Logistik gleicht in mancherlei Hinsicht dem Tanzen. Beides funktioniert umso besser, je perfekter die Aktionen aller Beteiligten aufeinander abgestimmt sind. Doch während mangelnde Koordination beim Tanzen letztlich nur zu wenig ansehnlichen Bewegungen führt, sind die Folgen für die Logistik drastischer. Gefürchtet ist etwa der Bullwhip-Effekt, auch als Peitscheneffekt bekannt. In seiner Folge entstehen Lieferengpässe ebenso wie zu hohe Lagerbestände. Die erkennbar ineffiziente Lieferkette verursacht hohe Kosten und führt bei Produzenten zu schwankenden Kapazitätsauslastungen. Ganz vermeiden lässt sich der Bullwhip-Effekt nicht – wer ihn versteht, kann seine Folgen jedoch deutlich reduzieren.

Bullwhip-Effekt in der Logistik READMORE Schon geringe Nachfrageänderungen können in der Logistik aufpeitschende Folgen haben... (Garry Knight; CC BY 2.0)

Der Bullwhip-Effekt – Definition, Herkunft, Bedeutung

Erstmals beschrieben wurde der Bullwhip-Effekt von Jay Wright Forrester in seinem 1961 erschienenen Buch Industrial Dynamics. Wie der Titel andeutet, betrachtete Forrester die Abläufe in der Industrie als dynamische Systeme. Die Komponenten eines dynamischen Systems verhalten sich nicht linear (wenn A, dann B), sondern sind so miteinander verbunden, dass Veränderungen im System ihre eigene Dynamik entwickeln (A löst nicht nur B aus, sondern beeinflusst auch C, D etc.). Mithilfe eines Simulationsmodells untersuchte Forrester, wie Bestellungen und Lagerbestände zusammenhängen.

In seiner Simulation erkannte Forrester – und das ist im Grunde schon die Definition des Bullwhip-Effekts –, dass bereits eine gering veränderte Endkundennachfrage ausreicht, um die Bestellmengen und Lagerbestände in der nachfolgenden Lieferkette zu großen Schwankungen aufzupeitschen.

Das Bild der Peitsche spielt auf den wachsenden Ausschlag der Peitschenschnur an. Es genügt eine kleine Handbewegung am Peitschengriff, um die Schnur aufzuschaukeln. Je weiter Lieferanten und Produzenten vom Endkunden (dem Peitschenhalter) entfernt sind, desto stärker sind sie von den Schwankungen des Effekts betroffen. Da es sich um ein dynamisches System handelt, kann es dafür eine Reihe unterschiedlicher Gründe geben.

Der Bullwhip-Effekt im Beispiel

Als beliebtes Beispiel zur Verdeutlichung des Bullwhip-Effekts gilt das von Jay Forrester am MIT entwickelte Bierspiel, das später zum interaktiven Rollenspiel weiterentwickelt wurde. Die Teilnehmer schlüpfen dabei in verschiedene Rollen. Die einen werden zum Getränkehändler um die Ecke, der jeweils bei einem Großhändler bestellt. Der Großhändler bestellt sein Bier bei einem Vertriebszentrum, das wiederum in engen Kontakt mit Brauereien steht. Ziel aller Spieler ist es, die Kosten der Gesamtkette so niedrig wie möglich zu halten. Da sich die einzelnen Spieler aber nur eingeschränkt miteinander austauschen dürfen, führt das rasch dazu, dass jede Rolle versucht, die eigene Position zu stärken. Genau dadurch peitscht sich das System aus Bestellung, Lieferung und Lagerung rasch auf. Schon bald bestimmt das System das Verhalten der Akteure, obwohl es umgekehrt sein sollte.

Ein Grund dafür liegt in der Kalkulation der Durchlaufzeiten. Angenommen, der Getränkehändler verkauft im Schnitt jeweils 10 Kisten pro Tag. Da er sich nur einmal pro Woche beliefern lässt, wird sich der Einzelhändler einen Sicherungsvorrat zulegen. Zur Sicherheit bestellt der Einzelhändler gleich die doppelte Menge, also 140 Kisten. Mit diesem Sicherheitsbestand möchte er einen Puffer für eventuelle Lieferverzögerungen schaffen sowie gewappnet sein, sollten Kunden mehr kaufen als gewöhnlich.

