Supply Chain Simulation für resiliente und kosteneffiziente Netzwerke

Supply Chain Simulation liefert belastbare Einsichten in komplexe, globale Lieferketten. Viele Wertschöpfungsnetzwerke reagieren sensibel auf Störungen zum Beispiel durch Pandemien, geopolitische Konflikte oder blockierte Transportkorridore. Führungskräfte aus der Logistik suchen Werkzeuge, die Risiken transparent machen, die Supply Chain Resilienz stärken sowie Entscheidungen mit Daten begründen und so Kosten sparen.

Das Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik untersucht und entwickelt dazu Methoden der integrierten Supply Chain- und Materialflusssimulation sowie digitale Assistenzsysteme, die Unternehmen bei der Gestaltung und dem Betrieb robuster und kosteneffizienter Supply Chains unterstützen.

Ein Ausschnitt der Weltkugel mit symbolisch eingezeichneten Linien und Punkten um die Supply Chain Simulation zu symbolisieren.
© Sukanya – stock.adobe.com

Globale Wertschöpfungsnetzwerke im Wandel

Global vernetzte Lieferketten prägen die Industrie. Viele Lieferketten weisen hohe Komplexität auf und reagieren empfindlich auf Nachfrageänderungen sowie auf Störungen in Transportketten. Krisen wie COVID19, geopolitische Konflikte oder blockierte Transportwege erhöhen die Risiken in globalen Supply Chains und verstärken die Bedeutung eines wirksamen Risikomanagements in der Supply Chain ebenso wie deren resiliente Gestaltung. Unternehmen sehen sich Lieferunterbrechungen, volatilen Märkten sowie steigenden Transparenzanforderungen gegenüber.

Resiliente Supply Chains bleiben trotz Störungen leistungsfähig und kosteneffizient. Redundanz, Flexibilität sowie Reaktionsfähigkeit gelten als strategischer Erfolgsfaktor. Ein wirksamer Ansatz erfordert proaktives, ganzheitliches Management der gesamten Wertschöpfungskette.

Unser Institut analysiert diese Herausforderungen mit methodisch fundierten Supply Chain Analysen. Für die Supply Chain Simulation modellieren wir Wertschöpfungsnetzwerke auf Basis realer Daten und bewerten Handlungsoptionen auf wissenschaftlicher Grundlage. In logistischen Assistenzsystemen sind diese Modelle an führende ERP-Systeme angebunden, so dass immer der aktuelle Zustand der Supply Chain im Sinn eines Digital Twin bewertet wird.

Mit Simulation ins Handeln kommen

Nutzen Sie unsere Supply Chain Simulation für belastbare Entscheidungen in Ihrem Netzwerk. Hierbei kommt unsere ereignisdiskrete Simulationssuite OTD NETWORK zum Einsatz. OTD NETWORK ermöglicht die bausteinorientierte Modellierung, Analyse sowie Bewertung von Wertschöpfungsnetzwerken mit Abbildung von Planungs-, Materialfluss- sowie Dispositionsprozessen und KPI-basierter Bewertung von Kosten, Resilienz, Nachhaltigkeit und Servicelevel.

So schafft OTD NETWORK End-to-End Transparenz von der Kundenbestellung bis zur Auslieferung und ist in der Lage, Beschaffung, Produktion und Distribution integriert abzubilden.

