsg.), Logistik-Kongress, S Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) 2007: Fourth Assessment Report, hhtp:// Kranke, Andre 2008, Grüne Supply Chains, in: Logistik Inside, Juni 2008, Schulte, Christof, 2005, Logistik: Wege zur Optimierung der Supply Chain, 4., überarb. Und erw. Aufl., München: Vahlen 18

19 12. IFF-Wissenschaftstage Juni 2009 Grüne Logistik Nachhaltige und energieeffiziente Logistik durch Konzeption und Bewertung von unter nehmensübergreifenden Logistikmodellen Ao. Univ.-Prof. Dr. techn. Kurt Matyas Dipl.-Ing. Felix Meizer Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Wilfried Sihn

20 Lebenslauf Ao. Univ.-Prof. Dr. techn. Kurt Matyas Professor für Betriebstechnik am Institut für Managementwissenschaften TU Wien Studiendekan der Fakultät für Maschinenwesen und Betriebswissenschaften an der TU Wien Theresianumgasse 27 A-1040 Wien Telefon: matyas@imw.tuwien.ac.at Geboren in Wien Studium Maschinenbau/ Betriebswissenschaften an der TU Wien 1992 Promotion an der TU Wien 2000 Habilitation für das Fachgebiet Industrial Engineering Universitätsassistent Assistenzprofessor Seit 2001 Seit 2004 Seit 2006 Ao. Universitätsprofessor am Institut für Managementwissenschaften Bereich Betriebstechnik und Systemplanung Mitarbeit in der Fraunhofer Projektgruppe für Produktions- und Logistikmanagement - Durchführung zahlreicher Forschungs- und Beratungsprojekte mit der Industrie Vizepräsident des österreichischen Verbandes der Wirtschaftsingenieure Stv. Studiendekan der Fakultät für Maschinenwesen und Betriebswissenschaften an der TU Wien Seit 2008 Studiendekan 20

21 Lebenslauf Dipl.-Ing. Felix Meizer Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Managementwissenschaften Abteilung Betriebstechnik und Systemplanung TU Wien Leiter Prozesse und Service Fraunhofer Austria Research GmbH Geschäftsbereich Produktions- und Logistikmanagement Theresianumgasse 7 A-1040 Wien Telefon: felix.meizer@fraunhofer.at Geboren in Wien Studium an der Technischen Universität Wien: Studienrichtung Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau Vertiefung: Wettbewerb und Unternehmensführung Abschluss: Diplom-Ingenieur EFS Unternehmensberatung GmbH Projekte im Varianten- und Logistikmanagement in der Nutzfahrzeugindustrie Seit April 2006 Seit März 2007 Seit Dez Wissenschaftlicher Mitarbeiter Fraunhofer Projektgruppe für Produktions- und Logistikmanagement in Wien Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Managementwissenschaften Abteilung Betriebstechnik und Systemplanung TU Wien Leiter Prozesse und Service Fraunhofer Austria Research GmbH Themenfelder / Projekte: Serviceorganisation und -prozesse Service Engineering interne Dienstleistungsprozesse Anlagenverfügbarkeit Auftragabwicklungs-prozess Lean Administration prozessorientierte Organisationsgestaltung Forschungsprojekt Trans-Austria: Unternehmensübergreifende Logistikmodelle für eine kooperative, regionale Transportbündelung in der Region Timis (Rumänien) 21

22 Lebenslauf Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Wilfried Sihn Professor für Betriebstechnik und Systemplanung am Institut für Managementwissenschaften TU Wien Geschäftsführer Fraunhofer Austria Research GmbH Theresianumgasse 27 A-1040 Wien Telefon: wilfried.sihn@fraunhofer.at Geboren in Pforzheim Studium an der TH Karlsruhe Wirtschaftsingenieurwesen Fachrichtung: Fertigung/Informatik Abschluss: Diplom-Wirtschaftsingenieur Seit 1982 Seit 1986 Seit 1990 Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung, IPA, Stuttgart Gruppenleiter Technisch-organisatorische Systeme in der Abteilung Produktionssicherung Abteilungsleiter Produktionsmanagement und Informationssystem 1992 Promotion zum Dr.-Ing. an der Universität Stuttgart, Thema: Ein Informationssystem für Instandhaltungsleitstellen Seit 1994 Seit 2000 Seit 2004 Bereichsleiter Unternehmensmanagement und Mitglied des Institutsdirektoriums Stellvertretender Institutsleiter Professor für Betriebstechnik und Systemplanung am Institut für Managementwissenschaften an der TU Wien und Leiter der Fraunhofer-Projektgruppe für Produktions- und Logistikmanagement in Wien 2007 Ehrendoktorwürde der Universität Skopje Seit 2009 Institutsvorstand am Institut für Managementwissenschaften der TU Wien 22

