-
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und ein System zur Überwachung
der verfügbaren
Ressourcen in einem Herstellungsprozeß.
-
Die
Herstellung komplexer Güter
durch einen Systemanbieter erfolgt in einem hierarchischen Herstellungsprozeß, bei dem
in den aufeinanderfolgenden Herstellungsstufen eine Vielzahl unterschiedlicher
Ressourcen in Form von Rohmaterialien, Halbzeugen, Komponenten und
Dienstleistungen benötigt
werden. Diese Ressourcen bezieht der Systemanbieter von Liefergliedern,
wobei diese Lieferglieder einerseits firmeninterne Lieferanten,
andererseits aber auch externe Zulieferer sein können. Um Kapazitätsengpässe bei
der Belieferung des Systemanbieters zu vermeiden, werden in den
Liefergliedern Ressourcen in Form von Vorräten und Beständen vorgehalten,
die einen beträchtlichen
Anteil des Kapitals binden. Sind diese Lagerbestände zu groß, so entstehen durch das gebundene
Kapital unnötige Kosten;
sind die Lagerbestände
andererseits zu klein, so können,
insbesondere bei Nachfrageschwankungen, Lieferfristen nicht eingehalten
werden, wodurch ebenfalls Verluste entstehen. Es besteht daher ein
großer
Bedarf, die verfügbaren
Ressourcen im Herstellungsprozeß so
zu optimieren, daß die
damit verbundenen Kosten minimiert werden.
-
Herkömmliche
Produktionsplanungs- und Steuerungssysteme bearbeiten die bei der
Auslegung des Herstellungsprozesses auftretenden Fragestellungen
und Planungsaufgaben in kaskadierender Vorgehensweise. Dabei ergibt
sich eine statische Betrachtung der Vorgänge. Ein erfolgreicher Einsatz eines
integrierten Gesamtsystems zur Beschreibung und Planung des Herstellungsprozesses
setzt voraus, daß alle
für die Überwachung
des Herstellungsprozesses notwendigen Daten jederzeit bereitgestellt werden
können.
Dies beinhaltet nicht nur eine kontinuierliche Überwachung der Vorräte und Bestände aller
am Herstellungsprozeß beteiligter
Lieferglieder, sondern insbesondere auch Daten bezüglich der Auslegung
der Produktions- und
Logistikprozesse, Auslastungen etc. jedes einzelnen Liefergliedes.
-
Um
ein realistisches Abbild des Herstellungsprozesses in seiner Gesamtheit
und seines Verhaltens beim Auftreten von Bedarfsschwankungen zu
erhalten, müssen
die Einzelschritte als Teile eines integrierten Systems behandelt
werden, das den vollständigen
Herstellungsprozeß umfaßt. Ein
solches Planungs- und Diagnosesystem, mit Hilfe dessen für Anwendungen
innerhalb einer einzigen Firma ein komplexer Herstellungsprozeß geplant
und ständig auf
dem aktuellen Stand gehalten werden kann, ist z.B. aus der WO 98/08177
A1 bekannt.
-
Weiterhin
ist aus der
DE 4116277
C2 ein rechnergestütztes
System zur Steuerung der Herstellung einer Vielzahl von verschiedenen
Produkten in einer aus verschiedenen Herstellungsvorrichtungen bestehenden
Produktionslinie bekannt, bei dem die Herstellung einer Vielzahl
von verschiedenen Produkten unter Berücksichtigung verschiedenster dispositiver
Notwendigkeiten optimiert werden kann. Dieses System setzt allerdings
voraus, daß ein
vollständiger
Satz von Informationen bezüglich
sämtlicher
für diese
Berechnung relevanten Einzeldaten vorliegt, und daß auf diese
Informationen beliebig zugegriffen werden kann. Auch in der
EP 488 246 B1 ist ein
Her stellungsplanungssystem beschrieben, mit Hilfe dessen – auf Basis
gewisser Vorinformationen bezüglich
der Komponenten, aus denen ein Produkt hergestellt werden soll,
der zu ihrer Bereitstellung notwendigen Vorlaufzeiten, der benötigten Kapazitäten etc. – eine umfassende
Abschätzung
der Vorlaufzeiten und eine Berechnung der Herstellzeiten für diese
Produkte erfolgen soll. Dieses System setzt jedoch ebenfalls voraus,
daß sämtliche
für diese
Berechnung notwendigen Daten an einer zentralen Stelle (in der Regel
beim Hersteller des Endproduktes) vorliegen. Das gleiche gilt auch
für das
in der
EP 560 765 B1 beschriebene
System zur Materialplanung und – distribution,
das eine komplette Lagerverwaltung in einem komplexen Produktionsprozeß ermöglichen
soll.
