Die Logistik entwickelt auf kreative Weise Versorgungsnetze und organisiert Auftrags- und Leistungsprozesse zum effizienten Bereitstellen von Objekten in richtiger Reihenfolge zur richtigen Zeit. Der aktualisierte erste Band des Standardwerks hat als Schwerpunkte Grundlagen, Verfahren und Strategien der Logistik. Dabei werden neben Kosten, Preisen, Zeitmanagement, Disposition, Grenzleistungen und Staugesetzen auch die mathematischen Verfahren zur Dimensionierung und Optimierung dynamischer Leistungsnetze anhand von Praxisbeispielen erörtert.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Die Logistik entwickelt auf kreative Weise Versorgungsnetze und organisiert Auftrags- und Leistungsprozesse zum effizienten Bereitstellen von Objekten in richtiger Reihenfolge zur richtigen Zeit. Der aktualisierte erste Band des Standardwerks hat als Schwerpunkte Grundlagen, Verfahren und Strategien der Logistik. Dabei werden neben Kosten, Preisen, Zeitmanagement, Disposition, Grenzleistungen und Staugesetzen auch die mathematischen Verfahren zur Dimensionierung und Optimierung dynamischer Leistungsnetze anhand von Praxisbeispielen erörtert.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Die Logistik entwickelt auf kreative Weise Versorgungsnetze und organisiert Auftrags- und Leistungsprozesse zum effizienten Bereitstellen von Objekten in richtiger Reihenfolge zur richtigen Zeit. Der aktualisierte erste Band des Standardwerks hat als Schwerpunkte Grundlagen, Verfahren und Strategien der Logistik. Dabei werden neben Kosten, Preisen, Zeitmanagement, Disposition, Grenzleistungen und Staugesetzen auch die mathematischen Verfahren zur Dimensionierung und Optimierung dynamischer Leistungsnetze anhand von Praxisbeispielen erörtert.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Kommissioniersysteme, in welchen eine Flotte Fahrerloser Transportfahrzeuge (FTF) die Ein- und Auslageraufträge ausführen, bieten verschiedene Vorteile gegenüber herkömmlichen, zumeist regalbediengerätbasierten Automatisierungslösungen. Sie sind hinsichtlich des Durchsatzes leicht skalierbar, können flexibel gestaltet und erweitert werden, weisen eine erhöhte Redundanz auf und ermöglichen eine Sequenzierung bereits innerhalb des Lagersystems. Auf der anderen Seite erfordern FTF-basierte Kommissioniersysteme komplexe Steuerungsstrategien, um einen effizienten und robusten Betrieb zu ermöglichen. Insbesondere der Verkehr innerhalb des Lagersystems muss derart gesteuert werden, dass es weder zu Kollisionen noch zu Blockaden zwischen den Fahrzeugen kommt.
Eine Herausforderung bei der Planung und Auslegung FTF-basierter Kommissioniersysteme besteht in der Bestimmung der Anzahl der Fahrzeuge, welche notwendig ist, um den geforderten Durchsatz zu erzielen. Analytische Methoden ermöglichen aufgrund der dynamischen Prozesse lediglich eine Näherungslösung. Die Absicherung der Planung erfordert die Durchführung einer Simulation, welche mit einem hohen Aufwand verbunden ist.
In der vorliegenden Arbeit wird eine Vorgehensweise zur Simulation von FTF-basierten Kommissioniersystemen vorgestellt, welche zum einen die Modellierung der Systeme beinhaltet, um diese in einer Simulationsumgebung abzubilden. Zum anderen umfasst die Vorgehensweise Steuerungsstrategien, welche notwendig sind, um die Ablauffähigkeit der Simulation sicherzustellen. Der Aufbau des Modells wird allgemeingültig strukturiert, sodass sich die Methodik in unterschiedlichen Simulationsumgebungen umsetzen lässt.
Mithilfe der vorgestellten Methodik lassen sich unterschiedliche FTF-basierte Kommissioniersysteme hinsichtlich des erzielbaren Durchsatzes analysieren. Eine individuelle Modellerstellung für jeden Anwendungsfall ist nicht mehr notwendig, wodurch sich der Aufwand bei der Durchführung der Simulation reduzieren lässt.