23 Nachhaltige und energieeffiziente Logistik durch Konzeption und Bewertung von unternehmensübergreifenden Logistikmodellen Ao. Univ.-Prof. Dr. techn. Kurt Matyas, Dipl.-Ing. Felix Meizer, Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Wilfried Sihn Nicht nur um den aufstrebenden Markt zu nutzen, sondern auch auf Grund der niedrigen Lohnkosten haben in den letzen Jahren viele Automobilhersteller und Automobilzulieferbetriebe neue Produktionsstandorte in der Automotive Region Eastern Europe (AREE) errichtet bzw. bestehende Standorte dorthin verlagert [1]. Durch die Verlagerungstrends hat sich gezeigt, dass der Austausch von Gütern neue Aufgaben und Herausforderungen an Transport und Logistik stellen. Einer der Schwerpunkte auf volkswirtschaftlicher Ebene der Logistik ist in diesem Kontext die Planung und Steuerung der Transportkapazitäten zur Bewältigung der Transportflüsse und die damit verbundene Planung und Steuerung von Logistiknetzwerken für Güter, Dienstleistungen und Informationen [2]. Ausgehend von dieser Situation wurde im Zuge des Forschungsprojekts Trans Austria ein neues Simulations- und Bewertungsmodell, das die Entwicklung und Bewertung neuer Logistikkonzepte unterstützt und das sich grundlegend von bisher publizierten klassischen Modellen unterscheidet, entwickelt. Dieses wird für die Validierung und Bewertung unternehmensübergreifender Logistikmodelle eingesetzt. Aufgrund der ganzheitlichen, unternehmensübergreifenden Betrachtungsweise können Optimierungspotenziale in den Bereichen Emissionen, Kosten und logistische Wettbewerbsfähigkeit aufgezeigt und mit diesen Analyseergebnissen neue nachhaltige und energieeffiziente Logistikmodelle entwickelt werden. Für unternehmensübergreifende Logistikmodelle gibt es verschiedene Ansätze, welche dem allgemeinen Logistik-Netzwerkmodell entsprechen [3]. Diese Modelle stellen Netzwerke dar, in denen Rechte, Güter, Finanzströme und Informationen fließen und somit Raum-, Mengen-, Informations- und Zeitdifferenzen als auch Unternehmensgrenzen überschreiten [4]. Maßgebend sind die Parameter, welche die Struktur eines Logistiknetzwerkes definieren: Anzahl, Standorte und Funktion der Quellen (= Beladeorte, Güterbereitstellung) Anzahl, Standorte und Funktion der Senken (= Entladungsorte, Empfangspunkte, Güterverwendung) Anzahl, Standorte, Funktionen der Verbindungen bzw. Knoten zwischen den Quellen und Senken Die Knoten in den Netzwerken werden als Umschlagpunkte (Transshipment Terminals) bezeichnet. Dies impliziert, dass nur der Umschlag jedoch im Allgemeinen keine Lagerung (kein Bestand) an diesen Orten vorgesehen ist. Umschlagpunkte haben die Funktion von Konsolidierungspunkten (Consolidation Terminals), an denen Güterströme gesammelt werden und/oder von Auflösungspunkten (Break- Bulk Terminals), an denen die Ströme wiederum verteilt werden [7]. Die Grundstruktur von Transportbeziehungen kann einerseits als Direktverbindung ( point-to-point Verkehr) als einfachste Form (eingliedrige, ungebrochene Transportkette) und als mehrstufiges System mit Vorlauf, Hauptlauf und Nachlauf mit 23

24 Umschlagpunkten für Konsolidierung und Auflösung (Abbildung 4) dargestellt werden. Abbildung 1: Verkettete Struktur In der logistischen Netzwerkstrategie wird über die Zusammensetzung der logistischen Systeme aus den angegebenen Grundstrukturen entschieden. Mit der Überlagerung von den Logistikkapazitäten werden dann die Prozesse gestaltet. Neben den Grundstrukturen der Systeme ist auch die Fließgeschwindigkeit der Ströme zwischen den einzelnen Punkten des Systems zu berücksichtigen [5]. Der Netzwerkstrategie liegen auch wirtschaftgeographische Überlegungen zu Grunde wie zum Beispiel die langfristige Entwicklung der Kundennachfrage oder der geforderten Lieferzeit. Wichtige Punkte bei der Umsetzung und Bewertung von Logistikmodellen sind: Logistikkosten Liefer- und Versorgungsservice Anpassungsfähigkeit Störanfälligkeit Transparenz Zeit für die Planung und Errichtung des Systems [5] Abbildung 2: Übersicht über betrachtete Logistikmodelle Die Szenarien der Transportbündelung setzen an den einzelnen Parametern der Logistiknetzstruktur an. So werden sowohl Quellenbündelung oftmals nach dem Prinzip des Milk-Run (Die für eine Empfangsstelle bestimmten Sendungen von 24

