Logistics Journal: Proceedings
Not a member yet
467 research outputs found
Sort by
Methode zur Bewertung der Flexibilität und Wandelbarkeit am Beispiel eines omnidirektionalen Fördersystems
Get PDFBedingt durch das Wachstum des Onlinehandels und durch die starken Auswirkungen der Covid19-Pandemie, steigt das weltweite Paketvolumen stetig an, was Logistiker vor neuen Herausforderungen stellt. Herkömmliche Materialflusssysteme, die die Logistiker zur Bewältigung des Paketaufkommens verwenden, können allerdings nicht schnell an die verändernden Bedingungen angepasst werden. Hoch performante und flexible Materialflusssysteme bieten hier entscheidende Vorteile. Umfragen unter Anwendern und Herstellern von Materialflusssystemen stellen fest, dass die Bedürfnisse der Anwender nicht ausreichend befriedigt werden. Herstellern fehlen oft Werkzeuge, um die Flexibilitätsbedürfnisse der Anwender richtig zu identifizieren, zu quantifizieren und als Folge davon zu adressieren. Im Rahmen dieses Beitrag wird daher eine Methode für die Bewertung der Flexibilität und Wandelbarkeit von Materialflusssystemen vorgestellt. Diese soll den Herstellern helfen, die Flexibilität und Wandelbarkeit von stationäre Materialflusssystemen zu messen und gezielt zu erhöhen, mit dem Ziel die Flexibilitätsbedürfnisse der Kunden besser zu adressieren. Die Methode wird mit der Entwicklung eines eigenes Fördersystem validiert.The increase in parcel volume due to the growth of online retailing, and most recently exacerbated by the Covid19 pandemic, pose new challenges for logistics providers. Conventional material flow systems, which are used by logistics providers, cannot be adapted quickly enough to the changing conditions. Highperformance and flexible material flow systems offer decisive advantages here. Surveys among users and manufacturers show that users\u27 needs are not being adequately met. Manufacturers of material handling systems lack often tools to properly identify, quantify as well as address the flexibility needs of users. In this paper a method for the evaluation of the flexibility and changeability of material handling systems is presented, which should help manufacturers to measure and increase the flexibility and changeability of stationary material handling systems with the goal to better address the needs of the customers. The method is validated with the development of an own conveyor system
Versuchsmuster Lastaufnahmemittel (LAM) – Krantraverse in Holzbauweise
Get PDFDie Entwicklung einer Krantraverse in Holzbauweise soll gegenüber der herkömmlichen Stahlbauweise Vorteile in Bezug auf Ökologie, Energieeffizienz und Kosten generieren. Dies soll auf Basis erneuerbarer Werkstoffe, insbesondere Holzfurnierlagenverbundwerkstoffen, in Form einer Traverse mit einer Tragfähigkeit bis zu 3 t realisiert werden. Dabei sollten gegenüber dem Stand der Technik das Handling verbessert, sowie die Masse und die Kosten reduziert werden. Es wurden analytische Auslegungen unter dem semiprobabilistische Sicherheitskonzept, der verzerrungsbasierten Berechnung und der Ermittlung der Proportionalitätsgrenze durchgeführt. In Experimenten und Praxistests der LAM wurden statische einachsige Belastungen sowie schwellende Belastungen als Hysterese- und Stufenversuche sowie ein Feldversuch mit einem Gabelstapler als Transportgut durchgeführt.The development of a crane traverse in timber construction should generate advantages in terms of ecology, energy efficiency and costs compared to conventional steel construction. This is to be realized on the basis of renewable materials, in particular wood veneer composite ma-terials, in the form of a traverse with a load-bearing capacity up to 3 t. The handling should be im-proved compared to the state of the art and the mass and costs should be reduced. Analytical de-signs were carried out under the semi-probabilistic safety concept, the distortion-based calculation and the determination of the proportionality limit. In experiments and practical tests of the LAM, static uniaxial loads and pulsating loads were carried out as hysteresis and step tests as well as a field test with a forklift as the transported good
