Logisitk 4.0

In der heutigen Zeit prägen diverse Megatrends die Entwicklung in unterschiedlichen Wirtschaftsbereichen und bestimmen die künftigen Entwicklungspfade für Unternehmen und Branchen. Insbesondere die Logistikwirtschaft wird in ihrer Entwicklung von gravierenden Veränderungen des wirtschaftlichen Umfeldes in großem Maße von der Digitalisierung disruptive beeinflusst. Oft spricht man hier auch von „Logistik 4.0“ oder „Smart Logistik“.

 

Digitalisierung in der Logistik

Digitalisierung in der Logistik

Viele Unternehmen in der Logistikwirtschaft erkennen die Digitalisierung als Chance und Herausforderung zugleich. Sie erhoffen sich durch erste Maßnahmen einen Impuls zu höherer Produktivität sowie positiven Kosteneffekten. Anfangsinvestitionen in die Digitalisierung sollen sich zeitnah und stetig amortisieren. Das hängt allerdings sehr davon ab, was der Zweck der Digitalisierung ist. Ist es der Einsatz digitaler Werkzeuge im Unternehmen oder aber die (digitale) Transformation des Unternehmens selbst, also die „zeitgerechte“ Wandlung und Neuausrichtung des Unternehmens. Etwas überspitzt könnte man sagen, es ist der Unterschied zwischen „DIGITALES NUTZEN“ und „DIGITAL WERDEN“ zu verstehen.

Wichtige Ziele sind, eine höhere und verlässliche Qualität zu erreichen, eine höhere Transparenz entlang der logistischen Wertschöpfung der Kunden zu erzielen, eine höhere Wertschöpfungstiefe zu ermöglichen, eine höhere Produktivität zu generieren, ein besseres Verständnis des Kunden zu erarbeiten und flexibler auf stetig wechselnde Anforderungen reagieren zu können.

Um die Chancen der Digitalisierung zu realisieren, müssen Unternehmen offen sein, um ganzheitlich und nicht nur in Teilbereichen mit digitalen Lösungen zu denken. Andererseits dürfen jedoch die Potenziale der Digitalisierung nicht überschätzt werden. Die angestrebten Lösungen müssen in ihrer Leistungsfähigkeit zum Unternehmen passen, integrierbar in die Kundenprozesse sein und als Mehrwert akzeptiert werden.

In Hinblick auf die Akzeptanz der Kunden sind insbesondere die klare Kommunikation von Nutzenpotenzialen und ein Verständnis des Kundenmehrwerts wichtig, um beispielsweise Kundenbedenken zum Datenschutz, der Leistungsfähigkeit sowie der Zuverlässigkeit der Lösungen zu überwinden. Da viele Technologien und Konzepte für die Logistik 4.0 heute schon existieren, ist eine Weiterentwicklung und das Herausarbeiten von sogenannten „USP’s“ eine unabdingbare Notwendigkeit.

Die folgende Grafik des BVL zeigt Konzepte und deren Verfügbarkeit in den nächsten Jahren sehr gut auf:

Source: BVL Logistik Studie zum Digitalisierungsgrad in Unternehmen

Herausforderungen

Die größte Herausforderung für die interne und externe Digitalisierung bei Logistikdienstleistern ist es, die zu implementierenden Technologien und Werkzeuge mit wirtschaftlichen Kennzahlen zu versehen und entsprechend zu priorisieren. Gleichzeitig gilt es, den daraus resultierenden Kulturwandel im operationalen Geschäft zu begleiten, um damit nachhaltigen Erfolg am Markt zu gewährleisten.

Für Unternehmen ist es ein wichtiges Kriterium, wenn eine Studie ihnen bei ihren Entscheidungen Unterstützung leistet. Bei dem Thema Digitalisierung besteht auf der einen Seite Handlungsbedarf, auf der anderen Seite fehlen vielen Unternehmensvertretern, insbesondere im Mittelstand, ausreichend Informationen darüber, wo ein Digitalisierungswerkzeug einsetzbar ist, ob es überhaupt schon reif für den Einsatz ist und welchen Wertbeitrag sie davon erwarten können.

Eine weitere Herausforderung für Logistikdienstleister besteht darin, dass die Investitionen selektiv vorgenommen werden sollten, um erfolgreich zu bleiben. Da die Margen in der Logistikbranche relativ niedrig sind, ist eine Investition ohne kurz- und mittelfristigen Erfolg nicht einfach zu verkraften.