Aktualisiert: 2022-03-31
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Das Paradigma der Antwortmengenprogrammierung (ASP) erfreut sich derzeit großer Beliebtheit, welche sich allerdings auf einen Nutzerkreis innerhalb der KI-Domäne beschränkt. Die Nutzung der offenkundigen Vorzüge von ASP in der Industrie erfordert die Schaffung belastbarer Aussagen über dessen Potenziale für definierte Anwendungsfelder anhand von praxisorientierten, erfolgreichen Applikationen. Die Entwicklung solcher Applikationen ist die vordergründige Zielstellung dieser Arbeit, somit soll die Verbreitung der Nutzung des Paradigmas erreicht werden.
Als erste Applikation wird ein Softwaretool entwickelt, welches die Stärken von ASP nutzt, um intralogistische Planung zu unterstützen. Das Tool ist dazu in der Lage, Nutzervorgaben und -wünsche zu berücksichtigen. Insbesondere die große Menge von formalisiertem Expertenwissen erlaubt auch unerfahrenen Planern, eine Anzahl von hochwertigen Planungsalternativen zu generieren. Genutzte Kernkonzepte sind die horizontale Untergliederung des Planungsprozesses, die Nutzung ontologischer Wissensstrukturen und die Einbringung imperativer Funktionen im ASP-Encoding.
Als zweites Applikationsbeispiel dient die Entwicklung eines Planungsagenten in einem System autonomer Fahrzeuge zur Ware-zur-Person-Kommissionierung. Der Planungsagent übernimmt die verknüpfte Entscheidung über die Auftragsdisposition und Kommissionierauftragszuweisung zu Kommissionierstationen mit operativem Zeithorizont. Ein definiertes Basiskonzept wird in vier verschiedenen Ansätzen (bzw. Systemarchitekturen) umgesetzt und evaluiert.
Als Ergebnisse der Einzelevaluierungen ergeben sich eine hohes Nutzenpotenzial von ASP für strategische, wissensintensive Anwendungen wie diejenige der intralogistischen Planung. Bei der Planung innerhalb des Systems autonomer Fahrzeuge wird festgestellt, dass insbesondere die Einfachheit und Kürze der ASP-Encodings zu verringerten Zeiten für Anpassung und Wartung führen. Es wird konkludiert, dass ASP sich in hohem Maß für die Nutzung bei Planungsproblemen mit strategischem, wissensintensivem Charakter und in reduziertem Maß für operative Planungsprobleme in volatilen Umgebungen eignet.
Aktualisiert: 2023-03-16
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Aktualisiert: 2023-04-01
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Aktualisiert: 2023-04-04
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Die Logistik entwickelt auf kreative Weise Versorgungsnetze und organisiert Auftrags- und Leistungsprozesse zum effizienten Bereitstellen von Objekten in richtiger Reihenfolge zur richtigen Zeit. Der aktualisierte erste Band des Standardwerks hat als Schwerpunkte Grundlagen, Verfahren und Strategien der Logistik. Dabei werden neben Kosten, Preisen, Zeitmanagement, Disposition, Grenzleistungen und Staugesetzen auch die mathematischen Verfahren zur Dimensionierung und Optimierung dynamischer Leistungsnetze anhand von Praxisbeispielen erörtert.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Aktualisiert: 2023-03-14
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Aktualisiert: 2023-03-14
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Nach dem Erfolg des „Weißbuch der Intralogistik und Logistiktechnologie“ (ISBN 978-384401841-7) verstehen die Autoren diese überarbeitete zweite Fassung des Technologieüberblicks als einen Beitrag zur einheitlichen Definition und Anwendung von Begriffen sowie zur effizienten Anwendung von Methoden und Technologien der Intralogistik und Logistiktechnologie. Am Weg zur Digitalisierung und zur dynamischen Vernetzung von Unternehmen und Geschäftsprozessen erfahren. Begriffe wie „Speed to the Market“, „Null Fehler Toleranz“ und „Flexibilisierung“ höchste Stellenwerte. Als befähigende Instanz stellt sich eine flexible Logistik diesen dynamischen Herausforderungen und jener resultierenden Komplexität, welcher mit effizientem Handeln und zielgerichtetem Technologieeinsatz neue Business-Chancen erschließt. Die Basis für derart agiles, aber auch nachhaltiges Handeln ist aber stets ein umfassendes Erkennen und Verstehen der technologischen Potentiale und in diesem Sinne soll dieses Buch als aktualisiertes Lehrbuch gelten. Aber es soll wesentlich mehr sein und auch ebenso dem Praktiker als Nachschlagewerk dienen.
