Kostenoptimierung in Produktionsnetzwerken

Kostenoptimierung in Produktionsnetzwerken

Wie mathematische Optimierung dazu beitragen kann, das Gleichgewicht zwischen Beschaffungs-, Produktions-, Lager- und Transportkosten herzustellen

Zur Führung eines Haushalts gehört auch eine Kostenplanung. Egal, ob man allein oder als Familie lebt, man muss wissen, wie viel Geld hereinkommt und vor allem, wie viel herausgeht. Für die private Haushaltsführung wird oft die 50-30-20-Regel empfohlen: 50 % des verfügbaren Einkommens für Bedürfnisse, 30 % für Wünsche und 20 % für Ersparnisse/Schuldenrückzahlung. Diese Faustregel kann sowohl für Familien als auch für Alleinstehende gut funktionieren. Es ist einfach, den Überblick zu behalten und die ein- und ausgehenden Ausgaben auszugleichen, da sich alles auf einen Haushalt beschränkt.

Produktionsnetzwerke mit Standorten in verschiedenen Regionen, Ländern und sogar Kontinenten sind eine ganz andere Sache. Genau wie in einem Haushalt müssen sie die verschiedenen Bereiche, die alle unterschiedliche Kostenanforderungen haben, koordinieren, um ihre vorrangigen Ziele zu erreichen. Das können zum Beispiel niedrige Kosten und Risiken, maximierter Gewinn und optimierte Leistungskennzahlen (KPIs) sein. Solche Netzwerke sind jedoch weitaus komplexer als ein Haushalt, und es bedarf weit mehr als einer 50-30-20-Regel, um die Kosten innerhalb eines gesamten Produktionsnetzwerks zu optimieren. Ohne die notwendige Transparenz und ein effizientes Management können diese Kosten schnell außer Kontrolle geraten.

In diesem Artikel wollen wir erläutern, wie Produktionsnetzwerke optimale Kostenabwägungen treffen um ihre Kosten langfristig auszugleichen und ihre Ziele zu erreichen.

Die Zwickmühle der Produktionsnetzwerke

Mehrere Standorte innerhalb eines Produktionsnetzes sind untereinander und mit den Kunden durch verschiedene Transportmöglichkeiten verbunden. Unabhängig davon, ob es sich um ein globales oder ein regional begrenztes Produktionsnetz handelt, ist das Ziel immer, eine optimale Verteilung des Kundenbedarfs über die gesamte Struktur erreichen. Dabei müssen niedrigste Kosten, kurze Lieferzeiten sowie ein hoher Servicegrad, d.h. Liefertreue und Warenverfügbarkeit, gewährleistet sein. (Lesen Sie unseren Blogbeitrag Wer beliefert wen, um mehr über das Management komplexer Produktionsnetzwerke im Detail zu erfahren).

Die Schwierigkeit dabei ist, dass es sich hierbei oft um konkurrierende Ziele handelt. Ist beispielsweise das Ziel die Kosten in einem Bereich zu senken, läuft man Gefahr, dass sie an anderer Stelle steigen. Aus diesem Grund ist es wichtig zu verstehen, wie die verschiedenen Ressorts Ihres Netzwerks zusammenwirken, und welche Auswirkungen Entscheidungen, die an einer Stelle getroffen werden,  auf andere Bereiche haben – und zwar nicht nur innerhalb einer Produktionsanlage, sondern zwischen den allen Fertigungstandorten. Ohne die richtigen Maßnahmen wird dies jedoch zu einer Mammutaufgabe.

 

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Produktionsnetzwerke beherrschen lernen

Wissen, was Ihre Kosten in die Höhe treibt!

Die vier wichtigsten Kostenfaktoren innerhalb eines Produktionsnetzes liegen in den Bereichen Beschaffung, Produktion, Inventar und Transport. Das Gleichgewicht zwischen allen vier Kostenfaktoren zu finden, ist von größter Bedeutung. Wie bereits erwähnt, ist es jedoch schwierig, den optimalen Kompromiss zu finden. Wenn man die Kosten bei einem Faktor senkt, schafft man bei einem anderen mehr Probleme, die wir im Folgenden näher erläutern möchten:

  • Beschaffungskosten

    Ein Einkaufsleiter hat zwei Ziele vor Augen: die Versorgungssicherheit zu gewährleisten und die benötigten Rohstoffe und Waren so kostengünstig wie möglich einzukaufen. Aufgrund der schwankenden Preise auf den Märkten ist es sinnvoll, Waren, die zum optimalen Preis verfügbar sind, auf Lager zu halten. Dies hat jedoch zur Folge, dass Ihre Lagerkosten in die Höhe getrieben werden. Es gilt also, die verschiedenen Möglichkeiten abzuwägen. Welche Materialien sollten priorisiert und in großen Mengen gekauft und gelagert werden, welche nicht? Wie lassen sich Lagerkosten und gebundenes Kapital mit den Zielen Warenverfügbarkeit und niedrige Beschaffungskosten in Einklang bringen?

