Logistics Journal: Proceedings
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Smart high performance conveyor chain made of plastics
Get PDFIm folgenden Beitrag wird die Entwicklung einer metallverstärkten Kunststoffgleitkette mit integrierter Sensorik skizziert. Der Focus der Arbeit liegt unter anderem auf Untersuchungen zum Werkstoffverbundverhalten zwischen Metall und Kunststoff, der Adaptierung von Mikroelektronik in einzelne Kettenglieder, einer großserientauglichen Fertigungstechnologie für hybride Leichtbaukomponenten, sowie die Erarbeitung von Gestaltungsgrundsätzen und Logistikkonzepten für die Produktion von Leichtbaukomponenten mittels fusionierter Prozesse.The following abstract deals with the development of metal reinforced plastic slide chains with integrated sensor systems. The research focuses on the material behavior and adhesion between metal and plastics, adaption of micro electric devices on single chain links, large scale production for hybrid and lightweight parts as well as the formulation of design principles and logistics concepts for manufacturing of lightweight devices with merged processes
Design, simulation and testing of an active seat suspension for commercial vehicles
Get PDFNutzfahrzeuge müssen oft durch sehr unebenes Gelände gefahren werden. In diesem Fall wird der Fahrer starken Vibrationen ausgesetzt, die von der Fahrzeugkarosserie durch die Sitzaufhängung auf ihn wirken. Um diese Schwingungen zu verringern, werden die Sitzaufhängungen in der Regel mit Feder-Dämpfer-Systemen ausgerüstet. Jedoch erreichen die passiven Systeme vor allem bei niederfrequenten Schwingungen ihre physikalischen Grenzen. Eine wesentliche Verbesserung des Sitzkomforts kann unter solchen Anregungsbedingungen nur mit einer aktiven Sitzaufhängung erreicht werden. In diesem Beitrag wird ein neuartiges aktives System für die Sitzaufhängung auf Basis von elektrorheologischen Flüssigkeiten vorgestellt. Außerdem werden die theoretischen Grundlagen für die Modellierung der beschriebenen aktiven Sitzaufhängung dargestellt. Anschließend werden die Simulationsergebnisse mit den Messergebnissen unter realen Betriebsbedingungen verglichen. Die Repräsentation der Ergebnisse mit Hilfe der im Bereich der Sitztechnik weit verbreiteten SEAT-Werten (Seat Effective Amplitude Transmissibility) zeigt das Potenzial des entwickelten Systems zur aktiven Reduktion der Schwingungsbelastung des Fahrers und ermöglicht seine objektive Bewertung.Commercial vehicles must be driven often through a very uneven terrain. In such case, the driver is exposed to strong vibrations, which act from the vehicle body through the seat suspension to him. In order to reduce these vibrations the seat suspensions are usually equipped with spring-damper systems. However, these passive systems reach their physical limits especially at low-frequency vibrations. A significant improvement of the seating comfort can be achieved under such excitation conditions only with an active seat suspension. In this work a novel fully active seat suspension on the basis of electrorheological fluids is introduced. In addition, the theoretical bases for the modeling of the active electrorheological seat suspension are presented. Afterwards the simulation results are compared with the measurement results under real operating conditions. The presentation of these results using the widely used SEAT values (Seat Effective Amplitude Transmissibility) demonstrates the potential of the developed electrorheological system for the active reduction of vibration exposure of the driver and allows its objective evaluation
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Get PDFDie Möglichkeit der Berechnung des dynamischen Verhaltens eines Vibrationsförderers hat für die Praxis eine große Bedeutung. Es erleichtert die Optimierung des Förderprozesses sowie des Förderers selbst und dessen Anpassung auf das Einsatzgebiet. Das Grundprinzip des Modellaufbaus ist dabei für alle Vibrationsförderer ähnlich und wird anhand eines Beispiels vorgestellt. Weiterhin werden Möglichkeiten zur Nutzung der gewonnen Kenntnisse aus der Berechnung aufgezeigt. Damit schafft das Berechnungsmodell eine erheblich genauere Charakterisierung der Dynamik des Förderers.The possibility to calculate the dynamic behavior of a vibrating conveyor has a great practical significance. It facilitates the optimization of the conveying process as well as of the conveyer itself and its adaption to the field of application. Since the basic principle of the model configuration is almost similar for all vibrating conveyors, it will be illustrated by an example. Furthermore, some possibilities for the use of the knowledge gained through the calculation will be presented. Thus, the calculation model provides a considerably more accurate characterization of the dynamic of the conveyor