Aktuelle digitale Werkzeuge

  1. a) Auflistung nach Kategorien

    1. Algorithmen: Big Data, Künstliche Intelligenz, Machine Learning, Predictive Maintenance
      Daten:
      Datenauswertung, Datenkonsistenz, Datensicherheit, Dezentrale Datenspeicherung

      Kommunikation: Chatbots, Sensorik, Track&Trace
      Paperless: Datenerhebung, Datenverarbeitung, Datenversendung
      Robotik: Flexförderer, Maschinen, Smart Devices
      Systeme: Plattformen, Systemarchitektur, Systemschnittstellen, Telematik
      Verkehr: Autonomes Fahren, Platooning, Shared Logistics Resources

  2. b) Übersicht Staus und Verfügbarkeit


    Source: BVL Logistik Studie zum Digitalisierungsgrad in Unternehmen

Ausblick

Eine Vision für die nächsten 10 Jahre und daraus abgeleitet das folgende, mögliche Zukunftsbild für 2029 kann wie folgt aussehen:  

Sämtliche Transportbedarfe und -ressourcen sind in einer zentralen (Cloud-)Plattform hinterlegt und für die Akteure innerhalb von Transportnetzen frei zugänglich.

Voraussetzung hierfür ist sowohl die Ausstattung der Transportmittel (z.B. LKW, Container, Anhänger, Zugwaggons, Auslieferroboter etc.) mit (IoT-)Technologien zur Erfassung und Übermittlung relevanter Daten, wie z.B. dem aktuellen Status (Beladezustand, Position, Charakteristika wie Kühlvorrichtung o.ä.) als auch der zu transportierenden Güter auf Packstückebene (d.h. Palette oder Paket).

Die (IoT-)Technologien kommunizieren über eine einheitliche Schnittstelle proaktiv mit der zentralen (Cloud-)Plattform und übermitteln kontinuierlich ihren Status. Die Planung und Verteilung der Ressourcen erfolgt dezentral und iterativ unter Berücksichtigung von entscheidungsrelevanten und zu definierenden Kriterien (z.B. schnellst möglicher Transport, nachhaltiger Transport, vorhergesagter Verbrauch). Umfassende, auf Basis von Vergangenheitsdaten erlernte Modelle, ermöglichen den Einsatz lernender Systeme und die präzise Prognose von Bedarfen und Ressourcenverfügbarkeiten unter Zuhilfenahme von (Big) Data Analytics und Methoden Künstlicher Intelligenz.

Trotz dieser Instrumente bleibt das System gegenüber der realen Welt flexibel, so dass kurzfristige Bedarfe eingesteuert werden können und in der Abwicklung bestmöglich berücksichtigt werden. Der Mensch fungiert als letzter Entscheider in kritischen Situationen (prediction mit KI als Basis), in dem er Entscheidungsvarianten erhält, die mit einer Kosten-Nutzen-Betrachtung untermauert sind. Durch die Interaktion mit dem Nutzer lernt die Algorithmik stetig und kann auch zukünftige Entscheidungen besser aufbereiten. Zudem lässt die ganzheitliche Datengrundlage das System komplexe Zusammenhänge erkennen und die Transportaktivitäten sich (teil-)automatisiert koordinieren und steuern, so dass der Mensch andere, noch nicht automatisierte bzw. nicht automatisierbare, Tätigkeiten übernehmen kann.


Source: i-tec research center,,eigene Darstellung. Studie digitale e2e Logistik

In den einzelnen Segmenten der Transportlogistik wird es stärkere Vernetzungen geben. Die großen Akteure werden unterstützende Systeme etablieren, die durch weitgehende Automatisierung den kleinen Unternehmen die Administration abnehmen, so dass deutliche Effizienzgewinne entstehen.

Auf der Langstrecke (Fernverkehr, Nachtsprung) sind autonom fahrende LKWs u.a. unter Nutzung von Platooning-Verkehren unterwegs, der Fahrer übernimmt Aufgaben, die nichts mit dem eigentlichen Fahren zu tun haben (z.B. Überwachung im Sinne eines Supply Chain Event Management oder telefonische Kundenbetreuung).
Auf der Kurzstrecke (Nahverkehr, letzte Meile) sind ressourceneffiziente Transportmittel im Einsatz. Dies können Transporter mit alternativen Antriebsformen, Lieferroboter oder Drohnen sein. Für die Belieferung der Städte verschiebt sich darüber hinaus der Transport in die Nacht. Standardisierte Behälter werden vollautomatisch im Umschlagsbetrieb be- und entladen. Die Zahl der Umschlagbewegungen steigt einerseits durch stetig individueller werdende und feingliedrigere Distributionsstrukturen, die sich dem individuellen Kundennutzen anpassen, sinkt andererseits in einzelnen Bereichen merklich aufgrund eines zunehmenden Einsatzes von 3D-Druck-Verfahren.