-
Die
diesen bekannten Systemen zugrundeliegende Voraussetzung, daß auf alle
relevanten Vorinformationen, die zur Berechnung bzw. Voraussage von
Materialbedarfen, Produktionskapazitäten etc. notwendig sind, frei
zugegriffen werden kann, ist jedoch in der Realität oftmals
nicht gegeben: umfaßt der
Herstellungsprozeß nämlich auch
rechtlich unabhängige,
frei am Markt agierende Lieferanten, so sind kontinuierlich abrufbare
Daten über
Auslastung, Produktions- und Logistikprozesse etc. des Lieferanten in
der Regel nicht verfügbar,
da diese Informationen zum Kern-Know-How des Lieferanten gehören, in das
Fremde – insbesondere
andere Lieferanten bzw. Mitbewerber – keinen Einblick erhalten.
Somit sind bestehende Gesamtsysteme zur Beschreibung und Planung
des Herstellungsprozesses nur für
die Planung innerhalb einer einzigen Firma sinnvoll nutzbar und
versagen, wenn sie unternehmensübergreifend auf
unterschiedliche Partner verteilt und externe Lieferanten eingebunden
sind.
-
Aus
einer Veröffentlichung
des Fraunhofer-Instituts für
Produktionstechnik und Automatisierung vom Dezember 1998 mit dem
Titel „effektivere Kommunikation
in der Supply Chain mit SCIS" ist
ein rechnerunterstütztes
System zur Überwachung
der verfügbaren
Ressourcen in einem Herstellungsprozeß mit Lie fergliedern bekannt.
Diese Veröffentlichung
offenbart die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und die
Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 6.
-
Ein
weiteres System, um ein Liefernetzwerk zu überwachen, ist aus einer Veröffentlichung
des Fraunhofer-Instituts für
Produktionstechnik und Automatisierung mit dem Titel „HM, 99:
Supply Chain Management – auch
für kleine
und mittelständische
Unternehmen" bekannt.
In dieser Veröffentlichung
vom 24. 3. 1999 wird beschrieben, daß alle Daten jedem Lieferglied
und dem Systemanbieter sofort zur Verfügung gestellt werden.
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und die Merkmale des Oberbegriffs des
Anspruchs 6 bereitzustellen, das auch bei schwankenden prognostizierten
Bedarfen des Systemanbieters eine kontinuierliche Überwachung
des Liefernetzwerks ermöglicht.
-
Die
Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs
1 und eine Datenverarbeitungsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 6
gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Danach
wird das gesamte am Herstellungsprozeß beteiligte Netzwerk von Liefergliedern
in seiner Komplexität
mit den dazugehörigen
Vorlaufzeiten für
jedes einzelne Lieferglied in einer Datenverarbeitungsanlage zur Überwachung
des Netzwerks abgebildet. Die Datenverarbeitungsanlage enthält außerdem kontinuierlich
aktualisierte Daten über
die prognostizierten Brutto-Bedarfe und Bedarfsvorschau des Systemanbieters,
Informationen über
die aktuellen Vorräte
und Bestände
jedes einzelnen Liefergliedes sowie für jedes Lieferglied eine Kennzahl,
die ein Maß für die Reaktionsfähigkeit
des Liefergliedes auf Änderungen
der Bedarfe des Systemanbieters ist. Die Datenverarbeitungsanlage
bildet dabei ein nach dem „Pull-Prinzip" operierendes Herstellungssystem ab,
bei dem die Bedarfe des Systemanbieters den Auslöser für die gesamte Her stellungskette – und somit
auch für
jedes einzelne Lieferglied – bilden.
-
Aus
den prognostizierten Bedarfen des Systemanbieters und den Informationen über die
aktuellen Vorräte
und Bestände
jedes Liefergliedes wird in der Datenverarbeitungsanlage unter Zuhilfenahme der
Kennzahl dieses Liefergliedes berechnet, ob die derzeitigen Lagerbestände des
betreffenden Liefergliedes den prognostizierten Bedarfen des Systemanbieters
genügen.
Die Ergebnisse dieser Berechnung sind – zusammen mit der Struktur
und allen Vorlaufzeiten des gesamten Netzwerks von Liefergliedern – jederzeit
für alle
Lieferglieder einsehbar. Somit erhält aus der Datenverarbeitungsanlage
jedes Lieferglied Informationen darüber, welche Mengen der von
ihm bereitgestellten Güter
zu welchem Zeitpunkt seitens des Systemanbieters bzw. seitens anderer Lieferglieder
benötigt
werden. Andererseits erfährt das
Lieferglied, an welchen Stellen im Netzwerk Kapazitätsengpässe aufgetreten
sind und hat somit die Möglichkeit,
seine eigenen Kapazitäten
(Lagerbestände,
Auslastung etc.) darauf einzustellen: So kann es z.B. im Vorfeld
erkennen, daß ein
anderes, ihm zulieferndes Lieferglied die geforderten Rohstoffmengen
nicht zur Verfügung
stellen kann, und kann sich evtl. rechtzeitig nach einem alternativen
Zulieferer umsehen. Oder es kann feststellen, daß bei einem anderen, flußabwärts in seiner
Lieferkette befindlichen Lieferglied Engpässe vorliegen, weswegen dieses
Lieferglied aufgrund des „Pull-Prinzips" geringere Absatzmengen
von ihm anfordern wird, und kann rechtzeitig seine eigene Kapazität drosseln.
