Drei Szenarien der Logistik der Zukunft

Intelligente ERP- und WMS-Systeme für mehr Transparenz und Liefertreue

Die Digitalisierung senkt die Kosten und wirkt auf die Außendarstellung eines Logistikunternehmens ein. Zur Logistik 4.0 gehört auch, dass Kunden ihre Lieferpartner als sehr zuverlässig wahrnehmen. Unter anderem tragen reibungslose Abläufe dazu bei. Zu diesen gehört die Implementierung von ERP– und WMS-Systemen, welche die Lagerbestände der Lieferanten und der Abnehmer mit den Kapazitäten der Logistiker verknüpfen. Das spart sehr viel Zeit, ist aber zunächst aufwendig: Die beteiligten Partner müssen sich auf einheitliche Datenstandards und idealerweise sogar auf einheitliche oder mindestens stark kompatible Softwarelösungen einigen. Zur Logistik der Zukunft könnte auch eine größere Standardisierung bei solchen Systemen gehören, welche die Beteiligten vor mühseligen Anpassungen bewahren. Damit sich ein Unternehmen für die Zukunft der Logistik vollständig digital aufstellt, sind bestimmte Vorarbeiten nötig. Zu diesen gehören:

• Analyse der externen und internen Ziele
• Ermittlung von Anforderungen und Ressourcen
• Zusammenfassung von Markt- und Produktsegmenten
• Entwicklung eines Leitbildes und Ableitung einer globalen Strategie

Durch die Einführung passender moderner Systeme kann der erste Schritt zur autonomen Produktion und Logistik gemacht werden.

Philipp Kappus, Geschäftsfeldleiter Produktion

Künstliche Intelligenz für Routenplanung, Transport und Einkauf

Zunächst ist der Status Quo der bestehenden Organisation zu ermitteln. Erst dann kann das Unternehmen neue Ziele formulieren, die sich mit digitalen Strukturen viel besser verwirklichen lassen. Der letzte Schritt besteht darin, die neue Logistikstrategie zum Leben zu erwecken. In der Praxis sind anschließend noch Anpassungen erforderlich. Einer der Logistik Trends der Zukunft dürfte sein, dass solche Aufgabenstellungen mithilfe Künstlicher Intelligenz viel schneller als bislang zu erledigen sind. Darauf ging das Fraunhofer Institut schon 2021 in einem White Paper ein. Die Autoren entwerfen darin ein Szenario für das Jahr 2030. Sie vermuten, dass die aktuell sichtbaren Trends in der Logistik zu diesem Ergebnis führen könnten:

• In 71 % der Logistikunternehmen wird KI alle Routen planen und die Waren bestellen.
• 59 % der Güter werden KI-gesteuert mit autonomen Fahrzeugen transportiert.
• 42 % der kleineren Waren bringen Drohnen mithilfe von KI zum Endabnehmer.

Die Relevanz von KI die Logistik ist nach Ansicht der Autoren wenig erstaunlich, weil sich die Branche durch bestimmte Charakteristika auszeichnet. Zu diesen gehören bestimmte Optimierungsprobleme, welche eine Künstliche Intelligenz am effizientesten behebt, und gleichzeitig der immense ökonomische Stellenwert von logistischen Prozessen. Da diese aber vollkommen deterministisch und algorithmierbar sind, führt die Logistik 4.0 unweigerlich zur KI-gestützten Supply Chain. Neben der schon obligatorischen Digitalisierung wird daher die Logistik der Zukunft unweigerlich auf Künstlicher Intelligenz basieren.

KI ist bereits in vielen Bereichen üblich und wird sich auch in der Operations zunehmend etablieren.

Philipp Kappus, Geschäftsfeldleiter Produktion

Für viele Transportgüter gibt es angepasste Lösungen.

