Schlüsselwort: Pareto-Optimierung

Die Produktion von Gütern innerhalb von Netzwerkverbünden gewinnt in den letzten Jahren sowohl in der Forschung als auch im Unternehmensalltag zunehmend an Bedeutung. Als Gründe für diese Entwicklung sind einerseits die Wandlung der Märkte hin zu Käufermärkten und andererseits eine wachsende globale Konkurrenz, hervorgerufen bspw. durch die Senkung von Markteintrittsbarrieren und dem Aufweichen von Branchengrenzen, zu nennen. Im Ergebnis führt dies zu einem wachsenden Wettbewerbsdruck innerhalb der Märkte und verlangt nach Veränderungen bestehender Herstell- und Organisationsstrukturen inner- und außerhalb der Unternehmensgrenzen. Dies bedingt eine Strategie der Konzentration auf Kernkompetenzen innerhalb der Unternehmen und führt bei komplexen Wertschöpfungsprozessen, wie bspw. im Investitionsgüterbereich des mechatronischen Maschinenbaus, zur Notwendigkeit von Kooperationen zwischen mehreren Unternehmen. Abgesehen von der Bildung von Zulieferkooperationen bzw. klassischen Supply Chains mit fokalen Strukturen gewinnen zunehmend temporäre Unternehmensnetzwerke oder so genannte Virtuelle Unternehmen an Bedeutung. Diese durch kooperative Beziehungen von rechtlich selbstständigen und gleichberechtigten Partnern charakterisierte Form der Zusammenarbeit wird als die Organisationsform ökonomischer Aktivitäten der Zukunft angesehen. Neben grundsätzlichen Problemen beim Aufbau und Betreiben solcher Netzwerke, welche sich aus der Heterogenität, der rechtlichen Selbstständigkeit oder der unterschiedlichen IuK-Infrastruktur ergeben, sind insbesondere die Prozesse und die darauf aufbauenden Entscheidungsunterstützungssysteme eines Netzwerkes zu definieren. Hierbei spielt der Projektcharakter der Zusammenarbeit eine wesentliche Rolle. D.h. abhängig vom jeweiligen Produkt und Leistungszeitpunkt resultieren unterschiedliche Netzwerkkonfigurationen. Zur Bestimmung dieser ist die Berücksichtigung aller Leistungsangebote der Kooperationspartner notwendig, um letztlich eine Auswahl der am besten geeigneten Partner durchzuführen. Bei komplexen Produkten und einer Vielzahl von potentiellen Leistungserstellern sind zur effektiven und effizienten Durchführung der Partnerauswahl IuK-gestützte Instrumente mit leistungsfähigen Algorithmen unumgänglich, da ein manuelles Vorgehen aufgrund der Komplexität scheitert. Für diese Problematik der Partnerauswahl in Netzwerken liefert der Autor einen Optimierungsansatz. Ausgangspunkt der Untersuchung ist eine graphenbasierte Modellierung des Problems, wobei die Nutzung von Typenvertretern jederzeit eine Übertragbarkeit auf andere Problemstellungen erlaubt. Aufgrund der Problemkomplexität werden darauf aufbauend unterschiedliche heuristische Ansätze entwickelt, welche auf den Prinzipien der Ant Colony Optimization basieren. Eine ausführliche Evaluierung der entwickelten Ansätze an einer Vielzahl unterschiedlichster Probleminstanzen legen die Potentiale offen.