Routenoptimierung - Kosten senken & Produktivität steigern


Die letzte Meile gilt als kostenintensivster Teil der meisten Lieferketten. Die Logistik ist hier sehr kleinteilig, unwegsam und oftmals nicht leicht standardisierbar. Am Ende der Lieferketten trifft man naturgemäß eben auf den Kunden und der hat meist keine standardisierten Anforderungen und ist stets verfügbar, um die Waren entgegenzunehmen. Es ist in der heutigen Zeit meist Teil des Angebots sich nach ihm auszurichten, weshalb zum einen die Prozesse ineffizienter werden und zum anderen Flexibilität gefragt ist. Warenbewegungen am Ende der Lieferkette sind eben meist sehr kleinteilig und können nur mit relativ hohem Personalaufwand bewegt werden.

Im Bestreben die Personal- und Fuhrparkressourcen auch auf der letzten Meile effizient einzusetzen, scheitern viele Unternehmen an der logistischen Herausforderung der Routenoptimierung.

Das Potential, welches gerade in der letzten Meile in der Routenoptimierung liegt, ist in vielen Fällen gewaltig. Können eigene und fremde Ressourcen besser ausgelastet werden, die Wege und Produktivität gesteigert werden und in manchen Fällen Fahrten mit negativem Deckungsbeitrag gestrichen oder verlegt werden, so sind Einsparungen zwischen 20 und 35% möglich.

Professionelle Routenoptimierung verlangt von der Auswahl der richtigen Software, der Gestaltung der richtigen Prozesse und einem praxisnahen, optimalen Vorgehen in der Optimierung  alles von den Logistikern ab, um die hohen Potentiale zu realisieren.

Im Folgenden beschreiben wir für die verschiedenen Formen und Einsatzzwecke der Routenoptimierung, allgeheim hin gültige Fragestellungen und geben Hinweise und Antworten, worauf es zu achten gilt:

  • Worauf ist bei Aufbau und Implementierung von Routenoptimierung sowie der Software-Auswahl zu achten?
  • Warum Routenoptimierung ohne ausreichende Integration nie das volle Potential schöpfen kann
  • Wie können durch Routenoptimierung optimale Ergebnisse erzielt werden?
  • 2 häufige Praxis-Fallstricke in der Routenoptimierung

 


 

Worauf ist bei Aufbau und Implementierung von Routenoptimierung sowie der Software-Auswahl zu achten?


Wenn Sie bisher keine professionelle Routenoptimierung in Ihrem Unternehmen haben oder noch am Anfang des Vorhabens stehen, dann erfahren Sie hier worauf es zu achten gilt:

Routenoptimierung basiert auf 3 Grundsteinen: Daten, Personal & Methodik sowie der Software. Unzulänglichkeiten in diesen 3 Themen haben massive Auswirkungen auf die Ergebnisse der Optimierungen und den Erfolg des Vorhabens.

 

Daten

Gemäß dem Motto „Shit in – Shit out“ können die Ergebnisse und vor allem deren Verwendbarkeit in der Praxis nur so gut sein, wie die Daten, auf denen sie basieren. Bereits im Aufbau einer professionellen Routenoptimierung ist es daher wichtig die Qualität, Zuverlässigkeit und stetige Aktualität von Daten in die Überlegungen einzubeziehen. Berücksichtigen Sie, dass nur mit korrekten Daten optimiert werden sollte – es ist oft ratsamer mit jährlichen strategischen Routenoptimierungen zu beginnen und sich dann bei besserer Datenverfügbarkeit an regelmäßigere bis hin zu tagesdispositiven Routenoptimierungen heranzutasten.

