Woche 8 | Session 4: SC-Netzwerkdesign — Heuristische Ansätze (H1 & H2)
Kurs: Supply Chain Digitalisierung — Modul 3: Analytics im SCM
Session-Agenda
Abschnitt betitelt „Session-Agenda“1. Fallstudie — Problem des SC-Netzwerkdesigns
Abschnitt betitelt „1. Fallstudie — Problem des SC-Netzwerkdesigns“Netzwerkstruktur: 2-stufiges Netzwerk (Hersteller → Lager → Einzelhändler).
- Hersteller: M1, M2
- Lager (Warehouses): W1, W2, W3
- Einzelhändler: R1, R2, R3, R4
Annahmen: Produktions- und Handhabungskosten sind an allen Standorten gleich (vereinfacht). Nur die Transportkosten variieren.
Ziel: Finden Sie die optimale Distributionsstrategie — welcher Hersteller beliefert welches Lager, und welches Lager bedient welchen Einzelhändler — um die Gesamtdistributionskosten zu minimieren.
2. Was ist eine Heuristik?
Abschnitt betitelt „2. Was ist eine Heuristik?“
Ein regelbasierter, praktischer Ansatz, um schnell eine gute (nicht zwingend optimale) Lösung zu finden.
- Schneller und einfacher als vollständige LP-Optimierung.
- Verschiedene Heuristiken können unterschiedliche Kosten für dasselbe Problem ergeben.
- Nützlich als Startpunkt.
3. Heuristik 1 — Günstigstes Lager zuerst
Abschnitt betitelt „3. Heuristik 1 — Günstigstes Lager zuerst“- Wählen Sie das Lager mit den niedrigsten Gesamtversandkosten zu allen Einzelhändlern.
- Leiten Sie die gesamte Einzelhändlernachfrage über dieses Lager.
- Wählen Sie den günstigsten Hersteller zur Belieferung dieses Lagers — schöpfen Sie dessen Kapazität zuerst aus.
- Erfüllen Sie die restliche Nachfrage durch den nächsten Hersteller.
Anwendung auf die Fallstudie
Abschnitt betitelt „Anwendung auf die Fallstudie“- W1 hat die niedrigsten Kosten zu allen 4 Einzelhändlern.
- M1 ist günstiger zu W1 und liefert zuerst (Kapazität 1.50.000). Beliefert R1, R2, R3 vollständig und 2.000 Einheiten an R4.
- M2 liefert den Rest für R4 (68.000 Einheiten).
Ergebnis: Gesamtkosten = ₹9.61.000
4. Heuristik 2 — Günstigster End-to-End-Pfad pro Einzelhändler
Abschnitt betitelt „4. Heuristik 2 — Günstigster End-to-End-Pfad pro Einzelhändler“- Bewerten Sie für jeden Einzelhändler individuell alle 6 möglichen Pfade (2 Hersteller × 3 Lager).
- Wählen Sie den Pfad (M → W → Einzelhändler) mit den minimalen Gesamtkosten.
- Wenden Sie Kapazitätsbeschränkungen an, nachdem Sie die Pfade ausgewählt haben.
Anwendung auf die Fallstudie
Abschnitt betitelt „Anwendung auf die Fallstudie“- R1, R2, R3: Bester Pfad ist M1 → W1.
- R4: Gleichstand zwischen M1→W1 und M2→W2. Da M1s Kapazität fast voll ist, geht der Rest von 68.000 über M2 → W2.
Ergebnis: Gesamtkosten = ₹7.57.000 ← besser als H1. (H2 leitet R4 über W2 statt W1).
5. Heuristik-Vergleich & Offene Frage
Abschnitt betitelt „5. Heuristik-Vergleich & Offene Frage“| Heuristik 1 | Heuristik 2 | Optimal (nächste Session) | |
|---|---|---|---|
| Logik | Global günstigstes Lager, dann günstigster Hersteller | Günstigsten End-to-End-Pfad pro Einzelhändler finden | LP / Solver |
| Gesamtkosten | ₹9.61.000 | ₹7.57.000 | ? (≤ ₹7.57.000) |
H2 verbesserte die Kosten um ca. 21% gegenüber H1, nur durch die Bewertung kompletter Pfade. Aber: Ist H2 das bestmögliche Ergebnis? Das wissen wir noch nicht. Die nächste Session wird dies mit LP/Solver lösen, um das wahre Optimum zu finden.
Zusammenfassung der Session
Abschnitt betitelt „Zusammenfassung der Session“- SC-Netzwerkdesign: 2-stufiges Problem (Hersteller → Lager → Einzelhändler). Gesamtkosten minimieren.
- Heuristik 1: Günstigstes Lager für alle wählen → günstigsten Hersteller zuerst zuweisen. Kosten: ₹9.61.000.
- Heuristik 2: Komplette End-to-End-Pfade bewerten → Pfad mit min. Kosten wählen. Kosten: ₹7.57.000.
- Wichtige Erkenntnis: H2 schlägt H1, weil es den gesamten Pfad Mfr→WH→Einzelhändler betrachtet.