  • Supply Chain Simulation: ganzheitliche, ereignisdiskrete Analyse von Supply Chains mit ihren Planungsprozessen sowie den resultierenden Materialflüssen, inklusive Bewertung von Alternativen, Engpässen, Beständen, Kosten, Netzwerkdesign, Produktionsprogrammplanung, Transportdisposition sowie Kundenverhalten.
  • Szenario- und Risikosimulation: Simulation von Störungen, Disruptionen, Pandemien, Transportausfällen oder Lieferantenausfällen mit Bewertung von Resilienzmaßnahmen sowie Wiederanlaufmanagement.
  • Simulationsbasierte Optimierung: Kopplung von Simulation und Optimierung zur iterativen Verbesserung von Netzwerkstrukturen, Parametern sowie Prozessen für geringere Kosten, höhere Servicelevel, Nachhaltigkeit und Resilienz.
  • Supply Chain Design & Planung: toolgestützte, simulationsbasierte Gestaltung von Wertschöpfungsnetzwerken mit Netzwerkdesign, Standort- und Partnerauswahl, Allokation, Kapazitätsdimensionierung, Make-or-Buy sowie Integration von Nachhaltigkeitskriterien.
  • Assistenzsysteme & Control Tower: Entwicklung und Betrieb logistischer Assistenzsysteme wie dem OTD Control Tower für Echtzeitüberwachung, Prognose, Monitoring von Material- sowie Teileverfügbarkeit sowie Handlungsempfehlungen.
  • Digitalisierung & KI-Integration: Entwicklung digitaler Zwillinge mit Integration von Echtzeitdaten, KI, Big Data, IoT, Smart Objects, Smart Finance sowie automatisierter Entscheidungsfindung.
  • Visualisierung & Reporting: Visualisierung von Kennzahlen mit Dashboards, webbasierten Reportingdiensten sowie intuitiver Analyse von Szenarien und Simulationsergebnissen.

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Supply Chain Simulation als technologischer Baukasten

Supply Chain Simulation bildet komplexe Wertschöpfungsnetzwerke als digitale Modelle ab. Ereignisdiskrete Verfahren erlauben Supply Chain Modeling von Materialflüssen, Auftragsabwicklung sowie Planungslogik. Tools wie OTD NETWORK basieren auf modularen, objektorientierten Bausteinen und unterstützen verschiedene Branchen.

Die Simulationssuite OTD NETWORK ist erprobt von der Automobilindustrie über das produzierende Gewerbe bis hin zum Gesundheitswesen und der Notfallmedizin. Die Toolsuite ermöglicht Szenarioanalyse, Risikobewertung, Kostenbewertung sowie Netzwerkdesign mit Engpass- und Bestandsanalyse. Unternehmen simulieren Produktionsprogramme, variable Transportdisposition sowie Kundenverhalten über mehrere Wertschöpfungsstufen hinweg.

Die Kombination von Simulation und Optimierung oder künstlicher Intelligenz verbessert die Entscheidungsqualität, senkt Kosten, steigert Nachhaltigkeitskennzahlen und stärkt die Supply Chain Resilienz. Sie gilt in vielen Projekten als Stand der Technik. Digitale Zwillinge koppeln Modelle mit Datenströmen aus IoT, ERP und Lagerverwaltung, wodurch Planungsverantwortliche früh auf Abweichungen reagieren können.

Das Fraunhofer IML integriert dafür OTD NETWORK in logistischen Assistenzsystemen für dedizierte Supply Chain Management-Aufgaben wie zum Beispiel dem Bestandsmanagement, dem Disposition oder das Bedarfs- und Kapazitätsmanagement sowie dem Risikomanagement.


»Mit Supply Chain Simulation sehen wir bei einem simulierten Lieferantenausfall in kurzer Zeit, welche Werke und welche Kundenaufträge betroffen sind, welche Routen sich stauen oder ausfallen und wie wir Bestände gezielt verlagern. Die Simulation fasst komplexe Daten zu klaren Szenarien zusammen. Dabei wird das reale Verhalten der Supply Chain im Rechner nachgebildet, was die Resilienz der Supply Chain stärkt.«
Dipl. -Ing. Marco Motta leitet die Abteilung Supply Chain Engineering am Fraunhofer IML

Kompetenzen für Supply Chain Simulation in Praxisprojekten

Komplexe Lieferketten in der Automobilindustrie dienen als typischer Anwendungsfall. Hersteller wie VW, BMW und Audi nutzen Supply Chain Simulation, um Netzwerke mit vielen Lieferstufen zu untersuchen. Szenarien wie Pandemie, Lieferantenausfall, Transportstörung oder Nachfrageänderung lassen sich vorab durchspielen. Ebenso Allokationsszenarien von Produkten auf verschiedene Produktionsstandorte.