Dieses Buch hat somit den Anspruch eines umfassenden Überblicks über den Stand der Technik. Mit wissenschaftlicher Prägnanz, gepaart mit gezielter Praxisnähe und reichhaltiger Illustrierung sollen ein technologisches Verständnis und eine klare Visibilität intralogistischer Gegebenheiten erreicht werden. Im Sinne von Guidelines soll dieses Buch Entscheidungshilfen zur Umsetzung operativer Strategien geben. Die Kapitel werden sowohl theoretisch aufbereitet als auch mit Hinweisen auf deren praktische Umsetzung dargelegt.
Möge dieses Werk dem geschätzten Leser – sei er aus dem verantwortungsvollem Management oder in Aus- und Weiterbildung – Begleiter zur Ideen- und Strategiefindung für eine innovative Investitionspolitik sowie Prozessmodellierung sein, die sowohl auf dem aktuellen Stand der Forschung als auch auf praxiserprobter Expertise fußt.
Aktualisiert: 2021-12-20
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Aktualisiert: 2023-04-04
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Aktualisiert: 2021-06-16
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Im Jahr 2008 wurde am Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML in Dortmund mit dem dort entwickelten Regalpicker erstmals ein System vorgestellt, welches die Palettenhandhabung eines Regalbediengerätes mit der Möglichkeit der automatischen Kommissionierung von Kolli von der Palette im Vorratslager kombiniert. Durch diese Doppelfunktion kann der Regalpicker zwei Aufgaben übernehmen: Er kommissioniert Kolli direkt im Vorratslager und versorgt gleichzeitig ein weiteres, außerhalb des Vorratslagers angesiedeltes Kommissioniersystem mit Paletten.
Die vorliegende Arbeit entwickelt und untersucht verschiedene Einsatzszenarien für die Gestaltung derartiger Systeme (im Folgenden hybride Systeme genannt). Um die darin erzielbaren Leistungen quantitativ bewerten zu können, wird zunächst ein analytisches mathematisches Modell zur Spielzeitberechnung für den Regalpicker entwickelt. Dabei wird die neue Lagerplatzvergabestrategie verschobene A-Zone entwickelt, bei der eine Schnellläuferzone auf der Geschwindigkeitsdiagonalen des Regals verschoben wird, um die kombinierte Leistung von Paletten- und Kommissionierspielen zu maximieren. Das anschließend für diese Strategie erweiterte Modell erlaubt grundsätzlich auch die Wegzeitberechnung für Ursprungs- und Querfahrten für beliebig auf der Regalfläche angeordnete Zonen. Abschließend werden die mathematischen Zusammenhänge zur Berechnung der Leistung hybrider Systeme formuliert.
Damit werden mit der vorliegenden Arbeit alle notwendigen mathematischen Grundlagen zur Berechnung der Kommissionierleistung des Regalpickers sowie der Gesamtsystemleistung hybrider Systeme geschaffen. Im Verlauf der Arbeit wird dabei gezeigt, dass der Einsatz des Regalpickers insbesondere zur Kommissionierung vergleichsweise kleiner Pickmengen langsam drehender Artikel vorteilhaft ist, während er gleichzeitig für schneller drehende Artikel weitere Kommissioniersysteme mit Paletten versorgen kann. Er hilft damit, eine Lücke bei der Gestaltung automatischer Gesamtsysteme zu schließen, denn Techniken zur automatischen Kommissionierung werden bislang nur außerhalb des Vorratslagers eingesetzt und sind vor allem für schnell drehende Artikel wirtschaftlich.
Aktualisiert: 2020-01-24
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Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung eines durchgängigen, analytischen Planungsansatzes für Kommissioniersysteme. Ein derartiger Ansatz bietet neben einer transparenten Systematik auch die Möglichkeit schneller Variantenvergleiche und reproduzierbarer Ergebnisse bis hin zu einer Automatisierung des Planungsprozesses.
