Materialflusssysteme: Förder- und Lagertechnik, 3.Auflage

Michael ten Hompel · Thorsten Schmidt · Lars Nagel Materialflusssysteme

Michael ten Hompel · Thorsten Schmidt · Lars Nagel

Materialflusssysteme ¨rder- und Lagertechnik Fo

¨llig neu bearbeitete Auflage 3., vo Herausgegeben von Michael ten Hompel und Reinhardt Jünemann Mit 255 Abbildungen und 36 Tabellen

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Professor Dr. Michael ten Hompel (Hrsg.) [email protected]

Priv.-Doz. Dr.-Ing. habil. Thorsten Schmidt [email protected]

Dipl.-Ing. Lars Nagel [email protected]

Professor Dr.-Ing. Dr. h.c. Dr.-Ing. E.h. Prof. E.h. Reinhardt J¨ unemann (Hrsg.) Fraunhofer-Institut f¨ ur Materialfluss und Logistik (IML) Joseph-von-Fraunhofer-Straße 2–4 44227 Dortmund Germany

Urspr¨ unglich erschienen in der Reihe: Logistik in Industrie, Handel und Dienstleistungen. Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

ISBN 978-3-540-73235-8 3. Auflage Springer Berlin Heidelberg New York Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. Springer ist ein Unternehmen von Springer Science+Business Media springer.de © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2007 Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Buch berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Sollte in diesem Werk direkt oder indirekt auf Gesetze, Vorschriften oder Richtlinien (z. B. DIN, VDI, VDE) Bezug genommen oder aus ihnen zitiert worden sein, so kann der Verlag keine Gewähr für die Richtigkeit, Vollständigkeit oder Aktualität übernehmen. Es empfiehlt sich, gegebenenfalls für die eigenen Arbeiten die vollständigen Vorschriften oder Richtlinien in der jeweils gültigen Fassung hinzuzuziehen. Satz: Digitale Vorlagen der Autoren Herstellung: LE-TEX Jelonek, Schmidt & Vöckler GbR, Leipzig Einbandgestaltung: WMXDesign, Heidelberg, nach Vorlagen von Lars Besten, Dortmund Gedruckt auf säurefreiem Papier

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Betriebs- und Volkswirtschaft

Informatik

Technik

Logistik

Die drei Säulen der Logistik

    

   

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Operatoren Materialflussmittel, Informationsmittel, Produktionsmittel (Anlagen), Infrastruktur, Personen, Energie

Objekte Operanden im Zustand 1 Güter, Energie, Informationen

TransformationsProzess

Objekte

Änderung der Zeit, Ort, Menge, Zusammensetzung und Qualität in Logistik- bzw. Materialflusssystemen

Güter, Energie, Informationen

Operanden im Zustand 2

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Transformationsprozesse des Materialflusses Materialflussoperatoren

vorrangige Zustandsänderung

technische Mittel

Verpacken, Montieren, Bearbeiten

Zusammensetzung,Wert, Gestalt

Verpackungsmittel, Montagemittel, Fertigungsmittel

Prüfen

Prüfmittel

Lagern

Zeit

Lagermittel

Fördern, Transportieren

Ort

Fördermittel, Verkehrsmittel

Handhaben

Lage, Ort

Handhabungsmittel

Umschlagen

Lage, Ort, Zusammensetzung

Handhabungsmittel, auch Fördermittel, Verkehrsmittel

Bilden von Ladeeinheiten

Menge

Handhabungsmittel, Verpackungsmittel

Kommissionieren

Sorte, Menge, Ort

Lagermittel, Fördermittel, Handhabungsmittel

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Aufgaben der Verpackung

Verpackungsfunktionen

Anforderungen an die Verpackung

Schutzfunktion

temperaturbeständig dicht korrosionsbeständig staubfrei chemisch neutral mengenerhaltend schwer entflammbar diebstahlgeschützt

Lager- und Transportfunktion

formstabil stoßfest stoßdämpfend druckfest reißfest stapelbar genormt handhabbar automatisierungsfreundlich einheitsbildend raumsparend flächensparend

Verkaufsfunktion

ökonomisch

Identifikationsund Informationsfunktion

werbend informativ identifizierbar unterscheidbar

Verwendungsfunktion

leicht zu öffnen wiederverschließbar wiederverwertbar ökologisch entsorgungsfreundlich hygienisch