  • Produktionskosten

    Grundsätzlich können die Fertigungsstätten innerhalb eines Produktionsnetzes nicht zu den gleichen Kosten produzieren. Je nach Land, Größe und Kapazität sind die Kosten für Beschaffung, Lagerung, Transport, Arbeit, Maschinen usw. sehr unterschiedlich. Da die Nachfrage intelligent über das Netzwerk verteilt werden sollte, wäre die logische Annahme, diese Nachfrage zu befriedigen, indem man auf die Produktionsstätte zurückgreift, die über die notwendigen Kapazitäten verfügt und so kostengünstig wie möglich produzieren kann. Was in der Theorie nach der optimalen Lösung klingt, hat jedoch einen weiteren Haken: Die gewählte Anlage befindet sich möglicherweise nicht in der Nähe des Kunden. Die Folge: die Transportkosten sind höher. Außerdem kann dies auch zu Lasten Ihrer anderen Ziele wie Liefertreue und kurze Lieferzeiten gehen. Auch hier gilt es also, die optimale Balance zwischen Ihren Produktionskosten, Lieferzeiten und Transportkosten zu finden.

  • Inventarkosten:

    Wie wir in unserem Abschnitt über die Beschaffungskosten erwähnt haben, kann ein Unternehmen günstigere Einkaufskonditionen erzielen, wenn es Waren in großen Mengen kauft und auf Lager hält. Andererseits bindet die Lagerhaltung wertvolles Kapital, das zudem durch die derzeit hohen Zinsen in die Höhe schießt. Dieses Kapital könnte in anderen Bereichen investiert werden, um die Anforderungen der Kunden an die Unternehmen zu erfüllen.  Hier gilt es, ein optimales Gleichgewicht zwischen den Beständen zu finden und zu berücksichtigen, welche Waren Sie über einen längeren Zeitraum lagern und liefern können (z.B. auf Just-in-Case-Basis) und welche Sie auf Just-in-Time-Basis kaufen sollten.

  • Transportkosten:

    Das Volumen und die Art der Waren, die gewählte Transportart sowie der Weg vom Lieferanten zum Empfänger haben Einfluss auf Ihre Transportkosten. Ein Produktionsnetz muss über eine hocheffiziente Lieferkette verfügen, bei der Faktoren wie optimale Streckenführung, Verkehrsträger, Ladekapazitäten sowie Einfuhrzölle und Frachtversicherung berücksichtigt werden.

    In der Regel lassen sich Transportkosten einsparen, indem man sich für die Herstellung und den Versand von Produkten aus Produktionsstätten entscheidet, die näher am Kunden liegen. Dies ist jedoch nicht immer machbar. Während die Transportwege kürzer und kostengünstiger sein können, können die Produktionskosten steigen, wenn die Gemein-, Arbeits- oder Maschinenkosten an der gewählten Produktionsstätte höher sind. Eine weitere Frage, die man sich stellen sollte: Verfügt der Standort auch über die erforderlichen Fertigungs- und Lagerkapazitäten? Hier ist es wichtig, die Transportkosten gegen die Produktions- und Lagerkosten abzuwägen.

"Entwirren" Sie Ihr Netzwerk

Wie oben dargestellt, ist es aufgrund der Komplexität der Produktionsnetze äußerst schwierig, alle Kosten in den verschiedenen Bereichen auszugleichen. Diese Komplexität kann mit einem verhedderten Knäuel verglichen werden, das erst entwirrt werden muss, bevor man es benutzen kann. In Produktionsnetzwerken gibt es eine Vielzahl von Prozessen und Strukturen, die sich gegenseitig beeinflussen. Je größer das Netz ist, desto stärker sind die verschiedenen Prozesse und Strukturen miteinander verflochten. Die Folge: mangelnde Transparenz. Doch wenn man die verschiedenen Prozesse und Strukturen „entwirrt“, erhält man ein klareres Bild des Netzwerks. Und mit einer intelligenten Planung ist es möglich, den optimalen Kostenausgleich für Ihr Netz zu finden.

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Gemeinsam Transparenz schaffen

Die Kommunikation zwischen allen wichtigen Akteuren Ihres Netzwerkes ist daher unerlässlich. Sie müssen eine offene und systematische Analyse der aktuellen Situation durchführen und das Netzwerk umfassend überprüfen, um einen klaren Überblick über Folgendes zu erhalten: Wer beliefert derzeit wen und zu welchen Kosten? Weitere Faktoren, die es zu berücksichtigen gilt, sind die Lieferzeiten und das Wissen, wo und wie oft die Lieferzuverlässigkeit und die Verfügbarkeit von Waren nicht so funktionieren, wie sie sollten.

Während dieses Prozesses wird eine riesige Menge an Daten aus jeder Produktionsstätte und Abteilung gesammelt und gefiltert, um festzustellen, welche davon relevant sind und genutzt werden können. Häufig ist die netzwerkeigene IT-Infrastruktur jedoch nicht in der Lage, diese Fülle an Daten zu verarbeiten und aufzubereiten, so dass externe Tools eingesetzt werden müssen, zum Beispiel eine Analyseschicht, die alle relevanten Datenquellen über eine Schnittstelle miteinander verbindet.

