digital networking days 2022 -
Nachhaltigkeit in der Intralogistik und Logistik

Planungsgrundsätze für Lagerautomatisierung bei volatiler Nachfrage

Die hohe Effizienz automatisierter Lager rechtfertigt Investitionen bei gut planbarem Durchsatz. Bei starken Schwankungen drohen Kapazitätsengpässe oder unwirtschaftlicher Leerstand. Vor dem Hintergrund disruptiver Ereignisse und unerwarteter Trends ist Flexibilität zu einem entscheidenden Kriterium bei der Planung von Lagern und Investitionsentscheidungen in der Automatisierungstechnologie geworden. Mittels Simulation und tagesgenauer Nachfragemodellierung lassen sich Automatisierungslösungen anwendungsspezifisch dimensionieren und hinsichtlich Wirtschaftlichkeit evaluieren. Die Ergebnisse der jüngst veröffentlichten 4flow-Studie „Warehouse automation and volatile demand – a strategic fit?“ zeigen, dass die Volatilität neben den Lohn- und Anlagenkosten der mit Abstand wichtigste Einflussfaktor auf die Amortisationsdauer einer Investition in Lagerautomatisierung ist.
Einem dreistufigen Planungsprozess folgend, wurden in der Studie fiktive Lager in Deutschland auf Basis realitätsgetreuer Anforderungen modelliert. Im ersten Schritt des Planungsprozesses werden typische Anforderungen wie Ziel-Service-Level, Waren- und Behältereigenschaften sowie lokale Faktorkosten definiert. Mit der Auswahl der Technologie im zweiten Planungsschritt begeben sich Entscheidungsträger unmittelbar in das komplexe Spannungsfeld, die bestmögliche Lagerplanung basierend auf Lagerdesign, Prozesskosten und Durchsatzkapazität zu finden. In 3D-Modellen und unter Verwendung von Referenzlagersystemen zeigt sich, welche Technologie am besten geeignet ist.
Im dritten Schritt werden basierend auf einer Prozessmodellierung kapazitätsbedingte Lieferausfälle (Stockouts) und operative Kosten für Nachfrageszenarien ermittelt. Dadurch werden zahlreiche Lastzustände evaluiert. Sensitivitätsanalysen zu Eingangsparametern wie Lohnkosten oder Doppelspiele zeigen, welchen Einfluss Annahmen haben. Die Bewertung der Wirtschaftlichkeit erfolgt anhand der Amortisationszeit für die Investition in Automatisierungstechnologie – unter Berücksichtigung von Stockout-Kosten, die auf Praxiserfahrungen und wissenschaftlichen Annahmen beruhen.
Die Volatilität der Nachfrage hat in Relation zu anderen Faktoren den größten Einfluss auf Kosten und Performance. Sensitivitätsanalysen zeigen, dass die Amortisationszeit für ein automatisiertes Lager je nach Nachfrageschwankungen, Arbeits- und Equipmentkosten um den Faktor drei steigt, wenn statt optimistischer Annahmen vom pessimistischen Umfeld ausgegangen wird.
Lagerautomatisierung bei volatiler Nachfrage kann aus Kostenperspektive profitabel erscheinen. Es muss jedoch sichergestellt sein, dass Flexibilitätseinschränkungen nicht das Erreichen des Service-Levels gefährden. Der Business Case einer Automatisierung bedarf einer guten Planung und genauen Vorhersage über den zukünftigen Bedarf.
Jan-Niklas Grafe, Principal | 4flow vonsulting