Network Design considers the technical and economical design of complex networks. Important networks can be found in logistics (location and transport networks) and in telecommunications (infrastructutr networks).

Important tasks in network design often arise in tactical and strategical planning: A number of orders has to be routed from their sources to their sinks, usually pertaining to certain technical and economical constraints. Thypical objectives are cost minimisation and market share maximisation while the constraints are used to ensure that certain quality and capacity constraints are satisfied. Examples are the maximum travel time from source to sink and the transfer or slot capacity of hubs.

Typical topics in network optimisation are:

• Location Planning, meaning the selection of a set of locations from a large potential set, the allocation of 'sub-locations' to 'master locations' (often referred to as 'allocation') and the assignment of functions to locations (e.g. warehouse, production, hub, small depot, large depot, ...)
  

• Allocation of transport routes to origin-destination pairs
  

• Geographical allocation of regions to depots, branches, offices etc.
  

• Planning of general cross-docking and transport plans, without taking the concrete allocation of individual resources into account.
  

Most network optimisation tasks are so complex that a planner without computer-aid is not able to produce optimal or near-optimal solutions. As network design decisions have long-lasting consequences this can have considerable economic drawbacks. Our consulting approach, therefore, relies on the use of software tools for optimisation and simulation.These tools enable us to compute, analyse and compare different scenarios. By this we assure that important decisions with long-lasting economic consequences are based on reproducible and documented models and numbers.

We are glad to discuss your case individually. If you wish more information, please contact us!

As specialists in vehicle routing and vehicle scheduling we offer you fixed-price or savings based consulting services.

Our approach is very simple: In one or several preliminary meetings we jointly define the constraints and degrees of freedom you wish us to pertain to. We then produce an individualised data sheet (usually an Excel table). You enter your data (addresses, time windows, quantities, staff locations, vehicle types, etc.). Using these data, we perform a route optimisation and analyse the result. This result is presented to you and the differences between your expectations and the computed results are analysed and discussed. If necessary, a second optimisation is performed and the result is presented to you again.

Many clients were able to produce significant savings within weeks!

Do you need more information? Then please contact us!

Attain Cost and Quality Targets Under Narrow Time Windows

Courier, express and parcel service (CEP services) are usually specialised in the speedy transport of low-volume consignments from origin to destination points in their network.The time window between pickup of the parcel at the network entry gate and the delivery of the parcel to the consignee is often so narrow that only few possibilities for consolidation of shipments at hubs and/or cross-docking points exist. Therefore, the scarce available time needs to be allocated to the single process steps (pickup, sorting, transport, transshipment, delivery) such that the service level is maximised and the total cost is minimised.

When optimising a CEP network the structural properties of the client and product portfolio play an important role. In many cases the following aspects need to be addressed and analysed:

• What is the relationship between the number of sinks and sources (many-to-few, many-to-many, few-to-many, few-to-few)?
  
• Which guaranteed transit times have to be observed? (next-day-delivery, priority, 48-hours-service, deferred, national and international transit times, etc.)
  
• How are the pickup times distributed throughout the time of day?
  
• Is the shipment volume relatively stable or is it necessary to consider seasonal and weekly peeks?
  
• Can large consignors pre-sort shipments?
  

By discussing these and many other questions with the clients, the consultants of GTS Systems and Consulting are quickly able to classify the problems and to choose appropriate mathematical simulation and optimisation models. Based on these models, many important aspects of the CEP industry can be analysed, for example:

• What is the fraction of shipments delivered on the next day, what is the fraction of shipments that allow for even faster service? How does this number vary during the week and over the year?
  
• How many depots are needed, which sizes are required and where should they be located?
  
• How should an area be separated into delivery regions?
  
• Should a direct or hub oriented system be chosen and what are the possibilities for a hybrid system?
  
• Where should hubs be located?
  
• How should residual quantities (e.g. shipments that do not fit into the 'last' truck) be treated?
  
