Wie die Nachfrageschwankungen durch das SCM aufgefangen werden können anhand eines Beispiels aus der Luftfahrtbranche

Diplomarbeit von Paul Sacharow

Einleitung:

Die Rahmenbedingungen für Industrieunternehmen haben sich in den vergangenen Jahren extrem gewandelt. Der Trend zur Globalisierung, der Perspektivenwechsel von der Funktions- zur Prozessorientierung und der Fortschritt der Informations- und Kommunikationstechnologien sind die wichtigsten unter vielen Veränderungen, die sich direkt auf die Bedingungen des Wirtschaftens für Unternehmen auswirken. Eine große Bedeutung kommt der Geschwindigkeit zu, der die meisten Unternehmen nicht gewachsen sind. Eine der wichtigsten Paradigmenwechsel ist jedoch der Wandel des Verkäufermarktes zum Käufermarkt, was die Festlegung des Kundenwunsches zur obersten Priorität macht. Hier kommt es besonders auf die Schnelligkeit und vor allem auf die Verlässlichkeit gegenüber dem Kunden an. Darunter darf gleichzeitig die Vielfalt der dem Kunden angebotenen Produkte nicht leiden. Die Produkte mit hohem Servicegrad: das bedeutet hohe Liefertreue, Lieferschnelligkeit und Lieferänderungsflexibilität. Dafür sind Produktionsnetze mit kurzen Reaktionszeiten notwendig, sowie Methoden zur effizienten Planung und zum Betrieb der verteilten Produktions- und Transportressourcen.

Die Globalisierung und die steigende Zahl von Unternehmensfusionen führen dazu, dass immer mehr auf dem internationalen Markt eingekauft, produziert und verkauft wird. Diese Entwicklung hat zur Folge, dass sich eine zunehmende Komplexität logistischer Strukturen entwickelt. Innerhalb dieser komplexen Prozesse hat sich herausgestellt, dass Teiloptimierungen einzelner Funktionsbereiche zwar zu einer partiellen Optimierung führen, aber nie zu einem Gesamtoptimum beitragen. Aus diesem Grunde ist die Erreichung einer gesamtoptimalen Lösung, die zeitgleich auch den Kundenwünschen entspricht, notwendig. Unternehmen müssen über alle Bereichs- und Unternehmensgrenzen hinweg Prozessketten definieren, um diese dann gesamtheitlich zu steuern und zu optimieren. In der Zusammenschau all dieser Momente zeichnet sich somit eine Kernaussage ab: Um sich zukünftig in dynamischen Wertschöpfungskooperationen gegenüber weltweiten Wettbewerbern behaupten zu können, müssen die Unternehmen ihre Logistiksysteme netzwerkfähig gestalten. Um langfristig dem Wettbewerb standhalten zu können, müssen die Unternehmen einsehen, dass der moderne Wettbewerb nicht mehr Unternehmen gegen Unternehmen, sondern Wertschöpfungskette gegen Wertschöpfungskette bedeutet. Angesichts dieser Erkenntnisse bietet das Supply Chain Management, als ein organisatorisch- und informationstechnologisch geprägter Ansatz zur Gestaltung und Koordination logistischer Netzwerke, den Unternehmen die Möglichkeit, neue Potenziale zu erschließen und für die Zukunft gerüstet zu sein. Dabei wird das Supply Chain Management mit einem zentralen Phänomen konfrontiert, welches Unsicherheiten und Kosten erzeugt. Dieses Phänomen wird „Bullwhip-Effekt“ genannt und äußert sich in der Zunahme der Varianz der Bestellmengen in Form eines Überschwingens in Richtung der Zulieferer. Unternehmen sichern sich gegen diese Nachfrageschwankungen mit Überkapazitäten oder Überbeständen ab. Jedoch widersprechen diese Maßnahmen den Anforderungen an die Supply Chains. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist eine möglichst genaue Untersuchung darüber, wie die Nachfrageschwankungen, die den Bullwhip-Effekt auslösen, durch eine im Supply Chain Management vorhandene Transparenz in der Wertschöpfungskette aufgefangen bzw. flexibilisiert werden können. Anhand eines Praxisbeispiels aus der Luftfahrtbranche sollen Maßnahmen zur Vermeidung des Bullwhip-Effektes aufgezeigt werden.