Supply Chain Simulation betrachtet die gesamte Supply Chain und identifiziert Schwachstellen, macht Engpässe sichtbar und zeigt Bestände mit hohem Anpassungspotenzial auf. So stärkt Supply Chain Simulation die Resilienz und senkt Kosten. Assistenzsysteme wie der OTD Control Tower des Fraunhofer IML unterstützen Führungskräfte und Disponenten in Echtzeit bei Überwachung, Prognose sowie Entscheidungsfindung.

Im Krisenmanagement können Akteure aus Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) wie z. B. die Feuerwehr auf Simulationstools wie OTD NETWORK setzen, um robuste Versorgungsstrukturen zu entwickeln und im Ernstfall schneller und mit allen benötigten Materialien einsatzfähig zu sein. Simulation sowie digitale Assistenzsysteme zählen zu den wichtigsten Werkzeugen für Planung und Steuerung komplexer Netzwerke.

Referenzen zur Supply Chain Simulation

Risikomanagement und Ramp Up: Transparenz und Supply Chain Simulation

Der schnelle Wiederanlauf globaler Lieferketten nach Corona erfordert präzises Risikomanagement. Supply Chain Simulation schafft Transparenz über asynchrone Zustände, Engpässe sowie Bestände in der Supply Chain und ermöglicht, Ramp-Up-Szenarien im Vorfeld zu testen. Unternehmen identifizieren Risiken, definieren wirksame Strategien sowie erhöhen

Fast Ramp Up

Ein industrieller Roboterarm, ein mensch der ihn bedient und gezeichnete Viren stehen symbolisch für das Projekt Fast Ramp Up.
© Fraunhofer IML

Integriertes Bedarfs- und Kapazitätsmanagement bei der BMW Group

Gemeinsam mit der BMW Group hat unser Institut ein IT‑gestütztes System für Bedarfs- und Kapazitätsmanagement entwickelt, das Produktionsprogramme mit Stücklisten verknüpft, Kapazitätsengpässe automatisch identifiziert sowie Auswirkungen auf die Supply Chain transparent macht.

Hier den ProjektBerichT herunterladen

Ein Mensch sitzt an einem  Arbeitsplatz. Auf den Monitoren ist die Anlayse Software zum Bedrafs- und Kapazitätsmanagement zu sehen.
© Fraunhofer IML

Logistische Assistenzsysteme für die Produktionsversorgung

ECO2LAS und Vistas: Verfügbarkeitsplanung in langen Lieferketten

Das webbasierte Assistenzsystem ECO2LAS unterstützt Volkswagen Nutzfahrzeuge bei der Planung und Steuerung globaler Lieferketten für die Teileversorgung des VW Amarok. Die Lösung schafft Transparenz in internationalen Versorgungsnetzwerken, bewertet verschiedene Versorgungsszenarien und unterstützt durch simulationsbasierte Prognosen die Sicherstellung von Beständen und Versorgungssicherheit. Unter dem Namen Vistas wurde der Ansatz auf weitere Konzernmarken ausgerollt und für die Disposition langer Lieferketten eingesetzt.

den BerichT zu ECO2LAS herunterladen

EvaVe: KI-basierte Evaluierung der Versorgungssicherheit

EvaVe ist ein KI-basierter Dienst zur Evaluierung der Versorgungssicherheit, den das Fraunhofer IML im Forschungsprojekt ResKriVer entwickelt hat. Die Anwendung analysiert Daten aus Versorgungsbeziehungen, Beständen sowie Meldungen zu Störungen, simuliert Lieferengpässe und zeigt alternative Lösungen in kritischen Supply Chains. Behörden, BOS sowie Unternehmen aus KRITIS-Sektoren erhalten damit ein Werkzeug zur Bewertung von Bedarf, Kapazitäten sowie indirekten Abhängigkeiten und zur Vorbereitung von Maßnahmen zur Krisen-Resilienz.