The silent chain – noise reduction in conveying systems
Get PDFUm die in einem Kunststoffkettenfördersystem auftretenden Geräusche zu reduzieren, wurde ein spezielles Bauteil der Kette im Zweikomponenten-Spritzguss aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) und kettentypischen Kunststoffen gefertigt. Im Rahmen der Entwicklung wurden u. a. Voruntersuchungen zur Haftung zwischen den Werkstoffen durchgeführt. Die neu geschaffene Kette bewirkt eine Verringerung des Schalldruckpegels um 3 4 dB[A] gegenüber herkömmlichen Kunststoffketten im Fördersystem. Das ermöglicht eine Steigerung der Fördergeschwindigkeit um bis zu 30% ohne zusätzliche Lärmbelastung.Conveying systems with plastic sliding chains can be noisy. Because of this, a conveyor chain has been modified using a hybrid part made of thermoplastic elastomer (TPE) and application-typical plastics. The new chain causes a noise reduction of 3-4 dB[A] compared to the state of the art. This allows an increase of the conveyor speed up to 30% without extra noise emission
Timetable Optimization for In-Plant Milk-Run Systems
Get PDFInnerbetriebliche Routenverkehre finden in der Praxis eine immer breitere Anwendung zur hochzyklischen Bereitstellung kleinerer Losgrößen. Die Auslegung solcher Systeme stellt jedoch aufgrund der zahlreichen Randbedingungen eine komplexe Aufgabe dar. In diesem Beitrag werden verbreitete Dimensionierungsmethoden für getaktete Routenverkehre beschrieben und darauf aufbauend ein Modell entwickelt, mit dessen Hilfe geglättete Routenzugfahrpläne erzeugt und optimiert werden können.For achieving a highly frequent material supply in smaller lot sizes in-plant milk-run systems are widely used. Due to many restrictions planning of such systems becomes a complex task. This paper provides an overview on common planning approaches for cyclic milk-run systems. Furthermore a model for generating smoothed tugger train timetables is explained
GridSorter – Logical Time in Decentralized Controlled Material Handling Systems
Get PDFDer GridSorter ist ein dezentral gesteuertes, modulares Fördersystem, das zur effizienten und platzsparenden Warensortierung genutzt werden und flexibel an wechselnde Anforderungen angepasst werden kann. In diesem Artikel wird ein neues Steuerungsverfahren für Routenreservierung und Durchführung des Ladungsträgertransports vorgestellt, das auf dem Prinzip der logischen Zeit basiert. Dadurch wird ein effizientes und Deadlock-freies Systemverhalten gewährleistet.The GridSorter is a decentralized controlled, modular conveyor system for efficient and space-saving sorting of goods. It can be flexibly adapted to changing requirements. In this article, we present a new control algorithm for route reservation and execution of the carrier transport which is based on the principle of logical time. Thereby, efficient and deadlock-free system behavior is guaranteed
A belt conveyor without carrying and support rollers
Get PDFFörderbänder in Ihrer konstruktiv bekanntesten Bauart weisen im Einsatz einige Schwachpunkte auf, die vor allem die zeit- und kostenintensive Wartung und die Verschmutzung des Aggregates beinhalten. Ziel war es, einen komplett gekapselten, weitestgehend selbstreinigenden und instandhaltungsfreundlichen Gleitgurtförderer zu entwickeln. Die gesteckten Ziele wurden im Forschungsprojekt erreicht und in einem Demonstratormodel umgesetzt.Conveyor belts in their already known construction have some weaknesses in the area of application, which mainly include the time and cost intensive maintenance and pollution of the conveyor belt. The aim was to develop a completely closed, self-cleaning and maintenance-friendly conveyor. The objects have been achieved in the research project and implemented in a demonstration model.
