Simulationen verbessern die Entscheidungsfindung in den Bereichen Betrieb und Investitionen
Für komplexe Fertigungsunternehmen kann es schwierig sein, im Voraus abzuschätzen, wie sich ein neues Werk oder Logistikzentrum in der Praxis bewähren wird. Simulationen tragen dazu bei, diese Unsicherheit zu verringern, indem sie es ermöglichen, verschiedene Investitions- und Betriebsszenarien digital zu testen, bevor sie umgesetzt werden.
Geert-Jan van Nunen, Geschäftsführer von InControl Enterprise Dynamics, erklärt: „Simulationen sind das ideale Werkzeug für Situationen, in denen Erfahrung, Tabellenkalkulationen oder herkömmliche Planungssoftware an ihre Grenzen stoßen.“
Sein Unternehmen entwickelt Simulationssoftware, mit der Unternehmen komplexe physikalische Prozesse modellieren und vorhersagen können. Diese Komplexität kann beispielsweise durch stark schwankende Mengen, zahlreiche Wechselwirkungen oder komplizierte Materialflüsse entstehen. Selbst bei einer Sortiermaschine gibt es so viele Variablen, dass eine Simulation erforderlich ist, um verschiedene Konfigurationen, Spitzenauslastungen und Produktformate im Voraus zuverlässig zu bewerten.
Investieren ohne Überraschungen
Van Nunen: „Bei Großinvestitionen kann die Simulation als relativ kostengünstige ‚Versicherungsprämie‘ betrachtet werden. Sobald eine Fabrik aus Beton und Stahl errichtet wurde, werden Änderungen extrem kostspielig. Mit einem Simulationsmodell lassen sich potenzielle Engpässe bereits vor Baubeginn erkennen. In der Praxis führt dies regelmäßig dazu, dass Kunden ihre Entwürfe noch vor Baubeginn anpassen.“
Operative Entscheidungsfindung
Der Nutzen von Simulationen beschränkt sich nicht nur auf neue Anlagen. Digitale Zwillinge und Simulationsmodelle kommen zunehmend auch im Tagesgeschäft zum Einsatz, beispielsweise bei der Produktionsplanung, der Auftragsreihenfolge, dem Personaleinsatz und der Optimierung von Logistikabläufen.
Auf diese Weise kann ein Unternehmen verschiedene Szenarien testen und die Ergebnisse hinsichtlich Effizienz, Liefertreue oder Robustheit bewerten.
Laut Van Nunen muss ein Unternehmen nicht von Anfang an eine vollständige virtuelle Nachbildung seiner Fabrik oder seines Distributionszentrums erstellen. Ein klar definiertes Problem kann einen logischen Ausgangspunkt bieten, woraufhin das Modell schrittweise erweitert werden kann.
„Ein Kunde beginnt vielleicht mit einer einzelnen Sortiermaschine oder einem bestimmten Engpass. Sobald sich zeigt, dass das Modell eine bessere Entscheidungsfindung ermöglicht, entsteht oft ganz natürlich der Bedarf, den gesamten Betriebsablauf von Anfang bis Ende zu modellieren. Auf diese Weise wächst die Simulation mit den Anforderungen des Unternehmens mit.“
KI in der Praxis
Eine weitere Entwicklung ist die Kombination aus Simulation und künstlicher Intelligenz. Van Nunen bezeichnet dies ausdrücklich als „Real-World-KI“: Anwendungen, die Prognosen erstellen und den täglichen Betrieb direkt beeinflussen.
Dadurch eignet sich KI für operative Umgebungen, in denen nur zuverlässige Vorhersagen zu genauen Orten und Zeitpunkten von Nutzen sind.
Die Simulation spielt bei dieser Entwicklung eine wesentliche Doppelrolle. Einerseits generiert sie synthetische Daten, die zum Trainieren von KI-Modellen verwendet werden können. Andererseits überprüft sie die Zuverlässigkeit eines KI-Modells, bevor dieses im realen Betrieb eingesetzt wird.
„KI lernt Muster aus historischen Daten, während Simulationen das kausale Verhalten eines Systems nachbilden. Das bedeutet, dass man auch Szenarien untersuchen kann, für die es keine historischen Beispiele gibt. Genau deshalb ist Simulation für KI in der Praxis unverzichtbar.“
Für Führungskräfte und Entscheidungsträger steht die Simulation daher im Mittelpunkt der Investitions- und Betriebsentscheidungen. Letztendlich kommt es nicht auf das digitale Modell an, sondern auf die Möglichkeit, im Voraus zu prüfen, welche Entscheidungen sich in der Praxis bewähren und welche letztlich die höchste Rendite erzielen.
