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Pressemitteilung 65/24 - 31.05.2024

Wie st?ranf?llig ist Ihre Lieferkette?

Studie der Universit?t Augsburg gibt Unternehmen ein objektives Bewertungsverfahren an die Hand

Im M?rz 2021 lief das Frachtschiff Ever Given im Suez-Kanal auf Grund. Sechs Tage lang blockierte es eine der wichtigsten Wasserstra?en der Erde. Dadurch wurden die Lieferketten vieler Unternehmen massiv gest?rt. Eine Studie der Universit?t Augsburg k?nnte ihnen künftig dabei helfen, ihre Versorgungswege robuster zu gestalten. Sie gibt Firmen ein objektives Verfahren an die Hand, mit dem sich die St?ranf?lligkeit von Lieferketten bewerten l?sst. Damit lassen sich nicht nur Schwachstellen identifizieren, sondern auch zentrale Ma?nahmen ableiten, die zur Steigerung der Resilienz ergriffen werden sollten. Die Studie ist in der Zeitschrift ?Computers & Industrial Engineering“ erschienen.?

Das Frachtschiff Ever Given blockierte für sechs Tage den Suez-Kanal. Dadurch wurden die Lieferketten vieler Unternehmen massiv gest?rt. Eine Studie der Universit?t Augsburg zeigt auf, wie sich die St?ranf?lligkeit von Lieferketten quantitativ bewerten l?sst. Quelle: Wikimedia (modified Copernicus Sentinel data, processed by Pierre Markuse CC BY 2.0)

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Autos, Spülmaschinen oder W?rmepumpen bestehen aus vielen verschiedenen Komponenten. An der Herstellung dieser Teile sind oft wiederum verschiedene Zulieferer beteiligt. So entsteht ein komplexes Geflecht, angefangen von der Rohstoff-Gewinnung bis hin zum fertigen Produkt. ?Lange Zeit versuchten Firmen vor allem, diese Lieferketten m?glichst effizient und kostengünstig zu gestalten“, erkl?rt Prof. Dr. Axel Tuma vom Lehrstuhl für Production & Supply Chain Management der Universit?t Augsburg. ?Sie bauten beispielsweise teure Lagerkapazit?ten ab. Stattdessen setzten sie auf just-in-time-Konzepte, bei denen die einzelnen Komponenten genau dann geliefert werden, wenn sie ben?tigt werden.“ Der Forscher ist Mitglied des Zentrums für Klimaresilienz der Universit?t.

Dadurch wurden die Lieferketten jedoch immer empfindlicher gegenüber St?rungen – sei es die Covid-Pandemie mit ihren Produktionsausf?llen und den Einschr?nkungen des grenzüberschreitenden Verkehrs, der Ukraine-Krieg oder die Blockade des Suez-Kanals durch die Havarie von ?Ever Given“ oder durch Huthi-Rebellen. Ein ganz aktuelles Beispiel ist der Einsturz einer Brücke im Hafen der US-Küstenstadt Baltimore. Zeitweise kam dadurch der Schiffstransport v?llig zum Erliegen, was zu einer massiven St?rung globaler Lieferketten führte.

?Die Auswirkung eines solchen Ereignisses l?sst sich mathematisch mit einer sogenannten Resilienzkurve beschreiben“, erkl?rt Dr. Andrea Thorenz vom Institut für Materials Ressource Management der Universit?t Augsburg und ebenfalls Mitglied im Zentrum für Klimaresilienz. Das l?sst sich am Beispiel des Brücken-Einsturzes demonstrieren: In Baltimore landen unter anderem Komponenten an, die viele Automobilhersteller in den USA für ihre Produktion ben?tigen. Durch die Hafenschlie?ung ging die Zahl dieser Lieferungen deutlich zurück. Wenn das eine Auswirkung auf Zahl der hergestellten Pkw hat, zeigt sich in der entsprechenden Resilienzkurve eine ?Performance-Delle“.?

Resilienzkurve zeigt, wie empfindlich die Lieferkette ist

Die Kurve macht also sichtbar, wie sehr sich die St?rung auswirkte: Wie rasch trat der Leistungseinbruch ein? Wie stark war er maximal? Wann erholte sich die Kurve wieder? Wie lange dauerte es, bis sie ihr ursprüngliches Niveau erreichte? ?Wir stellen in unserer Studie Metriken vor, mit denen sich diese und andere Parameter für eine hypothetische St?rung berechnen lassen“, erkl?rt Axel Tuma. ?Damit l?sst sich beurteilen, wie stark eine bestehende Lieferkette durch Ereignisse wie diese beeintr?chtigt wird. Au?erdem k?nnen wir so Empfehlungen ableiten, mit denen sich ihre Resilienz – also ihre Unempfindlichkeit – steigern l?sst. So k?nnen wir etwa berechnen, wie sich gr??ere Lager auswirken.“

Wie wirksam ausreichende Lagerkapazit?ten zur Abpufferung von St?rungen sein k?nnen, zeigte sich in Baltimore: Sie erlaubten es den Automobilunternehmen, trotz der Hafensperrung weiterzuproduzieren.? ?Lagerhaltung kann also zur Folge haben, dass eine St?rung zu einem geringeren Performanceeinbruch der Resilienzkurve führt“, sagt Tuma. ?Wir sprechen in diesem Fall von einer absorptiven Ma?nahme. Mit den von uns entwickelten mathematischen Methoden l?sst sich ihre Wirkung auf die Resilienz berechnen. In einem n?chsten Schritt k?nnen wir dann die Kosten der Lagerhaltung mit den Umsatzeinbu?en vergleichen, die die Hafensperrung ohne sie verursacht h?tte.“

Die in der Studie erarbeiteten Metriken erlauben es Unternehmen also einerseits, zentrale Schwachpunkte ihrer Lieferketten zu identifizieren und deren Auswirkungen bei einer hypothetischen St?rung zu ermitteln.? Darüber hinaus helfen sie auch bei der Bewertung, welche Gegenma?nahmen unter Kosten-Nutzen-Gesichtspunkten besonders empfehlenswert sind. Dadurch k?nnen sich die Firmen besser für den Fall der F?lle wappnen – und das ist in unsicheren Zeiten wie diesen wichtiger denn je. Die Methodik lasse sich zudem auch auf ?ffentliche Einrichtungen wie Krankenh?user oder gar ganze Volkswirtschaften übertragen, betonen die Forschenden.

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Publikation:

Martin Bruckler, Lars Wietschel, Lukas Messmann, Andrea Thorenz, Axel Tuma: Review of metrics to assess resilience capacities and actions for supply chain resilience; Computers & Industrial Engineering,

https://doi.org/10.1016/j.cie.2024.110176

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Wissenschaftlicher Kontakt

Akademische Oberr?tin, Leitung Resource Lab
Institut für Materials Resource Management
Ordinarius
Prof. Dr. Axel Tuma: Production & Supply Chain Management

Medienkontakt

Michael Hallermayer
Stellvertretender Pressesprecher, Stellv. Leitung
Stabsstelle Kommunikation & Marketing

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