25 mehreren Versendern, von benachbarten Lieferstellen oder aus einen Sammelgebiet werden zusammen abgeholt und gemeinsam bearbeitet), Senkenbündelung (Sendungen einer Versandstelle, die für mehrere Empfangsstellen oder für ein Zustellgebiet bestimmt sind, werden gemeinsam bearbeitet und zusammen befördert) sowie Transportbündelung, bei denen die Ladungen auf einer Tour abgeholt und auch zugestellt werden, eingesetzt. Weitere Formen der Bündelungen können auch die Bestandsbündelung oder zeitliche Bündelung, die Fahrzeugbündelung und die Umschlaglager- oder Transitterminalbündelung als räumliche Bündelungsarten sein. Insgesamt ist aber bei allen Bündelungsarten darauf zu achten, dass die Einsparungen durch die Konsolidierungs- und Synergieeffekte ausreichen, um die Betriebskosten der Umschlagpunkte und die höheren Transportkosten, durch längere Wege als bei Direktverbindungen, zu decken. Für die Konzeption und Evaluierung neuer Logistikmodelle wurde zunächst der Stand der Technik in Bezug auf bereits bekannte Logistikmodelle und -strukturen, die eine ökologische Transportgestaltung beinhalten, berücksichtigt. Die Stellgrößen um die Ziele (Minimierung der Emissionen, Reduktion der Logistikkosten und Erhöhung der logistischen Wettbewerbsfähigkeit) zu erreichen, sind: Verkehrsvermeidung: Verkehr effizienter gestalten (Verbesserung der Fahrzeugauslastung, Einsparen von Transportkapazitäten) Bündelung von Güterströmen: Konsolidierung um die Substitutionsbeziehung zwischen Transport- und Bestandskosten zu optimieren Verlagerung von Verkehren auf andere Verkehrsträger: Intermodalität Langfristig ist es auch notwendig, das Ergebnis der Modellkonzeption zu validieren. Dieses soll nach den drei Hauptzielgrößen der Modelle - Emissionen, Kosten und Wettbewerbsfähigkeit geschehen. Bei der Bewertung dieser Zielgröße spielt vor allem die angestrebte Intermodalität der Modelle eine wichtige Rolle. Es werden in diesem Punkt nur eine Auswahl der schädlichsten Emissionen - CO2, NOX und die Partikelanzahl ausgewertet, die sich vor allem bei dem vorherrschenden Verkehrsträger dem Straßenverkehr niederschlagen. Abhängig sind die Emissionswerte zum einen vor allem von der Transportstrecke, also der Wegstrecke die auf dem vorgegebenen Streckenprofil zurückgelegt wird und der zugeordneten Transportressource. Zum anderen spielt bei dem Emissionsausstoß der Dieselverbrauch bzw. der Stromverbrauch die ausschlaggebende Rolle. Das Kostenberechnungsmodell stellt sich etwas umfangreicher dar und kann in drei verschiedene Posten unterteilt werden. Das Transportkosten, Umschlagkosten und Differenzkosten durch geringere Kapitalbindung bei der Reduktion von Lagerbeständen. Bei den Transportkosten ist es wichtig, dass im Modell von den wirklichen Kosten, also Verbrauchskosten, Mautkosten, Zollabwicklung und Personalkosten ausgegangen wird und nicht von Transportpreisen, wie sie von Speditionsunternehmen angeboten werden. 25

