Die zunehmende Bedeutung von Nachhaltigkeit und der globale Bedarf für eine Reduzierung der Treibhausgase ist den Führungsetagen präsenter als je zuvor. Gartner berichtet, dass die Zahl der CEOs, die der ökologischen Nachhaltigkeit höchst Priorität einräumen, um 303 % gestiegen ist (siehe XPO 2021). Trotz dieses Trends werden die meisten Entscheidungen zur Gestaltung und Optimierung von Lieferketten noch immer nahezu ausschließlich mit Blick auf die Minimierung der Lieferkettenkosten bei gleichzeitiger Wahrung oder Verbesserung der Servicelevel getroffen. In diesem Artikel zeigen wir Anwendungsfälle für die Digital Twin Lösung von CAMELOT und erörtern, wie Sie mit dem Digital Twin Ihres Liefer- und Vertriebsnetzwerks die Basis Ihrer Entscheidungsfindung erweitern und Nachhaltigkeitskriterien in Ihren Entscheidungsrahmen integrieren.

Wozu ein Digital Twin?

Ein Digital Twin (deutsch: digitaler Zwilling) ist eine virtuelle Darstellung einer Lieferkette, also eine digitale Kopie, die anhand von Betriebsdaten erstellt wurde. Simulationen auf diesem digitalen Abbild und eine Optimierungs-Engine unterstützen bei Entscheidungen, das verbessert die Fähigkeiten zum Treffen ganzheitlicher taktischer und strategischer Entscheidungen, und es verbessert die Zusammenarbeit zwischen mehreren Benutzern oder verschiedenen Funktionsbereichen. Wenn der Digital Twin mit betrieblichen Datenquellen wie Transport- und Lagerverwaltungssystemen verbunden ist, können Entscheidungen viel schneller getroffen werden. Auf diese Weise trägt der digitale Zwilling zur Verbesserung von Unternehmensergebnissen bei.

Unsere Kunden haben einen Digital Twin aus diesen Gründe in ihre Netzwerke implementiert:

  • zunehmende Komplexität von Lieferketten sowie der eingeschränkten durchgehenden Sichtbarkeit handeln,
  • organisatorischer Probleme wie Planung in Silos lösen, und
  • Kapazitätsengpässe vermeiden und Auswirkungen von Lieferkette-Unterbrechungen abmildern.

Die hierfür erforderlichen technischen Kapazitäten wie Rechenleistung und Systemvernetzung sind vorhanden. Trotzdem wird dieses technische Potenzial nur selten voll genutzt. Unser Ziel: Ihr Digital Twin sollte Sie unterstützen und als Ihr Begleiter bei Ihrer Reise zur Transformation Ihrer Lieferkette fungieren.

Vorteile von Digital Twins in Lieferketten

Die bislang von CAMELOT umgesetzten Digital-Twin-Projekte haben im Schnitt folgende Resultate geliefert:

  • 5 bis 8 Prozent niedrigere Gesamtkosten der Lieferkette,
  • 2 bis 10 Prozent mehr OTIF-Lieferungen,
  • 10 bis 30 Prozent weniger CO2-Emissionen.

CAMELOT verwendet in der Regel AIMMS-Produkte zur Implementierung von Lösungen, die auf einem Digital Twin basieren. AIMMS bringt mehr als 30 Jahre Einsatz für Optimierung und eine hohe Kompetenz in Modellierung und Prescriptive Analytics ein. Als technischer Umsetzungspartner für die Digital-Twin-Lösung von AIMMS kombiniert CAMELOT Lieferketten-Know-how, einen gut strukturierten Projektansatz und die richtigen Tools, um nachhaltigen Lieferkettenerfolg zu gewährleisten.

Die ersten Schritte

Um einen Digital Twin für Ihre Organisation zu implementieren, folgen wir einem fünfstufigen Ansatz, der auf dem bewährten Prinzip beruht, klein anzufangen und dann schnell zu skalieren.