Jedes Lieferglied kann somit Engpässe erkennen und im Vorfeld
mithelfen, sie zu beseitigen. Das Lieferglied kann diese Informationen
weiterhin nutzen, um seine Lagerbestände, die zum Großteil aus
ungenügend aufeinander
abgestimmten Kapazitäten
resultieren, zu optimieren. Da Lagerbestand bei Liefergliedern gleichbedeutend
ist mit einer Mehrfachlagerung von Produkten auf unterschiedlichen
Wertschöpfungsstufen,
können
somit erhebliche Einsparungen im gesamten Herstellungsprozeß erreicht
werden.
-
Im
Gegensatz zu bekannten Verfahren basiert die Kennzahl eines Liefergliedes
auf der Auslegung seiner Puffer und seiner Prozeßstufe und ist nicht lediglich
ein statisches Maß für den aktuellen Bestand
in den Puffern. Der Systemanbieter stellt jedem Lieferglied zeitlich
fortlaufend Informationen über
die Abfolge der prognostizierten Bedarfe des Systemanbieters zur
Verfügung.
Bei bekannten Verfahren wird lediglich ein einzelner Bedarf zur
Verfügung
gestellt. Jedes Lieferglied erhält
also Informationen über
eine prognostizierte zeitliche Entwicklung und nicht nur eine Momentaufnahme.
-
Durch
simultane Bereitstellung aller für
den Systemanbieter und die Lieferglieder relevanten Informationen
in der Datenverarbeitungsanlage sind Informationsflüsse sowohl
in Vorwärts-
als auch in Rückwärtsrichtung
im Netzwerk der Lieferglieder möglich:
Die Datenverarbeitungsanlage hat somit die Funktion eines Frühwarnsystems
im Kurz- und Mittelfristzeitraum, das allen Beteiligten im Netzwerk
eine angemessene und zeitgerechte Reaktion auf lokale Störungen im
Herstellungsprozeß ermöglicht.
Weiterhin können
alle Bedarfs- und Bestandsänderungen
(z.B. in den Lagerbeständen
eines Liefergliedes) direkt vom Systemanbieter und den Liefergliedern online
in die Datenverarbeitungsanlage eingespeist und somit simultan allen
am Herstellungssystem Beteiligten mitgeteilt werden; dadurch können Auslaufkosten
bei der Beendigung eines Modells minimiert werden; weiterhin kann
der Anlauf eines neuen Modells auf dem Herstellungssystem – ohne großen Zusatzaufwand – parallel
zu bereits laufenden Modellen erfolgen.
-
Eine
besonders prägnante
Darstellung der Lieferfähigkeit
jedes Liefergliedes wird mit Hilfe einer Ampelfunktion erreicht,
bei der ein Lieferglied ein „grünes Licht" erhält, wenn
der Lagerbestand dieses Liefergliedes mindestens dem prognostiziertem
Bedarf entspricht, während
das Lieferglied ein „rotes Licht" erhält, wenn
sein Lagerbestand den prognostizierten Bedarf unterschreitet.
-
Um – auch bei
einem Datenausfall eines Lieferanten – einen ununterbrochenen Informationsfluß über den
momentanen Stand der Lieferkette sicherstellen zu können, wird
zweckmäßigerweise
im Vorfeld für
jedes Lieferglied eine Vorlaufzeit ermittelt, die den zeitlichen
Abstand zwischen dem Wareneingang bzw. -ausgang dieses Liefergliedes
und dem Verbauort beim Systemanbieter charakterisiert. Unabhängig von
der Bereitstellung von Daten über
aktuelle Lagerbestände
durch die Lieferglieder können
nämlich,
basierend auf den Bedarfen des Systemanbieters, mit Hilfe der Vorlaufzeit
zu jedem Zeitpunkt die Mengen an Vorräten, Halbzeugen etc. berechnet
werden, die zu diesem Zeitpunkt in den Lagern der Lieferglieder vorhanden
sein müßten.
-
Weiterhin
ist es zweckmäßig, mit
Hilfe einer Dolmetscherliste die von den Liefergliedern zugelieferten
Zwischenprodukte auf das vom Systemanbieter gefertigte Endprodukt
zu referenzieren. Diese Dolmetscherliste gewährleistet die „Übersetzung" zwischen den Teilenomenklaturen
der Lieferglieder und der Teilebezeichnung beim Systemanbieter und stellt
sicher, daß jedes
Lieferglied über
die Mengen und Arten der von ihm zu liefernden Roh- und Zwischenprodukte
informiert ist, aus denen beim Systemanbieter das Endprodukt hergestellt
wird.
-
Der
Zugang auf die Datenverarbeitungsanlage erfolgt zweckmäßigerweise
via Internet. Hierdurch kann sichergestellt werden, daß Lieferglieder
weltweit jederzeit Einblick in den aktuellen Status des Netzwerks
nehmen können
und selbst ihre aktuellen Daten in das Informationssystem einspeisen
können.