• How should returns be processed (very important in internet based commerce)?
  

The consultants of GTS Systems and Consulting are experienced in conducting studies and projects for CEP clients. For this we use both stnadard and individual software and adapt the software to meet the clients' requirements. We do nto deliver rough estimates but rather tangible KPIS, e.g. for transit times, cost, number, function and sizes of depots and hubs, number of routes and containers and much more - dependent on yor needs.

Please contact us if you would like to get more information on our experience and consulting services in the CEP market.

Die Einsammlung und Zustellung von Postsendungen gehört zu den traditionell staatlich organisierten Dienstleistungen. Deshalb ist es nicht überraschend, dass die Postgesellschaften in den meisten Ländern weiterhin Staatsbetriebe sind. Allerdings gibt es auch im postalischen Bereich einen immer stärker werdenden Trend zur Liberalisierung. Vorreiter ist hier die Europäische Union, die eine vollständige Liberalisierung der nationalen Briefmärkte in den meisten Mitgliedsländern bereits umgesetzt hat. In  den meisten Ländern gibt es bereits jetzt einen harten Wettbewerb, insbesondere im Paket- und Expressgeschäft.

Die Postlogistik weist gegenüber anderen logistischen Systemen einige Besonderheiten auf:

• Es gibt relativ wenige und standardisierte Produkte
• Die Sendungsmengen sind sehr groß
• Die Zahl der Zustellziele ist sehr groß (sie korrespondiert weitestgehend mit der Zahl der Haushalte)
• Es gibt eine Vielzahl von Quellen für das Sendungsaufkommen (Filialen, Briefkästen, Großkunden, Druckereien etc.)
• Aufgrund der engen Zeitfenster ergeben sich meist nur geringe Möglichkeiten zur Sendungskonsolidierung
• Es gibt einen starken Trend zur Automatisierung der stationären Prozesse (OCR, Sortierung)
• In der Transportkette zwischen Quelle und Senke gibt es meistens zahlreiche Brüche, z. B. zwischen Vorlauf, Hauptlauf und Nachlauf und auch im Hauptlauf bei Wechsel des Transportmodus oder an Hubs
• Transporte sind sehr oft multimodal, d. h. es werden Kombinationen von Straßen-, Schienen- und Luftverkehr benutzt.
  

Die Planung und Optimierung von postalischen Netzwerken ist eine Kernkompetenz der GTS Systems and Consulting GmbH. Seit 1995 wurden beispieslweise zahlreiche Projekte zusammen mit der Deutschen Post durchgeführt. So wird z. B. die Planung des bundesweiten Brief- und Frachttransports der Deutschen Post  mit Softwaresystemen der GTS Systems and Consulting GmbH durchgeführt. Auch ausländische Postgesellschaften profitieren von diesem Know-how. In Zusammenarbeit mit dem Bereich Postal Automation der Siemens AG wurden und werden entsprechende Projekte in der Ukraine und in Russland durchgeführt.

Typische Aufgabenstellungen bei Beratungsprojekten sind:

• Zeitliche Koordination der einzelnen Prozessabschnitte zwischen Einsammlung und Zustellung
• Zuordnung von Transport-Routen (Leitwegen) zu einzelnen Transportrelationen
• Auswahl von Hubstandorten
• Definition und Optimierung von Kennzahlen
• Planung von Hubumschlägen
• Planung von Netzen mit unterschiedlichen Laufzeiten
• Dynamische Planung (z. B. dynamische Bezirksschneidung)
• Erstellung von Transportplänen für Fahrzeuge und Flugzeuge
• Vergleich von getrennter und verbundener Zustellung (Brief, Paket)
• Strukturierung der Zustellprozesse über mehrere (Sortier- und Transport-)Stufen

Gerne überzeugen wir auch Sie von unserer Lösungskompetenz auf diesem Gebiet!