Anwendung der Omni-Kurven-Parameter zur Bestimmung der Aktor-Stellgrößen und universellen Bewertung der Bewegungsmöglichkeiten unterschiedlicher Fahrwerke
Get PDFDie Omni-Kurven-Parameter (OKP) bilden eine Basis zur universellen Ansteuerung beliebiger Fahrwerke. Die darin bisher nicht definierten Kenngrößen werden hier systematisch bestimmt und die Methode auf unter-schiedliche Beispiel-Fahrwerke angewendet. Auf die daraus gewonnenen Gleichungen stützt sich die weitere Untersuchung zu den Auswirkungen begrenzter Stellgrößen auf die Steuerung mittels OKP. Zur maschinell verwertbaren Beschreibung der teils komplexen Zusammenhänge dienen dreidimensionale Darstellungen des erlaubten Konfigurationsraums. Diese eignen sich sowohl zur internen Fahrzeugsteuerung, als auch für eine vorgelagerte Pfadplanung insbesondere bei FTF.Omni-Curve-Parameters (OCP) provide a basis for universally controlling arbitrary types of undercarriages. While systematically determining the yet undefined characteristic metrics therein, the method is now applied to various examples of traveling gears. Based on the developed equations, an analysis concerning the implications of limits in the actuating variables for piloting via OCP follows. A machine-usable description of the partly complex correlations is facilitated by three-dimensional representations of the permissible configuration space. These are suitable for use in the internal vehicle control system, as well as for prior path planning, especially in the context of AGVs
Entwicklung eines DRL-Agenten zur Reihenfolgeoptimierung für Hochregallager mit Shuttle-Fahrzeugen
Get PDFAufgrund steigender Dynamik und Heterogenität in der Produktion sind auch die Anforderungen an die Intralogistik und im speziellen an Lagersysteme gestiegen. Lagersysteme müssen flexibel sein und einen hohen Durchsatz ermöglichen. Diese Anforderungen werden durch Shuttlesysteme erfüllt. Damit der Durchsatz von Shuttlesystemen softwarebasiert weiter gesteigert werden kann, wurden Konzepte entwickelt, welche mit Deep Reinforcement Learning (DRL) die Blockaden, welche z. B. beim Gassenwechsel oder bei mehreren Auslagerungen in einer Gasse auftreten, durch eine genänderte Auslagerungsreihenfolge minimieren. Die bisher entwickelten Konzepte betrachten ausschließlich eine sehr kleine Anzahl an Lagerplätzen. Reale Shuttlesysteme verfügen teilweise über mehrere tausend Lagerplätze pro Ebene. Daher wird in diesem Beitrag ein DRLKonzept entwickelt, welches in einem realen Shuttlesystem die Auslagerungsreihenfolge anpasst, um durch eine Minimierung der Blockaden eine Durchsatzsteigerung zu erreichen.Due to increasing dynamics and heterogeneity in production, the demands on intralogistics and especially on storage systems have increased. Storage systems must be flexible and enable a high throughput. These requirements are fulfilled by shuttle systems. To be able to increase the throughput of shuttle systems on a software basis, concepts have been developed that use Deep Reinforcement Learning (DRL) to minimise the blockages that arise, e.g. when changing gears or when several withdrawals are made in one gear, by changing the retrieval sequence. These concepts only consider a very small number of storage locations. Real shuttle systems sometimes have several thousand storage locations per level. Therefore, this paper develops a DRL concept that adapts the retrieval sequence in a real shuttle system to minimise blockades and increase throughput
Entwicklung einer multifaktoriellen Messmethode für die Zustandsüberwachung von Faserseilen für Krane