Zum projekt EvaVe

Kontakt und weiterführende Informationen

Wenn Sie Supply Chain Simulation für Ihr Unternehmen nutzen möchten, stellt unser Institut gern weiterführende Informationen bereit. Im persönlichen Austausch klären wir Ziele, Datenlage sowie geeignete Modelle und skizzieren mögliche Schritte für gemeinsame Projekte.

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Lernen mit Supply Chain Simulation und SCM Training

Simulation eignet sich auch für Qualifizierung. In Workshops erleben Teilnehmende ein Supply Chain Game, bei dem sie Entscheidungen in einem virtuellen Supply Network treffen. Kennzahlen zeigen unmittelbar, wie die Wahl von Beständen, Losgrößen sowie Transportstrategien Servicegrad und Resilienz beeinflusst. Solche Formate unterstützen SCM Training, fördern ein gemeinsames Verständnis komplexer Zusammenhänge sowie stärken die Akzeptanz datenbasierter Entscheidungen im Management.


Zum SCM Trainig

FAQ zu Supply Chain Simulation

  • Supply Chain Simulation bildet Abläufe einer Lieferkette in einem digitalen Modell ab. Ereignisdiskrete Methoden stellen Materialfluss, Auftragsabwicklung sowie Planungslogik dar.

    Unternehmen nutzen diese Form der Logistics Simulation beispielsweise für die dynamische Analyse von wechselseitigen Einflüssen im Liefernetzwerk, für die Optimierung von Netzwerkdesigns, sowie für die Lieferkettenbewertung anhand von Kennzahlen wie Servicegrad, Kosten, Durchlaufzeit oder Auslastung.

  • Simulation unterstützt das Risikomanagement einer Supply Chain, weil sie viele Szenarien ohne Eingriff in den laufenden Betrieb abbildet. Unternehmen analysieren - mögliche - Effekte von Pandemie, Lieferantenausfall oder Transportstörung auf Servicegrad, Bestände sowie Kosten.

    Die Methode zeigt Schwachstellen, macht Auswirkungen von Gegenmaßnahmen transparent und bietet dadurch eine sichere sowie objektive Entscheidungsgrundlage zur Stärkung der Supply Chain Resilienz.

  • Materialflusssimulation bildet physische Flüsse sowie Ressourcen auf detaillierter Ebene ab. Sie berücksichtigt Transportwege, Lager, Maschinen sowie Pufferzeiten. Klassische Supply Chain Analyse arbeitet häufig mit aggregierten Kennzahlen. Simulation erlaubt dagegen, zeitliche Abläufe, Warteschlangen sowie Störungen explizit zu untersuchen und liefert so tiefere Einsichten in das Verhalten der Systeme.

  • Digitale Assistenzsysteme wie Control Tower, VISTAS oder Eco2LAS verknüpfen Datenströme mit Simulation. Sie überwachen Kennzahlen in Echtzeit, erkennen Abweichungen frühzeitig und stoßen Analysen an. Im Supply Network liefern sie Prognosen für Nachfrage, Transporte sowie Bestände, unterstützen Entscheidungen mit Blick auf Resilienz, Leistung sowie Kosten.

  • Viele Organisationen nutzen Planspiele, um Wirkzusammenhänge in Lieferketten zu vermitteln. Ein Supply Chain Game bildet ein vereinfachtes Netzwerk mit Lieferanten, Produktion sowie Kunden ab. Teilnehmende probieren Strategien zu Beständen, Kapazitäten sowie Transporten aus und beobachten die Auswirkung auf Servicegrad, Kosten sowie Resilienz. Solche Übungen fördern SCM Training mit starkem Praxisbezug.