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18.10.1991 - 

Subsidiary Stock Management System auf der AS400

Ein Handelsunternehmen löst das Problem seiner Disposition

Von den insgesamt 15 000 Verkaufsartikeln immer diejenigen am Lager haben, die gerade benötigt werden - und zwar in der richtigen Menge zur richtigen Zeit; so lautete die Zielvorgabe der Danfoss GmbH in Offenbach (siehe Kasten). Peter Stewen* beschreibt, wie diese Aufgabe gelöst wurde.

Jeder, der Waren erzeugt oder vertreibt, steht vor der Frage: Wie wird sich die Nachfrage entwickeln? Je vielseitiger und umfangreicher der Artikelkatalog, desto schwieriger die Prognosen. Auch der Danfoss-Konzern kennt diese Problematik: Würde beispielsweise die deutsche Vertriebsgesellschaft, die Offenbacher Danfoss GmbH, sämtliche 15 000 Verkaufsartikel im Konzernangebot manuell disponieren, so wäre jeder sechste Mitarbeiter ein Disponent. Deshalb hat Danfoss schon 1978 damit begonnen, sich auch in diesem Bereich der Datenverarbeitung zu bedienen.

Am Anfang stand die automatische Überwachung von Mindestbeständen und Wiederbeschaffungszeiten. In einem nächsten Schritt übernahm die Konzernmutter im dänischen Nordborg die Aufgabe, ihre Handelstöchter mit Waren zu bestücken, da nur die Zentrale über die benötigte Rechnerkapazität verfügte. Die mathematischen Modelle, nach denen in Dänemark der künftige Absatz berechnet wurde, waren jedoch sehr schlicht. Es handelte sich um eine einfache Durchschnittsberechnung der letzten zwölf Monate.

Eine Lösung für alle Niederlassungen

Als mit der AS/400-Reihe von IBM leistungsfähige mittlere Rechner auf den Markt kamen, war das für die Danfoss-Handelsgesellschaften das Signal für den Start in die Unabhängigkeit vom dänischen Großrechner. Auf der anderen Seite sah die Konzernzentrale in der neuen Rechnergeneration eine Möglichkeit, die Disposition wieder zu dezentralisieren, sprich: sie den Töchtern zu übertragen.

Das Ziel war also, eine auf der AS/400 ablauffähige Lösung für alle Danfoss-Töchter zu finden - für die kleineren Gesellschaften in Belgien und Portugal genauso wie für die größte Handelsniederlassung der Danfoss-Kette, die Danfoss GmbH in Offenbach. Diese wurde von der Konzernmutter mit der Aufgabe betraut, die neue Software auszusuchen.

Bei dieser Gelegenheit sollte dann auch die mathematische Unzulänglichkeit der alten, zentralen Dispositionsanwendung ausgemerzt werden; wie die überfüllteten, wird eine einfache Mittelwertsberechnung dem tatsächlichen Bedarf nicht gerecht. Die oberste Zielsetzung für eine neue Software hieß demnach: einen optimalen Einkaufsplan erstellen und diesen permanent überwachen. Dabei sollten vor allem die Kriterien "Einhaltung des vorgegebenen Lieferservice" und "kostenoptimale Beschaffung" berücksichtigt werden.

Robert Bender, Verwaltungsleiter der Offenbacher Danfoss-Niederlassung, stellte bald fest, daß es keine für diesen Zweck geeignete Standardsoftware am Markt gab. Folglich konzentrierte er seine Suche auf einen Softwarepartner, der über Erfahrungen bei ähnlichen Projekten sowie über ausreichend Programmierkapazität verfügte, um ihm bei der Entwicklung einer maßgeschneiderten Lösung zu helfen.

Die Wahl fiel auf die Heyde + Partner GmbH in Bad Nauheim. Das Beratungs- und Softwarehaus hat mit "Astra" ein PC-basiertes Prognoseprogramm auf mathematisch/statistischer Grundlage im Angebot, das - vergleichbar einem Modellbaukasten - aus 15 integrierten mathematischen Termen bei jedem Prognoselauf die Funktion zusammenstellt, die das aktuelle Nachfrageverhalten am besten beschreibt. Eine Probeinstallation dieser PC-Software stand dann auch am Anfang der Zusammenarbeit zwischen Anwender und Software-Unternehmen.

Zum Teil wurden die "Astra" Parameter abgeschwächt, da die Disposition bei Danfoss keiner tages- oder gar stundenaktuellen Hektik unterliegt. Der Konzern hält sogar einen Großteil seiner Produktpalette, nämlich 80 Prozent der angebotenen Artikel, nicht am Lager, sondern produziert sie erst nach Auftragseingang. Solche "Buy-to-Order"- oder kurz: BTO-Artikel erfordern keine operative Nachfragekalkulation. Darauf wurde auch das neue Softwarepaket eingestellt, das - wie sein Vorgänger - die Bezeichnung "Subsidiary Stock Management System" oder "Sussy" trägt: Über ein Kundenauftrags-Abwicklungssystem liefert das System die BTO-Artikel in der tatsächlich nachgefragten Menge.

