Störungen beherrschen
in der Produktionsplanung

Störungen beherrschen mit mathematischer Optimierung

Für reibungslose Produktionsplanungsprozesse

Synonyme für Störung: eine Unterbrechung, eine Beeinträchtigung, eine Panne, ein Problem

Wer ist gemäß dieser Definitionen nicht schon einmal mit einer Störung konfrontiert worden? Ein ausgefallener Zug auf Grund technischer Probleme oder schlechter Wetterbedingungen, gerade als Sie auf dem Weg zu einem Vorstellungsgespräch sind; eine sehr dringende E-Mail, die nicht gesendet werden kann, weil Ihr Internet nicht funktioniert. Oder der Veranstaltungsort, den Sie für Ihre Geburtstagsfeier mit 80 Gästen gebucht haben, informiert Sie zwei Tage vorher, dass ein Wasserrohrbruch schwere Schäden verursacht hat und Ihre Feier dort nun nicht mehr möglich ist. Ganz klar, Störungen sind ein unvermeidlicher Teil des Lebens.

Störungen in der Produktion und ihre Folgen

Hochkomplexe Geschäftsabläufe wie Produktionsplanung sind immer anfällig für Störungen. Wie tiefgehend deren Auswirkungen sind, hängt nicht nur von der Intensität der Störung selbst ab, sondern auch davon, wie gut Unternehmen
gerüstet sind, um schnell und flexibel auf die Situation zu reagieren. Typische Störungen in der  Produktionsplanung
könnten folgende sein:

  • Betriebsinterne Störungen: Maschinenausfall, Ausfall der Mitarbeiter, unvorhergesehene Nachfrageänderungen, Produktrückrufe
  • Externe Störungen: Probleme beim Zulieferer (Lieferverzögerungen), Gefahren wie Brände, Explosionen, Unfälle oder einen Ausfall der öffentlicher Versorgung (z.B. Wasser, Strom, Tele-kommunikationen) und der Infrastruktur.
  • Höhere Gewalt: Naturkatastrophen wie Überschwemmungen und Erdbeben, Streiks, Handelskonflikte, Grenzschließungen und regionale Konflikte

Viele der oben genannten Ereignisse sind oft nur vorübergehender Art, können dennoch erhebliche, langfristige Auswirkungen auf die Produktion haben und somit auch auf die Unternehmensleistung im Sinne von Rentabilität, Effizienz, und Kundenzufriedenheit. Dies führt schließlich dazu, dass die Marktposition des Unternehmens stark geschwächt wird.

Im letzten Jahrzehnt jedoch hat die Wirtschaft nicht nur Störungen, sondern auch mehrere „Schocks“ erleben müssen. Diese sind (zum Teil unvorhergesehene) Ereignisse mit einem Welleneffekt und jahrelang spürbaren Folgen.
Beispiele hierfür: Das Erdbeben und der anschließende Tsunami, der zum Atomunfall in Fukushima führte. Der Brexit. Die Blockade des Suezkanals durch das Containerschiff der Evergreenreederei. Natürlich die COVID-19-Pandemie. Sowie – aktuell – der Krieg in der Ukraine.

Der Ausbruch der Pandemie hat die gesamte Weltwirtschaft erschüttert und die Auswirkungen werden noch lange zu spüren sein. Ihr Ausbruch löste Panikkäufe und Hortungen unter den Konsumenten aus. Die Gesundheits -, Hygiene- und Lebensmittelindustrien hatten immense Schwierigkeiten mit der plötzlich stark angestiegenen Nachfrage ihrer
Produkte Schritt zu halten. Dies führte zu erheblichen Störungen in der Produktionsplanung und hatte somit zusätzlich
starke Auswirkungen auf die Lieferketten.

Auf der anderen Seite erlebten einige Branchen ganz andere Störungen – wie einen Einbruch der Nachfrage nach ihren Produkten aufgrund von Einschränkungen und Lockdowns. Manche Branchen, wie die Reise- und Tourismusindustrie, kamen sogar vorübergehend zum Stillstand. 

Obwohl die meisten Länder  ihre Einschränkungen gelockert haben und es wieder „business as usual“ für Unternehmen und Geschäfte heißt, haben viele diese schwere Zeit nicht überlebt und andere erholen sich nur langsam. Selbst Unter-nehmen, die im Vorfeld über ein solides Risikomanagementsystem verfügten, sind nicht gänzlich ungeschoren davon-gekommen. Viele Unternehmen, die sich bisher nicht mit Themen wie Resilienz und Risikoplanung beschäftigt haben, nehmen dies jetzt in Angriff.

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Störung als Chance sehen

Störungen mögen anfangs Chaos verursachen, aber auf lange Sicht können sie auch eine Chance bedeuten. Ein weitere Synonym für das Wort Störung ist „Disruption“. Dies kommt aus dem Englischen und bedeutet ebenfalls „Störung“, aber auch „Zerstörung“, „Unterbrechung“ oder „Zerschlagung“. In der Wirtschaftswelt spricht man von Disruptionen, wenn etablierte Technologien, Systeme, Denk- und Verfahrensweisen, Dienstleistungen oder Produkte durch Neu-entwicklungen abgelöst werden. Also ist hiermit etwas positives gemeint. Wie der CEO von CISCO, John T. Chambers, einmal sagte:

Als großes Unternehmen mit einem bedeutenden Marktanteil ist es verlockend, Marktstörungen als Bedrohung zu
sehen, aber wir sehen sie als Chance
.“

Dies muss nicht nur für große Unternehmen gelten. Jedes Unternehmen, das bereit ist, eine Störung auch zu seinem Vorteil zu nutzen und Wege zu finden, Produktionsplanung und Lieferketten resilienter zu gestalten, kann nur profitieren.

Zum Beispiel hat die Pandemie viele Unternehmen dazu veranlasst, ihre Produktions- und Lieferkettenstrategien neu zu bewerten und zu verändern. Eine Folge ist der Wechsel vieler Unternehmen vom Single Sourcing zum Multiple-Sourcing. Auf diese Weise sind sie weniger abhängig von einem Lieferanten und können besser auf Veränderungen oder Störungen reagieren, die die Kapazitäten gefährden könnten. Lokale Fertigung wird in Betracht gezogen, anstatt sich auf Produktionsstätten am anderen Ende der Welt zu verlassen. So können Verzögerungen beispielsweise beim Zoll und bei der Überseeverschiffung vermieden werden. Produktionsprozesse müssen zudem flexibler und agiler werden, um auf Nachfrageschwankungen reagieren zu können.

Schließlich, und wahrscheinlich am wichtigsten, sind Investitionen in neue Technologien, um Unternehmen zu befähigen, effizienter vorauszuplanen, Risiken frühzeitig zu erkennen und präventive Entscheidungen zu treffen. Schließlich kann ein Unternehmen, das heute noch mit manuellen Planungsmethoden arbeitet, nicht mit der Effizienz, der Genauigkeit und den optimalen Entscheidungslösungen konkurrieren, die eine hochentwickelte Optimierungstechnologie bieten kann. Dies ist wirklich eine „Disruption“ des Geschäftsbetriebs, die die Unternehmen annehmen sollten. Es stehen verschiedene Optionen zur Verfügung, und die Unternehmen müssen sich für eine Anwendung entscheiden, die für das jeweilige Unternehmen am besten geeignet ist.

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Was bringt mathematische Optimierung?

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