-
Die
Datenverarbeitungsanlage gewährleistet somit
eine größtmögliche Transparenz
des gesamten Herstellungsprozesses und der Ressourcen aller daran
beteiligten Lieferglieder – wobei
es gleichzeitig externen Liefergliedern ermöglicht, firmeninterne Kenngrößen für sich zu
behalten. Zwar muß das
Lieferglied eine Kennzahl angeben, die ein Maß für seine Lieferfähigkeit
ist (und somit zumindest indirekt interne Prozeß- und Auslastungsdaten beinhaltet),
jedoch ist die Bestimmung die ser Kennzahl vorzugsweise jedem einzelnen
Lieferglied selbst vorbehalten. Das Lieferglied kann somit durch
die Wahl seiner Kennzahl seine Lieferfähigkeit und Lieferbereitschaft kundtun
und behält
dabei gleichzeitig eine größtmögliche Autonomie.
-
Zweckmäßigerweise
wird als Kennzahl des Liefergliedes eine Reichweite gewählt, die
ein Maß dafür ist, über welchen
Zeitraum hinweg das Lieferglied Bedarfsschwankungen des Systemanbieters auszugleichen
in der Lage ist. Gibt das Lieferglied eine sehr kleine Reichweite
für seine
Lieferfähigkeit an
und stellt sich somit als sehr „agil" dar, so deutet es damit an, daß es seine
Prozeßstufe
sehr schnell an veränderte
Bedarfe des Systemanbieters anpassen kann; hierbei besteht allerdings
die Gefahr, daß das
Lieferglied bei starken oder mittelfristigen Bedarfsschwankungen
des Systemanbieters Lieferprobleme hat, was sich in einer „roten" Ampel äußert. Gibt
das Lieferglied dagegen eine sehr große Reichweite für seine
Lieferfähigkeit
an, so legt das nahe, daß das
Lieferglied über
große
Lager verfügt,
mit Hilfe derer es Bedarfsschwankungen ausgleichen kann; seine Ampel
bleibt so auch bei großen
Bedarfsänderungen
des Systemanbieters „grün", jedoch ist – insbesondere
bei übertrieben
hohen Reichweiten – anzunehmen,
daß das
Lieferglied sein Lager überdimensioniert
hat und somit viel totes Kapital vorhält.
-
Die
Beobachtung der Ampeln und somit ein Monitoring der Outputs des Überwachungsverfahrens über einen
gewissen Zeitraum hinweg gibt demnach sowohl dem Systemanbieter
als auch den Liefergliedern wertvolle Hinweise darauf, ob und in
welchem Maße
Prozeßstufen
und Lagerkapazitäten
der Lieferglieder optimiert werden können, um – bei möglichst geringeren Lagerkosten – eine befriedigende Lieferfähigkeit
zu gewährleisten.
Wichtig hierbei ist, daß der
Systemanbieter bei dem erfindungsgemäßen Überwachungsverfahren schwerpunktmäßig die Rolle
eines Beobachters einnimmt und insbesondere keine Verantwortung
für das
reibungslose Funktionieren der Lieferkette zu übernehmen braucht: Seitens
des Systemanbieters wird nur die Struktur des Liefernetzwerks sowie
kontinuierlich aktualisierte Werte für die prognostizierten Bedarfszahlen
bereitgestellt; die Regelung der Lagerbestände der Lieferglieder obliegt
dann den Liefergliedern selbst. Dies ist eine wesentliche Voraussetzung,
um mit rechtlich eigenständig
operierenden Firmen zusammenzuarbeiten. Das Überwachungsverfahren beschreibt
somit ein selbstregulierendes System, bei dem die Lieferglieder – basierend
auf den Informationen, die ihnen in der Datenverarbeitungsanlage
vom Systemanbieter und den anderen Liefergliedern zur Verfügung gestellt
werden – ihren
eigenen „optimalen
Betriebszustand" wählen und
somit zur Optimierung der gesamten Lieferkette beitragen. Insbesondere
wird seitens des Systemanbieters keine Optimierung des gesamten
Liefernetzwerks durchgeführt;
eine solche übergreifende
Optimierung würde
einen tiefgreifenden Eingriff in die Autonomie der Lieferglieder
bedeuten und wäre
somit für
den Großteil
der Lieferglieder inakzeptabel.
-
Allerdings
gestattet die Datenverarbeitungsanlage dem Systemanbieter ein kontinuierliches
Monitoring der Bestände-
und insbesondere der Lieferengpässe – im Netzwerk
der Lieferglieder. Somit können
drohende Lieferengpässe
bei Unterlieferanten kurz- und mittelfristig erkannt werden. Ein
frühzeitiges
Reagieren auf die Engpässe
erhöht
die Lieferfähigkeit
der Lieferkette insgesamt.
-
Im
Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung anhand der beiliegenden Figuren näher beschrieben. Dabei zeigen:
-
1.
eine schematische Darstellung eines an einem Herstellungsprozeß beteiligten
Netzwerks von Liefergliedern;
-
2.
eine ausgewählte
Lieferkette im Netzwerk der Lieferglieder;
-
3.
eine Darstellung des prognostizierten Bedarfs eines Systemanbieters
und der daraus folgenden Sollbestände, die die Lieferglieder
vorhalten müssen.