Determining the performance availability of cellular facility logistics systems with means of simulation and VR techniques
Get PDFDie Bestimmung der Leistungsverfügbarkeit als Maß für den Erfüllungsgrad logistischer Prozesse erfolgt gewöhnlich während des Betriebes einer logistischen Anlage. Wir haben ein Simulationssystem entwickelt, um die Leistungsverfügbarkeit einer zellularen intralogistischen Anlage schon im Vorfeld ermitteln zu können. Die detailgenaue Simulation erfasst dabei nicht nur Einflüsse statischer Parameter wie Dimensionierung der Anlage sondern auch dynamische Parameter, wie Fahrzeugverhalten oder Auftragszusammensetzung. Aufgrund der Echtzeit- und VR-Fähigkeit des vorgestellten Systems, ist eine Präsentation in einer VR-Umgebung möglich. Intuitive Interaktionsmechanismen und Visualisierungs-Metaphern bieten einen intuitiven Zugang zur Leistungsverfügbarkeit des Systems und den Größen, die sie beeinflussen.Performance availability as a degree of fulfillment of logistics processes is usually determined while a logistics facility is already in operation. We developed a simulation system to measure the performance availability of a cellular facility logistics system beforehand. The detailed simulation does not only consider the influence of static parameters such as the dimensioning of the facility but also dynamic ones like the vehicles’ behavior or order composition. The real time and VR capabilities of the simulation system allow for the presentation in a VR environment. Intuitive means for interaction and visualization offer an insight into the performance availability of the system and the factors that influence it
Lernkurven von Zeitarbeitern in manuellen Kommissioniertätigkeiten
Get PDFDie Person-zur-Ware-Kommissionierung weist eine hohe Flexibilität auf und ist mit geringen Investiti-onskosten verbunden in Vergleich zu entsprechenden automatisierten Lösungen. Auf diese Eigenschaften ist die Verbreitung traditioneller Kommissioniersysteme in der Distributions- sowie in der Produktionslogistik zurückzuführen. Aufgrund ihres großen Anteils an manuellen Tätigkeiten verursacht die Kommissionierung die höchsten operativen Personalkosten aller intralogistischen Prozesse. Die häufige Anpassung der Personalkapazität eines Kommissioniersystems als Reaktion auf kurz- und mittelfristig schwankende Kapazitätsanforderungen bedingt einen häufigen Personalwechsel. Die ent-sprechend oft anfallende Einarbeitung neuer Mitarbei-ter in Kombination mit einer steigenden Komplexität der Arbeitsinhalte betont die Bedeutung von Lernpro-zessen in der Kommissionierung.
In industriellen Anwendungen werden Lerneffekte i. d. R. anhand von Zeit- und Kosteneinsparungen, die sich in Abhängigkeit mit der Erfahrung ergeben, quantifi-ziert. Zu den bekanntesten industriellen Lernkurven-modellen zählen u. a. die Modelle von Wright, de Jong, Baloff und Crossman. Diese Modelle werden typischer-weise zur Beschreibung von Lerneffekten einer Beleg-schaft statt Individuen herangezogen. Die Modelle wurden jeweils in hauptsächlich statischen Arbeitsumgebungen mit homogenen Arbeitsinhalten.
Über Lerneffekte in der Kommissionierung ist bis dato wenig bekannt. Hier sind die Arbeitsinhalte heterogen und die Arbeitsstrategien der einzelnen Mitarbeiter un-terschiedlich. Eine Mischung aus kurz- und langfristig eingestellten Kommissionierern mit unterschiedlichen Erfahrungsgraden bedingt die Betrachtung individueller Lernkurven.
