Case Study: Produktionsnetzwerk optimieren in der Papierindustrie

Ein führender Hygienepapierhersteller beauftragte COSMO CONSULT, eine Lösung zur simultanen Optimierung der Produktions-, Lager- und Transportplanung innerhalb eines europaweiten Produktionsnetzwerks zu entwickeln. Damit gelang es, die Gesamtkosten in der Supply Chain deutlich zu reduzieren. Zudem ist das Unternehmen heute in der Lage, schnell und flexibel auf kurzfristige Marktänderungen zu reagieren.

• Gesamtkostenreduzierung, indem die komplette Lieferkette simultan optimiert wird
• Einfache Simulation von Szenarien und Parametern (z. B. neue Maschine, Produktionsverlagerung)
• Verschiedene Varianten und Planungsläufe vergleichen
• Externe Datenquellen wie Google Maps einbinden

Ein führender Hygienepapierhersteller plante die Ressourcen für die verschiedenen Produkte bis dato manuell. Wegen der vielen Restriktionen und Abhängigkeiten setzte dies viel Erfahrung und Intuition voraus. Um den Aufwand zu reduzieren und von Planungsexperten unabhängiger zu werden, beauftragte das Unternehmen COSMO CONSULT, eine Lösung zu entwickeln, die Mitarbeiter bei der Entscheidungsfindung unterstützt sowie automatisiert Produktions- und Transportpläne erzeugt. Gleichzeitig sollten sich damit auch alternative Szenarien, etwa bei Investitionsentscheidungen, einfach berechnen lassen.

Nach einem gemeinsamen Workshop entwickelte das Projektteam zunächst eine Softwarearchitektur, die im Wesentlichen aus Modulen zur Datenaufbereitung und Optimierung besteht. Eine grafische Benutzeroberfläche sorgt dafür, dass die Optimierungs- und Datenverwaltungsfunktionen einfach und effizient zu nutzen sind. Um das Optimierungsproblem vollständig abzubilden, erstellte man ein mathematisches Modell, auf dessen Basis ein Lösungsalgorithmus in C++ entstand, der für Teilprobleme die generischen Lösungsalgorithmen des IBM CPLEX-Solvers verwendet.

Wegen der Komplexität der Aufgabe wählte das Team eine agile Projektmethodik mit regelmäßigen Feedbacks und einem iterativen Entwicklungsprozess. So gelang es, von Anfang an eine hohe Akzeptanz zu erreichen. Im Rahmen der Optimierung waren die für große gemischt-ganzzahlige Probleme (MIPs) typisch langen Laufzeiten eine besondere Herausforderung. Mit einer Dekomposition des Problems und der Separation der Nebenbedingungen gelang es dem Projektteam, die Laufzeiten auf 5-10 Minuten pro Optimierungslauf zu reduzieren.

Durch die simultane Optimierung aller relevanten Kostenarten konnten die Gesamtkosten in der Supply Chain deutlich reduziert werden. Erfahrung und Intuition der Mitarbeiter wurden in digitales Wissen überführt. Heute ist das Unternehmen weit weniger abhängig vom Wissen einzelner Mitarbeiter. Schnelle Laufzeiten und eine flexible Parametrisierung sorgten zudem für kürzere Planungszyklen und unmittelbare Reaktionen bei Veränderungen.

COSMO CONSULT verfügt über eine langjährige Erfahrung mit digitalen Lösungen für den Bereich Data Science. Unsere Angebote basieren auf einer klaren Vorgehensweise, auf detaillierten Kenntnissen der Branchenprozesse und auf exzellentem Produkt-Know-how. Unsere Experten beraten Sie gerne über die einzigartigen Möglichkeiten, die sich für Sie durch den Einsatz moderner Softwaretechnologien ergeben. Nehmen Sie einfach Kontakt mit uns auf.​​​​​​​ Wir freuen uns darauf, gemeinsam mit Ihnen darüber zu sprechen, wie auch Ihr Unternehmen in das digitale Zeitalter starten kann.