 

Benötigte Kompetenzen

Digitale / Smart Logistik erfordert, zusätzlich zu den vorhandenen Kompetenzen und Erfahrungen, auch den Aufbau zusätzlicher Fähigkeiten vor allem im IT- und Eigenverantwortlichkeitsbereich. Die nachfolgende Übersicht des Frauenhofer Instituts zeigt sehr schön die verschiedenen Bedarfe auf:


Source: Eigene Darstellung basierend auf der Fraunhofer Forschungsstudie zu benötigten Kompetenzen bei Industrie 4.0

Umsetzung

Unternehmen müssen sich fortlaufend mit dem Thema beschäftigen, um den Anschluss bei der schrittweisen Veränderung, deren Schritte bei Einzelnen schneller und bei Anderen langsamer gehen können, nicht zu verpassen.

Nur netzwerkfähige Unternehmen werden auch in Zukunft erfolgreiche Unternehmen sein.  Technisch, organisatorisch, menschlich – es gilt, Kompetenzen aufzubauen, Strukturen zu öffnen und die Voraussetzungen für neue Formen des (Zusammen-) Arbeitens auf verschiedenen Ebenen zu schaffen.

Source: Eigene Darstellung basierend auf der Fraunhofer Forschungsstudie vorgesellt beim BLV Kongress 2019 in Berlin

Das Konzeptbild oben zeigt, wie verschiedene Stakeholder in ein Ecosystem eingebunden werden können, um im Verbund auf vernetzen Plattformen digitale Services anzubieten.

  1. a) Unternehmenskultur und Organisation

    1. Plattformstrategie: Strategie entwickeln, Organisation und Prozesse auf die Strategie ausrichten; Strategie regelmäßig überprüfen
      Kompetenzen:
      Bestehende Kompetenzprofile evaluieren, neue Kompetenzen im Unternehmen aufbauen und stärken

      Qualifikation: Aufbau von zukunftsorientiertem Prozess- und Technologie-Know-how in Verbindung mit Weiterbildung in allen relevanten Bereichen
      Offene Strukturen: Prozesssilos aufbrechen, offene Kommunikationsstrukturen schaffen, Austausch und Zusammenarbeit durch Technologien unterstützen
      Kollaboration: Intern und extern Kooperationen leben, fördern und etablieren
      Netzwerkfähigkeit: Technische, prozessuale und menschliche Voraussetzungen für das Arbeiten in Netzwerken schaffen
      Kriterien:
      Incentivierung und Bewertungsmaßstäbe neu definieren

  2. b) Technologien

    1. Trends: Trends beobachten, analysieren und kritisch reflektieren
      Technologien:
      Frühzeitig mit neuen Technologien und Netzwerkmodellen auseinandersetzen, Know-how aufbauen, Nutzenpotenziale analysieren
      Prototyping: Lösungsansätze konkretisieren und experimentieren, überschaubare Investitionen tätigen, schnell lernen, schnell entscheiden
      Schnittstellen:
      Standardisierter Datenaustausch mit Hilfe von Schnittstellentechnologien

  3. c) Prozesse

    1. Anwendungsfälle: Die wichtigsten Use Cases aus Sicht der Kundenbedürfnisse definieren
      Kernprozesse:
      Use-Case-basierte, funktionsübergreifende Key-Prozesse designen

      Vernetzung: Prozesse und Datenflüsse im Sinne des Omni-Channel-Ansatzes vernetzen
      Ganzheitlichkeit: Prozesse End-2-End und ohne Medienbrüche sicherstellen
      Anwendungsfälle: Die wichtigsten Use Cases aus Sicht der Kundenbedürfnisse definieren
      Standardisierung: Standards in allen Teilbereichen nutzen, um Modularität und Anpassungsfähigkeit zu erhöhen
      Verantwortlichkeiten: Technologie- und Prozessverantwortliche benennen
      Recht: Rechtliche Rahmenbedingungen klären und kommunizieren, Rechtssicherheit schaffen

Kontakt

Wir freuen uns auf einen intensiven Austausch über die Entwicklungsrichtungen in der digitalen Logistik in den nächsten 5 Jahren und Ihre Einschätzung

 

Stefan Pletsch:          s.pletsch@i-tec-consulting.com

Wilfried Werner:    w.werner@i-tec-consulting.com