26 Als drittes Kriterium zur Bewertung der Optimierungsmodelle steht die logistische Wettbewerbsfähigkeit, die sich aus Lieferfähigkeit (Ist ein Maß dafür, inwieweit die vom Kunden geforderte Logistikleistung vom Unternehmen zugesagt werden kann. Wichtig für eine hohe Lieferfähigkeit sind vor allem kurze Lieferzeiten im Vergleich zu Wettbewerben) und Liefertreue (Die Liefertreue bewertet die Leistungserbringung des Logistikprozesses. Sie gibt an, wie groß der Anteil der vollständig und pünktlich abgelieferten Aufträge an allen ausgelieferten Aufträgen ist) zusammensetzt [6]. Die Bewertungsmodelle werden mit Daten aus realen Erhebungen bzw. teilweise aus Annahmen und Rechercheergebnissen befüllt und dann ausgewertet oder sind Ergebnis eines Simulationsmodells. Um einen Transport nach ökonomischen, ökologischen und wettbewerbsfähigen Kriterien zu bewerten, sind die maßgeblichen Einflussfaktoren in der Prozesskette zu identifizieren. Beispielsweise beeinflussen die Festlegung des Verkehrsträgers und die Streckenführung einander gegenseitig und können auf die unterschiedlichen Zielkriterien gegenläufig wirken. So kann die Sicherstellung der Wettbewerbsfähigkeit durch kurze Transportzeiten und hohe Zeitpuffer durch höhere Kosten erkauft werden. Die Transportprozesse unterliegen zufallsbedingten Schwankungen, deren Ausprägungen die nachfolgenden Prozesse beeinflussen. Die Zusammenhänge sind nicht linear und können in der Folge sprunghaft auf Kosten, Umweltbelastung und Transportzeiten wirken. So unterliegen die Wartezeiten am Zoll hohen Schwankungen und bewirken beispielsweise zusätzliche Mautkosten, wenn aufgrund der verspäteten Weiterfahrt eine Nachtmaut zu entrichten ist. Die Wechselwirkungen sind mannigfaltig und erschweren eine mathematische Formulierung und deren analytische Lösung. Aufgrund der dynamischen Zusammenhänge unter Berücksichtigung stochastischer Phänomene bietet sich die Simulation zur Bewertung an. Durch die Beschreibung des Verhaltens und der Möglichkeit, Prozesszeitschwankungen anhand von Verteilungsfunktionen zu hinterlegen, können durch eine Anzahl von Replikationen (Simulationsläufe mit einander unabhängigen Zufallszahlen) so genannte Vertrauensintervalle bestimmt werden, die eine Aussage ermöglichen, in welchen Bandbreiten sich die Zielgrößen bei einer vorgegebenen Wahrscheinlichkeit bewegen werden. Durch die Bandbreite der oberen und unteren Schranken der Ergebnisgrößen gewinnt der Anwender ein Gespür für die Robustheit der Lösung. Diese Aussage dient als Grundlage zum Vergleich mit anderen Transportketten auf Basis alternativer Verkehrsträger oder anderen Streckenführungen. Üblicherweise stehen für eine Transportaufgabe von A nach B nur wenige in Frage kommenden Alternativen zur Verfügung. Im Zusammenhang einer unternehmensübergreifenden Betrachtung von Transporten sind weitergehende Szenarien denkbar. Die Zusammenfassung von teilweiser oder durchgängiger Bündelung von Waren unternehmensfremder Gütertransporte rücken Verkehrsträgerkonzepte in den Vordergrund, die für die Einzelunternehmen allein zu unrentabel oder zu unflexibel wären. Mit dem Vergleich des Gesamtszenarios einer unternehmensübergreifenden Transportabwicklung mit den Einzelszenarien der Unternehmen sind Aussagen hinsichtlich Einsparpotentiale, einer Reduktion der Umweltbelastung sowie die Auswirkungen auf die logistische Lieferfähigkeit und -flexibilität möglich. 26

