Das Problem des Bullwhip Effekts innerhalb der Supply Chain

Inhaltsverzeichnis

1  EINLEITUNG  1

2  DER BULLWHIP EFFEKT EINE BEGRIFFSBESTIMMUNG  2

2.1  BETRIEBSWIRTSCHAFTLICHE PROBLEME AUSGELÖST DURCH DEN BULLWHIP EFFEKT  4

3.  DIE URSACHEN FÜR DEN BULLWHIP EFFEKT  5

3.1  AKTUALISIERUNG VON NACHFRAGEPROGNOSEN  6

3.2  AUFTRAGSBÜNDELUNGEN  8

3.3  PREISSCHWANKUNGEN  9

3.4  MENGENKONTINGENTIERUNG UND ABSATZPOKER  10

4.1  VERHINDERUNGSSTRATEGIEN BZGL AKTUALISIERUNG VON NACHFRAGEPROGNOSEN  13

4.2  VERHINDERUNGSSTRATEGIEN BZGL AUFTRAGSBÜNDELUNGEN  15

4.3  VERHINDERUNGSSTRATEGIEN BZGL PREISSCHWANKUNGEN  16

4.4  VERHINDERUNGSSTRATEGIEN BZGL MENGENKONTINGENTIERUNG UND ABSATZPOKER17  

6  ANLAGEN  19

6.1  LITERATURVERZEICHNIS  19

1

1 Einleitung

Praktisch alle Unternehmen arbeiten heute in mehrstufigen Wertschöpfungsketten, die ein Produkt bis zur entgültigen Verkaufsfähigkeit zum Kunden bringen. Arbeitsteilung erzeugt jedoch immer einen erhöhten Koordinationsgrad innerhalb der Handelskette, da jedes Mit- glied nur eine Teilleistung erstellt und auf die Zusammenarbeit anderer Kettenglieder ange- wiesen ist. Somit ist die Handelskette als ein System zu betrachten, dass sich aus verschiede- nen Schnittstellen zusammensetzt, angefangen beim Rohstofflieferanten über den Zwischen- handel bis hin zum Endkonsumenten. Der Koordinationsbedarf eines Systems ist umso grö- ßer, je umfangreicher die Zahl der Schnittstellen ist. Der Versuch des Supply Chain Manage- ments (SCM) ist es, durch moderne Informations- und Kommunikationstechnologien, die Wertschöpfungskette so detailliert abzubilden und zu unterstützen, dass die Supply Chain (SC) in ihrer Gesamtheit geplant und gesteuert werden kann. Damit geht der Versuch einher, Komplexitätsreduktion zu betreiben. Somit setzt sich SCM das Ziel, die Güterströme inner- halb der SC zum Wohle aller Kettenglieder zu optimieren. Um Optimierungspotentiale der Kette auszunutzen, werden nicht allein die einzelnen Unternehmen betrachtet, sondern insbe- sondere alle Beziehungen der beteiligten Unternehmen untereinander. In der Praxis lässt sich jedoch feststellen, dass gerade dieser ganzheitliche Ansatz nicht immer umgesetzt wird. In vielen Branchen fließen die Güterströme zwischen den Gliedern der Kette nicht stetig, da Auftagseingänge deutlich schwanken. Aus verschiedenen zusammenspielenden Ursachen un- ternehmerischen Fehlverhaltens entsteht zum Ungunsten aller Glieder der SC ein untersu- chenswerter Effekt. Dies ist der sogenannte Peitscheneffekt in der Absatzkette oder auch Bullwhip Effekt genannt.

Ziel dieser Arbeit ist es, das Phänomen des Bullwhip Effekts zu erhellen. Wie sich theoretisch optimales unternehmerisches Verhalten und gängige Praxis unterscheiden, wird im Verlauf dieser Arbeit herausgestellt. Weiter werden die Motive für nicht modellhaftes Verhalten ein- zelner Kettenglieder aufgezeigt, die den zu untersuchenden Bullwhip Effekt auslösen. Im wei- teren Verlauf werden mögliche Gegensteuerungsmaßnahmen zu einzelnen Ursachen des Bullwhip Effekts aufgezeigt. Ein abschließendes Fazit wird einen Ausblick für zukünftiges unternehmerisches Handeln unter Berücksichtigung der Verhinderungstaktiken bzgl. des Bullwhip Effekts geben.