In diesem Beitrag wird die individuelle Leistungsent-wicklung von Zeitarbeitern in der Kommissionierung analysiert. Diese wird mit der Leistungsentwicklung fest angestellter Kommissionierer im selben Kommissioniersystem verglichen.Person-to-stock order picking is highly flexible and requires minimal investment costs in comparison to automated picking solutions. For these reasons, tradi-tional picking is widespread in distribution and production logistics. Due to its typically large proportion of manual activities, picking causes the highest operative personnel costs of all intralogistics process. The required personnel capacity in picking varies short- and mid-term due to capacity requirement fluctuations. These dynamics are often balanced by employing minimal permanent staff and using seasonal help when needed. The resulting high personnel fluctuation necessitates the frequent training of new pickers, which, in combination with in-creasingly complex work contents, highlights the im-portance of learning processes in picking.
In industrial settings, learning is often quantified based on diminishing processing time and cost requirements with increasing experience. The best-known industrial learning curve models include those from Wright, de Jong, Baloff and Crossman, which are typically applied to the learning effects of an entire work crew rather than of individuals. These models have been validated in largely static work environments with homogeneous work contents.
Little is known of learning effects in picking systems. Here, work contents are heterogeneous and individual work strategies vary among employees. A mix of temporary and steady employees with varying degrees of experience necessitates the observation of individual learning curves.
In this paper, the individual picking performance development of temporary employees is analyzed and compared to that of steady employees in the same working environment
Simulation-based development of a steering concept for tugger trains
Get PDFSchleppzüge haben für den innerbetrieblichen Materialtransport in den letzten Jahren stark an Bedeutung gewonnen. Wichtige Eigenschaften sind die Manövrierbarkeit und die Spurtreue, da sie maßgeblich den Flächenbedarf bestimmen. In diesem Beitrag wird das Nachlaufverhalten von Schleppzügen, die sich durch ihr Fahrwerks- und Lenkkonzept unterscheiden, untersucht sowie eine neue Lenkkinematik vorgestellt. Um die Spurtreue der verschiedenen Konzepte objektiv vergleichen zu können, werden zunächst Fahrmanöver und ein Gütekriterium definiert, so dass die Abweichungen von der Spurtreue quantitativ beschrieben und verglichen werden können. Mit einem in diesem Beitrag vorgestellten analytischen Modell können bereits für die stationäre Kreisfahrt wichtige Aus-sagen über die Spurabweichungen getroffen werden. Zu-sätzlich werden Simulationen durchgeführt, die eine tiefere physikalische Modellierung und die Untersuchung komple-xerer Fahrmanöver erlauben. Außerdem wird dargestellt, dass auch die Art des Fahrmanövers Einfluss auf die Spurabweichung hat. Fahrwerks- und Lenkkonzepte, die bei stationärer Kreisfahrt ein sehr gutes Nachlaufverhalten aufweisen und bisher als spurtreu bezeichnet wurden, zeigen beim Ein- oder Ausfahren aus der Kurve zum Teil erhebliche Spurabweichungen. Mit diesen Erkenntnissen wird ein neues Lenkkonzept vorgestellt, das sich insbesondere durch einen sehr einfachen Aufbau sowie eine hohe Spurtreue auszeichnet.Tugger trains became more important for in-house transport in the last years. Important properties of these trains are the manoeuvrability and the tracking capability, because they determine the space requirements. In this article the tracking capability of tugger trains with different steering concepts is discussed. To compare the directional stability objectively driving manoeuvres and a quality criterion are defined. With an analytic model important results for the steady-state circular course drive can be calculated. Additionally more complex driving manoeuvres are simulated. It can be demonstrated that the nature of the driving manoeuvres influences the tracking capability. Steering concepts that are directional stable at steady state circular courses are unstable at not-circular courses. With the help of these results a new steering concept is developed which is distinguished by a very simple design a good direc-tional stability