Ganz anders sieht der Ablauf bei den übrigen 20 Prozent - das sind ungefähr 3500 Danfoss-Produkte - aus. Diese Kategorie hat einen Anteil von vier Fünftel am Gesamtumsatz und setzt sich größtenteils aus Adhoc-Artikeln, beispielsweise Thermostaten, zusammen. Es zählt zur Aufgabe der Danfoss-Händlergesellschaften, den kurzfristigen Bedarf der Endkunden zu decken, indem sie eine entsprechende Menge von jedem Producktart am Lager verfügbar haben und von dort verkaufen. Sinngemäß nennt Danfoss diese Produktgruppe "Buy to-Stock" oder BTS.

Sussy ist dafür ausgelegt, die Zeitreihen für als BTS ausgewiesene Artikel zu analysieren. Als Basis hierzu dienen nicht die Umsatz-, sondern die Nachfragewerte aus den vergangenen 36 Monaten. Solange Kundenauftrag und Verkauf zeitlich nah beieinander liegen, ist diese Unterscheidung unnötig. Treten jedoch Lieferverzögerungen ein, so bewirkt eine umsatzorientierte Statistik die Fortschreibung des Lieferverzuges. Eine nachfrageorientierte Statistik hingegen berücksichtigt insbesondere den Anspruch des Anwenderunternehmens, die Waren nicht nur in der erforderlichen Menge sondern auch zum gewünschten Termin an die Kunden liefern zu können.

Im Gegensatz zu der alten Anwendung berechnet Sussy nicht einfach den Mittelwert, sondern eine mit Saisonfaktoren gewichtete Trendgerade. Die Grundlage für die Ermittlung der Saisonfaktoren stellen Zeitreihen dar, die alle Artikel einer Produktklasse oder Produktlinie aggregieren. Sussy geht also nicht von einer kontinuierlichen Nachfrage aus, sondern analysiert eventuelle Auf- oder Abwärtstrends und erkennt somit auch, ob ein Produkt saisonalen Schwankungen unterworfen ist.

Atypischer Verlauf wegen der neuen Länder

Diese Informationen nutzt Sussy, um Prognosevorschläge auf Wochenbasis zu berechnen. Durch verschiedene Möglichkeiten der Parametersteuerung kann der Disponent bei Bedarf die Vorhersagen korrigieren, indem er beispielsweise den Trend erhöht, senkt oder einfach ausschaltet. Ebenso können die berechneten Werte sowohl durch absolute als auch durch relativen Mengenangaben manipuliert werden. Dies geschieht besonders häufig seit dem Wegfall der innerdeutschen Grenze; denn die förmlich explodierende Nachfrage aus den fünf neuen Bundesländern stellt einen vollkommen atypischen Verlauf dar, der aus der vergangenheitsbezogenen Zeitreihe zunächst nur bedingt erkennbar ist.

Auch andere gravierende Änderungen in den Rahmenbedingungen des Unternehmensumfeldes könnten manuelle Korrekturen notwendig machen, so zum Beispiel ein neues Energieeinsparungs-Gesetz. Darüber hinaus lassen sich die Auswirkungen geplanter Vertriebsaktivitäten - Werbekampagnen, Messeteilnahmen und ähnliches -rechtzeitig in das Modell einbringen, beispielsweise durch die Vorgabe von Trendzuschlägen.

Zwar läßt sich die historische Nachfrage nicht manipulieren, wohl aber deren Gewichtung. So kann der Sachbearbeiter dem System vorgeben, jüngere Vergangenheitsdaten stärker zu berücksichtigen als ältere. Das System stellt sich dann schneller auf einen neuen Trend ein.

Vererbungsfunktion reduziert Pflegeaufwand

Die meisten Parameter können auf unterschiedlichen Hierarchie- oder Verdichtungsstufen gepflegt werden: von der niedrigsten Stufe, der Artikelebene, über die Statistiknummern und Produktklassen bis zur höchsten Stufe, der Produktlinie. Eine Vererbungsfunktion sorgt dafür, daß Parameter in einer niedrigeren Stufe, sofern sie unbesetzt sind, mit eventuell vorhandenen Werten aus der nächsthöheren Ebene belegt werden. Das reduziert den Pflegeaufwand und macht das Parametersystem überschaubar.

Eine "Ausreißer"-Funktion verhindert, daß ein einmaliger Großauftrag zu viel Einfluß auf die künftigen Bestellvorschläge ausübt. Geht der Disponent jedoch von Folgeaufträgen in

ähnlicher Höhe aus, so kann er den Filter auch ausschalten.