Als Startpunkt bietet sich eine Bewertung der Komplexität des Netzwerks ab. Dabei bestimmen wir auch die beste technologische Lösung für Ihre Anforderungen. Im zweiten Schritt geht es um das Design von Prozess und Organisation. Dabei legen wir die erforderlichen Rollen und Verantwortungsbereiche sowie die Lieferkettenprozesse für Ihren Erfolg fest. Anschließend konzipieren wir eine erste Version der technischen Lösung wie im Umfang des Pilotszenarios vorgesehen. Im vierten Schritt geht es um die Überprüfung und Feinabstimmung der neu definierten Lieferkettenprozesse sowie der zugrunde liegende Technologie. Das Ergebnis ist ein Geschäftsszenario für einen unternehmensweiten Rollout. Am Schluss wird die Lösung nach dem Bedarf des Unternehmens skaliert und angepasst, so dass Sie die Vorteile der Nutzung eines Digital Twin Ihrer Lieferkette voll ausschöpfen können.

Anwendungsfälle für Digital Twins

Da der Digital Twin eine rasche und ganzheitliche Entscheidungsfindung unterstützt, gibt es zahlreiche Anwendungsfälle und mögliche Nutzungsszenarien, etwa die Risikoverringerung. In diesem Abschnitt möchten wir uns auf einige der Anwendungsfälle konzentrieren, mit denen unsere Kunden häufig beginnen:

Anwendungsfälle für einen Digital Twin in der Logistik
Abb. 1: Anwendungsfälle für einen Digital Twin in der Logistik

Langfristige Kapazitätsplanung

Wir erleben oft, dass unsere Kunden noch keine langfristige Kapazitätsplanung in der Logistik eingeführt haben. Folglich leiden sie unter kritischen Engpässen. Die Implementierung eines Digital Twin hilft bei der Lösung dieser Themen, und das Netzwerk kann widerstandsfähiger gemacht werden. Auf diese Weise können unsere Kunden Engpässe in ihrer Logistik vermeiden, bevor sie überhaupt auftreten.

Ausschreibungsprozess in Lager und Vertrieb

Ein Ausschreibungsprozess in Lager und Vertrieb war bislang ein mit Stift und Papier durchgeführtes Verfahren, das auf länderspezifische Geschäftseinheiten begrenzt war. Mit einem Digital Twin des Vertriebsnetzwerks können unsere Kunden effizient mehrere Optionen evaluieren, einschließlich grenzüberschreitender Auswirkungen. Dabei entdecken sie mitunter verborgene Einsparpotenziale. Das kann schon vor einer Ausschreibung beginnen, indem Geschäftsszenarien und Kostenvorgaben mit der Geschäftsleitung erstellt werden. Eine Validierung von Angeboten kann bereits in der digitalen Kopie erfolgen.

Unterstützung von Vertriebs- und Betriebsplanungsprozessen

Derzeit stammen die meisten Lieferpläne unserer Kunden aus einem Vertriebs- und Betriebsplanungsprozess, der von unbegrenzten Logistikkapazitäten ausgeht und sich auf die Kapazitäten von Produktionsanlagen konzentriert. Mit einem Digital Twin Ihrer Logistikumgebung können Sie die Machbarkeit von Lieferplänen überprüfen und Logistik- und Lieferkettenkosten für Ihren finalen Geschäftsplan einbeziehen.

Paradigmenwechsel: Nachhaltigkeit bei der Entscheidungsfindung

Diese Anwendungsfälle haben eines gemeinsam: Die traditionelle Vorgehensweise zu erweitern oder gar zu ersetzen, die bei der Vorbereitung von Entscheidungen des Managements nur Kosten und Servicelevel berücksichtigt. Obwohl 90 Prozent der S&P 500-Unternehmen über ihre Nachhaltigkeitsperformance berichten (siehe The G&A’s 2020 Russell 1000 Flash Report), fehlen den meisten Daten oder Fähigkeiten, um diese Aspekte in die Entscheidungen bezüglich Lieferkette und Logistik zu integrieren – und damit in den Bereichen, in denen in der Regel der Großteil der vermeidbaren THG-Emissionen entsteht.

