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Wirtschaftlichkeitsberechnung von RFID-Projekten mit RFID-Cab
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Wirtschaftlichkeitsberechnung von RFID-Projekten mit RFID-Cab Wirtschaftlichkeitsberechnung von RFID-Projekten mit RFID-Cab Presentation Transcript

  • Wirtschaftlichkeit von RFID-Projekten mit RFID CAB Dipl. Wirt.-Inf. Martin Helmigh Dipl. Wirt.-Inf. Martin Helmigh Institut für Distributions- und Handelslogistik Hauert 12 44227 Dortmund Telefon 0231-7555705
  • Logistikverbund Dortmund http://www.logistikverbund.de
    • Produkt- und Verpackungsprüfungen im PackLab ®
    • Transportsimulationen inkl. Ladungssicherungsprüfungen
    • Gefahrgutverpackungsprüfungen
    • Freigeländeaktivitäten, z. B. Innen- und Außenraumüberwachung
    • Warensicherungs- und Transpondertests im LogIDLab ®
    Logistisches Demonstrations- und Versuchsfeld (Laborhallen und Freigelände) IfV IDH Verein zur Förderung innovativer Verfahren in der Logistik (VVL) e. V. Dortmund, mit den Instituten Institut für Distributions- und Handelslogistik Institut für Verpackungs- technik Institut für Kreislaufwirt- schaft und Umwelttechnik in Zusammenarbeit mit dem Verpackungstechnisches Dienstleistungszentrum, Dortmund Fachgebiet Logistik Universität Dortmund
      • Handels- und Transportlogistik
      • Verpackungslogistik
      • Entsorgungslogistik
    • Forschung und Entwicklung, Planung und Beratung im Auftrag von Bundes- und Landesministerien, EU, DfG, Stiftungen, Verbänden,
    • u. a. akkreditierte Forschungsstelle der BVL, des DVEU und der GVB
  • Fachgebiet Logistik – Übersicht Akkreditiertes Prüf-laboratorium nach DIN EN ISO/IEC 17025 Prüfstelle der BAM für Gefahrgutverpackungen nach UN, RID, ADR, IATA Prüflabor Wellpappe nach DIN CERTCO
    • Logistisches Identifikationslabor
    • Halle
    • Freigelände
    • Testlabor
    • Warensicherungs- Testlabor nach VDI-Richtlinien
    Logistisches Demonstrations- und Versuchsfeld
  • Systematische Bewertung
    • Wie sind die Ergebnisse zu bewerten ?
    • Mit welchen Auswirkungen ist aufgrund welcher Parameter zu rechnen ?
    • Wie gestalten sich die Prozesse und Potenziale ?
    • Welche Ziele werden mit dem Einsatz von RFID verfolgt ?
    • Wie sieht der Business Case aus ?
    • Welche Kosten entstehen aus der Systemdimensionierung ?
    Wirtschaftlichkeit von RFID
  • Berechnungstool rfid-cab
    • Verschiedene Tagverwendungskonzepte
    • (Einsatz von Einweg oder Mehrweg-Tags)
    • Dynamische Betrachtung
    • (Berücksichtigung des Technologiefortschritts, Anlaufphase)
    • Individuelle Kostenanlastung
    • (Die Kosten für Tags und Infrastruktur können den einzelnen Supply Chain Stufen zugeordnet werden.)
