Die vorliegende Arbeit untersucht die Problematik mehrstufiger Lagerhaltungsmodelle und ihre Anwendbarkeit in der Praxis. Sie stellt einen Lösungsansatz zu dem sogenannten 1-Warehouse-N-Retailer Problem vor.
Bei der Gestaltung moderner Logistikknoten kommt es mitunter zu einem Zielkonflikt. Einerseits gilt es durch geringe Lagerbestände Kosten einzusparen und damit dem enormen Konkurrenzdruck gerecht zu werden, andererseits stellen Lieferzeit und Lieferzuverlässigkeit heutzutage wichtige Kennzahlen dar, mit dem viele Unternehmen versuchen, sich von anderen Marktteilnehmern abzuheben. In der Wissenschaft beschäftigen sich sogenannte Lagerhaltungsmodelle intensiv mit diesem Zielkonflikt.
Die meisten Autoren beschränken sich hierbei auf einstufige Lagerhaltungsmodelle, d.h. Modelle die sich auf die Optimierung von einem alleinstehenden Lager beschränken. Diese Betrachtungsweise ist zwar auf Grund des geringen mathematischen Aufwands in der Praxis von hoher Bedeutung, jedoch werden diese Modelle der heutigen komplexen logistischen Realität oftmals nicht gerecht.
Dies kann als Grund dafür angeführt werden, warum sich einige, wenn auch wenige Autoren mit sogenannten mehrstufigen Lagerhaltungsmodellen beschäftigen. Diese Modelle betrachten nicht nur ein Lager auf einer logistischen Stufe, sondern versuchen die Lagerbestände entlang der gesamten logistischen Wertschöpfungskette in die Betrachtung miteinzubeziehen. Beschäftigt man sich näher mit diesem Thema, kommt man schnell zu dem Schluss, dass einige Autoren zwar mehrstufige Modelle vorstellen, jedoch nur selten, wenn gar nicht, praxisrelevante analytische Lösungsansätze liefern, mit denen die Modelle anzuwenden sind.
Im ersten Teil der Arbeit sollen die nötigen Grundlagen der Lagerhaltungstheorie vermittelt werden, auf denen die Modelle beruhen. Im zweiten Teil werden die wichtigsten einstufigen Lagerhaltungsmodelle vorgestellt, um darauf aufbauend im dritten Teil eine Klassifizierung und Vorstellung der wichtigsten mehrstufigen Lagerhaltungstheorien vornehmen zu können. Im abschließenden Teil der Arbeit wird an Hand eines selbst erstellten praktischen Beispiels die exakte Analyse eines klassischen mehrstufigen Systems vorgenommen, um am Ende die Praxisrelevanz des betrachteten mehrstufigen Modells prüfen zu können.
Inhaltsverzeichnis
1 Gegenstand der Arbeit
2 Grundlagen des Bestandsmanagements
2.1 Einführung in die Lagerhaltung
2.2 Grundbegriffe des Bestandsmanagements
2.2.1 Bestandsarten
2.2.2 Lagerkennzahlen
2.2.3 Servicegradorientierte Kennzahlen
2.2.4 Lager- und Logistikkosten
2.2.5 Betrachtung der Zeitachse
2.2.6 Risikozeitraum und Wiederbeschaffungszeit
3 Einstufige Lagerhaltungsmodelle
3.1 Klassifizierung von einstufigen Lagerhaltungsmodellen
3.1.1 Deterministische Modelle
3.1.1.1 Statische Modelle
3.1.1.2 Dynamische Modelle
3.1.2 Stochastische Modelle
3.2 Analyse einer ausgewählten s, q- Lagerhaltungspolitik
3.2.1 Problemstellung und Annahmen
3.2.2 Approximation der Lösung
3.2.3 Exakte Analyse
4 Mehrstufige Lagerhaltungsmodelle
4.1 Klassifizierung mehrstufiger Lagerhaltungsmodelle und Stand der Forschung
4.1.1 Klassifizierung nach Art des Dispositionsverfahrens
4.1.2 Unterscheidung nach der Struktur des logistischen Systems
4.1.3 Kategoriale Einteilung nach verwendetem Analyseverfahren
4.2 Stand der Forschung
4.3 Vorstellung ausgewählter mehrstufiger Modelle
4.3.1 Vorstellung des One-Warehouse-N-Retailer-Problems
4.3.1.1 Problemstellung und Modellformulierung
4.3.1.2 Analytischer Lösungsansatz nach Deuermeyer und Schwarz
4.3.2 Das Konzept der zentralisierten Disposition
5 Fallbeispiel zur Optimierung einer One-Warehouse-N-Retailer Supply Chain
5.1 Problemstellung und Annahmen
5.2 Lösungsansatz
5.3 Vorstellung eines MS EXCEL-Tools zur Findung der optimalen Lösung
6 Schlussbetrachtung
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit untersucht die Herausforderungen moderner Supply-Chain-Management-Systeme und analysiert hierbei schwerpunktmäßig mehrstufige Lagerhaltungsmodelle, um praxisrelevante Optimierungsstrategien zu identifizieren und deren Anwendbarkeit zu prüfen.