-
1 zeigt
ein Abbild eines Herstellungsprozesses, in dem von einem Netzwerk 1 von
Liefergliedern 2 Rohmaterialien, Halbzeuge oder Systemkomponenten
bereitgestellt werden, aus denen von einem Systemanbieter 3 ein
Endprodukt gefertigt wird. Jedes Lieferglied 2 in diesem
Netzwerk 1 ist in 1 in Form
eines Kästchens
dargestellt, die Pfeile zwischen den Kästchen zeigen die Lieferrichtung
zwischen den Liefergliedern 2 an. Der Begriff „Lieferglied" bezeichnet hierbei
nicht nur Fertigungsstätten von
Rohmaterialien, Halbzeugen oder Systemkomponenten, sondern auch
Dienstleister wie z.B. Transporteure 4 (deren Kästchen in 1 hellgrau
unterlegt dargestellt sind). Die Lieferglieder 2 beliefern
gemeinsam den Systemanbieter 3, der das letzte Glied des
Netzwerks 1 darstellt. Die Mehrzahl der Lieferglieder 2 innerhalb
des Netzwerks 1 sind in Form von Lieferketten 5 vernetzt
voneinander abhängig,
wobei jeweils ein Lieferglied 2 das sich in der Lieferfolge
anschließende
Lieferglied 2' mit
Ware beliefert. Ein Beispiel für
Lieferglieder 2, die gemeinsam eine solche Lieferkette 5 darstellen,
ist in 1 schraffiert dargestellt.
-
2 zeigt
ein konkretes Beispiel einer aus mehreren Lieferglieder 2 zusammengesetzten
Lieferkette 5: Hierbei handelt es sich um den Herstellungsprozeß von Lederkomponenten,
die vom Systemanbieter 3 als Teil einer Türinnenverkleidung
eines Personenkraftwagens verbaut werden. Die Lieferkette 5 umfaßt drei
Fertigungsstätten 6, 7, 9,
von denen sich zwei (Fertigungsstätte 6 (Lederzuschnitt)
und 7 (Ledernähen))
in Südaf rika
und eine (Fertigungsstätte 9 (Teilmontage
Türinnenverkleidung))
in Deutschland befinden. Weiterhin enthält die Lieferkette 5 ein Transportunternehmen 8,
das die Lederhalbzeuge aus Südafrika
nach Deutschland transportiert. Wie in 2 gezeigt
ist, verfügt
jedes Lieferglied 2 über
einen Eingangspuffer 10, einen Ausgangspuffer 11 und eine
Prozeßstufe 12,
die eine oder mehrere die Produktionsstufen, Transportstufen etc.
umfassen kann. Die Puffer 10, 11 stellen Lagerbestände dar
und dienen dazu, den Materialfluß zwischen anderen in der Lieferkette 5 befindlichen
Liefergliedern 2 zumindest teilweise zu entkoppeln. So
stellt z.B. der Eingangspuffer 10' der Fertigungsstätte 9 sicher,
daß die
Fertigungsstätte 9 genügend Lederhalbzeuge
zur Teilmontage der Türinnenverkleidung
zur Verfügung
hat, bis die nächste
Lieferung erfolgt; um auch bei Lieferschwierigkeiten der Fertigungsstätten 6 und 7 bzw. des
Transporteurs 8 Türinnenverkleidungen
montieren zu können,
kann es für
die Fertigungsstätte 9 sinnvoll
sein, ihren Eingangspuffer 10' größer auszulegen. Die Größe des Eingangspuffers 10' der Fertigungsstätte 9 ist
somit in hohem Maße
davon abhängig,
wie gut die Fertigungsstätte 9 über den
aktuellen Zustand der ihr zuliefernden Fertigungsstätten 6, 7 und
des Transporteurs 8 informiert ist. Der Ausgangspuffer 11' der Fertigungsstätte 9 stellt
andererseits sicher, daß die
Fertigungsstätte 9 auch
bei Schwierigkeiten in der eigenen Prozeßstufe 12' oder bei erhöhtem Bedarf
des Systemanbieters 3 genügend teilmontierte Türinnenverkleidungen
zur Verfügung
hat, um den Systemanbieter 3 zu beliefern.
-
Zur
Herstellung bestimmter Stückzahlen
des von ihm hergestellten Endprodukts benötigt der Systemanbieter 3 bestimmte
Mengen der Waren bzw. Dienstleistungen, die ihm rechtzeitig von
den Liefergliedern 2 geliefert werden müssen. Die Bedarfe des Systemanbieters 3 in
ihrer in die Zukunft projizierten zeitlichen Abfolge werden – gemäß dem „Pull-Prinzip" – aufgeschlüsselt in Bedarfe bezüglich jedes
einzelnen Liefergliedes 2 im Netzwerk 1. Zur Berechnung
der Bedarfe jedes einzel nen Liefergliedes 2 muß – zumindest
für einige
Lieferglieder 2 einer Lieferkette 5 – ein gewisser
Prozentsatz an Ausschuß aufgrund
unzureichender Qualität
berücksichtigt
werden; die Brutto-Bedarfe der Lieferglieder 2 liegen daher
im Regelfall höher
als diejenigen Bedarfe, die sich aus einer naiven Rückrechnung
der Bedarfe des Systemanbieters 3 ergeben würden, und
sind um so höher,
je weiter das betreffende Lieferglied 2 in der Lieferkette 5 von
der Endstufe des Systemanbieters 3 entfernt ist.