Lesen Sie auch die Berichte "Und ab geht die Post - Transportplanung für den Brieftransport der Deutschen Post AG", "Planning Application" und "Network Planning", die hier direkt zum download im PDF-Format zur Verfügung stehen.

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Sowohl in den einzelnen Bestandteilen einer Supply Chain als auch an den Schnittstellen zwischen den einzelnen Gliedern treten zahlreiche Optimierungsprobleme auf. Hierbei geht es häufig um die räumliche und zeitliche Abstimmung zwischen Produktion, Lagerung, Umschlag und Transport von einzelnen Artikeln oder Artikelgruppen. Teilweise müssen gegenläufige Zielsetzungen in Einklang gebracht werden:

• Um die Kapitalbindung und die Wahrscheinlichkeit für einen Werteverlust möglichst gering zu halten, möchte man die Losgrößen und Lagerbestände minimieren.
• Kleine Losgrößen verursachen jedoch zum Teil erhebliche Rüstaufwände in der Produktion und hohe Kosten im Transport. Deshalb möchte man dort eher mit großen Losgrößen arbeiten.
• Kleine Lagerbestände bergen außerdem die Gefahr einer reduzierten Lieferbereitschaft.

Zieht man auch in Betracht, dass moderne Produkte eine immer weiter sinkende Lebensdauer haben und die Prognostizierbarkeit der Absatzmengen stetig abnimmt, so kommt man schnell zu der Schlussfolgerung, dass die Supply-Chain-Planung eine extrem anspruchsvolle und komplexe Aufgabe ist.

Heute sollte eine moderne Planung nicht nur Aspekte des eigenen Unternehmens berücksichtigen, sondern die gesamte Supply Chain umfassen. Dabei spielen auch Konzepte wie Cross-Docking, Vendor Managed Inventory, Mass Customisation und Postponement eine wichtige Rolle. Ebenso ist es in vielen Fällen sinnvoll, gleichzeitig mit der Planung ader verkauften Produkte auch den Prozess der Rücknahme von Gütern zu betrachten (sog. Reverse Supply Chain).

Bei der Durchführung von Beratungsprojekten verbinden wir unser Know-how auf den Gebieten der Logistik, des Supply Chain Managements und der quantitativen Methoden, um mit Hilfe von Simulations- und Optimierungsmodellen zu dokumentierten und nachvollziehbaren Aussagen über die Leistungsfähigkeit alternativer Distributionskonzepte und -pläne zu gelangen. Als Ergebnis dieser Berechnungen erhalten Sie Kennzahlen wie z. B. Prozesskosten, Lagerbestände, Produktionsmengen und Transportmengen.

Zielsetzung unserer Vorgehensweise ist es, Modelle und Methoden einzusetzen, die genau auf Ihre Problemstellung zugeschnitten sind. Mit Hilfe von selbst erstellter Software und kommerziellen Optimierungstools wie z. B. AIMMS bieten wir dabei eine Flexibilität, die weit über die von Standard-Tools (z. B. sog. "Advanced-Planning-Lösungen") hinausgeht - und das zu deutlich geringeren Kosten.

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Das Analysieren von Prozessen, Formulieren von mathematischen Optimierungsmodellen und schließlich das Lösen mit entsprechenden Algorithmen ist eine sehr anspruchsvolle Aufgabe, die viel Know-how voraussetzt. Profitieren auch Sie von unserer langjährigen Erfahrung auf diesem Gebiet und unseren engen Kontakten zur Wissenschaft.

