Wer schon einmal bei einer großen Burger-Schnellrestaurantkette ein Eis bestellen wollte, kennt das Problem vermutlich: Ausgerechnet die Eismaschine ist kaputt. Das Phänomen ist inzwischen so bekannt, dass die notorisch ausfallenden Maschinen fast schon zum Running Gag geworden sind. Ärgerlich für alle, die sich auf ein Eis gefreut haben, für den Betrieb des Restaurants aber zunächst verkraftbar. Burger, Pommes und Getränke können schließlich weiterhin verkauft werden.

Schwieriger wird es, wenn nicht die Eismaschine ausfällt, sondern die Versorgung mit den eigentlichen Zutaten ins Stocken gerät. Wenn Salat, Tomate oder Brötchen nicht rechtzeitig ankommen, wird aus einer Störung in der Lieferkette schnell ein Problem für den gesamten Betrieb. Ein Burger ohne Brötchen mag vielleicht die eine oder andere Low-Carb-Idee bedienen. Die Mehrheit der Kunden dürfte aber weiterhin die klassische Variante bevorzugen.

Genau diese Frage steht im Mittelpunkt der Resilienz von Transportketten: Was passiert, wenn nicht alles nach Plan läuft? Staus, Fahrzeug- oder Personalausfälle gehören seit jeher zur Logistik. Gleichzeitig wurden Lieferketten immer stärker auf Effizienz optimiert. Just-in-Time-Prozesse, geringe Lagerbestände und eng getaktete Transporte reduzieren Kosten, lassen aber auch weniger Spielraum für Störungen. Resilienz bedeutet deshalb nicht, jede Störung zu verhindern. Entscheidend ist vielmehr, ob ein System trotz einer Störung seine eigentliche Aufgabe weiterhin erfüllen kann.

Wann wird eine Transportstörung ein Versorgungsproblem?

Wie unterschiedlich die Auswirkungen einer Störung sein können, zeigt eine Simulation eines autonomen, batterieelektrischen Transportsystems, die wir am Beispiel der Distribution eines Lieferanten für Schnellrestaurants durchgeführt haben. Im Modell wurden Waren von einem Distributionszentrum zu verschiedenen Filialen transportiert. Dabei ging es nicht nur darum, ob die Fahrzeuge ihre geplanten Touren durchführen konnten, sondern vor allem darum, ob die Restaurants trotz auftretender Störungen weiterhin ausreichend versorgt wurden.

Dabei zeigte sich, dass eine Transportstörung nicht zwangsläufig sofort zu einem Versorgungsproblem führt. Verspätet sich beispielsweise eine Lieferung, können vorhandene Lagerbestände diese Verzögerung zunächst auffangen. Der Transportprozess ist in diesem Moment bereits beeinträchtigt, für den Kunden bleibt die Störung aber unsichtbar. Erst wenn Lieferungen länger ausbleiben oder mehrere ungünstige Ereignisse zusammenkommen, sinken die Bestände so weit, dass einzelne Produkte nicht mehr angeboten werden können.

Genau darin liegt ein wichtiger Aspekt von Resilienz. Ein robustes System muss nicht so ausgelegt sein, dass niemals etwas ausfällt. Es braucht vielmehr Möglichkeiten, die Folgen einer Störung abzufedern. In unserem Beispiel übernimmt die Lagerhaltung einen Teil dieser Funktion. An anderer Stelle können zusätzliche Fahrzeuge, alternative Routen oder zeitliche Reserven diese Rolle übernehmen. Solche Puffer kosten allerdings Geld und stehen damit häufig im Spannungsfeld zu den Effizienzzielen moderner Logistiksysteme. Die entscheidende Frage lautet deshalb nicht, wie möglichst viele Reserven aufgebaut werden können, sondern wo Puffer tatsächlich sinnvoll sind.