Die Arbeit ist in sechs Kapitel gegliedert. Nach einer einleitenden Betrachtung beginnt die Untersuchung mit der Klärung der Begriffe Supply Chain und Supply Chain Management (SCM). Im weiteren Verlauf dient Kapitel zwei der inhaltlichen Annäherung an das Thema, in dem die Ziele, Potenziale und Grundprinzipien des SCM erörtert werden. Außerdem werden in diesem Kapitel dem Leser die wichtigen Erfolgsfaktoren des Kooperationsmanagements sowie die Softwaresysteme des SCM ausführlich vorgestellt. Im Mittelpunkt des Kapitels drei steht die Betrachtung des Bullwhip-Effekts, der ein wesentlicher Bestandteil der Problemstellung ist. Es folgt, bezogen auf den Bullwhip-Effekt, eine ausführliche Erläuterung der Ursachen sowie Gegenmaßnahmen. Das Kapitel vier gewährt zunächst einen Einblick in die Entwicklung als auch die Bedeutung des SCM in der Luftfahrtindustrie. Ferner wird der Triebwerkshersteller MTU aus München vorgestellt, der im weiteren Verlauf der Arbeit als Praxisbeispiel dienen soll. Anhand der im Rahmen dieser Arbeit gewonnenen Erkenntnisse werden Thesen aufgestellt, die nachweisen sollen, wie die Nachfragschwankungen durch die Transparenz entlang der Supply Chain aufgefangen werden und somit der Bullwhip-Effekt vermieden werden kann. Im fünften Kapitel wird versucht die Richtigkeit der in Kapitel vier aufgestellten Thesen zu überprüfen. Im Rahmen dieser empirischen Untersuchung soll geprüft werden, ob die Beschreibung zur Vermeidung des Bullwhip-Effektes in der Literatur der Realität entspricht.

Im letzten Kapitel sechs soll ein Fazit gezogen werden, um die Bedeutung des Supply Chain Managements und den Umfang der angewandten Instrumente, die zur Hemmung des Bullwhip-Effekts beitragen, noch einmal zu verdeutlichen.

Inhaltsverzeichnis:

Textprobe:

Kapitel 3.1.2, Auftragsbündelung als Ursache: Eine weitere Ursache ist die Auftragsbündelung der Kunden, denn ein Teilnehmer der Lieferkette gibt die bei ihm eingehenden Aufträge in der Regel nicht unmittelbar an seinen Nachfolger in der Lieferkette weiter. In vielen Fällen wird eine Bündelung von Aufträgen vorgenommen und diese erst später an den Nachfolger weitergegeben. Die Bündelung kann in konstanten Zeiträumen oder unregelmäßig erfolgen. Sie hat ihre Ursache zum einen in den Kosten der Auftragsbearbeitung, denn die Auftragserfassung, die Rechnungserstellung und deren Versand sind zeit- und kostenintensiv. Diese Zusatzkosten werden in der Regel dem bestellenden Kunden belastet, der aus diesem Grund darauf zielt, die Kosten mit der Bündelung von Aufträgen zu reduzieren. Zum anderen fallen Transportkosten an, die nach der Höhe der Bestellmenge variieren und zumeist bei höheren Bestellmengen abnehmen. Diese Umstände führen bei den Lieferkettenteilnehmern zu einer Bündelung von Aufträgen, um die Bestell- und Transportkosten der Aufträge so gering wie möglich zu halten. Aus diesen Gründen treffen die bestellten Mengen der Unternehmen schubweise bei ihrem jeweiligen Nachfolger in der Lieferkette ein. In Bestellperioden steigt die Nachfrage sprungartig an und in Nichtbestellperioden sinkt sie auf null. Aus der Perspektive der Unternehmen ist nicht ersichtlich, nach welchem Prinzip die Höhe der Kundenbestellungen auf der jeweils nachgelagerten Stufe der Lieferkette gebildet wird. Aufgrund der nicht verfügbaren Informationen bezüglich der Höhe der tatsächlichen Endkonsumentennachfrage ist das Unternehmen, bei dem bestellt wird, nicht in der Lage, abzuschätzen, ob die eingehende hohe Bestellmenge nur eine Zusammenfassung des gleich gebliebenen Bedarfs mehrer Perioden ist, ob der Kunde einen höheren Sicherheitsbestand vorhalten möchte oder ob sich die Endkonsumentennachfrage tatsächlich erhöht hat und das Unternehmen daraufhin ebenfalls seine eigenen Bestellmengen bei seinem Nachfolger erhöhen sollte, was zu Unsicherheit in der Lieferkette führt. Durch diese Auftragsbündelung werden die Bestellmengen der Teilnehmer bewusst von der Höhe der Endkonsumentennachfrage entkoppelt.

Kapitel 3.1.3, Preisschwankungen als Ursache: Unternehmen werden in den meisten Fällen Bestellungen nicht nur dann generieren, wenn bei ihnen Bedarf auftritt, sondern diese Bestellungen auch von anderen Gegebenheiten abhängig machen. Dies war bei der vorangegangenen Beobachtung die Bündelung von Aufträgen und betrifft auch die in diesem Abschnitt behandelte Ursache der Preisschwankungen. Um Kunden anzulocken und den Verkauf der Produkte anzukurbeln, werden preispolitische Maßnahmen zur Verkaufssteigerung angewendet. Die Folge solcher Maßnahmen sind große Einkaufsmengen der Kunden, die deren augenblicklichen Bedarf überschreiten und die für zukünftige Perioden lagern, um die Preisvorteile im Sinne einer Gesamtkostenminimierung zu nutzen. Auf diese Weise wird die Nachfrage der Kunden dieser Unternehmen von der Endkonsumentennachfrage entkoppelt, da sie sich nicht an dieser orientiert. Die Schwankungen der Kundenbestellmengen sind größer als die der Endkonsumentennachfrage. Das führt so weit, dass die Bestellmengen nicht mehr mit dem eigenen Bedarf der Kunden korrelieren.