Generell besteht bei der Planung von Kommissioniersystemen die zentrale Aufgabenstellung in der Auswahl und Dimensionierung des wirtschaftlichsten Systems. Allerdings ergibt sich beim Auswahlverfahren ein Zielkonflikt zwischen manuellen Aufwänden oder Investitionen in Automatisierung. Die Identifikation des Zielkonfliktes mit seinen Einflussgrößen und eine Abstraktion der Zusammenführungsprozesse werden zur Herleitung einer analytischen Methodik für die Systemauswahl genutzt. Hierzu wird zunächst ein Optimierungsproblem formuliert, mit dem das Kostenminimum aus unterschiedlichen Planungsvarianten bestimmbar ist. Die mathematische Formulierung des Optimierungsproblems zeigt, dass für alle Planungsvarianten die entstehenden Kommissionierwege und Umlagerhäufigkeiten auf den Bereitstellplätzen berechenbar sein müssen.
Daher werden für diese beiden Größen bestehende Berechnungsverfahren weiter entwickelt und um neue Ansätze ergänzt. Für die Herleitung der Formeln werden verschiedene Verteilungen von Bestellhäufigkeiten und verschiedene Verteilungen von Positionsanzahlen innerhalb der Auftragsstruktur betrachtet. Des Weiteren erfolgt eine Differenzierung nach Zusammenführungsprinzipien. Bei der Berechnung von Kommissionierweglängen sind zusätzlich verschiedene Layoutvarianten innerhalb der Zusammenführungsprinzipien zu unterscheiden.
Die entwickelten Berechnungsformeln werden mit Hilfe von Simulationsexperimenten validiert. Anhand eines konkreten Planungsbeispiels wird zum Ende der Arbeit die Anwendung des hergeleiteten Optimierungsproblems zur Systemauswahl und der entwickelten Berechnungsformeln veranschaulicht.
Aktualisiert: 2023-03-16
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Nicht selten bestimmen Kommissioniersysteme maßgeblich die langfristige Wettbewerbsfähigkeit
von Unternehmen. Deren Planung muss eine Vielzahl an Anforderungen
der Gegenwart und der Zukunft berücksichtigen, um die Zukunftsfähigkeit
eines Kommissioniersystems sicherzustellen. Ohne rechnergestützte Hilfsmittel
können nur grobe Kennzahlen gebildet werden, in denen die hohe Dynamik solcher
Systeme und insbesondere Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Kommissionierbereichen
nicht berücksichtigt werden. Viele Planungen der Vergangenheit
beruhen auf Erfahrungswerten aus früheren Projekten und dem Bauchgefühl des
Planers. Um die Entscheidung für oder gegen ein Kommissioniersystem besser
abzusichern, werden neue digitale Werkzeuge benötigt, mit deren Hilfe quantifizierbare
Kennzahlen in einer begrenzten Zeit ermittelt werden können.
Nachdem die grobe Auswahl an möglichen Kommissioniersystemen abgeschlossen
und die Entscheidung für ein bestimmtes System gefallen ist, wird vor der Realisierung
immer öfter das Werkzeug der Ablaufsimulation eingesetzt, um Fehlinvestitionen
zu vermeiden. Auf Grund der fortgeschrittenen Planungsphase sind an dieser
Stelle die möglichen Änderungen stark eingeschränkt, so dass nur noch das Optimum
der ausgewählten Lösung und nicht aller Lösungen gefunden werden kann.
Ziel dieser Arbeit ist es, die Ablaufsimulation bereits in der frühen Phase der Planung,
in der Grobplanungsphase, einsetzbar zu machen. Dies gelingt über die Entwicklung
von standardisierten Simulationsbausteinen, die dem Lego Prinzip folgen,
so dass aus diesen beliebige Kommissioniersysteme in kurzer Zeit als Simulationsmodelle
abgebildet werden können. Zur Nutzung der entwickelten Bausteinbibliothek
wird zusätzlich ein standardisiertes Datengerüst benötigt, welches über die
Nachbildung bestimmter Warehouse-Management-System-Funktionen erzeugt
werden kann.