    • Bewertung für verschiedene Tagging-Ebenen (bspw. Pallet und Case oder Case und Item)
    • Analyse der kompletten Supply Chain (Betrachtung von Produktionsstätten, Herstellerlägern, 3PL, Distributionszentren und Kundenstandorten)
    • Risikoanalyse / Ergebnisbewertung
    • (Break-Even Rechnung, Sensitivitätsanalyse)
  • Mit dem RFID-Einsatz verfolgte Ziele in Produktion und Logistik
    • Kostenersparnis Automatisierung von
    • Abläufen und Kontrollen, Senkung von Lagerbeständen und -kosten
    Produktion
    • Kostenersparnis Beschleunigung von Prozessen, Automatisierung von Abläufen, Erfassungsvorgängen und Kontrollen, Senkung von Lagerbeständen und -kosten
    • Effizienzerhöhung
    • Faktor Zeit als ein wesentlicher Stellhebel zur Gewährleistung einer langfristig stabilen Marktposition
    • Kundenzufriedenheit Zusätzlicher Kundenservice, Vorbereitung auf spätere Anforderungen
    • Mehrumsatz Höhere Verfügbarkeit der Produkte
    • Strategische Ziele
    • Erhöhung des Bekanntheitsgrads, Übernahme einer Pionierposition, Technologieführerschaft
    • Fehlerreduktion Transponderbasierte Qualitätskontrolle, valide Bestandsdatenhaltung
    • Produktivitätserhöhung Überwachung von Produktzuständen, werkstückbezogene Produktionssteuerung
    ,
    • Effizienzerhöhung
    • Zeitnahe Abbildung von Produktionsströmen werkstückbezogene Datenhaltung
    Logistik
  • Zu berücksichtigende Parameter im Rahmen der Prozessanalyse
    • Materialbeschaffenheit Metall-/ Flüssigkeitsanteile bei Komponenten und Endprodukten
    • Produktionssteuerungsprinzip Zentral vs. dezentral (bspw. Kanban)
    • Umgebungsbedingungen Klimatisch, elektromagnetische Felder etc.
    • Informationstechnische Ausgangssituation Barcode-Einsatz, EDI-Verbreitung
    • Mengengerüst für die Standorte WE-, WA-Menge, Lagerbestände, Lohnkosten etc.
    • Zeit- und Fehleranteile Zeitbedarf für die Identifikation, Kommissionierfehler etc.
    • Warenverfügbarkeit Häufigkeit und Höhe von Out Of Stock Situationen
    • Schwund und Diebstahl Inventurdifferenzen, Diebstahlquoten etc.
    • Informationstechnische Ausgangssituation Barcode-Einsatz, Betriebsdatenerfassung
    • Produktionskennzahlen Durchlaufzeiten, Produktionskoeffizienten etc.
    Produktion Logistik
  • Prozessanalyse Produktionssteuerung Rohmaterialien Behälter Baugruppen Verpackung Einzelteile Endgerät Kaufteile Paletten
    • Erfassung von Paletten und Behältern  Können Zeitanteile und Fehlerquoten signifikant gesenkt werden?
    • Unterstützung der Mengenüberprüfung  Ist neben der Wiegekontrolle eine automatische Identifikation sinnvoll?
    • Unterstützung der Kanban-Steuerung  Effizienzvorteile gegenüber der manuellen/barcodebasierten Erfassung?
    Barcodebasierte Erfassung Wiegekontrolle Wiegekontrolle 100%Kontrolle Elektronik Stichproben- kontrolle Mechanik Verpackungsmaterial Wiegekontrolle Identifikation Identifikation Identifikation
    • Dezentrale Datenhaltung auf dem Werkstück  Welche Metallanteile haben Teile, Baugruppen und Endgeräte?
  • Allgemeine Parameter für die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Berücksichtigung des Technologiefortschritts Individuelle Kostenaufteilung in der Supply Chain möglich (bspw. im Verhältnis zu den realisierten Einsparungen). Flexible Eingabemöglichkeiten erlauben Übertragbarkeit auf andere Abläufe und Strukturen. Dynamische Elemente für eine Mehrjahresbetrachtung.
  • Mengengerüst, Logistikparameter und zusätzliche Potenziale Mengengerüst im Beispielszenario Logistikparameter für unterschiedliche Prozessabläufe. Verringerte Retouren Einmalige Lagerbestandsreduktion und Reduktion von Kapitalkosten. Reduktion von Schwund und Diebstahl. Erhöhung der Warenverfügbarkeit durch transparentere Bestände.
  • Prozessstrukturen und Kapazitätsbelastungen Prozessbaum zur Erfassung individueller Tätigkeiten Notwendig ist eine Erfassung von Prozesszeiten. Berücksichtigung von Fehlerreduktionspotenzialen.