- Vergleich und Klassifizierung von einstufigen und mehrstufigen Lagerhaltungsmodellen.
- Analyse des Einflusses von Dispositionsverfahren (lokal vs. zentral) auf die Lagerbestände.
- Erforschung von Lösungsansätzen für das klassische One-Warehouse-N-Retailer-Problem.
- Entwicklung und Anwendung eines MS EXCEL-Tools zur praxisnahen Optimierung.
Auszug aus dem Buch
4.3.2 Das Konzept der zentralisierten Disposition
Modelle mit lokaler Disposition sind in der Literatur weit verbreitet, eignen sich jedoch nur bedingt, um dem sogenannten Bullwhip-Effekt entgegenzuwirken. Der Bullwhip-Effekt oder auch Peitschenschlag-Effekt beschreibt das Phänomen, dass „die Variabilität der Nachfrage mit zunehmender Entfernung von der letzten Stufe der Endnachfrage ansteigt.“ Dieser Effekt wird durch die Anzahl der Lagerstufen im System beeinflusst und führt ganz allgemein zu höheren Sicherheitsbeständen. Als eine Ursache für den Bullwhip-Effekt ist das Informationsdefizit der stromaufwärtsgelegenen Stufen über die tatsächliche Nachfragemenge anzuführen. Modelle mit einer zentralisierten Disposition verfolgen das Ziel, durch einen kontinuierlichen Informationsaustausch zwischen den einzelnen Lagerstufen einer Supply Chain eine Reduktion dieses Defizits zu erreichen und eine optimale Verteilung der Sicherheitsbestände im logistischen System zu ermöglichen.
Dies erfolgt im Gegensatz zu der lokalen Disposition, bei der die Systemparameter isoliert geplant werden, durch die Bestimmung sogenannter Systemparameter. Hierbei handelt es sich um systemweite Planungsgrößen, mit denen die Bestimmung und Optimierung eines systemweiten Lagerbestands ermöglicht wird. Nach Tempelmeier erfasst der systemweite Lagerbestand ID des Knotens „den lokalen disponiblen Bestand des Knotens zuzüglich aller Bestandgrößen, die den Knoten bereits verlassen haben, aber noch nicht an den Endkunden ausgeliefert worden sind.“ Für den systemweiten disponiblen Lagerbestand gilt die folgende Beziehung:
ID = ID + ID mit k in Y; j = 1,2,...,J; t = 1,2,...,T
Zusammenfassung der Kapitel
1 Gegenstand der Arbeit: Diese Einleitung beleuchtet die steigende Bedeutung optimaler Lagerhaltungskonzepte im Kontext komplexer, volatiler Lieferketten und definiert den Rahmen der Bachelor-Thesis.
2 Grundlagen des Bestandsmanagements: Das Kapitel vermittelt die notwendigen theoretischen Basiskenntnisse über Lagerarten, Kennzahlen, Kostenstrukturen und Zeitmodelle für das operative Bestandsmanagement.