-
Zur
Berechnung der Brutto-Bedarfe bezüglich jedes Liefergliedes 2 müssen Vorlaufzeiten
berücksichtigt
werden, die z.B. durch die Prozeßstufen der Lieferglieder 2 verursacht
werden. 3 zeigt ein Diagramm der prognostizierten
Bedarfe des Systemanbieters 3 bezüglich eines bestimmten Liefergliedes 2' in ihrer zeitlichen
Folge. B0 bezeichnet hierbei die Menge des (zu einem früheren Zeitpunkt)
von Lieferglied 2' bereitgestellten
Halbzeugs, die zum jetzigen Zeitpunkt t0 vom Systemanbieter 3 verbaut
wird. Wenn δ die
Vorlaufzeit des Liefergliedes 2' in seiner Lieferkette 5 bezeichnet,
so muß das
Lieferglied 2' zum
jetzigen Zeitpunkt t0 eine Menge B1 des Halbzeugs liefern können, damit
zum späteren
Zeitpunkt t1 = t0 + δ der
Bedarf des Systemanbieters 3 an Halbzeug (bzw. den daraus
von anderen Liefergliedern bereitgestellten Komponenten) gedeckt
werden kann. Die Vorlaufzeit δ des
Liefergliedes 2' entspricht dem
durchschnittlichen zeitlichen Abstand zwischen dem Warenausgang
beim Lieferglied 2' und
dem verbauort beim Systemanbieter 3.
-
Basierend
auf dem Brutto-Bedarf B1 wird nun für das Lieferglied 2' ein Soll-Bestand
ermittelt, der zum jetzigen Zeitpunkt t0 im Ausgangspuffer 11' dieses Liefergliedes 2' vorhanden sein
muß, um
die Lieferkette 5 – und
somit schlußendlich
auch den Systemanbieter 3 – ordnungsgemäß zu bedienen. Diese
Berechnung erfolgt mit Hilfe der Reichweite T des Liefergliedes 2'. Die Reichweite
T ist hierbei ein liefergliedabhängiger
Parameter, den jedes einzelne Lieferglied 2' – ba sierend auf seinen internen
Prozeß-
und Lagerkapazitäten – selbst
ermittelt bzw. abschätzt.
-
Der
Sollbestand im Ausgangspuffer
11' des Liefergliedes
2' berechnet sich
dann aus der Gesamtheit aller Bruttobedarfe, die im Zeitraum zwischen
t1 und t1 + T zu erwarten sind:
-
Dieser
Sollbestand ist in 3 als grau unterlegte Fläche dargestellt.
-
Ist
der momentane Bestand des Ausgangspuffers 11' des Liefergliedes 2' geringer als
der Sollbestand, so besteht die Gefahr, daß das Lieferglied 2' zum Zeitpunkt
t0 nicht in der Lage ist, die zum Zeitpunkt
t1 = t0 + δ seitens
der Systemanbieters benötigten
Bedarfe B1 zu erfüllen.
Eine solche Diskrepanz wird mit einer „Warnfunktion" belegt, während ein
den Sollbestand übertreffender
Ist-Bestand als „in
Ordnung" bezeichnet
wird. Die Reichweite T, durch die das Lieferglied 2' seine eigenen
Puffer- und Prozeßkapazitäten charakterisiert,
hat also die Bedeutung einer „Reaktionszeit". Verfügt das Lieferglied 2' über eine
Prozeßstufe 12', deren Kapazität sehr variabel ist
und somit schnell auf Bedarfsschwankungen eingestellt werden kann,
so kann sich das Lieferglied 2' durch eine kleine Reichweite T
charakterisieren: Ein großer
Teil einer (zeitlich begrenzten) Bedarfserhöhung kann dann nämlich durch
eine temporär
erhöhte
Auslastung der Prozeßstufe 12' (z.B. der Produktion)
kompensiert werden, und der Ausgangspuffer 11' wird dabei
nur zu einem kleinen Teil geleert. Verfügt das Lieferglied 2' hingegen über eine
zeitlich träge Prozeßstufe 12', so können Bedarfsschwankungen nur
mit großer
zeitlicher Verzögerung
ausgeglichen werden; ein solches Lieferglied 2' muß daher
einen entsprechend großen
Ausgangspuf fer 11' anlegen, um
auch bei Bedarfsschwankungen jederzeit rechtzeitig die benötigten Brutto-Bedarfe
liefern zu können.