27 Die Ermittlung der Ergebnisgrößen basiert auf verschiedenen Berechnungsschritten, deren zentrales Element die logistische (ereignisdiskrete) Simulation ist. Die ökologische Bewertung erfolgt in der Ermittlung der Belastung mit CO2 und NOx sowie einer Abschätzung der an die Umwelt abgegebenen Partikelanzahl (Feinstaub). Als Basisinformationen gehen Daten über die Wegstrecke (Distanz, Höhenprofil), der Fahrzeit und dem Fahrverhalten ein. Die Simulation liefert die Informationen über die Auslastung der Verkehrsträger, womit der Verbrauch als grundlegendes Datum abgeleitet und in die Emissionsberechnung eingehen kann. Der Verbrauch geht zudem als Teil der Transportkosten in die ökonomische Bewertung mit ein. Die Gesamtkosten ergeben sich aus der Summe von Transport-, Umschlags- und Differenzkosten Lager. Die Transport- und Umschlagskosten errechnen sich aus den Prozessinformationen (Zeiten, Mengen) der Simulation, multipliziert mit den relevanten Kostensätzen z.b. der Maut. Die Differenzkosten Lager berücksichtigen die Veränderungen der Lagerstände in den Werken, um den Vorteil niedrigerer Kapitalbindungskosten und Lagerhaltungskosten bei erhöhten Transportzyklen quantitativ aufzuzeigen. Die Wettbewerbsfähigkeit misst sich am Lieferservicegrad. Dieser ist stark davon abhängig, welche logistischen Anforderungen an die Versorgung der Werke gestellt werden. Die logistischen Vorgaben des Transports sind zumeist statische Zeitvorgaben mit Sicherheitsreserven. Dies liegt darin begründet, dass sich die aktuell gewählten Transportzeiten und -mengen an die verfügbare Transportlogistik und -kosten orientieren und nicht an die tatsächlichen Bedürfnisse der Produktion. Dies führt einerseits aufgrund der Kostenoptimierung des Logistikdienstleisters zu einer hohen Transportauslastung, andererseits wird der Lieferant aufgrund drastischer Pennalen bei Lieferverzug einen hohen Pufferbestand vorhalten. Die Evaluierung von alternativen Transportkonzepten lassen nur dann hinreichende Optimierungspotentiale erwarten, wenn die tatsächlichen logistischen Anforderungen der Zielwerke transparent aufgedeckt werden können. Ziel der Bewertung unterschiedlicher Szenarien ist die Ermittlung von robusten Transportlogistikketten, die in Abhängigkeit einer aktuell vorliegenden Transportsituation zur Auswahl stehen sollen. So kann in einer Woche die Anlieferung an die Werke durch die Lieferanten jeweils unabhängig voneinander erfolgen, in der darauf folgenden Woche ist die unternehmensübergreifende Nutzung eines alternativen Verkehrsträgers wie z.b. die Bahn aufgrund des Transportaufkommens sinnvoller. Die Entscheidung basiert auf die vorab untersuchten alternativen Logistikmodellen, die anhand der dynamischen Bewertung unter Berücksichtigung stochastischer Einflüsse den Faktor Zufall schon berücksichtigt haben. Diese Bewertung ist kontinuierlich durchzuführen, um Änderungen in den Kosten, Zeiten und sonstigen Grundlagen (z.b. Emissionsverhalten von Verkehrsträgern) nachzuführen und ihre Auswirkungen auf die Transportlogistikketten zu bewerten und um ggfs. neue alternative Logistikmodelle zu entwickeln. Als Grundlage für das Simulationsmodell dienen einzelne Logistikbausteine (Werk, Umschlagspunkt, etc.), die für die Abbildung beliebiger logistischer Konzepte (Direktverkehr, Konsolidierungspunkt, Milk Run) miteinander kombiniert werden können. Ausgehend von den analysierten Transportströmen wurden diese Bausteine in der Simulationsumgebung Flexsim erstellt und in einer Bibliothek gespeichert. Die Generierung des Simulationsmodells erfolgt somit automatisiert: auf Basis der in der Datenbank hinterlegten Struktur- und Lastdaten werden die Simulationsobjekte aus der Bibliothek erzeugt, parametrisiert und miteinander durch Transportbeziehungen verknüpft. 27

28 Die einzelnen Simulationsbausteine werden in verschiedenen Phasen, wie sie in Abbildung 3 aufgezeigt sind, durchlaufen. Abbildung 3: Phasen des Simulations- und Bewertungsprozesses Zur Modellierung des Simulationssystems bedarf es struktureller, prozessoraler und ressourcenbezogener Daten. Durch die Modellierung von Bausteinen werden die Struktur sowie das Verhalten einzelner Ressourcenbausteine in sich als auch in der Wechselwirkung mit anderen Bausteinen beschrieben. Dieses inhärente Wissen der Einzelbausteine wird durch die Konfiguration von Bausteinen zu einem Gesamtmodell genutzt und erweitert. Die Modellierung der Transportlogistikketten erfolgt interaktiv. Der Grundbaustein der Modellierung ist die Route, die ins Layout gezogen wird. Die nachfolgend angeführten Bausteine sind mit einer Route verknüpft und werden der Route zugeordnet und parametriert. Product: Dieser Baustein beschreibt die Systemlast in Form einer Zeitplantabelle, die angibt, wann welche Menge an Produkten im Startstandort verfügbar ist. Factory: Für jede Route sind der Start- und die Zielstandorte anzugeben. Vehicle: Die alternativ eingesetzten Transportressourcen sind der Route zuzuordnen. Handlingpoint: Dieser Baustein beschreibt einen Umschlagspunkt, bei dem eingehende Transporte komplett entladen und auf ausgehende Transporte verteilt werden. Processingpoint: Eine Route besteht aus einen oder mehreren Wegstrecken, die durch Bearbeitungspunkte mit Zeitverbrauch unterbrochen sein können. So wird beispielsweise die Weiterfahrt der beladenen Transportressource durch den Aufenthalt am Zoll verzögert. Die Bausteine sind mit Vorgabewerten belegt, die sie durch die Verknüpfung mit einer Datenbank zum Konfigurationszeitpunkt auslesen. Der Anwender kann nun diese Werte übernehmen bzw. modifizieren. Durch die Anordnung der einzelnen Bausteine in einem Layout ist eine transparente Darstellung der Transportkettenszenarios gegeben (Abbildung 4). Zur Simulation werden die Zeitplantabellen der Startwerke ausgewertet und anhand der hinterlegten Verhaltensregeln die Transporte determiniert. Das Aufkommen von Produkten, die auf der ihr zugeordneten Route transportiert werden müssen, wird zu den Abfahrzeiten der Transportressourcen geplant und geladen. Zudem kann ein Transport angeregt werden, sollte eine vorgegebene Mindestmenge überschritten werden. Nunmehr wird die Transportressource über die konfigurierte Route simuliert, d. h. die Zeitanteile je Wegstrecke sowie die Zeitbedarfe in den Umschlags- und Prozesspunkten werden berechnet. Dabei werden z.b. bei der Berechnung der Fahrzeit auf den Wegstre- 28