  • Datenerfassung Logistikprozesse Benötigte Information Text/Wert Datenquelle 1. Tätigkeit Einzelteile erfassen Prozessaufnahme 2. Supply Chain Stufe Hersteller Prozessaufnahme 3. Prozess Wareneingang Prozessaufnahme 4. Prozessablauf Paketware Prozessaufnahme 5. IST - Zeitbedarf [Sek./ Teil] 7,5 Prozessaufnahme 6. RFID - Zeitbedarf [Sek./ Teil] 4,4 Test / Abschätzung 7. Tagging - E bene Paket/Palette Zieldefinition 8. IST - Fehlerquote 0,5% Prozessaufnahme 9. [Sek./ Teil] für Fehlerbeseitigung 7,5 Prozessaufnahme 10. RFID Fehlerquote 0,01% Test / Abschätzung 11. Relevanter Mengendurchsatz 80 % Prozessaufnahme
  • Systemdimensionierung Anwender 010110101111001010101010010110 Hardware Middleware Systemintegration Quelle: Larston Tag Produzent Verarbeitung Chip Produzent
  • Systemdimensionierung / Kostenermittlung Zuordnung gegliederter Komponentenkosten zu Standorten Alternativ Berücksichtigung von Gesamtkosten Individuelle Kostenerfassung Anteilige Kosten für Middleware und Betriebskosten
  • Echtzeit- verfolgung Eindeutige Identifikation Kapazitäts- reduzierung Effizienz- steigerung Kosten- reduzierung Logistikkosten- reduzierung Erhöhung der Kunden- zufriedenheit Reduzierung von Grau- importen Rück- verfolgbarkeit Erhöhung des Marktanteils Imageerhöhung Umsatz- steigerung Cross-Selling Erhöhung der Waren- verfügbarkeit Lagerbestands- reduzierung Reduzierung von Fehllieferungen Reduktion von Schwund & Diebstahl Erhöhung der Lieferfähigkeit Reduzierung von Retouren Reduzierung von Plagiaten Erhöhung des Shopping- komfort Erhöhung des Qualitätsniveaus Erhöhung der Transparenz Verwendung von Kombi-Etiketten Ursachen und Wirkungen von Leistungseffekten
  • Echtzeit- verfolgung Eindeutige Identifikation Kapazitäts- reduzierung Effizienz- steigerung Kosten- reduzierung Logistikkosten- reduzierung Erhöhung der Kunden- zufriedenheit Reduzierung von Grau- importen Rück- verfolgbarkeit Erhöhung des Marktanteils Imageerhöhung Umsatz- steigerung Cross-Selling Erhöhung der Waren- verfügbarkeit Lagerbestands- reduzierung Reduzierung von Fehllieferungen Reduktion von Schwund & Diebstahl Erhöhung der Lieferfähigkeit Reduzierung von Retouren Reduzierung von Plagiaten Erhöhung des Shopping- komfort Erhöhung des Qualitätsniveaus Erhöhung der Transparenz Verwendung von Kombi-Etiketten Ursachen und Wirkungen von Leistungseffekten
  • Echtzeit- verfolgung Eindeutige Identifikation Kapazitäts- reduzierung Effizienz- steigerung Kosten- reduzierung Logistikkosten- reduzierung Erhöhung der Kunden- zufriedenheit Reduzierung von Grau- importen Rück- verfolgbarkeit Erhöhung des Marktanteils Imageerhöhung Umsatz- steigerung Cross-Selling Erhöhung der Waren- verfügbarkeit Lagerbestands- reduzierung Reduzierung von Fehllieferungen Reduktion von Schwund & Diebstahl Erhöhung der Lieferfähigkeit Reduzierung von Retouren Reduzierung von Plagiaten Erhöhung des Shopping- komfort Erhöhung des Qualitätsniveaus Erhöhung der Transparenz Verwendung von Kombi-Etiketten Ursachen und Wirkungen von Leistungseffekten