Neue Technologien schaffen neue Abhängigkeiten

Mit der Elektrifizierung des Straßengüterverkehrs verändert sich dieses System weiter. Batterieelektrische Lkw müssen nicht nur zur richtigen Zeit am richtigen Ort sein, sondern auch über ausreichend Energie verfügen. Ladepunkte müssen verfügbar sein, die notwendige Leistung bereitstellen und zu Tourenplanung und Standzeiten passen. Fällt ein Ladepunkt aus, hängt die tatsächliche Auswirkung deshalb stark vom Gesamtsystem ab. Vielleicht reicht die verbleibende Energie noch für die Tour, vielleicht steht eine alternative Lademöglichkeit bereit oder der Lagerbestand der Filiale überbrückt die Verzögerung.

Mit autonomen Lkw kommt eine weitere Ebene hinzu. Denn auch ein autonomes Fahrzeug kann nicht unter allen denkbaren Bedingungen selbstständig fahren. Baustellen, bestimmte Wetterbedingungen oder Veränderungen der Infrastruktur können dazu führen, dass der automatisierte Betrieb auf einzelnen Strecken zeitweise nicht möglich ist. Welche Bedingungen ein Fahrzeug beherrschen muss und innerhalb welcher Grenzen es autonom eingesetzt werden kann, wird durch die sogenannte Operational Design Domain, kurz ODD, beschrieben.

Auch solche Einschränkungen haben wir in der Simulation betrachtet. Fällt beispielsweise ein Streckenabschnitt für den autonomen Betrieb aus, stellt sich nicht nur die Frage, ob das betroffene Fahrzeug weiterfahren kann. Entscheidend ist vielmehr, welche Folgen daraus für das gesamte Versorgungssystem entstehen: Können Transporte verschoben oder anders disponiert werden? Reichen die Lagerbestände der betroffenen Filialen aus, um eine Verzögerung zu überbrücken? Und ab wann wird aus einer technischen Einschränkung tatsächlich ein Versorgungsproblem?

Elektrifizierung und Automatisierung bringen damit neue Abhängigkeiten in die Transportkette. Neben Fahrzeugen und Straßen werden Energieversorgung, Ladeinfrastruktur, digitale Kommunikation und automatisierte Fahrfunktionen Teil des Gesamtsystems. Gleichzeitig entstehen aber auch neue Möglichkeiten, Störungen früher zu erkennen oder Transporte flexibler neu zu planen. Neue Technologien machen Transportketten deshalb nicht automatisch weniger resilient. Sie verändern vielmehr die Frage, welche Störungen auftreten können und wie mit ihnen umgegangen werden muss.

Resilienz als Teil der Flottentransformation

Gerade deshalb sollte Resilienz bereits bei der Planung zukünftiger Transportkonzepte berücksichtigt werden. Simulationen können helfen, unterschiedliche Störungen gezielt durchzuspielen. Was passiert, wenn ein Ladepunkt für mehrere Stunden ausfällt? Welche Folgen hat eine Einschränkung des autonomen Betriebs? Welche Filialen verfügen über genügend Lagerbestand, um eine Verzögerung abzufangen? So lässt sich erkennen, welche Störungen das System verkraftet und an welchen Stellen zusätzliche Maßnahmen erforderlich sind.

Bei batterieelektrischen Fahrzeugen reicht es deshalb nicht aus, zu fragen, ob die Reichweite für eine Tour genügt. Bei autonomen Fahrzeugen reicht es nicht aus, zu prüfen, ob eine Strecke technisch befahren werden kann. Entscheidend ist, ob das daraus entstehende Transportsystem auch dann zuverlässig funktioniert, wenn nicht alles nach Plan läuft.

Am Ende interessiert den Betreiber eines Schnellrestaurants schließlich weder die technische Verfügbarkeit eines Ladepunkts noch die ODD eines autonomen Lkw. Für ihn zählt, ob seine Filiale zuverlässig mit Waren versorgt wird. Und für den Kunden ist die Sache noch einfacher: Er möchte seinen Burger so bekommen, wie er ihn bestellt hat.

Und vielleicht funktioniert danach sogar die Eismaschine.

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Kategorien: Mobilität und Logistik, Nachhaltigkeit und Energie, Sicherheit und Resilienz
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