Effiziente Logistik

Teil 1 >  Ressourceneffizienz, Anwendungsbereich, Grenzen
Teil 2 >  Wege der Umsetzung und Beispiele

EFFIZIENTER TRANSPORT

Wichtige Maßnahmen zu diesem Zweck sind die Vermeidung und Verminderung von Transporten sowie die Verringerung der Transportschädlichkeit [1, S. 15].

Eine Vermeidung von Transporten ist nur in ausgewählten Fällen möglich. Durch zunehmende Digitalisierung und Technologien wie additive Fertigung können neben Informationen mittlerweile in einigen Fällen auch Bauteile, Prototypen oder sogar komplette Produkte digital übertragen werden [1, S. 15]. Zukünftig ist davon auszugehen, dass der Trend, lokal zu fertigen, weiter zunimmt und sogar Konsumenten in die Lage versetzt, ihre eigenen Produkte herzustellen (z. B. in Makerspaces). Auch in der industriellen Fertigung gewinnt diese Bewegung an Relevanz, z. B. durch die additive Herstellung von Ersatzteilen, wenn diese benötigt werden (siehe z. B. [2]).

Eine Verminderung des Transportaufwandes ist insbesondere durch eine effektive Transportauslastung zu erreichen. Ein wesentliches Ziel ist hier die Vermeidung von Leerfahrten. Durch Frachtenbündelung wird versucht Materialströme besser zusammenzufassen, um das Transportvolumen pro Transporteinheit zu erhöhen. Mögliche Maßnahmen zur Umsetzung sind in diesem Fall z. B. "Milk Runs" (sequenzielle Warenlieferung und Warenannahme ähnlich wie Milchlieferungen in den USA an Privathaushalte), Reduzierung der Anzahl von Spediteuren oder die Bildung paariger Verkehre (Auslastung der Speditionsfahrzeuge auf dem Hin- und Rückweg) [3, S. 385 f.]. Neben der Frachtenbündelung können auch Modifikationen an den Lieferfahrzeugen sinnvoll sein. Beispielsweise konnte die Firma Lekkerland die Anzahl der Stopps bei ihren Kunden durch Ausstattung ihrer Fahrzeuge mit drei unterschiedlich temperierten Kühlbereichen signifikant verringern [1, S. 15] nach [4].

Letztlich stellt auch eine Optimierung des Transportgutes eine wichtige Maßnahme für eine verbesserte Auslastung dar. Durch ein Behälter- und Frachtträgermanagement wird hier eine größtmögliche Ausnutzung des Transportvolumens durch geometrische Gestaltung der Transportbehälter angestrebt. Hierbei ist vor allem die Standardisierung der Behälter wichtig, wodurch Stapelbarkeit und maximale Raumausnutzung garantiert werden. Zusätzlich vereinfachen sich hierdurch der Be- und Entladevorgang sowie die weitere Verarbeitung der Lieferung [3, S. 390 f.]. Neben den Behältern können auch die Produkte und Werkstücke an sich für den Transport optimiert werden. Hierfür muss der Transport bereits in der Produktentwicklung berücksichtigt werden (z. B. durch Zerlegbarkeit, Stapelbarkeit) [5].

Über eine Erhöhung der Auslastung hinaus kann auch eine verbesserte Tourenplanung den Transportaufwand verringern. Hierfür ist eine Optimierung von Transportrouten mit Softwaretools anhand der Randbedingungen Zeit, Auslastung oder Treibstoffverbrauch möglich [6].

Eine Verminderung der Transportschädlichkeit ist insbesondere durch Maßnahmen am Fuhrpark und eine verbrauchsfreundliche Transportmittelwahl umsetzbar. Innerhalb des Fuhrparks spielen alternative Kraftstoffe und Technologien (z. B. Elektromobilität) eine große Rolle. [1, S. 15]. Zusätzlich kann auch durch Qualifizierung der Fahrer und über Fahrassistenzsysteme (z. B. Schaltempfehlungen) zu einer effizienten Fahrweise beigetragen werden. Für die Auswahl des Transportmittels sollten ebenfalls umweltfreundliche Verkehrsmittel, wie z. B. Schienentransport, berücksichtigt werden.

-> Beispiel

Autonome Disponierung

Ein wesentliches Element einer selbstorganisierten und intelligenten Logistik 4.0 besteht in der Automatisierung der Transportplanung. Zu diesem Zweck hat ein Unternehmen im Rahmen eines Forschungsprojektes eine intelligente Software entwickelt, die automatisiert optimale Tourenpläne auf Basis aktueller Verkehrs- und Auftragsdaten erstellt. Hierfür wird auf die Standorte von Transportfahrzeugen in Echtzeit mittels Telematik zurückgegriffen. Anhand eines evolutionären Optimierungsalgorithmus ist es darüber hinaus möglich, automatisch Umplanungen vorzunehmen, z. B. bei drohender Überschreitung von Lieferterminen oder Verletzung gesetzlicher Ruhezeiten. Die Fahrer bekommen die aktualisierten Routeninformationen dann automatisch auf einem Endgerät im Fahrzeug angezeigt [7, 8].