Get PDFHochfeste Faserseile haben zahlreiche Eigenschaften, welche die Verwendung auf Kranen begünstigen. Einige dieser Seileigenschaften ändern sich mit der Einsatzdauer und können daher für die Erkennung der Ablegereife genutzt werden. Durch die Bestimmung der technisch-wirtschaftlichen Wertigkeit verschiedener Messverfahren konnte eine vielversprechende Kombination gefunden werden, die mehrere Seileigenschaften an Abschnitten über die gesamte Seillänge erfassen kann. Das zu entwickelnde Messsystem besitzt zwei elektrische Leiter im Seil, die in regelmäßigen Abständen durch Messknoten elektronisch verbunden sind. Die erfassbaren Seileigenschaften, deren Messung und die Komponenten des Messsystems werden beschrieben.High strength fiber ropes for cranes have many different properties. Some of these can be used to monitor the condition of the rope. Methods that allow measuring these properties are rated according to their technical and economical suitability for condition monitoring. Some of the best-suited methods are combined to a new measurement system that consists of two electrical conductors with uniformly distributed measurement points in the rope. It is able to capture rope properties at each of the resulting rope sections. The detectable properties, their measurement and a potential implementation of the system is described
Optimization of Container Relocation Problem via Reinforcement Learning
Get PDFIn dieser Arbeit wird eine Optimierungsmethode für das Container Relocation Problem (CRP) mittels Reinforcement Learning (RL) vorgestellt, die auf heuristischen Regeln basiert. Eine Methode zur Berechnung der theoretisch niedrigsten Relocation Rate wird ebenfalls erläutert. Als Ergebnis werden Trainingsmodelle für unterschiedlich dimensionierte Bays bereitgestellt. Verglichen mit dem theoretischen Wert, ist die Relocation Rate zufriedenstellend und die Inferenz-Geschwindigkeit hoch. Außerdem wird eine erweiterte Version des CRPs die sich auf einen ganzen Containerblock bezieht, präsentiert.This paper presents an optimization method of Container Relocation Problem (CRP) via Reinforcement Learning (RL) based on heuristic rules. The method to calculate theoretical lowest relocation rate is also briefly explained. As the result, training models for different dimensional bays are provided. Compared to the theoretical value, the result relocation rate is acceptable with high inference speed. Furthermore, extended CRP in block will be briefly demonstrated
Utilization-oriented Harvest Logistics: Vehicle Routing and Scheduling of Forage Harvesters, Transfer and Transport Vehicles with Synchronization Constraints
Get PDFLandwirtschaftliche Lohnunternehmer sind Logistikdienstleister für verschiedene Feldarbeiten in der Landwirtschaft. Naturgegebene Restriktionen, Personalmangel, hochpreisige Landmaschinen und geringe Margen erfordern von den Lohnunternehmern eine effiziente Auslastung ihres Landmaschinenparks. Um kurze Einsatzzeiten zu erreichen, wie es insbesondere bei der Ernte notwendig ist, werden kurze Fahrzeiten zwischen den Einsatzorten und eine hohe Auslastung der Erntemaschinen, z.B. Feldhäcksler und Mähdreschern, angestrebt. In diesem Beitrag wird der Ernteprozess mit Feldhäckslern und Unterstützungsfahrzeugen (Überlade- und Transportfahrzeuge) untersucht. Dabei muss der Feldhäcksler, wenn nicht genügend Begleitfahrzeuge zur Verfügung stehen, die Ernte auf dem Feld unterbrechen und auf ein Begleitfahrzeug warten, das die geerntete Biomasse aufnehmen kann. Typischerweise werden Teams aus Erntemaschinen und Unterstützungsfahrzeugen vor Beginn des Erntevorgangs zusammengestellt und bleiben in dieser Konstellation, bis alle Felder im Planungszeitraum abgeerntet sind. Im Fokus dieser Studie steht die sich ergebende Zeitersparnis, wenn die Fahrzeuge nicht an ihr Team gebunden sind und somit jedes Feld in einer neuen Konstellation beernten können. In diesem Beitrag werden zwei mathematische Modelle vorgestellt, die den Ernteprozess mit Feldhäckslern, Übergabefahrzeugen und Transportern beschreiben, wobei der Schwerpunkt auf der Auslastung der Feldhäcksler bei fester bzw. variabler Teamzusammensetzung liegt. Diese Modelle werden mittels gemischtganzzahliger Programmierung mit dem Solver Gurobi gelöst.Agricultural