Erst nach einer solchen Analyse Ihres Netzwerks ist es möglich, die unterschiedlichen Prozesse und Strukturen zu erkennen und zu verstehen und die nötige Transparenz zu gewinnen, um Ihre Ziele (optimale Kosten, kurze Lieferzeiten, Liefertreue und Warenverfügbarkeit) zu verfolgen. Dieser Schritt ist zwar mühsam und zeitaufwendig, aber die Vorteile überwiegen bei weitem.

 

Entdecken Sie das Potenzial Ihres Netzwerkes!

Die geschaffene Transparenz ermöglicht Ihnen wichtige Einblicke in das Potenzial, das in Ihrem Netzwerk verborgen liegt, und das Verständnis für die Kompromisse zwischen Beschaffung, Produktion, Lagerhaltung, Transport und anderen Kosten unter Berücksichtigung anderer Faktoren wie Lieferzuverlässigkeit, hoher Servicegrad, Kundennähe und andere KPIs. Vor allem aber kann es Ihnen helfen, Ihre Planungsentscheidungen zu erleichtern.

Und damit kommen wir zum nächsten Punkt, nämlich: Manuelle Planung hat ihre Grenzen. Je höher die Komplexität, desto geringer sind die Chancen, einen optimalen Plan zu erhalten, wenn er manuell erstellt wurde. Wenn eines Ihrer Hauptziele darin besteht, die verschiedenen Kosten innerhalb Ihres Netzes auszugleichen, dann ist es an der Zeit, den Einsatz einer Optimierungssoftware wie OPTANO ernsthaft in Erwägung zu ziehen, falls Sie dies nicht bereits getan haben.

 

Mit OPTANO die richtige Kostenbalance finden

Bei OPTANO scheuen wir die Komplexität nicht, wir begrüßen sie! Denn wir haben ein hochentwickeltes Werkzeug in unsere Software integriert, das jede Planungsherausforderung meistern kann – die mathematische Optimierung.

OPTANO verfügt über ein Expertenteam, das über einen großen Erfahrungsschatz in allen Arten von Optimierungsprojekten verfügt. verfügt über ein Expertenteam mit langjähriger Erfahrung in allen Arten von Optimierungsprojekten. Zu Beginn eines Projektes werden in enger Zusammenarbeit mit Ihnen alle relevanten Daten identifiziert und aufbereitet, so dass wir Sie bei der Definition Ihrer Ziele unterstützen können. Wie können die Beschaffungskosten ohne Qualitätseinbußen minimiert werden? Wie lässt sich ein optimaler Kompromiss zwischen Transport- und Produktionskosten erzielen usw.?

Dank mathematischer Optimierungsverfahren, die im Hintergrund ablaufen, können bei der Optimierung verschiedene Ziele berücksichtigt und aus einer beliebigen Anzahl möglicher Kombinationen schnell und einfach das optimale Ergebnis berechnet werden. Die Ergebnisse werden gruppiert und übersichtlich in verschiedenen Grafiken, Diagrammen und Karten dargestellt, so dass Sie einen Überblick über die verschiedenen Kostenfaktoren erhalten und genau erkennen können, wo die Probleme und Ineffizienzen in Ihrem Netz zu finden sind.

OPTANO ermöglicht es Ihnen auch, die Folgen Ihrer Entscheidungen in Was-wäre-wenn-Szenarien zu vergleichen. So können Sie beispielsweise berechnen, welche Auswirkungen eine Bestandsverringerung auf Ihre Lieferbereitschaft hat. Wie würde sich die Liefertreue verändern, wenn Sie die Transportkosten senken oder die Produktion verlagern würden? Es ist auch möglich, im Voraus realistisch zu analysieren, was passiert, wenn Sie Änderungen an Ihrer Lieferkette vornehmen würden, z. B. durch die Wahl eines neuen Lieferanten. Und wir können sogar noch einen Schritt weiter gehen: Dank fortschrittlicher Analysemethoden wie Prescriptive Analytics geben wir gezielte Empfehlungen, wie Sie Ihre Entscheidung optimal umsetzen können.

Flexible Kostenoptimierung per Knopfdruck!

Anders als bei der Haushaltsplanung gibt es bei der Kostenoptimierung mit OPTANO keine Standardregeln wie 50-30-20. Wir sind uns bewusst, dass sich die Bedingungen und Parameter in Produktionsnetzwerken ständig ändern. OPTANO bietet Ihnen die Flexibilität, sich an diese Änderungen anzupassen und Ihre Kosten nach Belieben auszugleichen – schnell und einfach per Knopfdruck.

Kennen Sie schon unser Factsheet zum Thema?

Das Management komplexer Produktionsnetzwerke ist anspruchsvoll. Oft fehlt die notwendige Transparenz, um Bedarfe und Produktionskapazitäten so aufeinander abzustimmen, dass Warenverfügbarkeit und Produktionskosten in einem optimalen Verhältnis stehen. In diesem Factsheet zeigen wir, welche Möglichkeiten die OPTANO Lösung für Produktionsnetzwerke bietet.

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Alisa Temme

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Dr. Dominik Hollmann
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