Der Großhändler hat sich bereits bei der Brauerei einen Vorrat angelegt und liefert die bestellten 140 Kisten aus. Da der Großhändler jedoch saisonal denkt (und entsprechende Angebote der Brauerei nutzt), vermutet er, dass die Bestellmenge des Einzelhändlers ebenfalls saisonal bedingt ist, obwohl sie tatsächlich nur die Folge eines linearen Bestellvorgangs ist. Baut nun die Brauerei infolge der Bestellung des Großhändlers ebenfalls weitere Sicherheitsbestände auf, wird aus der sprichwörtlichen Mücke ein Elefant. In der Folge könnten Brauerei und Großhändler durch Promotion-Aktionen versuchen, ihre Überproduktion bzw. den zu hohen Lagerbestand durch günstige Preise abzubauen. Dies würde den Bullwhip-Effekt jedoch nur noch weiter verstärken. Vor der Aktion würde die Nachfrage stark steigen, danach würde sie drastisch fallen.

Häufige Ursachen des Bullwhip-Effekts

Folgen des Bullwhip-Effekts

Die Folgen des Bullwhip-Effekts sind beträchtlich. Trotz hoher Lagerbestände im System kann es in einzelnen Teilen der Supply Chain zu erheblichen Lieferschwierigkeiten kommen. Kundenbedarfe können nur verzögert gedeckt werden. Zugleich sind die Kapazitäten entweder unausgelastet oder arbeiten am Limit. Insgesamt sinkt für alle, die an der Supply Chain hängen, die Planungssicherheit und damit auch die Produktivität des Systems. Kurz: Der Service leidet, die Kosten sind hoch.

Was Logistik-Manager gegen den Bullwhip-Effekt verordnen

Der Bullwhip-Effekt lässt sich nie vollständig vermeiden. Seine Entstehung verdankt er der Komplexität eines wirtschaftlichen Systems mit mehrstufiger Logistik. Diese Komplexität lässt sich nicht verhindern, sie kann aber überschaubarer werden. Wie beim Tanzen geht es bei der Eindämmung des Bullwhip-Effekts wesentlich um eine Verbesserung der Koordination der Glieder in der Lieferkette.

Um dies zu erreichen, muss die Informationsweitergabe innerhalb der Supply Chain verbessert werden. Kennt der Hersteller die Verkaufsdaten vom Point of Sale, rückt er näher an den Kunden heran und kann seine Kapazitäten besser planen. Die Schaffung von Informationstransparenz ist dementsprechend eine der wichtigsten Aufgaben im Supply-Chain-Management, will man den Bullwhip-Effekt eindämmen. Gefragt sind Kooperationsmodelle.

Hilfreich sind dabei u.a. Lean Management Methoden. Ein Beispiel ist die Anwendung des Pull-Prinzips (Kanban) in der Fertigung. Statt Werk- und Rohstoffe auf Vorrat bereitzustellen (und sie also in die Produktion zu "pushen"), werden sie nur bei verifiziertem Bedarf bereitgestellt. Das Push-Prinzip kann auch auf Lieferanten und Händler ausgeweitet werden.

Ein Modell dafür ist das ECR-Konzept, auch Effiziente Konsumentenresonanz genannt. Das Konzept baut auf eine enge Zusammenarbeit zwischen Herstellern, Händlern und Lieferanten. Durch einheitliche Standards (etwa bei Verpackungen und dem Datenaustausch) kann schneller auf Kundenbedarfe reagiert werden. Zugleich erfolgt ein Monitoring der Bestände und Bestellungen, sodass einerseits der Warenfluss effizienter wird, andererseits Störungen schneller behoben werden.

Weitere Maßnahmen, die auf einzelne Auslöser des Bullwhip-Effektes zielen:

Da der Bullwhip-Effekt ein system-immanentes Verhaltensmuster ist, ist die wichtigste Maßnahme die Schulung von Supply Chain Managern. Sie sollten stets damit rechnen, dass Bestellungen nicht mit tatsächlichen Kundenbedarfen übereinstimmen. IT-basierte Supply-Chain-Lösungen erleichtern es dem Supply-Chain-Management, durch den Bullwhip-Effekt ausgelöste Schwankungen früh zu identifizieren.

Die Zusammenarbeit mit digitalen Speditionen wie Frachtraum reduziert das wirtschaftliche Risiko des Effekts in hohem Maße. Durch die komplette Transparenz des Lieferprozesses von Buchung bis Abrechnung (und die Involvierung aller am Transport beteiligten Parteien) werden Informations-Asymmetrien fast vollständig abgebaut. Alle Parteien sind in Echtzeit über den Status des Transports informiert und können in der Folge bessere Entscheidungen treffen. Zudem erlaubt die Cancellation Policy von Frachtraum eine Stornierung bis zu 24 Stunden vor Abholung der Ware – auch auf diesem Wege können unerwünschte Peitschenbewegungen noch kurzfristig gemildert werden.