Kapitel 3.1.4, Mengenkontingentierung als Ursache: Wenn die Nachfrage nach einem Produkt die aktuell herstellbare Menge übersteigt, kann der Produzent die Nachfrage in der Lieferkette nicht decken. Der Produzent ist dann nicht in der Lage, seinen unmittelbaren Vorgängern in der Lieferkette die bestellten Mengen zu liefern. Hiervon sind auch alle mittelbaren Vorgänger des Produzenten betroffen, da diese den Materialfluss in der Lieferkette ausgelöst haben und die Nachfrage z. B. der Großhändler nur eine Reaktion auf ihre Bestellmengen darstellt. Beim Eintritt einer solchen Knappheit in der Lieferkette wird der Produzent seine Produkte kontingentieren. Es folgt eine Zuteilung der Lieferungen unter bestimmten Kriterien. Ein Kriterium ist eine Zuteilung nach Maßgabe der Auftragsvolumina der Kunden. Ist der Produzent in der Lage, nur 50 Prozent der gesamten Auftragsmenge zu liefern, so bekommt auch jeder Kunde nur 50 Prozent seiner bestellten Menge. Dieses Zuteilungsverfahren kann allerdings zu strategischem Verfahren der Teilnehmer führen. Ist ihnen bekannt, wie der Produzent bei Knappheit vorgeht, werden sie mehr bestellen, als sie eigentlich benötigen, um dann entsprechend ihrer nun gestiegenen Bestellmenge ein größeres Kontingent zugeteilt zu bekommen. Um dieses so genannte Spiel des „Engpasspokerns“ zu gewinnen, täuschen die Teilnehmer mittels einer strategisch erhöhten Bestellmenge einen höheren Bedarf vor. Dies hat zur Folge, dass der Produzent den tatsächlichen Bedarf unmöglich erkennen kann. Durch die zunehmenden Bestelleingänge wird ein gestiegener Bedarf in der Lieferkette angenommen. Daraufhin wird das Lager aufgestockt und die Kapazität erweitert, um den höheren Bedarf in der Zukunft decken zu können. Nach dem Überstehen der Knappheitssituation reduziert der Großhändler die Bestellmengen beim Produzenten wieder auf den realen Bedarf und die erwarteten höheren Bestellmengen bleiben aus. Nachdem die Lieferung erfolgt ist, wird der verbleibende Auftrag, der zum Überlisten der Kontingentierungsregel platziert wurde, wieder storniert. Es kommt infolge dieses Vorgehens nicht nur durch die Stornierung der überhöhten Bestellungen zu einer Zunahme der Schwankungen, sondern auch die zusätzlich bereitgestellte Kapazität führt zu einer Unruhe in der Supply Chain.

Kapitel 3.2, Maßnahmen zur Vermeidung des Bullwhip-Effekts: Nachdem der Begriff Bullwhip-Effekt und dessen Ursachen ausführlich erläutert wurden, sollen nun Maßnahmen und Handlungsmöglichkeiten zur Vermeidung dieser Effekte in der Lieferkette aufgezeigt werden. Der Bullwhip-Effekt könnte einfach vermieden werden, indem die mehrstufige Supply Chain von einer zentralen Instanz wie ein deterministisches System geplant wird. In der Praxis ist dieses Vorgehen jedoch nahezu unmöglich und auch nicht das Ziel von unabhängig operierenden Unternehmen. Allerdings gibt es zahlreiche Ansätze zur wirkungsvollen Reduktion des Bullwhip-Effekts, die in den folgenden Kapiteln näher erläutert werden. Das zeitgleiche Bereitstellen von konsistenten Informationen entlang der gesamten Kette ist dabei das wichtigste Konzept. So wird eine vorausschauende Planung möglich und die Informations- und Materialflüsse werden nicht behindert. Es sind allerdings zur Realisierung der Konzepte hohe Investitionen in Informationstechnik und Know-how notwendig, die sich amortisieren müssen. Neben den qualitativen Zielen wie der Flexibilisierung der Supply Chain, der Verbesserung der Prognose und einer Erhöhung der Reaktionsfähigkeit sind die quantitativen Ziele zu berücksichtigen. Durch eine reduzierte Variabilität werden die Sicherheitsbestände abgebaut und die mittleren Bestände können durch häufigere Anlieferungen und größeren Bestellfrequenzen verringert werden. Die Auslastung der Kapazitäten wird angepasst und somit sind weniger (teure) Sonderschichten und Überkapazitäten nötig.