EFFIZIENTES SUPPLY CHAIN MANAGEMENT

Während die Transportplanung an sich bereits komplex ist, muss zusätzlich zum Frachtmanagement auch die Planung der Materialbeschaffung und Produktion berücksichtigt werden [3, S. 391 f.]. Die übergreifende Disziplin des Supply Chain Managements zielt darauf ab, logistische Prozesse über Unternehmensgrenzen hinaus zu synchronisieren und effizient zu gestalten. Schwerpunkt ist hier die unter dem Paradigma "Lean" zusammengefasste Vermeidung von Verschwendung. Hierbei stehen unter anderem die Reduktion von Beständen, die Vermeidung überflüssiger Materialbewegungen, die Reduktion von Wartezeiten sowie die Vereinfachung von Herstellungsvorgängen im Vordergrund [9]. Da diese Ziele auch vorteilhaft im Sinne der Umweltgerechtheit und Ressourceneffizienz sein können, wird Lean oftmals gleichfalls als Maßnahme für "grüne" Logistik verstanden. Hierbei kommt es aber auf die Betrachtung des Einzelfalls an. So führen z. B. mit dem Lean-Gedanken assoziierte Just-in-Time- und Just-in-Sequence-Ansätze zu einer hohen Lieferfrequenz mit teilweise geringer Auslastung der Transporte. Bisher erfolgt die Planung des Transports und der Beschaffung weitestgehend losgelöst voneinander. In einigen Branchen dominieren aufgrund von Marktmacht dabei außerdem zumeist die Vorgaben des Originalausrüstungsherstellers (Original Equipment Manufacturer, OEM) an die Zulieferer bzw. die Spediteure. Aus Sicht der Ressourceneffizienz wäre jedoch eine integrierte Planung der Produktion in Verbindung mit inner- und außerbetrieblicher Logistik sinnvoll. Die Schwierigkeit liegt hierbei in der Synchronisation von allzeit ausgelasteten Transportmitteln, die optimale Wege fahren, mit einer im Rahmen des Lean-Managements geforderten zeit- und bedarfsgenauen Beschaffung. Bisher ist dieses Thema jedoch weiterhin Forschungsgegenstand (siehe z. B. [10][11]) und noch nicht in der Praxis angekommen. Ein erster Schritt in diese Richtung ist die informationstechnische Integration der Bedarfe und Bestände von OEM und Zulieferer. Durch Bedarfs-Bestands-Management (BBM) und Bedarfs-Kapazitäts-Management (BKM) können derzeit vorrätige Teile und Rohstoffe den Montagebedarfen kurzfristig und mittelfristig bis auf mehrere Monate jederzeit gegenübergestellt werden. Hierdurch können Engpässe vermieden werden, die zu Produktionsstillständen und teuren Sonderbestellungen sowie Eillieferungen führen [12, S. 40 f.].

-> Beispiel

Lieferkettenübergreifendes Qualitätsmanagement

Ein Stellhebel zur Reduktion von Verschwendung liegt im lieferkettenübergreifenden Qualitätsmanagement. Hierbei kommt es darauf an, Ausschüsse durch lieferbedingte Qualitätsmängel so weit möglich zu vermeiden. Ein Unternehmen aus Metzingen konnte hierzu ein erfolgreiches Projekt initiieren. So traten bei der Herstellung von Holzleitern immer wieder qualitätsbedingte Ausschüsse durch Lieferungen fehlerhafter und beschädigter Leiterholme auf. Die Schwierigkeit bestand darin, eine Veränderung der Lieferqualität in einer vom Hersteller der Holzhalme dominierten Lieferkette durchzusetzen. Aufgrund der verhältnismäßig geringen Bezugsmenge befand sich der Holzleiterhersteller in einer ungünstigen Verhandlungsposition und konnte direkt wenig Druck auf den Hersteller der Holzhalme ausüben. Gelöst werden konnte das Problem, indem der Zuschnitt und das Auskappen von Fehlstellen an einen vorgeschalteten Lieferanten übertragen wurden, der größere Mengen des Materials direkt vom Hersteller bezog. Hierdurch konnte die Verhandlungsposition gestärkt und die Ressourceneffizienz durch Optimierung der gesamten Lieferkette verbessert werden [13].

EFFIZIENTE VERPACKUNG

Optimierungen der Verpackungen bieten oftmals ungenutzte Potenziale der Ressourceneffizienz. Ziel ist hier die Verbesserung der Materialeffizienz durch Vermeidung von Verpackungen, optimierte Verpackungsgestaltung (Materialwahl und Geometrie) sowie Wiederverwendbarkeit bzw. Recyclingfähigkeit der Verpackungen [1, S. 16]. Da die Gestaltung von Verpackungen vergleichbar zur Produktentwicklung abläuft, seien an dieser Stelle die produktbezogenen Strategien und Maßnahmen empfohlen (insbesondere optimierte Materialauswahl, fertigungsgerechte Produktgestaltung sowie kreislaufgerechte Produktgestaltung).

-> Beispiel

Materialeffizienz durch innovative Verpackungsmaschinen

Innovative Verfahren für die automatisierte Verpackung können einen Beitrag dazu leisten, den Materialverbrauch für Verpackungen signifikant zu reduzieren. Mit der Verpackungsmaschine eines Unternehmens aus Kranenburg werden PET-Flaschen mit einer Banderole anstatt mit einer herkömmlichen Schrumpffolie befestigt. Mittels Luftvakuumtransportsystem erfolgt eine Fixierung der Banderolen mit großer Zugspannung, wodurch die notwendige Stabilität erzeugt wird. Hierdurch sind nur noch 25 % des Materials erforderlich, das ansonsten für eine gewöhnliche Umverpackungsfolie eingesetzt werden müsste. Mit diesem Verfahren kann der Energieverbrauch sogar auf ein Zehntel reduziert werden. Das hier verfolgte technologische Prinzip kann neben einer Anwendung für PET-Flaschen auch zur Verpackung loser Ware wie Tüten oder Holzbriketts eingesetzt werden [14].

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