29 cken die Informationen zum Wegprofil (Distanz, Steigungs- und Straßenprofil) berücksichtigt. Das Modell sieht ebenfalls vor, dass an verschiedenen Zielwerken Produkte abgeladen werden können, sodass auch Konzepte wie beispielsweise Milk-Run abbildbar sind. Abbildung 4: Schematische Modellierung von Transportketten im Layout Zur Simulationszeit werden alle Daten kontinuierlich historisiert und in eine Datenbank geschrieben. Die in der Simulation gewonnenen (logistischen) Ergebniswerte können in der Folge durch die Verrechnung mit Datenquellen zum Emissionsverhalten, zur Kostenbewertung und zum Vergleich der logistischen Zielerreichung herangezogen werden. Aufgrund der einfach zu handhabenden Modellierung sind Änderungen an den Systemparametern (z.b. veränderte Transportzyklen, Einsatz unterschiedlicher Verkehrsressourcen und -trägern, usw.) leicht durchzuführen und erlauben den Vergleich der Auswirkungen auf die drei Zielfelder von Ökonomie, Ökologie und Wettbewerbsfähigkeit. Das mit Hilfe der beschriebenen Vorgangsweise entwickelte Simulations- und Bewertungsmodell ist in Abbildung 5 dargestellt. Als Ergebnis liegen mit jedem Szenario die Kennzahlen in den genannten Zielfeldern zur Ökologie, Ökonomie und Wettbewerbsfähigkeit vor. Aufgrund der gegenläufigen Zielrichtungen kann die Entscheidungsfindung nur durch Vergleich unterschiedlicher Szenarien und der Abwägung von Für und Wider der unterschiedlichen Kompromisslösungen darstellen. So mag in einem Fall die Erfüllung der logistischen Anforderungen absolute Priorität haben, die zu Lasten betriebswirtschaftlicher und ökologischer Vorgaben gehen. Das Simulations- und Bewertungsmodell ermöglicht die transparente Darstellung des dynamischen Verhaltens und stellt somit eine Entscheidungsgrundlage für den Anwender dar. Das Modell dient als Grundlage zur Bewertung unterschiedlicher Logistikkonzepte. Das Ausnutzen transmodaler Logistikkonzepte scheitert oftmals an der nicht möglichen Prognostizierbarkeit der Auswirkungen von Änderungen, da die informationstechnischen Systeme entweder nicht vorliegen oder die entsprechende Flexibilität bzw. den ganzheitlichen Bewertungsansatz aufweisen. Mit diesem Projekt soll diese Lücke geschlossen werden, um das Potential zur Nutzung gebündelter Warenflüsse voll auszuschöpfen. Letztendlich sollen der Analyse von Szenarien durch 29

30 das Simulations- und Bewertungssystem keine Grenzen gesetzt sein, um die jeweils optimale Konfiguration von Logistikprozessketten einzustellen. Abbildung 5: Aufbau des Simulations- und Bewertungsmodells [1] Sihn, W., Palm, D., Matyas, K., Kuhlang, P., 2006, Automotive Region Eastern Europe AREE: Chancen und Potentiale des Detroit des Ostens für Automobilzulieferer, Wien [2] Engelhardt-Nowitzki C./Oberhofer, A.F., 2006, Innovationen für die Logistik- Wettbewerbsvorteile durch neue Konzepte, Erich Schmidt Verlag GmbH & Co Berlin [3] Kinkel, S., Lay, G., Maloca, S., 2004, Produktionsverlagerungen ins Ausland und Rückverlagerungen, Report on the BMF research project no. 8/95, Fraunhofer- ISI, Karlsruhe:13. [4] Vahrenkamp R., 2007, Logistik: Management und Strategien, 6.Auflage, Oldenbourg Wissenschaftsverlag GmbH [5] Pfohl H.-C., 2004, Logistikmanagement: Konzeption und Funktionen, 2., überarbeitete und erweiterte Ausgabe, Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York [6] Wiendahl, H. P., 1996, Erfolgsfaktor Logistikqualität. Springer, Heidelberg 30

