Logistieke netwerken met twee niveaus versus directe leveringen

Tom Van Woensel wijst meteen op de ietwat misleidende term. “De omschrijving die we in de vakliteratuur vaak aantreffen – ‘the Two-Echelon Vehicle Routing Problem’ – laat onterecht uitschijnen dat we met een feitelijk probleem kampen. Maar het gaat eerder om een wiskundig vraagstuk dat je kunt modelleren. Centraal staat de vraag of je voldoende volumevoordelen boekt door via twee kanalen of echelons te werken. Het eerste echelon staat dan voor de route die grote vrachtwagens afleggen van een centraal depot of productiesite naar kleine overslagpunten of hubs. Dan gaat het om wat ik ook wel de ‘dikke’ stromen noem. Met het tweede echelon verwijzen we naar de kleine voertuigen die vanuit die hubs naar de eindklant vertrekken. De transportstromen zijn dan fijnmaziger.”

Financiële, duurzaamheids- en serviceafwegingen
De professor stelt dat verschillende factoren bepalen of je beter voor een rechtstreekse levering, dan wel een tweetrapsmodel opteert. “Een lokaal distributiecentrum is een extra kostenpost die je binnen het systeem integreert. Vanuit financieel oogpunt biedt het alleen een toegevoegde waarde wanneer de som van de kosten van de eerste en tweede vervoersbeweging plus de afhandeling in het lokale distributiecentrum lager ligt dan bij een rechtstreekse vervoerswijze. Je hebt dus nood aan volume om die bijkomende kosten te compenseren.”

Achter die denkoefening gaat meer schuil dan louter een financiële component. “Er is ook het duurzaamheidseffect. Zowel de concrete CO2-uitstoot als de verkeersdrukte in de stad zijn bepalende elementen. Tegelijk moet je rekening houden met de transportcapaciteit. Zo kunnen fietskoeriers slechts beperkte volumes vervoeren over een geringe afstand. Dan moet je dus nog meer ontkoppelen: van de dikke stromen uit de fabriek naar de dunne stromen die vanuit het lokale distributiecentrum vertrekken. Een ander element is de klantenbeleving. Voor de eindklant staat het dienstverleningsniveau centraal. Hoe de leverancier hem belevert, rechtstreeks of via een hub, maakt hem weinig uit.”

Een universele, ideale oplossing bestaat volgens de professor niet. Als je in een meer dynamische omgeving met kleine en frequente orders opereert, resulteert een systeem met twee echelons vaak in kortere routes en een hogere vullingsgraad van de voertuigen. “Ik kan mij bijvoorbeeld goed inbeelden dat een retailer zijn grotere supermarkten liever rechtstreeks bedient, aangezien hij de truck efficiënt en gemakkelijk gevuld krijgt. Maar voor de bediening van een kleine stadssupermarkt ziet het plaatje er mogelijk anders uit.” Een speler als Bol.com zal doorgaans ook kiezen voor een tweetrapsmodel, dat het mogelijk maakt goederen dicht bij de klant te groeperen en op de meest efficiënte manier te bezorgen. “Binnen een minder dynamische supply chain kan een rechtstreekse levering dan weer een groot voordeel opleveren.”

Evoluties
Professor Van Woensel geeft aan dat de resultaten van de denkoefening onderhevig zijn aan volatiele variabelen. “De praktijk is zeer weerbarstig en onzeker. Hoe hoger de congestie op het wegennet, hoe positiever de balans voor elektrische vrachtwagens en fietsen. We moeten ook rekening houden met de koolstoftaks ET2, die vanaf 2028 de brandstofprijzen verder de hoogte injaagt. Die factoren zijn nog te weinig afgedekt via wetenschappelijk onderzoek. Daar ligt voor ons als onderzoekers dus nog een verbeterslag. Want als de academische wereld die factoren onvoldoende integreert, beschikken bedrijven in de praktijk niet over de juiste handvatten.”

De voorbije jaren zag professor Van Woensel de kennis en ideeën rond tweelaagsdistributie veranderen. “Een tiental jaar geleden beschouwden veel experts de inbreng van een neutrale entiteit als de heilige graal. Dan zou iedereen zijn producten afzetten bij een externe, klantenoverkoepelende stadshub. Die schakel moest de goederen dan op de meest efficiënte manier tot bij de klant brengen.”

Dat die visie geen voet aan de grond heeft gekregen, schrijft de professor aan verschillende oorzaken toe. “Wanneer concurrenten gebruik maken van hetzelfde netwerk, met dezelfde tussenschakel, ontstaan al snel contractuele discussies. Want wie betaalt voor welke diensten? En welke verdeelsleutel hanteer je daarbij? Bovendien verdwenen veel van die neutrale hubs omwille van het kostenperspectief. Ze verwerkten niet de vereiste volumes om onder de prijs van een rechtstreekse levering te duiken. Dan blijft er van de businesscase weinig overeind. Uiteindelijk kiezen veel bedrijven toch vaak liever voor klassieke logistiek dienstverleners als DHL, UPS of Bpost. Zij kennen hun vak door en door en weten de maximale efficiëntie uit hun transportmogelijkheden te halen.”

