Die abacus KI-Reise

Anfang 2020, als man noch dachte, dass Corona nur in China ein Problem sein würde, waren Thomas Kluth, der Geschäftsführer von abacus, und weitere abacus Mitarbeiter*innen zusammen mit dem Geschäftsführer von PRIMAVERA beim 3-tägigen KI-Intensivseminars in Werder an der Havel. Das Seminar wurde vom Hasso-Plattner-Institut (HPI) und dem Mittelstand 4.0 Kompetenzzentrum Berlin angeboten. Das war quasi der Startschuss für umfangreiche Investitionen in das Thema Künstliche Intelligenz (KI). Thomas Kluth war dabei schnell der Einsatzzweck von KI klar.

Da sich abacus schon seit vielen Jahren mit den Verbesserungsmöglichkeiten im Einkauf und in der Produktionsplanung beschäftigt, wissen wir wie wichtig eine solide Absatzplanung ist. Damit diese eine hohe Prognosegenauigkeit aufweist, müssen allerdings viele Berechnungen getätigt werden. Im Rahmen des KI-Intensivseminars wurde deutlich, dass eine Absatzplanung durch KI-Modelle deutlich verbessert werden kann. Die Vorhersagegenauigkeit (8 Wochen im Voraus) auf wöchentlicher Basis von derzeit etwa 40% bis 50%, mit der jetzigen Absatzplanung in der „erweiterten Disposition“ von abacus, kann laut den KI-Experten vom HPI durch den Einsatz von KI mit hoher Wahrscheinlichkeit auf 70% bis 90% gesteigert werden.

Die Absatzplanung ist das Fundament für viele Planungs- und Beschaffungsprozesse im Unternehmen. Das Erstellen einer Absatzplanung für jeden Verkaufsartikel ist für viele KMU allerdings eine große Herausforderung. Noch heute basieren die Entscheidungen vieler Unternehmen bei der Absatzplanung auf den Erfahrungen ihrer Angestellten*innen, die mit Excellisten die möglichen Absatzzahlen berechnen. Wobei in nur sehr wenigen Unternehmen tatsächlich monatlich und schon gar keine wöchentlichen Absatzpläne erstellt werden.

KI wird mit großen Schritten kommen

KI soll in diesem Beitrag verstanden werden als Algorithmen, die große Datenmengen verarbeiten können, lernfähig und in der Lage sind, selbständig komplexe Lösungen zu finden. Die zukünftige Arbeits- und Lebenswelt wird massiv durch KI geprägt sein. Eine Studie des Weltwirtschaftsforums kommt zu dem Ergebnis, dass bis 2025 mehr Aufgaben von Robotern erledigt werden als von Menschen (World Economic Forum, 2018). Laut dieser Studie wurden 2018 noch 71% der Arbeitsstunden von Menschen verrichtet. Dieser Anteil soll bis 2022 auf 58% sinken. Für Berufe, die zu einem Großteil von standardisierten, kognitiven Routinetätigkeiten geprägt sind, steigt mittelfristig das Substitutionspotenzial (Matthes et al., 2019). Eine Studie von PWC zeigt ebenfalls, dass KI besonders für die Datenanalyse für Entscheidungsprozesse geeignet ist und von 70% der 500 befragten Unternehmen zukünftig am wahrscheinlichsten eingesetzt wird (PWC, 2019). Diese Entwicklung dürfen KMUs in Deutschland nicht verpassen, um wettbewerbsfähig gegenüber der Konkurrenz zu bleiben.