Leider reduzieren viele Unternehmen ihre Emissionen bislang mithilfe isolierter Initiativen, etwa der Änderung der Verpackung, der Zusammenfassung von Bestellungen oder Änderungen bei der Transportart. Dies dürfte sich zwar positiv auf ihren CO2-Abdruck auswirken, aber große Hebel für eine erhebliche Senkung der THG-Emissionen bleiben ungenutzt. Die Optimierung durchgehender Liefer- und Vertriebsnetzwerke – von der Beschaffung über die Fertigung bis zur Lieferung – hat eine viel größere und nachhaltigere Wirkung. Dies gilt besonders für Unternehmen, die ihre Lieferkette teilweise (wieder) regional strukturiert haben.

Genau hier kommt unsere Digital-Twin-Lösung ins Spiel. Diese digitale Kopie Ihrer Lieferkette ist nicht nur in der Lage, Kosten zu optimieren, sondern sie berücksichtigt auch CO2-Emissionen als Teil des Entscheidungsrahmens. Folglich müssen diese Art von Analysen und entsprechende Entscheidungen, die vom obersten Management getroffen werden, auf Systemebene durch das Organisationsdesign, die richtigen Messkriterien sowie Anreize und Zielsetzungen unterstützt werden, die über reine Kostensenkungen hinausgehen.

Auf mehrere Ziele ausgerichtete Entscheidungsfindung mit dem Digital Twin

Wenn Unternehmen sich bezüglich potenzieller Nachhaltigkeitsverbesserungen in ihrem Netzwerk an uns wenden, sind ihre wichtigsten Fragen meist: Was sind potenzielle Quellen für eine Reduzierung meiner Emissionen und welche Auswirkung haben diese auf die Kosten? Was ist das richtige Gleichgewicht zwischen der Reduzierung der CO2-Emissionen und den Kosten der Lieferketten? Welche Änderungen müsste ich in meiner Lieferkette vornehmen, um meinen CO2-Abdruck um 10, 20 und 30 Prozent zu reduzieren?

Das Ziel für Lieferketten-Champions sollte sein, potenzielle Optionen für den Ausgleich zwischen Kosten und CO2-Abdruck besser zu verstehen. Ein Digital Twin hilft, Transparenz zu schaffen und die Entscheidungsfindung zu unterstützen. Um dieses Ziel zu erreichen, wenden wir meist ein praxiserprobtes Verfahren an, das mit traditionellen kostenbasierten Analysen und bestehenden Serviceleveln beginnt. Mithilfe eines digitalen Zwillings können wir den Zielbereich erweitern und das Netzwerk ausgehend vom Ziel einer Reduzierung der CO2-Emissionen neu gestalten. In mehreren Schritten kombinieren wir den Ausgleich zwischen Kosten- und CO2-Reduzierungszielen ausgehend von Ihren bestehenden diesbezüglichen Zielsetzungen und veranschaulichen die komplexen und mehrdimensionalen Resultate (Abbildung 2 mit Darstellung von Möglichkeiten zur CO2-Reduzierung nach einer kostenbasierten Optimierung). Darüber hinaus veranschaulicht der Digital Twin mit Landkarten, wie sich Ihre zukünftige Lieferkette ausgehend von den kombinierten Zielsetzungen niedriger(er) Kosten und Emissionen verändern könnte.

CO2-Reduktionsmöglichkeiten nach einer kostenbasierten Optimierung
Abb. 2: CO2-Reduktionsmöglichkeiten nach einer kostenbasierten Optimierung

Auf diese Weise hilft Ihnen unsere Digital-Twin-Lösung, Ihre Optionen schneller einzugrenzen und die Entscheidungsfindung zu unterstützen, während Sie die richtige Lieferkettenstrategie für Ihr Unternehmen ausgehend von Zielen wie Klimaneutralität evaluieren.

Der Digital Twin hilft auch bei anderen taktischen und strategischen Entscheidungen. Der ganzheitliche Ansatz und die vielen Nutzungsfälle zeigen das nicht genutzte Potenzial für beispielsweise Kosten- und Emissionseinsparungen.

Wir finden gemeinsam mit Ihnen heraus, was Sie bei Ihrer Reise zur Transformation Ihrer Lieferkette unterstützt – kontaktieren Sie uns. Gern evaluieren wir, wie wir Ihre Entscheidungsfindungsprozesse optimieren und dabei Ihre Lieferkette grüner machen können.

Wir möchten Dominik Hartung und Tim Wäger für ihren wertvollen Beitrag zu diesem Artikel danken.

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