Um eine gute Datenbasis zu erhalten sind Prozesse zur regelmäßigen Datenüberprüfung und Datenorganisation sinnvoll. Zu den zu berücksichtigenden Datenbanken zählen:

  • Kundenstammdaten (Kundennummern, Verbindung mit Abrechnung, Aufträgen etc.)
  • Standort und Depotdaten (Öffnungszeiten, Be- und Entladezeiten, Artikelverfügbarkeiten, etc.)
  • Adressdaten (Adressdaten und ggf. Geokoordinaten zur Belieferung)
  • Auftragsdaten (Auftragsmengen, Zeitfenster)
  • Fuhrparkdaten (Fahrzeuge, Verfügbarkeiten, Geschwindigkeitsprofile)
  • Fahrerdaten (Arbeits-, und Lenkzeiten, Qualitätslogbuch, Führerscheinzulassung & Schulungsstand, etc.)
  • Unternehmerdaten (Preise, Preismodelle, Konditionen, etc.)
  • Fahrtendaten (GPS-Informationen und Zeiten, etc.)

Bei einigen Datenquellen besteht die Möglichkeit über Schnittstellen an eine gepflegte Primärdatenbank, regelmäßig aktuelle Informationen zu übernehmen. Um Track & Trace in der Auslieferung zu gewährleisten oder aktuelle Fahrtendaten in Abrechnung und Disposition zu nutzen, bedarf es zudem permanenter Daten aus den Auftrags- und GPS-Systemen.

Die technischen Möglichkeiten, die moderne Softwares bieten, sind weit vorangeschritten, bedürfen aber sehr guter und regelmäßiger Daten. Die Auswahl eines individuell geeigneten Optimierungsansatzes mit einer leistbaren Datenqualität, erfordert Erfahrung, Kenntnis der im Markt verfügbaren Lösungen und eine genaue Analyse, welche Daten und Datenqualität im Unternehmen realistisch und leistbar sind.

 

Personal und Prozesse zur Routenoptimierung

Traditionell sind bei vielen Unternehmen Logistiker vor Ort mit der Routenoptimierung betraut. Sie zeichnen sich durch sehr gute Ortskenntnis, Logistik-Erfahrung und einen guten Draht zu den operativ involvierten Personen im eigenen Unternehmen aus.

Professionelle, moderne Routenoptimierung stellt weitere, neue Anforderungen an die Rolle. Analytische Fähigkeiten, Affinität und Verständnis für Optimierungsmethoden, Daten und Technologie sind erforderlich, um gemeinsam mit lokaler Ortskenntnis und den einzubindenden Abteilungen die Routen der Transportlogistik als Ganzes zu optimieren. Ortskenntnis und lokale Einbindung werden auch zukünftig wichtig sein, jedoch geht die Tendenz zu einer ergänzenden übergeordnet-zentralen und datenbasierten Rolle.

 

Routenoptimierungs-Software

So unterschiedlich die Anwendungsfälle, so vielfältig das Software Angebot zur Routenoptimierung. Um für den individuellen Anwendungsfall und strategische Ausrichtung die geeignete Software auszuwählen sind 3 Dinge besonders wichtig:

  • Strategisches Zielsystem, welches mit der Routenoptimierung erreicht werden soll
  • Verständnis der Datensituation sowie der logistischen Prozesse und Abläufe vor Ort, im Versand und beim Kunden
  • Kenntnis über Anbieter, Kartenmaterial, Optimierungsheurisiken und Software-Eignung der vielfältigen Lösungen für den individuellen Anwendungsfall

Geeignete Software auszuwählen erfordert neben Kenntnis über den Anbietermarkt unbedingt auch Verständnis der Situation vor Ort. Da neben der Auswahl und Implementierung der Software vor allem die Einarbeitung der Mitarbeiter und Abstimmung der Prozesse aufwendig ist, sollte die Entscheidung wohl fundiert, die Software und Datenlage geeignet sein und die Prozesse funktionieren.

 

Warum Routenoptimierung ohne ausreichende Integration nie das volle Potential schöpfen kann


Jeder Logistiker weiß, dass Logistik kein in sich eigenständiges System ist, sondern Wert stiftet, in dem es Güter und Waren entlang verschiedener Bereiche der Supply Chain bewegt. Gute Logistik bedeutet Zusammenarbeit und Einbindung – das gilt im gleichen Maße auch für eine Routenoptimierungssoftware.

