Resilienz als entscheidender Wettbewerbsfaktor
Innovative Ansätze zur Stärkung widerstandsfähiger Lieferketten und Wertschöpfungssysteme
Die Hochschule für Wirtschaft und Umwelt Nürtingen-Geislingen (HfWU) hat gemeinsam mit Industrie- und Forschungspartnern neue Methoden entwickelt, die Unternehmen dabei unterstützen, die Resilienz ihrer Wertschöpfungsnetzwerke systematisch zu analysieren, zu bewerten und zu verbessern.
Im Fokus stehen Fragen wie:
- Welche Lieferanten bergen besondere Risiken?
- Wo bestehen kritische Abhängigkeiten?
- Welche Materialien sind schwer ersetzbar?
- Welche Konsequenzen hätte der Ausfall einzelner Partner für die eigene Wertschöpfung?
- Welche Maßnahmen erhöhen tatsächlich die Widerstandsfähigkeit eines Unternehmens?
Diese Fragestellungen wurden im Rahmen des dreijährigen Forschungsprojekts „Re_KI_lienz – Resilienz durch agile Wertschöpfungsnetzwerke und KI-basierte Optimierung“ untersucht.
Praxisbeispiel und Bedeutung von Resilienz
Ein exemplarisches Szenario: Ein zentraler Lieferant meldet Insolvenz, der alternative Zweitlieferant wird durch einen Cyberangriff lahmgelegt, und gleichzeitig erschweren geänderte Exportbestimmungen in China die Beschaffung kritischer Komponenten. Solche Situationen führen zu Verzögerungen bei Kundenaufträgen und drohenden Produktionsstillständen. Für viele Unternehmen stellen derartige Herausforderungen mittlerweile den Alltag dar und verursachen erhebliche wirtschaftliche Schäden.
Resilienz bedeutet nicht, spezifische Krisen wie Pandemien oder geopolitische Konflikte exakt vorherzusehen, sondern vielmehr, frühzeitig Warnsignale zu erkennen, sich auf vielfältige Störungen vorzubereiten und auch unter unsicheren Bedingungen handlungsfähig zu bleiben.
Projektpartner und Abschlussveranstaltung
Das vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderte Verbundprojekt vereinte die Hochschule Karlsruhe (HKA), die HfWU, das IMU Institut GmbH sowie die Industriepartner TRUMPF, Marquardt, Sartorius und Neoception. Die Projektergebnisse wurden kürzlich bei einer Abschlussveranstaltung bei Sartorius in Göttingen präsentiert und mit rund 50 Vertretern aus der Industrie diskutiert.
Messbarkeit von Resilienz
Ein Schwerpunkt der HfWU lag auf der Entwicklung von Bewertungs- und Entscheidungsmodellen für widerstandsfähige Wertschöpfungssysteme. Unternehmen benötigen belastbare Grundlagen, um Risiken systematisch zu analysieren und geeignete Maßnahmen auszuwählen.
Die entwickelten Ansätze ermöglichen eine strukturierte und ganzheitliche Bewertung von Lieferanten, Materialien, Standorten und Netzwerkstrukturen. Zudem unterstützen sie bei der Einschätzung, welche Investitionen in Resilienz wirtschaftlich sinnvoll sind und welchen Nutzen sie bringen.
Obwohl Maßnahmen zur Erhöhung der Resilienz oft mit zusätzlichen Kosten verbunden sind – etwa durch Aufbau alternativer Lieferanten, Absicherung kritischer Materialien oder Vorhaltung zusätzlicher Kapazitäten – können sie Ausfälle, Produktionsstillstände und Umsatzverluste verhindern. Das Projekt zielte darauf ab, Risiken und Nutzen von Resilienzmaßnahmen systematisch zu bewerten und Unternehmen eine fundierte Entscheidungsgrundlage zu bieten.
„Es geht nicht mehr darum, ob die nächste Krise eintritt, sondern wie gut Unternehmen darauf vorbereitet sind. Resilienz wird somit zu einem zentralen strategischen Wettbewerbsfaktor. Entscheidend ist, Risiken frühzeitig zu erkennen und Handlungsoptionen systematisch zu bewerten. Viele Maßnahmen verursachen kurzfristig Kosten, können aber langfristig erhebliche Schäden vermeiden. Genau hier setzen die entwickelten Methoden und Werkzeuge an“, erläutert Prof. Dr. Christoph Zanker von der HfWU.
Von der Reaktion zur proaktiven Vorbereitung
Ein weiterer Fokus lag auf der simulationsbasierten Analyse von Störungen in Wertschöpfungsnetzwerken. Mithilfe eines Digitalen Zwillings können Unternehmen verschiedene „Was-wäre-wenn“-Szenarien durchspielen und die Auswirkungen potenzieller Krisen auf Lieferfähigkeit, Kosten und Stabilität bewerten.
„Viele Unternehmen erkennen die Notwendigkeit widerstandsfähiger Lieferketten, verfügen jedoch nicht über objektive Bewertungsmöglichkeiten für einzelne Maßnahmen. Die im Projekt entwickelten Methoden erlauben es, Szenarien zu analysieren, Maßnahmen risikofrei zu simulieren und Resilienzstrategien vor der Umsetzung auf ihre Wirksamkeit zu prüfen“, erklärt Sarah Maria Lang, wissenschaftliche Mitarbeiterin der HfWU.
Ergänzt werden diese Ansätze durch KI-gestützte Verfahren zur Risikoanalyse und Entscheidungsunterstützung. Die Kombination aus Bewertung, Simulation und Künstlicher Intelligenz ermöglicht eine frühere Risikoerkennung, ein umfassenderes Risikobewusstsein und fundiertere Entscheidungen.
Transfer in die Praxis und Ausblick
Das Projekt zeichnet sich durch einen hohen Praxisbezug aus: Die entwickelten Methoden und Werkzeuge wurden gemeinsam mit Industriepartnern erprobt und kontinuierlich optimiert. Dadurch konnten wissenschaftliche Erkenntnisse unmittelbar in Unternehmensanwendungen überführt und bereits spürbare Verbesserungen erzielt werden.
Die Ergebnisse verdeutlichen, dass Resilienz mehr ist als die Fähigkeit, Krisen zu überstehen. Sie entwickelt sich zu einer strategischen Kompetenz, die über Wettbewerbsfähigkeit, Innovationskraft und Zukunftssicherheit von Unternehmen entscheidet.
Mit „Re_KI_lienz“ leistet die HfWU einen wesentlichen Beitrag zur Entwicklung nachhaltiger und widerstandsfähiger Wertschöpfungssysteme und stellt Unternehmen Instrumente zur Verfügung, um Risiken frühzeitig zu erkennen und ihre Wettbewerbsfähigkeit langfristig zu sichern. Die gewonnenen Erkenntnisse bilden zudem die Basis für weitere Forschungsaktivitäten im Bereich KI-gestützter Resilienz-, Risiko- und Foresight-Systeme.
Projektpartner
- Hochschule für Wirtschaft und Umwelt Nürtingen-Geislingen (HfWU)
- Hochschule Karlsruhe (HKA)
- IMU Institut GmbH
- TRUMPF SE + Co. KG
- Marquardt Gruppe
- Sartorius AG
- Neoception GmbH
Kontakt
Prof. Dr. Christoph Zanker
Schwerpunkt „Globale Wertschöpfungs- und Innovationssysteme“
Hochschule für Wirtschaft und Umwelt Nürtingen-Geislingen (HfWU)
E-Mail: christoph.zanker@hfwu.de
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