Unsere Mitarbeiter beraten Sie gerne, z. B. bei:

• der Übertragung von Analyse-Ergebnissen in mathematische Modelle
• der Formulierung z. B. von gemischt-ganzzahligen, robusten oder stochastischen Modellen
• der Umsetzung von Modellen in effiziente Algorithmen
• der Formulierung oder Anpassung von Simulationsmodellen

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Auf dem Markt für Transportmanagementsysteme (TMS) tummeln sich zahlreiche Anbieter sehr unterschiedlicher Größe und Leistungsfähigkeit. Bei der Einführung eines TMS muss daher zunächst analysiert werden, welche Funktionen das System erfüllen soll und welche Priorität diese haben. Weiterhin sollte genau festgelegt werden, welche Optimierungsfunktionalitäten welche wirtschaftliche Priorität haben und in welchen Phasen ein solches TMS eingeführt werden soll. Ebenso wichtig ist die Analyse der Schnittstellen zu anderen Systemen und die Festlegung vieler IT-revelanter Parameter (z. B. Architektur, Betriebssystem, Websystem oder Client-Server, ....). Eine Auflistung der Details bzw. aller anderen Kriterien würde sicherlich den Rahmen dieses Kurzbeitrags sprengen.

Unser Beratungsangebot umfasst:

• Unterstützung bei der Anforderungsanalyse
• Erstellung des Lastenheftes
• Erstellung der Ausschreibung und Kommunikation mit den potenziellen Anbietern
• Unterstützung bei der Anbieterauswahl
• Unterstützung, Coaching und Kontrolle bei der Projektdurchführung

Als Berater kennen und überblicken wir die sehr komplexen Anforderungen an den Schnittstellen Logistik, IT und Optimierung genau.

Profitieren Sie von unserer Erfahrung aus mehreren TMS-Einführungen, die wir begleitet haben, und vermeiden Sie die Fehler, die andere schon gemacht haben!

Interesse? Dann nehmen Sie doch Kontakt zu uns auf!

Besser vorher als nachher rechnen!

Die Simulation als Instrument zur Untermauerung wichtiger betriebswirtschaftlicher Entscheidungen ist heute aus der betrieblichen Praxis kaum wegzudenken. Mit Hilfe der Simulation versucht man, die Konsequenzen bestimmter Entscheidungen in einem Modell nachzuvollziehen, ohne diese in der Realität umzusetzen. Damit wird man in die Lage versetzt, mehrere Alternativen zu erproben und zu evaluieren, um somit zu einer möglichst guten Entscheidung zu kommen.

Gegenüber dem Ansatz der Optimierung bietet die Simulation jedoch nur die Möglichkeit, bereits vorgegebene oder vorgedachte Lösungen zu evaluieren, während die Optimierung Lösungen explizit berechnet. Aber auch innerhalb einer Simulation kann es notwendig und sinnvoll sein, Optimierungsrechnungen durchzuführen. Möchte man beispielsweise für ein bestimmtes Nachfrageszenario einen Produktionsplan ermitteln, so benötigt man einen Optimierungsalgorithmus zur Produktionsplanung. Ebenso kann es notwendig sein, die Zuordnung von Fahrzeugen zu Toren in einem Sortierzentrum innerhalb der Simulation mit einem Optimierungsalgorithmus durchzuführen. Diese Beispiele zeigen die Bandbreite möglicher Verknüpfungen von Simulations- und Optimierungsverfahren.

Die GTS Systems and Consulting GmbH hat sich auf die Simulation von logistischen Netzwerken spezialisiert. Hier hat man typischerweise eine enge Verknüpfung von stationären Prozessen (Umschlag, Sortierung, Lagerung) mit Transportprozessen. Ferner ist es nahezu immer notwendig, die Kosten des Transports mit Hilfe von Transportplänen abzubilden. Zur Bildung dieser Transportpläne müssen Optimierungsverfahren eingesetzt werden, welche selbstständig und vollautomatisch innerhalb der Simulation ablaufen.

Beispiele für erfolgreich durchgeführte Simulationsprojekte sind:

• Evaluierung unterschiedlicher intermodaler Straße-Luft-Netze
• Einfluss verschiedener Routings innerhalb eines logistischen Netzwerks auf die E+1-Quote
• Bewertung von Standorten für selektive Lagerung von Artikelgruppen
• Einfluss der Transporthilfsmittel auf die KPIs eines logistischen Netzwerks