31 12. IFF-Wissenschaftstage Juni 2009 Mobilität und Verkehr Systempartnerschaften von Verkehrsdienstleistungsunternehmen Herausforderungen und Erfolgsfaktoren für mehr Effizienz im Luftverkehr Dipl.-Wirtsch.-Ing. Stefan Wollschläger Dr.-Ing. Marco Emmermann

32 Lebenslauf Dipl.-Wirtsch.-Ing. Stefan Wollschläger Managing Partner, Prokurist Visality Consulting GmbH Pascalstr Berlin Telefon: 030/ Studium des Wirtschaftsingenieurwesens und der Mathematik an der Technischen Universität Berlin; Abschluss: Diplom- Wirtschaftsingenieur Stipendiat des Cusanuswerks Projektleiter bei der Zentrum für Logistik und Unternehmensplanung (ZLU) GmbH Partner der GÖK Consulting AG seit 2003 Managing Partner und Prokurist der Visality Consulting GmbH 32

33 Systempartnerschaften von Verkehrsdienstleistungsunternehmen Herausforderungen und Erfolgsfaktoren für mehr Effizienz im Luftverkehr Dipl.-Wirtsch.-Ing. Stefan Wollschläger (Partner der Visality Consulting GmbH) Dr.-Ing. Marco Emmermann (Geschäftsführer der Visality Consulting GmbH) Der internationale Luftverkehr ist eine der wenigen Branchen, die in den letzten Jahrzehnten, von wenige Jahre andauernden Entwicklungsdellen abgesehen, ein konstantes und signifikantes Wachstum aufgewiesen haben (vgl. Abbildung 1). Dies ist maßgeblich in der Zunahme der globalen Vernetzung der Handelsbeziehungen und Produktionsstrukturen begründet. Insbesondere für werthaltige Güter und zahlungskräftige Reisende ist das Flugzeug als energieintensives und schnelles Transportmittel derjenige Verkehrsträger, der am meisten von dieser Entwicklung profitiert. Gleichzeitig ist jedoch in der aktuellen Wirtschaftskrise zu erkennen, wie ausgeprägt die konjunkturelle Abhängigkeit des Luftverkehrs ist, insbesondere im Frachtsektor und im Netz-Carrier-Geschäft. Abbildung 1: Passagier- und Frachtentwicklung im weltweiten Linienluftverkehr Die Netzstrukturen der großen internationalen Luftverkehrsgesellschaften sind als sog. Hub-and-Spoke -Systeme ausgelegt (vgl. Abbildung 2). Die gilt sowohl für den Fracht- als auch für den Passagierverkehr. An den Hub-Airports, also den großen Luftverkehrs-Drehscheiben wie in Europa z.b. Frankfurt/ Main, London- Heathrow und Paris-Charles-de-Gaulle, werden die Güter- und Personenströme im Lokal- und Transitverkehr sowohl zeitlich als auch räumlich zu Logistikknoten höchster Komplexität verdichtet. So ist es beispielsweise am Flughafen Frankfurt/ Main alltägliche Praxis, dass Inbound-Flüge umsteigende Fluggäste für mehr als 80 Outbound-Flüge antransportieren, und dass die Passagiere einen Anschluss innerhalb von 45 Minuten oder weniger erreichen müssen. Die gleiche, aber logistisch noch anspruchsvollere Leistung ist für das Gepäck zu leisten, welches in ebenso kurzer Zeit entladen, transportiert, geprüft und sortiert, erneut transportiert und verladen werden muss. Analoges gilt für den Umschlag von Luftfracht. 33