Unser Ziel: Auf Knopfdruck zum soliden Absatzplan in der Sage 100

Wir von abacus investieren in KI und haben uns zum Ziel gesetzt, die Absatzplanung mit Hilfe von KI und genauer gesagt mit Machine Learning deutlich zu verbessern. Zum einen soll auf Knopfdruck ein Absatzplan für jeden Verkaufsartikel in der Sage 100 erstellt werden, mit einen Vorhersagehorizont von bis zu 1,5 Jahren und zum anderen erwarten wir, dass KI-basierte Methoden erheblich bessere Vorhersagewahrscheinlichkeiten liefern. Diese KI-Modelle sollen langfristig relevante Variablen inklusive externer Faktoren (z. B. Markttrends, Verkaufsaktionen, Ferien und das Wetter) berücksichtigen. Zudem können mit Hilfe von KI unbekannte Muster in den Daten erkannt werden. Eine fundierte Absatzplanung ist essenziell für die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen. Eine valide Absatzplanung hilft zum einen Kosten und gebundenes Kapital z. B. beim Lagerbestand oder der Produktion zu sparen und zum anderen kann der Umsatz durch eine höhere Verfügbarkeit und kürzere Lieferzeiten der nachgefragten Produkte gesteigert werden. Diese Aspekte machen z. B. auch den Erfolg von Amazon aus. Gerade in schwierigen Zeiten, wie während der Corona-Pandemie, ist eine Absatzplanung, die die aktuellen Entwicklungen und sprunghafte Nachfrageänderungen mitberücksichtigt und somit auch als eine Art Frühwarnsystem fungieren kann, sehr wichtig. Denn nur so kann während einer Krise effizient und zielgerichtet gewirtschaftet und produziert werden. Ein weiteres langfristiges Ziel ist, dass Mitarbeiter*innen entlastet werden. Für die Absatzplanung müssen unheimlich viele Parameter berücksichtigt werden.

  • Wie ist der Saisonverlauf des Artikels?
  • Wie ist sind die derzeitigen Verkaufszahlen im Vergleich zum Vorjahr?
  • Welche Marketing- und Vertriebskampagnen werden geplant?
  • Welche Artikel werden aus dem Sortiment genommen?
  • Was muss berücksichtigt werden, wenn eine Ressource im Jahr nicht unendlich viel verfügbar ist? etc.

All diese Parameter und die dazugehörigen Abhängigkeiten sind für Menschen schwer zu überblicken. Auf den Mitarbeiter*innen lastet daher oft ein hoher Druck, weil die Planung sehr komplex wird, sobald manuell für jeden Verkaufsartikel ein Absatzplan erstellt werden soll.

Was machen wir um dieses Ziel zu erreichen?

Damit wir dieses Ziel erreichen, investieren wir Zeit und Geld in dieses Vorhaben. Zusammen mit PRIMAVERA und KI-Experten vom Hasso-Plattner-Institut wurde ein Pilot-Projekt gestartet, um an Hand der Daten von PRIMAVERA zuverlässige Absatzpläne zu erstellen. Dabei werden Daten aus der Sage 100 Datenbank genutzt, um Machine Learning Algorithmen zu trainieren und anzuwenden. Zuletzt haben wir eine Machbarkeitsstudie in Kooperation mit dem Hasso-Plattner-Institute durchgeführt. Die Ergebnisse waren vielversprechend, zeigten aber auch, dass das Potential in diesem Feld noch nicht ausgeschöpft ist. Um die praktische Anwendung zu testen, wird im ersten Schritt ein Prototyp implementiert, welcher anschließend durch ausgewählte Kunden getestet wird. Langfristig soll das Modul weiterentwickelt werden und die Machine Learning Algorithmen optimiert werden, sodass das Absatzplanungsmodul beste Ergebnisse für den Kunden liefert.

Der große Vorteil an der Zusammenarbeit mit PRIMAVERA ist, dass sie sich schon lange und sehr intensiv mit Regressions- und Zeitreihenanalysen für die Absatzplanung beschäftigen. PRIMAVERA setzt derzeit eine andere Analysesoftware ein. Dieses Thema wird hauptamtlich von einer dezidierten Mitarbeiterin im Bereich Data Science bearbeitet. Dadurch haben wir einen idealen Sparringspartner und können unsere Ergebnisse mit denen von PRIMAVERA vergleichen.