Die richtige Anwendung dieser ganzheitlichen simulationsgestützten Planungs-
Umgebung für Kommissioniersysteme in der Grobplanungsphase führt grundsätzlich
zu einer höheren Sicherheit bei der Kommissioniersystemauswahl und trägt
damit zu einer signifikanten Verbesserung und Absicherung des Planungsergebnisses
bei
Aktualisiert: 2021-01-21
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Das Ziel dieses Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines Konzeptes für die
aktive Vermeidung von Kommissionierfehlern in der manuellen Kommissionierung
basierend auf dem Augmented-Reality-unterstützten Kommissioniersystem Pick-by-
Vision.
Zunächst wurden hierzu Untersuchungen zum Auftreten verschiedener Fehlerarten
durchgeführt, sowie die Ursachen und Auswirkungen von Kommissionierfehlern
ermittelt. Als zentrale Fehlerursache wird von den befragten Logistikleitern und
Kommissionierern der Mensch genannt, der durch Unaufmerksamtkeit oder den
falschen Umgang mit technischen Hilfsmitteln maßgeblich zur Fehlerentstehung
beiträgt. Durch die Integration eines zusätzlichen Prüfmechanismus auf Basis eines
Ident- oder Trackingsystems soll es zudem ermöglicht werden, auftretende Fehler
unmittelbar am Entstehungsort zu entdecken und zu beheben.
Für die technische Umsetzung des Prüfmechanismus und dessen Integration in ein
Pick-by-Vision System wurden mehrere Konzepte entwickelt, die den
Anforderungen verschiedener Einsatzszenarien für ein fehlersicheres Pick-by-Vision
System gerecht werden. Ein flexibel einsetzbares und kostengünstiges Konzept
basiert auf dem Einsatz einer in das Head-mounted Display integrierten
Videokamera. Neben der Funktion als Sensor in einem Trackingsystem ermöglicht
die Kamera auch die Auswertung optischer Codes von Artikeln, indem der
Kommissionierer diese einfach nach der Entnähme in das Sichtfeld hält. Durch die
Überprüfung jeder einzelnen Entnahmeeinheit ist ein solches Konzept theoretisch in
der Lage, eine Annäherung an die Null-Fehler-Kommissionierung ermöglichen.
Zur Evaluierung der Einsatzfähigkeit dieses Konzeptes wurde ein Demonstrator
realisiert. In mehreren Versuchsreihen mit Probanden, u. a. mit Kommissionierern
von zwei Projektpartnern, konnten praxisnahe Erfahrungen zum Einsatz des
Systems gewonnen werden. Die Ergebnisse der Probandenversuche zeigten, dass
mit dem fehlersicheren Pick-by-Vision System die Fehlerquote um etwa 40 %
gegenüber der klassischen Belegkommissionierung gesenkt werden kann. Durch die
Einbeziehung subjektiver Bewertungskriterien, war es möglich, auch Aussagen zu
ergonomischen und arbeitsphysiologischen Auswirkungen zu treffen, sowie
Maßnahmen für die kontinuierliche Verbesserung von Pick-by-Vision Systemen,
insbesondere bezüglich der verwendeten Hardwarekomponenten, abzuleiten.
Aktualisiert: 2020-01-13
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Dieses Buch ist ein auf die Bachelor-Ausbildung abgestimmtes und leicht verständliches Basiswerk sowie Arbeitsbuch zur Logistik. Es stellt die logistischen Grundlagen und die wichtigen Teilgebiete modular und anschaulich dar. Jedes Kapitel enthält Lernziele sowie zahlreiche Fallbeispiele, die das jeweilige Themengebiet mit Praxisfällen ergänzen.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Die Logistik entwickelt auf kreative Weise Versorgungsnetze und organisiert Auftrags- und Leistungsprozesse zum effizienten Bereitstellen von Objekten in richtiger Reihenfolge zur richtigen Zeit. Der aktualisierte erste Band des Standardwerks hat als Schwerpunkte Grundlagen, Verfahren und Strategien der Logistik. Dabei werden neben Kosten, Preisen, Zeitmanagement, Disposition, Grenzleistungen und Staugesetzen auch die mathematischen Verfahren zur Dimensionierung und Optimierung dynamischer Leistungsnetze anhand von Praxisbeispielen erörtert.
Aktualisiert: 2023-04-04
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