Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV
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ProNetS | Produktionsnetzwerkplanung für die Saatgutproduktion

Strategische Planung für ein zukunftsfähiges Produktionsnetzwerk

Produzierende Unternehmen stehen vor der Herausforderung, dass sich sowohl die Anforderungen des Marktes sowie die des Gesetzgebers ständig ändern. Hinzu kommen große Schwierigkeiten für die Produktion von Saatgut aufgrund der stark ausgeprägten Saisonalität der Produkte und der aufwändigen Logistik. Ziel des Projekts ProNetS war es daher, das Produktionsnetzwerk an die geänderten Randbedingungen anzupassen und für die Zukunft strategisch neu auszurichten. Aufgrund der langfristigen Konsequenzen der Projektergebnisse war ein strukturierter, methodischer Ansatz notwendig, um gemeinsam mit dem Projektpartner BayWa AG alle relevante Faktoren für die Optimierung des Produktionsnetzwerks zu berücksichtigen.

Vorgehensweise für die ganzheitliche Optimierung von Produktionsnetzwerken

Vorgehensweise bei der Optimierung von Produktionsnetzwerken
© Fraunhofer IGCV
Vorgehensweise bei der Optimierung von Produktionsnetzwerken

Die Vorgehensweise des Fraunhofer IGCV sieht vor, das enorme Domainwissen des Partners in der Anwendung mit der methodischen Kompetenz der Expertinnen und Experten des Instituts zu verknüpfen. Für die gemeinsam identifizierte Problemstellung werden individualisierte Analyse- und Prognosealgorithmen entwickelt. Durch die enge, regelmäßige Abstimmung zwischen Kunden und Fraunhofer IGCV wird der Mehrwert für unsere Partner sichergestellt. Die konkrete Vorgehensweise für das Projekt ProNetS gliederte sich in folgende Schritte:

  1. Ist-Analyse: Bewertung der Leistungsfähigkeit des Netzwerks und der einzelnen Standorte
  2. Soll-Netzwerkstruktur: Erarbeitung einer optimierten Netzwerkstruktur für die künftige effiziente Planung und Steuerung mittels mathematischer Optimierung unter Berücksichtigung der vorhandenen Produktionstechnik, der logistischen Anbindung und der individuellen Kostenstruktur der Standorte sowie der tatsächlichen Kundenbedarfe
  3. Netzwerkkoordination: Entwicklung einer Prozesslandkarte für die effektive und effiziente Planung und Steuerung des Produktionsnetzwerks
  4. Netzwerkgesamtkonzept: Definition eines Gesamtkonzepts für das Produktionsnetzwerk mit den notwendigen Informations- und Materialflüssen sowie Identifikation der wichtigen Stellhebel
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  • Im Rahmen der Ist-Analyse wurden die kundenspezifischen Rahmenbedingungen durch strukturierte Interviews erfasst und wichtige Einflussfaktoren für die Netzwerkgestaltung identifiziert. Basierend auf diesen Erkenntnissen wurde eine Benchmarkanalyse für das bestehende Produktionsnetzwerk durchgeführt und so die Leistungsfähigkeit des Netzwerks und der einzelnen Standorte bewertet. Durch die Betrachtung von qualitativen und quantitativen Faktoren konnte so eine umfassende Transparenz über die aktuelle Situation des Netzwerks inkl. Randbedingungen und Restriktionen hergestellt und gemeinsam mit dem Kunden wichtige Handlungsalternativen für die Optimierung der Netzwerkstruktur abgeleitet werden.

    Einflussfaktoren auf ein Produktionsnetzwerk
    © Darstellung: Fraunhofer IGCV
    Einflussfaktoren auf ein Produktionsnetzwerk

  • Auf Basis der Ist-Analyse wurden die wichtigsten Einflussfaktoren sowie Restriktionen in ein mathematisches Optimierungsmodell überführt. Das Modell berücksichtigte die Versorgung der Produktionsstandorte mit der Rohware, die produktionstechnischen Gegebenheiten, die individuelle Kostenstruktur und die Logistikkosten von den Standorten zum Endkunden. Zur Überprüfung der Handlungsalternativen wurden in enger Abstimmung mit dem Kunden verschiedene Szenarien entwickelt. Das Optimierungsmodell bestimmte für jedes Szenario die ideale Standortstruktur.

    Mathematische Optimierung einer Netzwerkstruktur
    © Darstellung: Fraunhofer IGCV
    Mathematische Optimierung einer Netzwerkstruktur

  • Für die optimale Leistungsfähigkeit eines Produktionsnetzwerks sind nicht nur die geographische Position, die Produktionsmengen und die Entfernung der einzelnen Standorte zu den Kunden wichtig, sondern vor allem auch die Koordination der einzelnen Akteure. Auch hier zeigt sich die Saatgutproduktion als besonders anspruchsvoll, denn bei Fehlern in der Produktionsplanung und Zuordnung der Mengen muss fehlendes Saatgut teuer bei Konkurrenten zugekauft oder von anderen Standorten mit einem hohen logistischen Aufwand beschafft werden. Im schlimmsten Fall kann die Nachfrage des Kunden nicht bedient werden. Deshalb wurden intensive Gespräche mit allen Stakeholdern durchgeführt und auf einer Prozesslandkarte die wichtigen Entscheidungen während der Produktionsplanung und -steuerung für die Zukunft definiert. Zusätzlich wurden unterschiedliche Rollenbilder abgeleitet sowie den Akteuren des Produktionsnetzwerks zugeordnet.

  • Die Ergebnisse aus der Optimierung des Produktionsnetzwerks und der Netzwerkkoordination wurden zu einem Netzwerkgesamtkonzept zusammengeführt. Für dieses Gesamtkonzept wurde die Total Cost of Ownership (TCO) im Vergleich zum aktuellen Ist-Zustand bestimmt und eine Roadmap inklusive der wichtigsten Ansatzpunkte zur Optimierung des Produktionsnetzwerks für die nächsten Jahre aufgestellt.

Individualisierte Lösungen für spezifische Anforderungen

Trotz der großen Herausforderungen durch Covid-19 im Jahr 2020 konnte das Projekt ProNetS in kurzer Zeit und zur vollsten Zufriedenheit des Kunden abgeschlossen werden. »Wir sind froh, mit dem Fraunhofer IGCV kompetente Expertinnen und Experten im Bereich der Optimierung von Produktionsnetzwerken an unserer Seite zu haben«, freut sich XX, Position YY bei der BayWa AG.

Gerne unterstützen wir auch Sie bei der Optimierung Ihres Produktionsnetzwerks! Dabei können wir verschiedene Fragestellungen abdecken: Geht es um die strategische Ausrichtung, wie beispielsweise die Integration eines neuen Standorts in die aktuelle Netzwerkstruktur? Oder beschäftigen Sie sich mit taktischen Fragestellungen, wie beispielsweise der Beschaffung einer neuen Anlage oder der Anpassung des Produktionsprogramms? Haben Sie operative Herausforderungen durch Engpässe in den Wertströmen oder eine geringe Liefertermintreue? Basierend auf den methodischen Kompetenzen des Fraunhofer IGCV können wir individualisierte Lösungen für Ihre Fragestellungen erarbeiten. Treten Sie gerne mit uns in Kontakt!

Zusammenarbeit

Wir finden gerne eine individuelle Lösung für Ihr Anliegen.

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Die Schlüsselbranchen des Fraunhofer IGCV:

  • Maschinen- und Anlagenbau
  • Luft- und Raumfahrt
  • Automotive und Nutzfahrzeuge
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