Logistikprogramm nach dem Ameisenprinzip

System reduziert Lieferverzögerungen um 44 Prozent

Forscher der Münchner Ideenschmiede von Siemens haben ein neues Logistikprogramm entwickelt, das sich das Organisationstalent von Insektenstaaten zum Vorbild nimmt. Durch die Übernahme naturnaher Algorithmen ist es in einem Pilotprojekt gelungen, die Anzahl pünktlicher Lieferungen zu verdoppeln und Lieferverzögerungen um bis zu 44 Prozent zu reduzieren.

Am Beispiel eines Computerversands, der PCs, Monitore, Grafikarten und Tastaturen an Endkunden verschickt, zeigten die Wissenschaftler die Funktionsweise des neuen Rechner-Modells. Das „Insektenprogramm“ ordnet alle Aufträge komplett neu zu, schlägt dem Lageristen vor, wie er die Komponenten zuteilen und wann welches Päckchen er auf die Reise schicken soll. Grundlage der Software ist die Beobachtung, dass ein einzelnes Insekt zwar nur über wenig Intelligenz verfügt, der ganze Insektenstaat aber erstaunlicher Weise als Ganzes zu äußerst komplexen Handlungen fähig ist.

„Wir tun einfach so, als befänden sich die Komponenten in einer Futterquelle, auf die die Ameisen zueilen“, erläutert Thomas Runkler von Siemens. „Ihre Aufgabe besteht darin, die Komponenten zu den Eingängen des Baus zurückzutragen, das heißt zu den verschiedenen Aufträgen. Die Ameisen laufen zunächst rein zufällig los. So wie in der Natur auch. Der kürzeste und schnellste Weg ergibt sich dann ganz von allein“, so Runkler.

Das Hierarchie-Prinzip des neuen Programmes haben sich die Wissenschaftler von den Wespen abgeschaut. Je wichtiger eine Aufgabe ist, desto eher setzt sich eine gegen eine andere Wespe durch. Im mathematischen Modell entspricht ein Auftrag eine Wespe. Seine Bedeutung hängt von der Zahl der noch fehlenden Komponenten ab. Steigt ein Auftrag schließlich in der Hierarchie ganz nach oben, geht er als erster auf die Reise. Verknüpft man die Ameisen-, Wespen- und Fuzzy-Modelle, arbeitet das Logistikprogramm ausgesprochen effizient. „In Experimenten haben wir nahezu am optimalen Betrieb gearbeitet und eine Liefertreue von durchschnittlich 97 Prozent erreicht“, so Runkler.