2

2 Der Bullwhip Effekt, eine Begriffsbestimmung

Eine charakteristische Auswirkung des Koordinationsproblems innerhalb der Handelskette ist der sogenannte Bullwhip Effekt. Dieser bezeichnet das Phänomen sich zeitlich und entlang der Wertschöpfungskette vom Endkunden her verstärkender Bestell- und Bestandsaufschau- kelungen. 1 Der Bullwhip Effekt wird in der Literatur auch unter den Namen "Whiplash-" oder "Whipsaw Effekt" geführt. Im Deutschen wird der Begriff meist mit "Peitscheneffekt" oder "Peitschenschlageffekt" übersetzt. Eine weitere Benennung ist der Begriff des sogenannten "Forrester-Aufschaukelungseffekts". 2 Als bedeutende Beispiele für die Wirkungsweise des Bullwhip Effekts sind die Firmen Proc- ter&Gamble (P&G) mit ihrem Verkaufsschlager Pampers und Hewlett Packards (HP) bzgl. des Produktes LaserJet III anzuführen. In beiden Fällen sahen sich die produzierenden Ket- tenglieder der SC vor dem Problem, schwerprognostizierbarer Eingangsbestellmengen seitens der Großabnehmer. Dies führte zu produktionstechnischen Problemen bei der Kapazitätspla- nung, Produktionsablaufplanung und Materialbedarfsplanung. Eine unternehmenseigene Ana- lyse von P&G stellte Überraschendes fest. Obwohl der natürliche Bedarf von Pampers durch Babies relativ konstant war und somit auch die Nachfrage der Kunden an den Einzelhandel relativ konstant war, korrelierte diese Nachfrage zeit- und mengenmäßig nicht mit den Bestel- lungen der Einzelhändler. Bereits in dieser Stufe stellten sich erhebliche Schwankungen ein. Analog dazu waren die Bestellungen der Großhändler an die Produzenten nicht deckungs- gleich mit denen der Einzelhändler an deren Großhändler. Ungleich höher stellte sich die Schwankung bestellter Mengen der produzierenden Kettenglieder an deren Zulieferer da. P&G stellte weiter fest, dass sich die Bestellmengenvarianzen und die Bestellmengenhöhe in Richtung des ersten Kettenglieds unverhältnismäßig erhöhten. Es schien, als würden die Be- stellmengen in diese Richtung wie durch Peitschenschläge hochgetrieben: der sogenannte Bullwhip Effekt. 3 Der oben beschriebene Sachverhalt wird durch nachfolgende Graphik dar- gestellt.

1 Vgl. Best (2003), S. 25 f.

2 In der weiteren Arbeit wird einheitlich der Begriff "Bullwhip Effekt" benutzt.

3 Vgl. Alicke (2003), S. 97

3

Abb. 1: Wachsende Auftragsschwankungen und Mengen in der logistischen Kette

Quelle: Daten in Anlehnung an Lee et al. (1997) S. 80

Um eine formale Darstellung des wertmäßigen Auseinanderfallens der Bestellvarianzen ge-

genüber Nachfragevarianzen bemühten sich 1997 die Forscher Lee, Padmanabhan und

Whang. Innerhalb ihres Modells werden die Varianzen der Bestellungen in Abhängigkeit der

Nachfrage bestimmt. Zugrunde liegt dem Modell eine seriell korrelierte Nachfrage auf der

Kundenseite, die in folgender Weise festgelegt wird:

d d =

t

Die verwendeten Variablen sind hierbei wie folgt definiert. d bezeichnet den Mittelwert der

Nachfrage, t

11 ρ −≤ ≤ und e einen normalverteilten (0, )

Bestellmenge mit der Reaktionszeit lt und Var(d) die Varianz der Kundenbestellungen, so gilt

lt. Lee, Padmanabhan und Whang:

) (

V x V

=

4

Bei partieller Analyse der Wirkung einzelner Variablen wird hier schnell deutlich, dass bei realistischen Annahmen bzgl. der Variablen, oben bereits verbal und graphisch Dargestelltes bestätigt wird. Sobald eine Reaktionszeit innerhalb der Bestellungen von 0 > oder eine Nach-

fragekorrelation im Intervall zwischen 0 völlig unkorrelierter Nachfrage, also bei nicht auf. 4 Für den Fall auseinanderfallender Werte der Größen Var(x) und Var(d) entstehen folgende unerwünschte Gegebenheiten. Erweist sich die eigene Prognose aufgrund höherer Bestellschwankungen gegenüber den Nachfrageschwankungen als falsch und ist die reale Nachfrage geringer, besteht für den Handel ein Absatzproblem. Im umgekehrten Fall steht der Handel vor dem Problem, Nachfrage nicht befriedigen zu können.

2.1 Betriebswirtschaftliche Probleme ausgelöst durch den Bullwhip Effekt

Unternehmerisches Handeln vollzieht sich im Allgemeinen unter einem gewissen Maß an Un- sicherheit. Diese Unsicherheit bezieht sich zum einen auf die der Entscheidung zu Grunde liegenden Rahmenbedingungen. Zum anderen ist ex ante nicht genau vorherzusehen, ob eine unternehmerische Entscheidung die gewünschten Resultate liefert. Auftretende Bedarfs- schwankungen stellen für die näher an der Materialquelle gelegenen Unternehmen eine Form von Unsicherheit über den wahren Verlauf der Nachfrage dar. 5 Als Folge des Bullwhip Ef- fekts besteht erhöhte Gefahr von Fehl- oder Verzugsmengen aufgrund schlechter Nachfrage- prognosen. Treten Verzugsmengen auf, so müssen Spontanaktionen sowohl beim Hersteller als auch bei dessen Lieferanten eingeplant werden. Spontane Anpassungen sind jedoch meist nur mir einem erhöhten Kostensatz realisierbar, der sich unvorteilhaft auf die Gewinnmargen auswirkt. Überstundenzuschläge und Eilversand sind hierbei kostentreibend. Um hektische Abstimmungen innerhalb eines Produktionsprogramms zu verhindern werden in der Praxis entsprechend höhere Sicherheitsbestände aufgebaut, um größere Nachfrageschwankungen ausgleichen zu können. Mit diesem Vorsichtsprinzip sind erhöhte Opportunitätskosten in Form von Zins- und Lagerkosten verbunden. Somit kann dem allgemeinen Logistikprinzip der Bereitstellung von Waren in der richtigen Menge, zum richtigen Zeitpunkt und am richti- gen Ort nicht entsprochen werden. 6 Überkapazitäten innerhalb der Lager lassen sich unter den oben beschriebenen unsicheren Bedingungen nicht abbauen, da durch die starken Schwan-

4 Vgl. Alicke (2003), S. 101 f.

5 Vgl. Wilding (1998), S. 599

6 Vgl. Odrich (2000), S. 11