34 Abbildung 2: Schematische Darstellungen: Hub-and-Spoke- und Multi-Hub-System Diese bemerkenswerten logistischen Leistungen müssen im Rahmen der verfügbaren infrastrukturellen Kapazitäten erbracht werden, welche insbesondere im Luftverkehr angesichts aufwändiger jahrzehntelanger und mit gesellschaftlichen Widerständen behafteter Erweiterungsprozeduren chronisch dem Bedarf hinterherhinken. Somit wird die optimale Nutzung der zur Verfügung stehenden baulichtechnischen Infrastruktur (Start- und Landebahnsystem, Vorfelder, Terminals, logistische Umschlagsanlagen etc.) zum kritischen Erfolgsfaktor der Hub-Flughäfen im internationalen Wettbewerb um die Verkehrsströme. Als Systempartnerschaften werden Formen der unternehmensübergreifenden Kollaboration bezeichnet, welche das herkömmliche Kunde-Lieferanten-Verhältnis an Komplexität und Integrationsgrad bei weitem übersteigen. Systempartnerschaften zeichnen sich dadurch aus, dass ihre Anwendung nicht isoliert z.b. auf der Ebene der operativen Prozesse erfolgt, sondern sich parallel über die - operative, - dispositive, - planerische sowie - strategisch-unternehmerische Handlungsebene erstreckt. Auf jeder Handlungsebene ergeben sich zahlreiche in der Praxis anzutreffende Anwendungsfelder für die Umsetzung einer Systempartnerschaft, welche durch die Partnerunternehmen auszugestalten sind (vgl. Abbildung 3). 34

35 Gemeinsam entwickelte Verfahren und Prozesse Gegenseitige Bereitstellung von Betriebsdaten Integriert besetzte Arbeitsplätze Förderung von Kommunikation und Austausch der Mitarbeiter Verwendung abgestimmter Qualitätsmessgrößen und Entscheidungsparameter Wechselseitige Verfügbarkeit von Steuerungsinformationen Integrierte Prozesssteuerung und wechselseitige Übernahme von Dispositionsaufgaben Gegenseitiger Kapazitätsausgleich und Ressourcenzugriff Gemeinsame Produktentwicklung und -einführung Abstimmung von Planungsparametern und Marktprognosen Abstimmung von Infrastruktur- und Standortentscheidungen Gemeinsame Leistungs- und Ressourcenbedarfsplanung (kurz-, mittel-, langfristig) gemeinsame Vision und strategische Ziele gemeinsame Unternehmungen/ Joint Ventures Gemeinsame Investitions- und Kostenplanung Gemeinsames Marketing und Vertrieb Cost-Benefit-Sharing Quelle: Visality Consulting GmbH, Berlin Abbildung 3: Handlungsebenen und beispielhafte Anwendungsfelder für Systempartnerschaften Systempartnerschaften werden eingegangen, um im Zusammenspiel zwischen dem Lieferanten, d.h. im Luftfahrtbereich den Dienstleistern, und den Kunden strategische Wettbewerbsvorteile für beide Seiten zu erzeugen. Während der Dienstleister insbesondere eine verbesserte Kundenbindung, eine stärke Integration in die Kundenprozesse und damit die Erschließung zusätzlicher Umsatz- und Ertragspotenziale anstrebt, verfolgt der Kunde hiermit in der Regel Ziele im Bereich der Steigerung von Transparenz und Effizienz sowie der Konzentration auf die eigenen Kernkompetenzen (vgl. Abbildung 4). Größere Wertschöpfungstiefe Tiefere Integration in die Kundenprozesse Geringere Substitutionsgefahr Langfristige Kundenbindung Potenzial für Umsatz- und Ergebnissteigerung Anforderungsgerechte Ressourcenausstattung Wettbewerbsdifferenzierung Innovatives Image Höhere Transparenz der Leistungserbringung Qualitätssicherung Geringerer Steuerungsaufwand Dienstleister wirkt an Performancesteigerungen aktiv mit Probleme oder Engpässe werden proaktiv angesprochen Möglichkeit der Teilung oder Vergabe von Planungs- und Steuerungsaufgaben Konzentration auf Kernkompetenzen Quelle: Visality Consulting GmbH, Berlin Abbildung 4: Nutzen von Systempartnerschaften Systempartnerschaften können insbesondere dann langfristigen großen Nutzen erzielen, wenn sie um kooperativ entwickelte Kosten-Nutzen-Verteilungsmodelle angereichert werden. Diese erlauben die Erschließung von Effizienz- und Qualitätspotenzialen, welche im herkömmlichen Kunden-Lieferanten-System aufgrund eines Auseinanderfallens von Investitionsbedarf und Nutzenerwartung mit systemimmanenten Widerständen belegt sind. Im mikroökonomischen Sinne ermöglichen es richtig aufgesetzte Systempartnerschaften somit, unnötige Prozess- und Fehlerkosten aufgrund asymmetrisch verteilter Informationen zu vermeiden. 35