  • Echtzeit- verfolgung Eindeutige Identifikation Kapazitäts- reduzierung Effizienz- steigerung Kosten- reduzierung Logistikkosten- reduzierung Erhöhung der Kunden- zufriedenheit Reduzierung von Grau- importen Rück- verfolgbarkeit Erhöhung des Marktanteils Imageerhöhung Umsatz- steigerung Cross-Selling Erhöhung der Waren- verfügbarkeit Lagerbestands- reduzierung Reduzierung von Fehllieferungen Reduktion von Schwund & Diebstahl Erhöhung der Lieferfähigkeit Reduzierung von Retouren Reduzierung von Plagiaten Erhöhung des Shopping- komfort Erhöhung des Qualitätsniveaus Erhöhung der Transparenz Verwendung von Kombi-Etiketten Ursachen und Wirkungen von Leistungseffekten
  • Prozessveränderung durch RFID Beispiel 1: Bei Erhöhung der Transponder im Feld verringert sich die Erfassungsgeschwindigkeit Konsequenz: Zur Pulkerfassung durch ein Multiplex-Tunnelreadersystem ist Geschwindigkeit eines Stetigförderers evt. zu reduzieren. Beispiel 2: Durch die eindeutige Erfassung und Zuordnung jeder Tag-ID können redundante Prozesse eliminiert werden Konsequenz: Nach der eindeutigen (und 100 prozentigen ( ! )) Erfassung durch ein Tunnel- oder Gatesystem kann der bisherige Prozessschritt ‘Kontrolle‘ evt. komplett entfallen. 1. Notwendigkeit der Prozessanpassung für RFID-Kompatibilität Annahme: RFID verändert Arbeitsabläufe und Prozesse 2. Chance zur Prozessoptimierung durch Prozessreorganisation  Die durch Veränderung der Geschäftsprozesse entstehenden Kosten sowie die erreichbaren Nutzenpotenziale sind in einer ROI-Analyse zu berücksichtigen.
  • Auswirkungsanalyse Logistik
    • Aufwandsreduzierung im Wareneingang
    • (Bsp.: WE-Abgleich & Buchung heute ca. 0,5 Sek. pro Artikel, WE-Kontrolle ca. 5 Sek.)
    • Fehlerreduzierung in der Kommissionierung
    • (Bsp.: Nachkommissionierung heute ca. 3 Min. pro Teil)
    • Höhere Lagerbestandstransparenz
    • (Bsp.: Manuelle Bestandskontrolle heute ca. 30 Sek. pro Teil)
    • Valide Einlagerungsdaten
    • (Bsp. Stichprobenkontrolle der Artikelnummer heute ca. 4 Sek. pro Teil)
    • Optimierung des Lagerbestands
    • (Bsp.: Sicherheitsbestände heute zwischen 1 und 2 %)
    • Effizienzerhöhung in der Inventur
    • (Bsp. Reduktion zwischen 30 und 60 %, Bestandskorrektur heute bis zu 7 Min. pro Artikel)
    • Kostenreduktion durch Kooperation in der Supply Chain
    • ( Bsp.: Reduzierung der Logistikkosten um 40 % durch Vorverlagerung der Tag-Applikation, effektiver Tagpreis von ca. 0,06 € durch Synergieeffekte)
  • Ermittelte Zeitveränderungen durch RFID am Beispiel der Textillogistik Produktion Liegeware Produktion Hängeware Lagerstufe 1 Liegeware Lagerstufe 1 Hängeware Lagerstufe 2 Liegeware Lagerstufe 2 Hängeware Filiale Liegeware Filiale Liegeware Einsparung Mehrraufwand Zeitveränderungen je Bekleidungsteil Zeit in Sek. Warenausgang Lager Wareneingang
  • Faktoren für die ökonomische Vorteilhaftigkeit von RFID Amortisation eines RFID-Einsatzes Technische Zuverlässig- keit des Systems Informationstechnische Ausgangssituation Einzelmengen- Kontrollquote Schwund / Diebstahlquote Kommissionierfehler / Fehllieferungen Häufigkeit und Aufwand der Inventur Transponderstückpreis Tagverwendungskonzept Kostenaufteilung in der Supply Chain … Retourquote Lohnkosten
  • Ergebnisdarstellung (Projektbeispiel) In den Zahlungsreihen werden Anlaufphasen und Reinvestitionen berücksichtigt. In vielen Fällen rechnet sich der RFID-Einsatz erst bei fortgeschrittener Integrationstiefe. Bei anteiliger Kostenverteilung ist eine Amortisation für Industrie und Handel möglich.