contractors are logistics service providers for various field operations in agriculture. Restrictions imposed by nature, lack of personnel, high-priced agricultural machinery and small margins require contractors to make efficient use of their fleet of agricultural machinery. In order to achieve a short completion time, as is particularly necessary for harvesting, the dispatcher aims to minimize travel times between the operating locations and to increase the utilization of harvesting machines, e.g. forage harvesters and combine harvesters. This paper examines the harvesting process involving forage harvesters and support vehicles (transfer vehicles and transport vehicles). Here, if insufficient support vehicles are available, the forage harvester needs to pause operation on the field while waiting for a support vehicle that can receive the harvested biomass. Typically, teams of harvesters and support vehicles are assembled prior to the start of the harvesting process and remain in this constellation until all fields in the planning period have been harvested. In this study, we investigate the time savings when vehicles are not tied to their team and can thereby harvest each field in a new constellation of vehicles. This paper presents two mathematical models describing the harvesting process with forage harvesters, transfer vehicles and transporters with a focus on the utilization of the forage harvesters with fixed and variable team compositions, respectively. These models are solved via mixed-integer programming with the Gurobi solver
Technologien zum Tracking von Ladungsträgern und Werkzeugen in der ortsgebundenen Fertigung
Get PDFDie ortsgebundene Fertigung zeichnet sich durch den Transport von Materialien, Arbeitskräften und Betriebsmitteln zum zu produzierenden Objekt aus. Damit verbunden sind nicht nur komplexe logistische Prozesse, sondern auch ein hoher Koordinationsaufwand. Zusätzlich besteht die Gefahr, dass es entlang der Prozesskette von der Kommissionierung über den Transport bis hin zur Bereitstellung der Materialien für die Fertigung zu Fehlern kommt, was zu einer mangelnden Versorgung der Fertigung führt. Dies kann aufwendige Suchprozessen zur Folge haben, wodurch Folgeprozesse beeinträchtigt werden können. Aufgrund der zahlreichen Tracking-Technologien und stetig sinkenden Investitionskosten ergeben sich neue Anwendungspotenziale, wie zum Beispiel im Bereich der ortsgebundenen Fertigung. Dieser Beitrag stellt die Ergebnisse der Untersuchung verschiedener Technologien zum Tracking von Ladungsträgern und Werkzeugen in der ortsgebundenen Fertigung vor.The project manufacturing is characterized by the transport of materials, workers and resources to the producing object. Associated with this are not only complex logistical processes, but also a higher coordination effort. In addition, there is a risk that work packages will be incorrectly assigned or tools will be relocated along the process chain, from order picking to transport to the provision of materials for production. This can lead to complex search processes, which can impair subsequent processes. Due to numerous tracking technologies and constantly falling investment costs, there are new application potentials, for example in the area of project manufacturing. This article presents the results of the investigations of various technologies for tracking load carriers and tools in project manufacturing
Analysis of the Operation of Industrial Trucks based on Position Data