Betrachtet man die Herausforderungen der Logistik ohne die umgrenzenden Bereiche, so findet man sich oftmals in einem Labyrinth an Anforderungen und Restriktionen wieder. Zu den einschneidendsten Restriktionen in der Logistik zählen die vorgegebenen Lieferzeiten – sind diese zwingend vorausgesetzt, so kann man in der Optimierung lediglich das nachgelagerte System optimieren – sind die Zeitfenster zu eng gesteckt, um Kunden in der gleichen Region zu erreichen, muss eben ein weiteres Fahrzeug her – eine singuläre Logistiklösung, wie man sie in der Praxis immer wieder findet.

In vielen Praxisfällen zeigt sich, dass sich die Logistik innerhalb von Restriktionen optimiert, die teilweise veränderbar wären. Oftmals aus dem einfachen Grund, dass nicht drüber gesprochen oder die Entscheidung nicht aus Unternehmenssicht getroffen wurde. Die Abbildung zeigt ein Kundenbeispiel in der in Zusammenarbeit zwischen Logistik, Vertrieb und Niederlassungsleitung vom Kunden nicht benötigte Fahrten identifiziert werden konnten und die Anzahl der täglichen Anfahrten so reduziert werden konnten. Zusätzlich wurden in einer ABCD Kundenlogik eine Erweiterung der Lieferfenster zugelassen. Die erarbeiteten Szenarien zeigen 10 bis 46% Einsparungen gegenüber dem ursprünglichen Tourengerüst und prüfen in jedem Beispiel auch die Kundenauswirkung, welche mit dem Vertrieb und vor Umsetzung mit dem Kunden besprochen werden konnte.

 

Abbildung 1: Einbindung von angrenzenden Fachbereichen in Szenarien der Tourenoptimierung
Abbildung 1: Einbindung von angrenzenden Fachbereichen in Szenarien der Tourenoptimierung

 

Diese Fälle verdeutlichen die Logistik muss – insbesondere in der Routenoptimierung – mehr sein, als Optimierung innerhalb vollendeter Tatsachen. Transportlogistik, insbesondere die letzte Meile, ist eine der kostenintensivsten Bereiche in vielen Unternehmen. Daher gehört zu einer erfolgreiche Tourenoptimierung die Einbindung der Bereiche Transporteinkauf, Vertrieb, Versand und weiteren angrenzenden Bereichen – um gemeinsam Prozesse und Restriktionen so zu setzen, dass der Gesamtwert des Unternehmens gesteigert wird. Besonders anfällig für einseitig getroffene Logistikentscheidungen sind stark vertriebsorientierte Branchen wie der Großhandel.

Preismodelle, externe Transportunternehmer, Lieferzeitfenster, Fahrzeuganforderungen und weitere sind Beispiele von Parametern, die unbedingt einbezogen werden sollten, will man bestmögliche Ergebnisse durch die Routenoptimierung erzielen.

 

Wie können durch Routenoptimierung optimale Ergebnisse erzielt werden?


Um bei der Routenoptimierung die besten Ergebnisse zu erzielen, benötigt es neben korrekten Daten und geeigneter Software vor allem eines – logistischer Freiheitsgrade und richtiger Methodik.

Wenn wir von Freiheitsgraden sprechen, ist damit sinnbildlich der Gestaltungsfreiraum zur Neupositionierung einer Anfahrt im Vergleich zur Referenztour gemeint. Erhöht man beispielsweise den Zeitrahmen zwischen frühester Abfahrt und spätester Ankunft, so gibt es mehr Optionen einen Stopp kostenoptimal zu verplanen.