3 Einstufige Lagerhaltungsmodelle: Hier erfolgt eine strukturierte Darstellung und Klassifizierung grundlegender Modelle, inklusive einer vertieften mathematischen Analyse ausgewählter Lagerhaltungspolitiken.
4 Mehrstufige Lagerhaltungsmodelle: Dieser Teil erweitert die Betrachtung auf vernetzte Logistiksysteme und diskutiert verschiedene Analyseverfahren und Modelle für komplexe Supply-Chain-Strukturen.
5 Fallbeispiel zur Optimierung einer One-Warehouse-N-Retailer Supply Chain: Das Kapitel veranschaulicht die praktische Anwendung der entwickelten Theorie anhand eines konkreten Import-Szenarios und stellt ein begleitendes MS EXCEL-Tool vor.
6 Schlussbetrachtung: Die Arbeit fasst die zentralen Erkenntnisse zur Anwendbarkeit analytischer mehrstufiger Modelle zusammen und gibt einen Ausblick auf die Bedeutung von Simulationen in der Praxis.
Schlüsselwörter
Lagerhaltung, Bestandsmanagement, Supply Chain Management, Mehrstufige Logistik, Bullwhip-Effekt, One-Warehouse-N-Retailer, Servicegrad, Sicherheitsbestand, Dispositionsverfahren, Wiederbeschaffungszeit, Bestandsoptimierung, Lagerkennzahlen, Deterministische Modelle, Stochastische Modelle, Logistiknetzwerke
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Bachelor-Thesis befasst sich mit der Analyse und Optimierung von mehrstufigen Lagerhaltungssystemen im modernen Supply-Chain-Management.
Was sind die zentralen Themenfelder der Publikation?
Die Schwerpunkte liegen auf den Grundlagen des Bestandsmanagements, der mathematischen Modellierung von einstufigen und mehrstufigen Lagerhaltungsmodellen sowie deren praktischer Anwendung in komplexen Logistiknetzen.
Welches primäre Ziel verfolgt die Forschungsarbeit?
Das Ziel ist es, die Anwendbarkeit theoretischer mehrstufiger Modelle in der industriellen Praxis zu beurteilen und Optimierungspotenziale für reale Supply Chains aufzuzeigen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zur Anwendung?
Die Arbeit nutzt analytische Modellierung, Approximationsverfahren und eine praxisnahe Fallstudie, deren Berechnungen durch ein eigens entwickeltes MS EXCEL-Tool gestützt werden.
Welche Inhalte werden schwerpunktmäßig im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine fundierte theoretische Aufarbeitung der Bestandsführung, eine detaillierte mathematische Analyse einstufiger Politiken sowie die anschließende Übertragung auf mehrstufige Systeme.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Fachbegriffe sind unter anderem Lagerhaltungspolitik, One-Warehouse-N-Retailer, Bullwhip-Effekt, Servicegrad und Sicherheitsbestand.
Welche Rolle spielt die "zentralisierte Disposition" im Kontext der Arbeit?
Die zentralisierte Disposition wird als strategischer Ansatz zur Reduzierung des Bullwhip-Effekts analysiert, um den Informationsaustausch über Lagerstufen hinweg zu optimieren.
Warum wird das MS EXCEL-Tool im Rahmen der Arbeit vorgestellt?
Das Tool dient als praktische Anwendungshilfe, um komplexe Optimierungsberechnungen und die Verteilung von Sicherheitsbeständen für Anwender greifbar und nachvollziehbar zu machen.
Welche Schlussfolgerung zieht der Autor bezüglich analytischer Modelle?
Der Autor stellt fest, dass während die Wissenschaft viele analytische Ansätze bietet, die praktische Komplexität oft eine ergänzende Nutzung von Simulationen erforderlich macht.
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- Marius Schwarzmann (Author), 2015, Mehrstufige Lagerhaltungsmodelle und ihre Anwendbarkeit in der Praxis, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/315023