Philipp Carl, Senior Geschäftsfeldleiter Logistik

Autonom fahrende Fahrzeuge auf der Straße, der Schiene, in der Luft und zu Wasser

Die Trends in der Logistik führen nun zum Einsatz solcher autonomen Transportmittel auf der Straße, der Schiene, in der Luft und zu Wasser. Am weitesten fortgeschritten ist die Entwicklung von autonomen Drohnen, da es in der Luft keine Hindernisse gibt. Für die anderen Wege gibt es etliche Pilotprojekte, die mit Stand 2024 in nicht öffentlichen Räumen getestet werden. Autonom fahrende LKWs auf den Straßen testet aktuell beispielsweise das schwedische Unternehmen Einride. Die Elektrotrucks fahren mit einer Fernsteuerung. Das bringt Vorteile mit sich, da kein Fahrer mehr erforderlich ist und ihr gleichmäßiges Fahrverhalten Staus reduziert, denen aber ein entscheidender Nachteil gegenübersteht: Noch müssen autonome LKWs zumindest auf zweispurigen Straßen mit einem großen Abstand zum vorausfahrenden Wagen fahren. In die große Lücke wechseln manchmal menschliche PKW-Fahrer. Das führt dann zu vermehrten Bremsmanövern, die schlimmstenfalls ein Stop-and-Go auslösen. Davon abgesehen stellen sich für solche Trends in der Logistik weitere Fragen:

• Welche Güter können und sollen autonom transportiert werden?
• Gibt es Grenzen für die Maße und Gewichte der autonom verschickten Transportgüter?
• Können autonome Lastkraftwagen auch auf Nebenstraßen und im Stadtverkehr gefahrlos unterwegs sein?
• Setzen sich am Ende eher standardisierte KLTs (Kleinladungsträger) durch oder sind auch autonome Gitterboxen- und Palettentransporte denkbar?
• Führen die Logistik Trends der Zukunft gegebenenfalls zum autonomen Transport von Sonderladungsträgern?

Weg von aufgeklebten Streifen, hin zu intelligenten Sensoren

Fachleute sind sich darüber einig, dass Induktionsschleifen im Boden nicht die Zukunft der Logistik sein können. Solche Überlegungen gab es etwa ab 2015: Die Induktion sollte E-Autos (auch elektrische LKWs) aufladen und gleichzeitig das autonome Fahren unterstützen. Doch alsbald winkte die Wirtschaft ab: Wenn solche Systeme in einem Land wirklich auf jeder Straße verlegt würden, um den LKW vollkommen autonom von A nach B zu bringen, wäre die Logistik der Zukunft unerschwinglich. Solche Systeme sind nämlich enorm teuer. Dennoch haben sich die FTS in den letzten 20 Jahren so gut entwickelt, dass ihr Einsatz für die Logistik 4.0 auch auf der Straße denkbar erscheint.

Noch in den frühen 2000er Jahren gab es autonome Fahrzeuge nur für den internen Warenverkehr im Lager, die sich an aufgeklebten Streifen auf dem Fahrweg orientierten. Sie waren schon mit optischen Sensoren ausgestattet. Diese Markierungen lösten sich aber oft. Wurden sie nicht umgehend nachgeklebt, blieb der Wagen einfach stehen. Aktuelle Fahrzeuggenerationen orientieren sich mit Sensoren selbstständig an Marken im Raum ähnlich wie ein Saugroboter. Für die Produktionslogistik innerhalb von geschlossenen Hallen genügt das vollkommen. Nun gilt es, die Systeme fit für die Straße und Schiene sowie für Wasser- und Luftwege zu machen. Daran arbeiten diverse Hersteller, die auf Flurförderfahrzeuge sowie allgemein auf Transporttechnik und Produktionslogistik spezialisiert sind, unter anderem:

• Jungheinrich
• Linde
• Still
• SSI Schäfer
• Gebhardt
• Safelog
• Idealworks
• Magazino-Mobile Industrial Robots
• Agilox
• Robotize
• DS Automation

Moderne FTS navigieren selbstständig und ohne aufwendige Markierungen.

Philipp Carl, Geschäftsfeldleiter Logistik

Fokus auf FTS in der Produktion

Einige der genannten Unternehmen fokussieren auch auf die Logistik der Zukunft in der Produktionshalle. Auch diese muss sich schließlich weiterentwickeln. Es stellen sich dabei verschiedene Fragen, so nach den Transportdistanzen, nach der Beschaffenheit der Transportwege, nach den Frequenzen der einzelnen Fahrten und nach der davon abgeleiteten Zahl der benötigten autonomen Fahrzeuge. Eine Kernfrage für die Logistik 4.0 ist die Art der Steuerung von FTS-Systemen. Sie können vollständig in die IT-Landschaft des Unternehmens integriert werden und verfügen dann über eine Anbindung an die internen ERP- und LVS/WMS-Lösungen. Es ist aber auch denkbar, proprietäre Drittsysteme einzusetzen, die wahlweise vollkommen autonom laufen oder über Schnittstellen an die unternehmenseigenen Bestandssysteme angebunden werden können.