Get PDFIndoor-Lokalisierungssysteme (IPSs) können einen wichtigen Beitrag zur Analyse und Optimierung von innerbetrieblichen Transportprozessen leisten. Das übergeordnete Ziel dieser Arbeit besteht darin, zu untersuchen, wie Lokalisierungsdaten zur Analyse des Betriebs von Flurförderzeugen in Lagern genutzt werden können. Dies wird durch die Vorstellung eines Systemkonzeptes zur Analyse des Betriebs von Flurförderzeugen erreicht, welches ausschließlich die Verfügbarkeit von Positionsdaten voraussetzt. Das Konzept besteht aus einem Signalverarbeitungsschemas zur Ableitung kinematischer Daten und drei Analysemethoden – Monitoring, Flächenanalyse und Bewegungsanalyse. Schemen zur Signalverarbeitung und zur Erkennung von Bewegungsereignissen wurden entwickelt und als Teil der TrOpLocer-App (Truck Operation Localization Analyzer-Application) zur Erfassung, Darstellung und Verarbeitung von Lokalisierungsdaten gemäß dem vorgestellten Systemkonzept implementiert. Der Quellcode der TrOpLocer-App ist frei verfügbar über GitLab bereitgestellt [RS21]. Es wurden verschiedene Filteralgorithmen als Teil des Signalverarbeitungsschemas untersucht, von denen ein Tiefpass-Butterworth-Filter in statischen Experimenten die besten Ergebnisse gezeigt hat. Eine Validierung des Bewegungserkennungsschemas zeigt eine gute Detektionsqualität für unterschiedliche Ereignisse in einem praxisnahen Bewegungsexperiment.Indoor positioning systems (IPSs) can make an important contribution to the analysis and optimization of internal transport processes. The overall aim of this work is to examine how position data can be used to analyze the operation of industrial trucks in warehouses. This is achieved by presenting a concept for the analysis of industrial truck operations based merely on position data. The concept consists of a signal processing scheme to derive kinematic data and three analysis methods – Monitoring, Area analysis, and Motion analysis. Schemes for the signal processing and detection of motion events were developed and implemented as part of the TrOpLocerApp (Truck Operation Localization Analyzer-Application) for recording, displaying, and processing position data, according to the proposed system concept. The TrOpLocer-App source code is published under an open-source license and is publicly available on GitLab [RS21]. Different filter algorithms were examined, as part of the signal processing scheme, from which the low pass Butterworth filter has shown the best results in static experiments. Validation of the motion detection scheme shows good detection quality for distinct events in a realistic movement experiment
Shuttle-Systeme: Dynamik und Wechselwirkung auf den Regalbau
Get PDFInnerhalb weniger Jahre hat sich eine wachsende Zahl von Herstellern mit verschiedenen Shuttle-Systemen in Hochregallagern auf dem Markt positioniert. Sowohl Hersteller als auch anwendende Unternehmen erkennen immer mehr den positiven Nutzen durch den Einsatz dieser Systeme. Neben den immer größer werdenden Lasten werden die Regale auch immer höher gebaut. In der Folge wachsen Belastungen und auf die Regale wirkende Kräfte. Daher muss dem Regalbau beim Einsatz von Shuttle-Systemen eine erhöhte Beachtung zukommen, um die Versagensgefahren durch Shuttle-induzierte dynamische Krafteinwirkungen bei gleichzeitiger wirtschaftlicher Optimalität minimieren zu können. In diesem Beitrag wird das betrachtete Shuttle-Lager und dessen Modellierung beschrieben. Zusätzlich wird mithilfe eines analytischen Modells des Shuttle-Fahrzeugs dessen dynamisches Verhalten und die dabei wirkenden, veränderlichen Kräfte während der Fahrt berechnet.Within a few years, a growing number of manufacturers have positioned themselves on the market with various shuttle systems in high-bay warehouses. Both manufacturers and users are increasingly recognizing the positive benefits of using these systems. In addition to the ever-increasing loads, the racks are also being built higher and higher. As a result, the loads and forces acting on the racks are increasing. For this reason, increased attention must be paid to the rack construction when using shuttle systems in order to minimize the risks of failure due to shuttle-induced dynamic forces while at the same time keeping the system economically optimal. In this paper, the example shuttle and its modeling are described. In addition, an analytical model of the shuttle vehicle is used to calculate its dynamic behavior and the variable forces acting on it during travel