-
Die
von jedem Lieferglied 2' selbst
einzustellende Reichweite T ist somit ein Maß dafür, über welchen Zeitraum das Lieferglied 2' Bedarfsschwankungen
auszugleichen in der Lage ist. Wählt
das Lieferglied 2' eine
lange Reichweite T, so werden zur Berechnung des Sollbestands des
Ausgangspuffers 11' die
Brutto-Bedarfe über
einen langen Zeitraum T gemittelt. Somit werden Schwankungen der
Bedarfe ausgemittelt.
-
Analog
zur Bestimmung der Reichweite T für den Ausgangspuffer 11' kann ebenso
eine Reichweite T' für den Eingangspuffer 10' des Liefergliedes 2' bestimmt werden,
mit Hilfe dessen der Sollbestand des Eingangspuffers 10' berechnet wird.
-
Zur
kontinuierlichen Überwachung
der Lieferfähigkeit
des gesamten Netzwerks 1 der Lieferglieder 2 ist
ein Diagnosesystem 13 vorgesehen, das in 2 schraffiert
dargestellt ist. Dieses Diagnosesystem 13 enthält alle
Informationen bezüglich
der Vernetzung der Lieferglieder 2 sowie die Reichweiten
T, T' aller Lieferglieder 2.
Zusätzlich
sind im Diagnosesystem 13 die Vorlaufzeiten δ jedes Liefergliedes 2 abgelegt.
Außerdem
enthält
das Diagnosesystem 13 aktuelle Daten bezüglich der
prognostizierten Bedarfe des Systemanbieters 3 und der
Bestände
der Puffer 10, 11 aller Lieferglieder 2,
wobei diese Daten kontinuierlich auf dem laufenden Stand gehalten
werden. Im Diagnosesystem 13 wird aus den aktuellen Bedarfs-
und Bestandsdaten unter Zuhilfenahme der Reichweiten T, T' der Lieferglieder 2 kontinuierlich
die Lieferfähigkeit
jedes einzelnen Lieferglieds 2 ermittelt, indem berechnet
wird, ob die Bestände
der Puffer 10, 11 dieses Lieferglieds 2 die
prognostizierten Bedarfe übertreffen
oder nicht.
-
Das
Ergebnis dieser Überprüfung und
die damit einhergehende „Warnfunktion" wird jedem Lieferglied 2 im
Netzwerk 1 mitgeteilt; dies ist in 2 durch
die gestrichelten Pfeile angedeutet, die das Diagnosesystem 13 mit
jedem Lieferglied 2 verbinden. Jedes Lieferglied 2 erhält somit
aus dem Diagnose system 13 Daten Informationen über (potentielle)
Lieferunfähigkeiten
der anderen Lieferglieder 2 im Netzwerk 1. Es
liegt dann in der Verantwortung des Liefergliedes 2, Konsequenzen
aus diesen Gesamtinformationen zu ziehen, indem es die eigenen Puffer 10, 11 bzw.
Prozeßstufen 12 anpaßt und/oder
auf andere Lieferglieder 2, von denen es abhängig ist,
entsprechend einwirkt. Seitens des Systemanbieters 3 finden
keine planerischen Eingriffe in die Einzelplanungen der Lieferglieder 2 statt,
so daß die
Planungssouveränität jedes
einzelnen Liefergliedes 2 gewahrt bleibt.
-
Da
im Diagnosesystem 13 die Vorlaufzeiten δ aller Lieferglieder 2 abgebildet
sind, hat jedes Lieferglied 2' Einblick in die Vorlaufzeiten δ aller anderen Lieferglieder 2.
Aus dem Diagnosesystem sind somit die Vorlaufzeiten δ und ihre
gegenseitigen Abhängigkeiten
für alle
Lieferglieder 2 transparent. Wenn – z.B. aufgrund eines Datenausfalls – eines
der Lieferglieder 2' keine
Daten bezüglich
seiner Puffer 10, 11 liefern kann, so können aufgrund
der Vorlaufzeiten δ und
der Bedarfe des Systemanbieters 3 dennoch für alle anderen
Lieferglieder 2 die zu liefernden Umfänge berechnet und diesen Liefergliedern 2 zur
Verfügung
gestellt werden. Auch bei einem (lokalen) Datenausfall funktioniert
daher die „Warnfunktion" für alle anderen
Lieferglieder 2.
-
Das
Diagnosesystem 13 wird zweckmäßigerweise als elektronisches
Datenverarbeitungsprogramm auf einem Zentralrechner implementiert.
Der Zentralrechner befindet sich z.B, am Ort des Systemanbieters 3,
und der Zugang der Lieferglieder 2 auf das Diagnosesystem 13 erfolgt
zweckmäßigerweise via
Internet. Um sicherzustellen, daß nur aktuelle, am Liefernetzwerk 1 beteiligte
Lieferglieder 2 Einblick in und Schreibrechte für das Diagnosesystem 13 haben,
wird der Zugang auf die betreffende Internet-Seite mit einem Paßwort geschützt.