Je nach logistischem System hindern Restriktionen mehr oder weniger die mathematisch kostengünstigste Route zu ermitteln – daher ist einer der größten Hebel bei der Routenoptimierung, diese Restriktionen aus Gesamtunternehmenssicht zu hinterfragen. Neben den Kunden-Zeitfenstern, zählen Fahrzeugkapazitäten, Fahrer- und Fahrzeugverfügbarkeiten sowie Bestell- und Abfahrtszeitpunkte und -Orte zu den einschneidendsten Restriktionen. Fällt in einer Analyse der Restriktionen auf, dass die Kostenersparnis durch Lockerung der Restriktion höher ist als der Mehrwert aus ihrer Beibehaltung, dann sollte aus Unternehmenssicht gehandelt werden. Um diese Unterhaltung zu führen, ist es Aufgabe während einer Routenoptimierung die Auswirkungen dieser Restriktionslockerungen zu simulieren und die konkreten Mehrwerte aufzuzeigen.

Neben den Freiheitsgraden ist die richtige Methodik entscheidend über die Ergebnisse. Viele Liefernetzwerke haben, auch insbesondere in der letzten Meile, verschiedene Umschlags-, Übergabe- oder Abfahrtspunkte. Bei einem solchen mehrstufigen Netzwerk, erreichen die aktuellen Routenoptimierungssoftwares ihre Grenzen. Um nicht auf die Vorteile Mehrstufiger Systeme zu verzichten, kann mit einer geeigneten Vorgehensweise heuristisch eine mehrstufige Optimierung durchgeführt werden – hierzu bedarf es vor allem analytischer und logistischer Kompetenz, um im einzelnen Anwendungsfall zulässige Lösungen effizient zu finden.

Ein weiterer Hebel, der oftmals genutzt werden kann, findet sich in mit externen Transportspediteuren betriebenen Netzwerken. Berücksichtigt, man in der Routenplanung die Auslastung von Fahrern und Transportern, so können oftmals erhebliche Einsparungen in den Preiskonditionen erreicht werden, weil der Logistiker eine bessere Auslastung erreicht.

Das nachfolgende Beispiel zeigt, die Fahrzeugzuordnung und Dauer einzelner Großhandelns Milk-Run-Touren (grün) über den Tag verteilt. Touren, die in die gleiche Region gehen wurden aufgrund der Fahrerortskenntnis in diesem Kundenbeispiel einem Fahrzeug und Fahrer zugeteilt. Die Aufstellung zeigt daraus hervorgehende signifikante Leerstandzeiten (rote Pfeile) zwischen den Touren. Selbst in Preismodellen, die die Einzeltouren oder die Fahrleistung bepreisen, wird der Transportunternehmer nicht umhin kommen und die durch den Leerstand entstehenden Kosten einzukalkulieren. Mit Hilfe der Tourenoptimierung konnten die Touren und Zuordnungen so verändert werden, dass Leerstandzeiten weitestgehend vermieden wurden konnten.

 

Abbildung 2: Touren-Fahrzeug-Zuordnung und Leerstände
Abbildung 2: Touren-Fahrzeug-Zuordnung und Leerstände

 

2 häufige Praxis-Fallstricke in der Routenoptimierung


Im Folgenden beschreiben wir zwei typische Fallstricke, die wir bereits einige Male in der Praxis haben beobachten können. In einem Fall konnte der ermittelte neue Tourenplan nicht ausgerollt werden im anderen blieben die Optimierungsergebnisse weit hinter dem möglichen Optimum zurück.

Ein häufiger und zugleich fataler Fehler ist eine Routenoptimierung basierend auf ungenauen Daten und falsch eingestellten Fahrzeugprofilen ausrollen zu wollen.

Um neu gebildete Touren wirklich nachfahren zu können, ohne dass es zu teilweise gravierenden Verspätungen oder zu lang geplanten Touren kommt, sollten die Fahrzeugprofile in der Software mit möglichst vielen tatsächlichen Fahrtenprofilen abgestimmt sein. Für einzelne Wegstrecken auf verschiedenen Straßen und zu unterschiedlichen Verkehrszeiten sollten die Geschwindigkeitsprofile so in der Software angepasst werden, dass die Nachbildung in der Software mit den realen Werten übereinstimmen. Separate Profile für Stoßzeiten empfehlen sich ebenso, wie Anpassungen der meistgenutzten Straßen in den Kartenprofilen. Eine Ausreichende Anzahl an GPS-Beobachtungen eignen sich besonders gut um die Einstellungen vorzunehmen.