Bestehen Zweifel an der von Sussy gestellten Prognose, so tritt die sogenannte Abweichungsanalyse auf den Plan. Das System hält prognostizierte Werte fest und vergleicht sie im nachhinein mit den tatsächlich aufgetretenen Werten. Die Differenz wird sowohl absolut als auch relativ ausgewiesen.

Außerdem verfügt Sussy über ein weiteres Tool zur Beurteilung der Prognosequalität: die Simulationsfunktion. Sie erlaubt ein "Durchspielen" der Prognose über beliebige Zeiträume hinweg, ohne tatsächlich operativ einzugreifen. So läßt sich im Vorfeld abklären, was passiert, wenn man die Gewichtungsfaktoren verändert, die Trendermittlung oder den Ausreißerfilter ein- beziehungsweise ausschaltet und Saisonfaktoren verwendet oder unberücksichtigt läßt.

Am Ende steht die Bestellung

Im nächsten Schritt wird der sogenannte Bestellabgleich durchgeführt. Zunächst bestimmt das System den Bruttobedarf durch die Verrechnung der Prognoseergebnisse mit den tatsächlich vorhandenen Aufträgen. Ausgehend vom aktuellen Lagerbestand läßt sich dann wochenweise die Bestandssituation ermitteln. Dabei werden Abgänge aus der Fertigung berücksichtigt, wie sie beispielsweise beim Ein- oder Umbau von Artikelkomponenten vorkommen.

Als Ergebnis liefert Sussy einen Einkaufsplan. Alle Änderungen und Neubestellungen werden als Vorschläge im System gespeichert und dem Disponenten im Dialog zur Entscheidung vorgelegt. Der Sachbearbeiter kann die Vorschläge - ebenfalls im Dialog - akzeptieren, löschen oder auch bezüglich Termin und Menge verändern. Im Anschluß daran werden die Vorschläge in Bestellungen umgesetzt und an die Lieferanten übermittelt.

Hat der Disponent Vertrauen zu den Bestell-Vorschlägen gefaßt, so kann er auf "Automatik" umschalten. Dann werden ihm die Vorschläge nicht mehr zur Prüfung vorgelegt, sondern vom System sofort in Bestellungen umgesetzt. Es kann aber auch vorkommen, daß Sussy die "Automatik" temporär außer Kraft setzt, nämlich immer dann, wenn das System kritische Faktoren wie beispielsweise vom Lieferanten nicht einhaltbare Terminwünsche erkennt.

Sussy verfügt über ein integriertes betriebswirtschaftliches Regelwerk. Die Termintreue des Lieferanten, ablesbar aus den aktuell vorliegenden Auftragsbestätigungen, wird ebenso berücksichtigt wie Liefer- und Transportzeiten sowie verkürzte Abwicklungszeiten im Streckengeschäft. Bei Urlaub des Lieferanten sorgt Sussy dafür, daß das Lager rechtzeitig vorher aufgefüllt wird, um Kundenwünsche termingerecht zu erfüllen. Neubestellungen und Stornierungen werden gegeneinander aufgerechnet und finden ihren Niederschlag in Terminverschiebungen. So werden einmal erhaltene Zusagen der Lieferanten nicht gefährdet.

Nachträgliche Auftragsänderungen durch den Kunden, beispielsweise bezüglich Menge oder Termin, setzt Sussy automatisch um. Dabei werden auch die Folgemaßnahmen berücksichtigt. Sussy beherrscht ebenfalls das Handling unterschiedlicher Verpackungseinheiten und bestellt gegebenenfalls die Ware auf Paletten. Sofern ein Artikel von mehreren Lieferanten bezogen werden kann, zieht das System auch die unterschiedlichen Lieferzeiten und Korrektursperrfristen in Betracht. Ein Tool zur Lieferantenauswahl ist nachrüstbar.

Bei Danfoss lagen bereits vielfältige Erfahrungen mit computergestützter Disposition vor. Die Fachabteilung hatte aus den Fehlern der Vergangenheit gelernt und wußte, was sie wollte und letzten Endes auch erwarten konnte. Somit gab es eine ideale Basis für die Kooperation zwischen Anwender und Softwarehaus, weshalb in nur drei Monaten ein sehr detailliertes Pflichtenheft entstand, das dann in 12 Monaten umgesetzt wurde.

Die Portierbarkeit des Programmpaketes stand von Anfang an im Vordergrund der Konzeption. Deshalb wurde die Lösung auf. Basis sauber definierter Schnittstellen - möglichst unabhängig von für die deutsche Niederlassung spezifischen Forderungen - in den DV-Ablauf des Unternehmens eingebunden. Sussy sollte schließlich nicht nur Danfoss Deutschland, sondern auch sämtliche anderen Tochtergesellschaften unterstützen. Mittlerweile läuft die Software auch in Frankreich und Belgien; als die nächsten Einsatzgebiete sind die beiden britischen Danfoss-Vertriebsgesellschaften vorgesehen. +