Artificiële intelligentie
Artificiële intelligentie kan bedrijven helpen om het meest aangewezen model uit te werken. “Elke onderneming beschikt over een schat aan data over bestelvolumes, afstanden, productrotaties en dies meer. Op de vraag of je het nu al dan niet AI kunt noemen, zijn de meningen verdeeld, maar via datamining ontdek je waar het anders en beter kan”, zegt professor Van Woensel. “Pakjesbedrijven leren bijvoorbeeld uit hun data op welke dagen en tijdstippen de kans het grootst is dat bewoners een pakje in ontvangst kunnen nemen. Voor pakjes waarvoor aanwezigheid vereist is, zijn die inzichten dus van goudwaarde. De meeste spelers voeren die oefening nu individueel uit. Een grotere meerwaarde ontstaat wanneer partijen als Bpost en PostNL de situatie voor hun gezamenlijke stromen analyseren en de ideale oplossing uitwerken.”

Een volledig datagedreven beslissingsproces vormt al lang de natte droom van veel softwareleveranciers. “Ik zie het vooralsnog niet snel gebeuren”, meent de professor. “Hoewel de automatiseringsgraad nog zal verhogen, blijft de menselijke rol binnen het planningsproces belangrijk. Ik verwijs daarbij graag naar het onderzoek rond de AI-planner van de toekomst dat doctoraat-, bachelor- en masterstudenten verspreid over twaalf projecten hebben uitgevoerd. Bijzonder in dat verhaal was de betrokkenheid van een breed spectrum aan industrieën: van fast-moving consumer goods, over laatstemijllogistiek, tot gezondheidszorg. De studenten gingen onder meer na hoe je met AI de klantverwachtingen beter inschat, digital twins toepast of bijdraagt aan een duurzamere laatste mijl.” In een volgende editie van Value Chain Management Magazine zoomen we verder in op de resultaten van enkele van die projecten.

Hoewel samenwerking tussen concurrenten vaak moeilijk en gevoelig ligt, stelt professor Van Woensel vast dat de verschillende spelers nadrukkelijker beginnen samenwerken. “Dan hevelt de ene koerierdienst pakjes over naar een andere om een maximale kostenefficiëntie te bereiken. Die evolutie juich ik toe, aangezien ze er mogelijk voor zorgt dat er op een dag geen zes verschillende dienstverleners meer aan je deur passeren. Een naadloze integratie en data-uitwisseling zijn in zulke situaties cruciaal. Er tekent zich ook een consolidatiegolf af, waarbij grote spelers nog verder groeien. Daartoe schakelen ze almaar vaker onderaannemers in die mogelijk op hun beurt ook een beroep doen op een kleinere, lokale speler. Een alternatief zie ik in het Nederlandse model, waar de overheid via een aanbestedingsprocedure concessies toekent voor een bepaalde regio. Dan mag één dienstverlener gedurende een periode van tien jaar de laatste mijl exclusief bedienen.”

‘Same-hour deliveries’
Volgens professor Van Woensel vallen er verder wel veel parallellen te trekken tussen het Nederlandse en het Belgische model. “Beide landen kennen een vergelijkbare demografie, verstedelijking en structuur. De verwachtingen op het vlak van snelle leveringen zijn de voorbije jaren ook sterk aangescherpt. Daar zie ik toch een verschil met Frankrijk, waar de lat op het vlak van snelheid vooral in stedelijke gebieden hoog ligt, maar de eisen globaal toch iets lager liggen. Al blijft dat allemaal vrij relatief in vergelijking met de ‘same-hour deliveries’ in Azië. Chinese logistieke spelers beschikken zelfs over magazijnen op wijkniveau, van waaruit koeriers de omliggende straten bedienen of waar bewoners hun pakjes zelf ophalen. De reden dat het daar wel kan, schrijf ik vooral toe aan de lage uurlonen, waardoor de meerprijs beperkt blijft. Het is maar de vraag of de Belgische consument een hogere surplus wil neertellen om zijn bestelling binnen de kortste tijd te ontvangen.”

Tot slot wijst professor Van Woensel erop dat het onderzoek zich niet enkel beperkt tot twee echelons, maar dat er op globale schaal ook sprake is van multi-echelonmodellen. “In een land als Indonesië oogt de oefening nog uitdagender. Want dan vlieg je goederen vanuit de hoofdstad Jakarta mogelijk over naar een ander eiland om van daaruit de lokale bediening in te richten. Dat maakt dat de uitdaging er wereldwijd vaak helemaal anders uitziet.”

KD