Bevor neu gebildete Touren umgesetzt werden, ist es ab einer gewissen Größenordnung an Veränderung ohnehin ratsam die neuen Touren in Leerfahrten auf ihre Fahrbarkeit hin zu prüfen.

Da die gesamtheitliche Optimierung eines Netzwerks zu einer gewissen Komplexität und Herausforderung hinsichtlich der Rechenleistung führen kann oder methodisch keine zwei-stufigen Optimierungen bedacht worden sind, optimieren viele Unternehmen kleine Teilbereiche oder sogar lediglich einen Tagesausschnitt eines Teilbereichs eines Netzwerks.

Diese Herangehensweise erhöht zwar das Handling und die Schnelligkeit, kann aber signifikante Optimierungspotentiale vernachlässigen, weil einzelne Auftragspunkte nicht berücksichtigt worden sind. Wir empfehlen gebiets- und uhrzeitseitige Begrenzungen eines Netzwerks nur dann einzeln zu optimieren, wenn die Menge an Stopppunkten und Freiheitsgrade ausreichend ist, um effiziente Touren bilden zu können.

Ein weiterer oft beobachteter Fehler ist die Optimierung nach einem falschen Parameter. Ist der Parameter Kapazität vor allem dann restriktiv, wenn es keine Zeitrestriktionen gibt und die volumenseitige Auslastung eines Fahrzeugs das Ende einer Tour bestimmt, so kann es in einer Situation enger Zeitfenster der absolut falsche Optimierungsparameter sein. Es gibt Netzwerke, welche nachts zeitunbegrenzt und tagsüber aufgrund von Öffnungszeiten und Bestell- und Abholzeiten zeitlich sehr eilig sind. Ist in diesem Beispiel in der Nacht eine Optimierung nach der volumenseitigen Kapazität sicherlich kein schlechtes Kriterium, so sollte am Tag die benötigte Zeit viel mehr ins Gewicht fallen. Allgemein gilt: wollen Sie Kosten optimieren, sollte auch ihre Software nach Kosten optimieren. Im besten Fall können alle Kostenfaktoren mit in die Gesamtkostengleichung der Optimierung mit einbezogen, und somit berücksichtigt werden.


 

Fazit


Im großen Angebot an Möglichkeiten und im Werbegewitter der Anbieter geht oft unter worauf es tatsächlich bei der Routenoptimierung zu achten gilt:

  • Saubere Daten und Prozesse
  • Geeignete Software, geschulte Mitarbeiter
  • Mehrwertoptimierende Methodik und Einbindung angrenzender Unternehmensbereiche

Das Feld der Routenoptimierung ist auch heutzutage noch oftmals im möglichen Wertbeitrag und der zu lösenden Komplexität unterschätzt.

OCM bietet umfassende Unterstützung im Thema Routenoptimierung und berät Sie gerne, wie Sie die Optimierung Ihrer Logistik durch professionelle Routenoptimierung nachhaltig und langfristig voranbringen. Neben der Unterstützung in der Konzeption und im Aufbau internen Know-Hows, helfen wir Ihnen auch gerne dabei ein neues strategisches Routennetzwerk für Sie zu entwickeln und zu implementieren.

Gerne stellen wir Ihnen unsere Ansätze und Module hierzu vor oder diskutieren anhand Ihrer Herausforderungen konkrete Lösungsansätze.

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Florian Dederichs

Florian Dederichs

Gründer & Partner

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E.florian.dederichs@ocmconsulting.de

W.www.ocmconsulting.de​

Unsere Projektmodule im Überblick:

Module Logistik Optimierung & Supply Chain Consulting

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