-
Die
Diskrepanzen zwischen Bedarf und Bestand eines Liefergliedes 2 werden
im Diagnosesystem 13 zweckmäßigerweise in Form einer Ampelfunktion
visualisiert. Danach ist den Ein gangs- und Ausgangspuffern 10, 11 jedes
Liefergliedes 2 eine Ampel zugeteilt, die die Farben Grün (für „Bedarf
und Bestände
passen") oder Rot
(für „Bedarf
und Bestände
sind widersprüchlich") anzeigen kann.
Aus der Diagnosesystem 13 kann jedes Lieferglied 2 daher
ersehen, ob und in welchem Maße
die in der Lieferkette 5 vor ihm liegenden Lieferglieder 2 in
der Lage sind, zukünftige
Bedarfe zu decken. Gleichzeitig gestattet das Diagnosesystem 13 dem
Systemanbieter 3, entlang des gesamten Liefernetzwerks 1 zu überprüfen, ob
die notwendigen Güter
termingerecht von den Liefergliedern 2 bereitgestellt werden
können.
Weiterhin bietet die Ampelfunktion den Liefergliedern 2 Anhaltspunkte
zur Auslegung ihrer Puffer 10, 11: Befindet sich
nämlich
die Ampel eines Liefergliedes 2 ständig auf „grün", so liegt der aktuelle Bestand dieses
Liefergliedes kontinuierlich über
dem Sollbestand; die Puffer 10, 11 dieses Liefergliedes 2 sind daher
eventuell zu groß gewählt. In
diesem Fall kann dieses Lieferglied 2 durch eine Reduktion
seiner Puffer 10, 11 beträchtliche Kosteneinsparungen
erzielen. Befinden sich jedoch in einem Ast 5 des Netzwerks 1 die
Ampeln vieler Lieferglieder 2 auffällig oft auf „rot", so deutet dies
auf Probleme der Lieferglieder hin oder könnte ein Indiz für eine falsche
Abschätzung
der Vorlaufzeiten δ sein.
In diesem Falle empfiehlt sich eine sorgfältige Analyse der gegenseitigen
Abhängigkeiten
der Lieferglieder 2 in diesem Ast 5.
-
Der
Bezug zwischen den seitens eines Liefergliedes 2 zu liefernden
Gütern
(Rohmaterialien, Halbzeugen) und dem Endprodukt des Systemanbieters
wird zweckmäßigerweise
mit Hilfe einer Dolmetscherliste abgebildet. So werden z.B. zur
Herstellung einer Türinnenverkleidung,
die beim Systemanbieter 3 die Teilenummer „13687.99" trägt, als
Zulieferteile ein großer
Lederzuschnitt und drei identische kleine Lederzuschnitte benötigt. Diese
Lederzuschnitte sind beim Lieferglied 2 mit den Teilenummern „LZ 3458-7" und „LZ 3469-2" bezeichnet. Die
Dolmetscherliste beinhaltet somit die Information, daß zur Herstellung jeder
Türinnenverkleidung
ein Teil mit Nummer „LZ 3458-7" und drei Teile mit
Nummer „LZ
3469-2" des Lieferanten 2 benötigt werden,
die gemeinsam dem Endprodukt mit der Nummer „13687.99" des Systemanbieters 3 zugeteilt
werden. Die Dolmetscherliste enthält somit die vollständigen Informationen über den
Aufbau des Endprodukts des Systemanbieters 3 aus den von
den Liefergliedern 2 zur Verfügung gestellten Rohmaterialien,
Halbzeugen und Zwischenprodukten. Die Dolmetscherliste bildet Teil
des Diagnosesystems 13 und gestattet die exakte Aufschlüsselung
der Waren und Dienstleistungen, die zur Herstellung des Endproduktes
durch den Systemanbieter 3 notwendig sind.
-
Bisher
wurde der Fall einer vernetzten Lieferkette 5 beschrieben,
deren Lieferglieder 2 sich in strenger Abhängigkeit
sequentiell beliefern. Im allgemeinen ist das Netzwerk 1 der
Lieferglieder allerdings – wie
in 1 dargestellt – nichtlinear, so daß ein Lieferglied 2 von
mehreren anderen Liefergliedern 2 beliefert wird. Weiterhin
kann auch ein Lieferglied 2 (z.B. ein Spediteur) mehrfach
in einer einzigen Lieferkette vertreten sein und/oder kann simultan
in mehreren unterschiedlichen Lieferketten 5 vertreten sein
(z.B. Lieferglied 4 in 1). In diesem
Fall muß das
Lieferglied 2 die Auslegung aller Puffer 10, 11 und
die Auslastung aller seiner Prozeßstufen 12 (intern)
so optimieren, daß es
alle an sie gestellten Bedarfe des Systemanbieters 3 simultan
zu befriedigen in der Lage ist. Schließlich können die von einem Lieferglied
bereitgestellten Halbzeuge seitens des Systemanbieters 3 auch
an mehreren verschiedenen Produktionsorten 3' verbaut werden, so daß – wie in 1 gestrichelt
dargestellt – die
Halbzeuge nicht nur zum Systemanbieter 3 selbst, sondern
auch an andere Orte 3' geliefert
werden.