Process Mining ist ein Schlüssel zur nachhaltigen Logistik von morgen. Durch die Analyse und Optimierung von Prozessen können Unternehmen Ressourcen effizienter nutzen und Lieferketten transparenter gestalten.

Philipp Carl, Geschäftsfeldleiter Logistik

Process Mining zur State-of-the-Art Prozessoptimierung in der Logistik

Process Mining verwendet diese Daten für die Rekonstruktion tatsächlicher Prozessabläufe und das Aufdecken von Schwachstellen und Verbesserungspotenzialen. Wichtig ist in diesem Kontext, dass es sich flexibel den Geschäftsmodellen anpasst. Damit ist es fast in jeder Branche einsetzbar. Zu den Trends in der Logistik gehört, dass es zunehmend der State-of-the-Art Prozessoptimierung dient. Damit hebt es ungeahnte Potenziale, die für die Zukunft der Logistik sehr bedeutsam sein dürften.

Ein führender Anbieter in diesem Bereich ist Celonis. Das Unternehmen bietet Apps für eine eigene Process-Mining-Plattform an, mit der die Anwender ihre spezifischen Geschäftsprozesse optimieren können. Mit Standard-Connectoren ist eine schnelle Anbindung an die unternehmenseigenen Quellsysteme möglich. Die Anwender können vorgefertigte Analysemodelle ohne eigene Entwicklung direkt nutzen. Zu den Logistik-Trends der Zukunft gehört der Einsatz solcher Apps, die bestimmte KPIs automatisch berechnen. Die Ergebnisse stellen sie analytisch dar. Der Implementierungsaufwand ist gering, die Ergebnisse sprechen für sich: Für die Logistik 4.0 punkten die Apps mit benutzerfreundlichen Oberflächen, die praktisch ohne Lernaufwand zu bedienen sind, mit schnellen Ergebnissen, mit umfangreichen Analysen und nicht zuletzt einer Implementierung mit sehr wenig Aufwand. Celonis bietet unter anderem diese drei Apps für die Logistik der Zukunft an:

App für die Reduktion der Emissionen

Im Sinne von Green Logistics bietet die App „Shipping Emissions Reduction“ die Aufschlüsselung aller Emissionen durch Transporte an. Sie werden visualisiert, Reduktionen durch optimalere Fahrstrecken sind sofort sichtbar. Kostenfaktoren der Produktionslogistik berücksichtigt der interne Algorithmus ebenfalls.

App für die Auswahl nachhaltiger Lieferanten

„Sustainable Spend Management“ ist eine App, die Celonis zusammen mit EcoVadis entwickelt hat. Der weltweit führende Anbieter für Nachhaltigkeitsratings liefert die benötigten Daten. Im Datenbestand von EcoVadis befinden sich aktuell (Anfang 2024) rund 75.000 Unternehmen, deren Nachhaltigkeit die App in den Kategorien Umweltschutz, Ethik, Arbeits- und Menschenrechte sowie nachhaltige Beschaffung ermittelt. Die Unternehmen erhalten ein Zertifikat.

App für die Ermittlung der Unternehmensnachhaltigkeit

In der Produktionslogistik kooperieren überwiegend B2B-Partner miteinander. Unter dem Namen „Rothbaum Sustainability Operations Cockpit“ hat Rothbaum mit Celonis eine App entwickelt, die Geschäftspartner hinsichtlich ihrer Emissionen in der Produktion und in der internen Supply Chain bewertet. Benötigte Daten sind unter anderem tatsächliche Durchlaufzeiten, der Energieverbrauch sowie Produktions, Personal- und Abschreibungskosten. Die App von Celonis schafft eine 360°-Transparenz bezüglich der CO₂-Emissionen von Geschäftspartnern. Sie lässt sich auch für das eigene Unternehmen anwenden.

Die Logistik der Zukunft wird grün sein. Bis dahin könnte noch ein weiter Weg vor den Unternehmen liegen, doch die Zeit drängt. Der Güterverkehr – vor allem der auf der Straße – trägt bekanntlich stark zu umweltschädlichen Emissionen bei. Daher ist Green Logistics ein zentrales Ziel der Logistik 4.0 und eines, das viel schwerer zu erreichen ist als die Digitalisierung von Unternehmen.