  • Berücksichtigung der ‘Investitionsunsicherheit‘
    • Aufgrund eines Umsatzrückgangs wird das kritische Mengenvolumen unterschritten.
    • Höhere Projektkosten durch komplexe Systemintegration.
    • Höhere laufende Kosten durch nicht funktionsfähige und verlorene Datenträger.
    • Geringere Effekte durch ablehnende Haltung der Mitarbeiter.
    • Ausbleibende Umsatzsteigerungen aufgrund externer Einflussfaktoren.
    Projektrisiken: Risikoberücksichtigung durch ‘ Anlaufphase‘ und ‘ Risikozuschlag‘
  • Sensitivitätsanalyse (Projektbeispiel) Tagpreisvariation Zielgrößen-Anderungsrechnung Break-Even Analyse
  • Benchmarking (Projektbeispiele) Ergebnisse Parameter 0,0833 € 0,0410 € 0,0196 € Maximaler Tagpreis 1,82 Jahre 3,57 Jahre -- Amortisationsdauer 38% 38% -- ROI (Ø pro Jahr) 45% 33% -- Projektrendite Relativ Gering Relativ gering Relativ hoch Fehleranfälligkeit der Logistikprozesse Durchschnittlich Durchschnittlich Unterdurchschnittlich Kostenniveau 100% in der 1. Periode 100 % in der 3. Periode 100 % in der 3. Periode Anlaufphase Anteilige Tag-Kostenverteilung Produzent trägt Tag-Kosten Übernahme aller Kosten Kostenverteilung 10 Mio. < x < 100 Mio. x < 1 Mio. 1 Mio . < x < 10 Mio. Mengenvolumen pro Jahr Unternehmen 3 Unternehmen 2 Unternehmen 1
  • Fazit
    • Individuelle Betrachtung erforderlich Maximale Kosten für Item-Tags zwischen 0,02 und 0,20 €
    • Integrale Betrachtung der Supply Chain Einbezug vor- und nachgelagerter Supply Chain Stufen in die Wirtschaftlichkeitsberechnung, da sich zusätzliche Effekte ergeben können, die bei einer isolierten Betrachtung nicht erkennbar sind.
    • Wirtschaftlichkeit nimmt mit wachsender Integrationstiefe zu Ausstattung von Versandkartons aus innerbetrieblicher Sicht häufig ökonomisch wenig sinnvoll, zusätzliche Nutzenpotenziale können sich bei einer Ausweitung auf innerbetrieblich genutzte ID-Label ergeben, zusätzlich: Vorbereitung eines späteren Item-Taggings.
    • ROI für Logistikdienstleister Ausweitung der Betrachtung auf weitere Kunden kann zu höherer Wirtschaftlichkeit führen.
    • Verteilung von Kosten- und Leistungseffekten Wesentliche Determinante für die Wirtschaftlichkeit, notwendig ist die kooperative Haltung der einzelnen Unternehmen, RFID nicht nur technologisches Thema, sondern Gegenstand der Kooperation
    • Zusätzliche Berücksichtigung nicht monetärer Faktoren Alleinige Orientierung an den direkten monetären Auswirkungen reicht nicht aus: Bsp.: Reduzierung der Fehleranfälligkeit der Logistikprozesse  Erhöhung der Logistikqualität
    .
    • Mit rfid-cab existiert ein Berechnungstool, mit dem eine erste Einschätzung zur Wirtschaftlichkeit des individuellen RFID-Einsatzes erfolgen kann.
  • Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Besuchen Sie uns auf Stand E13