Unsere Forschungskooperation mit dem Hasso-Plattner-Institut

Zusätzlich haben wir mit dem Hasso-Plattner-Institut ein mehrjähriges Forschungsvorhaben gestartet. Das bedeutet, dass sich ab September der Doktorand Thomas Gärtner am Lehrstuhl Digital Health – Machine Learning von Prof. Lippert dem Thema für mindestens drei Jahre annimmt. Der Lehrstuhl Digital Health – Machine Learning betreibt Grundlagenforschung und Lehre im Bereich der KI. Themen in Forschung und Lehre sind insbesondere die Bereiche Deep Learning und empirische Datenanalyse mittels Statistik. Der Fachbereich unterrichtet KI-Themen im Rahmen von vier durch die Universität Potsdam akkreditierten Informatikstudiengängen sowie der Onlinelehre. Darüber hinaus führt der Fachbereich seit 2019 innerhalb des BMWi finanzierten Kompetenzzentrum Mittelstand 4.0 Berlin KI-Intensivseminare für KMU durch, in denen sie auf Basis der neuesten Erkenntnisse aus der Forschung für die KI sensibilisiert werden und qualifiziert auf dem Weg zu einer eigenen KI-Lösung begleitet werden.

Damit Thomas Gärtner abacus, die Sage 100 und die echten Probleme von KMU kennenlernt, arbeitet er von Anfang Juni bis Ende August als Data Scientist bei abacus. 2015 begann Thomas Gärtner ein Duales Studium der Informatik in Kooperation mit einem großen, Deutschen Pharmakonzern, welches er 2018 erfolgreich als Bachelor of Science abschloss. Anschließend studierte er am Hasso-Plattner-Institut an der Universität Potsdam „Digital Health“. Während des Studiums legte er seinen Schwerpunkt auf Machine Learning und Deep Learning, weswegen er an wissenschaftlichen Projekten zu Image Classification mit arbeiteten konnte und seine Masterarbeit zu dem Thema Statistische Methoden und Kausale Zusammenhänge in N-of-1 Studien geschrieben hat. Um die Forschung und Entwicklung von Künstlicher Intelligenz in ERP-Systemen voranzutreiben, wird er in den kommenden Jahren am Hasso-Plattner-Institut in Kooperation mit abacus zu diesem Thema forschen. Thomas sagt „Besonders spannend findet ich hierbei die Brücke von der Forschung bis zu der praktischen Anwendung. Durch diese kann sichergestellt werden, das aktuellste Forschungsergebnisse direkt in dem Systemen eingebettet werden können und somit Innovationen direkt der Wirtschaft nützt.“

Wie geht es weiter?

Wir werden jetzt nach und nach mit weiteren Kunden, die schon jetzt die „erweiterte Disposition“ von abacus nutzen, in Kontakt treten, um das Absatzplanungsmodul vorzustellen, zu testen und weitere Anforderungen aufzunehmen. Noch in diesem Jahr soll das Sage 100 Rockstar-Modul “erweiterte Absatzplanung” von abacus erscheinen. Wir werden Sie auf dem Laufenden halten.

Quellen und weitere interessante Beiträge zu dem Thema:

  • World Economic Forum. (2018). Eight Futures of Work – Scenarios and their Implications [White Paper]. http://www3.weforum.org/docs/ WEF_FOW_Eight_Futures.pdf
  • Deloitte (2020). Die Jobs der Zukunft: Wie Nachfrageänderungen und Technologie die Berufswelt bis 2035 verändern werden – 5 Trends [Report in Druck] (Studienreihe Datenland Deutschland). https://www2.deloitte.com/de/ de/pages/trends/topic-page/da tenland-deutschland.html
  • Matthes, B., Dauth, W., Dengler, K., Gartner, H., & Zika, G. (2019). Digitalisierung der Arbeitswelt: Bisherige Veränderungen und Folgen für Arbeitsmarkt, Ausbildung und Qualifizierung (IAB-Stellungnahme 11/2019). Institut für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung (IAB).
  • PWC, 2019. Künstliche Intelligenz in Unternehmen. https://www.pwc.de/de/digitale-transformation/kuenstliche-intelligenz/studie-kuenstliche-intelligenz-in-unternehmen.pdf

Fragen zur Absatzplanung mit KI in der Sage 100?

Wenn Sie Fragen zu dem Thema haben, können Sie sich gerne bei uns melden. Schreiben Sie bitte eine E-Mail an info@abacus-edv.de oder rufen Sie uns direkt an (Telefon: +49 38852 601-0).

 

Newsletter schon abonniert?

Verpassen Sie keinen Beitrag und melden Sie sich zum monatlichen Newsletter an. Hier geht es zur Anmeldung.


Dieser Beitrag wurde am 09.08.2021 von Dr. Katja Grzebiela erstellt.