Michael Wasner

Planning and optimization of hub-and-spoke transportation networks of cooperative third-party logistics providers

Abstract Increased competition in the transport market has led to new cooperative arrangements between third-party logistics providers in the form of hub-and-spoke systems. In addition to the design problem, the operative planning task of a hub-and-spoke network is a challenging task for the management of such transportation networks. In particular, the transport management has to decide whether a pure hub-and-spoke system should be realized, where all quantities within the transportation network flow over the hub from or to the depots, or whether a hybrid hub-and-spoke network is preferred in which direct transports also take place. Mathematical models for these operative planning tasks are developed and applied to a real case of an Austrian parcel service provider. While the actual problem is taken from a real parcel service provider the model can also be applied in the general cargo industry. Cost savings of the hybrid hub-and-spoke system are described.

Planung und Optimierung von virtuellen Hub-and-Spoke-Transportnetzwerken kooperativer Logistikdienstleister im Sammelgutverkehr

Die Deregulierung der Transportmarkte in der EU fuhrt zu verscharften Wettbewerbsbedingungen fur die Spediteure bzw. Logistikdienstleister im Sammelgutverkehr. Um im Wettbewerb mithalten zu konnen bzw. erfolgreich zu sein, versuchen diese Akteure durch Kooperationen mit Mitbewerbern wettbewerbsfahige Preise und einen exzellenten Lieferservice zu bieten. Diese Kooperationen lassen sich durch sog. virtuelle Hub-and-Spoke-Transportnetzwerke realisieren, die dadurch charakterisiert sind, das die weiterhin rechtlich unabhangigen und geographisch verteilten Logistikdienstleister ihre Kernkompetenzen einbringen, gegenuber dem Kunden aber als eine einheitliche Organisation zur Abwicklung der Transportauftrage auftreten und ihre gemeinsamen Transportbeziehungen uber mindestens einen zentralen Umschlagplatz (Hub) abwickeln, wobei Informations- und Kommunikationstechnologien zur Datenintegration herangezogen warden. Der Artikel stellt derartige kooperative Transportnetzwerke fur den Sammelgutverkehr dar und geht im besonderen auf die strategischen und operativen Planungsprobleme und deren Optimierung ein und veranschaulicht diese anhand einer Fallstudie eines Paketdienstes. Ein fur kooperative Transportnetzwerke geeignetes entscheidungsunterstutzendes Planungssystem fur den Sammelgutverkehr wird ebenfalls entwickelt und dessen Praxisrelevanz gezeigt.

Architectures of Transportation Networks and their Effects on Economic Efficiency

The aim of transportation networks is to ensure delivery of a given quantity of traffic from pickup points to delivery points within a defined regional, national or transnational area and within a specified delivery time (for example, within 24 hours in a country). Therefore, the elements of a transportation system are pickup points and delivery points. Pickup points are the customers from whom goods are collected. Delivery points are customers to whom goods are delivered. Consolidation points represent on the one hand the terminals (depots), which perform bundling services locally for their customers, and on the other hand the hubs, which bundle quantity streams out of sending depots in order to transport them to the receiving depots. Bundling can also be achieved if several sending depots combine their delivery quantities within the scope of one transport. For example, if three depots are involved, this is called triangle traffic. The connections can be characterised by various features, for instance, the means of transport.

Operational Planning and Optimization of Hub-and Spoke Transportation Networks for Area Wide Groupage Services

Increased competition in the transport market has led to new cooperative arrangements between third-party logistics providers in the form of hub-and-spoke systems. In addition to the design problem, the operative planning task of a huband-spoke network is a challenging task for the management of such transportation networks. In particular, the transport management has to decide whether a pure hub-and spoke system should be realized, where all quantities within the transportation network flow over the hub from or to the depots, or whether a hybrid hub-and-spoke network is preferred in which direct transports also take place. Mathematical models for these operative planning tasks are developed and applied to a real case of an Austrian parcel service provider. Cost savings of the hybrid hub-and-spoke system are described.

Logistische Planungsprobleme in kooperativen Transportnetzwerken für Sammelgutspeditionen

Die Deregulierung auf den Transportmarkten in der europaischen Union fuhrte in den letzten Jahren dazu, das sich der Wettbewerb zwischen den Akteuren in der Transport- und Logistik-Dienstleistungswirtschaft erheblich verscharft hat. Eine Welle von Fusionen und Allianzbildungen sind fur die Transportwirtschaft in jungster Zeit charakteristisch.1 So kaufte die Deutsche Post AG Anfang 1999 uber 90% der Aktien von DANZAS, einem der grosen Speditions- und Logistikunternehmen der Welt. Zuvor beteiligte sich die Post bereits an dem „Transportkettenintegrator“ DHL und dem Expresfrachtspezialisten Trans-O-Flex. Die niederlandische Post hat das weltweit tatige Expresfracht- und Logistikunternehmen TNT und den franzosischen Paket-Expresdienst JET ubernommen. Die franzosische und die englische Post beteiligten sich bei DPD und German Parcel. Die belgische Bahn kaufte sich bei THL mit dem grosten deutschen Stuckgutspediteur Bahntrans ein. Die osterreichische Bahn unterhalt im Rahmen seines Transportnetzwerks gleichzeitig die groste nationale LKW-Flotte fur den Frachtgutverkehr etc.

Konzept für die Feinterminierung eines JiT-Zulieferers, gezeigt an einem Praxisfall aus der Automobilindustrie

In der Zulieferindustrie nimmt Just-in-Time (JiT) eine immer bedeutendere Rolle ein. Es werden dabei langerfristige Rahmenvertrage geschlossen, die u.a. Aussagen uber geplante Abnahmemengen des Automobilwerks vom Zulieferer enthalten. Die genauen Liefertermine und die exakt benotigten Mengen werden kurzfristig vom Abnehmer an den Lieferanten durch sog. Direktabrufe mitgeteilt, wenn beim Abnehmer echte Kundenbedarfe und daraus abgeleitet Fertigungs- und Montageauftrage vorliegen.