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Ladung

Ladungssicherungsmittel

Stückgüter

Ladeeinheit

Ladeeinheitensicherungsmittel

Ladehilfsmittel

Stückgüter

Packstücke Legende: ergibt

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Flüssigkeiten

Gase

Stückgüter

ist gleich

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Packmittel

Packhilfsmittel

Beutel

Verschließhilfsmittel

Ausstattungs-, Kennzeichnungs-, und Sicherungsmittel

Schutzhilfsmittel

Polstermittel

Fässer

Clip

Aufklebeetikett

Blaugel

Eckenpolster

Flaschen

Deckscheibe

Banderole

Inhibitor

Flaschenhülse

Kästen

Dichtschnur

Daueretikett

Kieselgel

Gummifaserpolster

Kisten

Dichtungsring

Kennzeichnungsmittel

Oxidationsschutzmittel

Gummihaarpolster

Säcke

Heftklammer

Manteletikett

Absorptionsmittel

Holzwolle

Schachteln

Kantenschutz

Plombe

Flammschutzmittel

Holzwollseil

Steigen

Klebeband

Rückenetikett

Luftkissen

Trays

Lackdichtung

Sicherungsring

Papierwolle

Tuben

Spannring

Siegel

Schaumstoffe

Weithalsgläser

Umreifungsband

Warnzettel

Styropor

Verschlusshülse

Zierkapseln

Zellglaswolle

Dosen

Verschlussmembran

Zellstoffwatte

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Ladehilfsmittel

Ladeeinheitensicherung

tragend

umschließend

abschließend

Einweg

Mehrweg

Zusatzsicherungen

Flachpalette

Gitterboxpalette

Binnencontainer ISO-Container

Flat

Palette mit faltbarem Aufsetzrahmen

mit Linienoder mit punktueller Berührung

Einweg

Slipsheet

mit Linienoder mit punktueller Berührung

Luftfrachtcontainer

Stahlband

Zurrgurte

Kleb- und Haftmittel

Werkstückträger

Vollwandboxpalette

Tankpalette

Kunststoffband

Gummibänder

Aufrauhen

Wechselaufbau

Schnur

Seile und Ketten

Mehrweg

Packdraht

Manschette

Kantenschutz

mit flächiger Berührung

mit flächiger Berührung

Zwischenbleche

Schrumpffolie

Netze

Zackenleisten

Stretchfolie

Stülphauben

Zwischenlage

Zwischenlagen

Aufsetzrahmen

Aufsteckecken

Kleb- und Haftmittel

Faltboxaufsätze

Sicherungskreuze undbalken

Rungenpalette

Gitterrahmen

 

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Empfohlene Ladungs- und Ladehöhen

Höhen (Maße in mm)

CCG I

CCG II

Ladungshöhe

900

1.450-1.800

Palettenhöhe

150

150

Ladehöhe

1.050

1.600-1.950

15 cm

105 cm 15 cm

min. 160 cm

CCG 2

max. 195 cm

CCG 1

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Länge x Breite

Länge x Breite

800 mm x 1.200 mm

Flächennutzungsgrad (%)

Fehlende Abstimmung der Abmessungen von Ladeeineiten

Binnencontainer

12.192 x 2.500 6.058 x 2.500

12.000 x 2.440 5.900 x 2.440

28 14

93,7 95,3

22 10

22 10

ISO-Container

12.192 x 2.438 6.058 x 2.438

11.998 x 2.330 5.867 x 2.330

24 11

93,7 95,3

21 10

91,8 89,4

Wechselbehälter

12.192 x 2.500 6.058 x 2.500

12.000 x 2.440 5.900 x 2.440

28 14

93,7 95,3

22 10

22 10

LKW-Anhänger

8.300 x 2.500

8.200 x 2.425

20

98,6

16

98,3

LKWSattelanhänger

12.500 x 2.500

12.400 x 2.425

30

97,8

24

97,5

Flächennutzungsgrad (%)

1.000 mm x 1.200 mm

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Umreifungsmaschine (strapping machine) Packgüter

Kartonagen, Paletten

Leistung Kartonagen

15 – 35 Kartonagen/min

Leistung Paletten

1 Palette/min

Banddurchmesser

8 – 45 mm

    

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Schrumpfmaschine (shrink packaging machine) Güter

Paletten, Kartonagen, Gebinde

Verpackungsleistung

5 – 100 Stück/Minute

Foliendicke

25 – 200 µm

Folienmaterial

LDPE, PVC, PP

    

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Stretchmaschine, Wickelmaschine (stretch machine, winder) Spiralstretcher

10 – 35 Paletten/h

Drehringwickler

70 – 100 Paletten/h

Haubenstretchanlage

bis zu 150 Paletten/h

Foliendicke

15 – 200 µm

    

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     Ladeeinheitensicherung Packstoffe und Verpackungsarten

Typische Volumenklasse (Liter)

Papier Schachtel

0,5

Sack (geschlossen)

25

Beutel

5

Tray

---

Schutzfunktion vor... … mechanischen Einflüssen

… klimatischen Einflüssen

Holz Kiste

250

Fass

250

Kasten

150

Steige

50

Glas Weithalsglas

5

Flasche

1

Metall Kasten

200

Fass

300

Dose

5

Tube

1

Kunststoff Kasten

150

Sack

200

Fass

200

Beutel

10

Dose

5

Tube

1 günstig

bedingt

ungünstig

… biologischen Einflüssen

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    Auswahlkriterien für Ladeeinheitensicherung I Funktion der Ladeeinheitensicherung

Art der Ladeeinheitensicherung

Schutz vor...

Umreifen

Umschrumpfen

Stretchen

… Diebstahl … Feuchtigkeit ...Transportbeanspruchung … Staub ...Temperaturschwankungen … Verrutschen … UV-Strahlung Eigenschaften

einfach manuell durchführbar automatisierbar ökonomisch werbend leicht zu entfernen wiederverwendbar entsorgungsfreundlich hygienisch materialsparend günstig

bedingt

ungünstig

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 / G!  3 G!!"      ,  /          . / Auswahlkriterien für Ladeeinheitensicherung II

Eigenschaften der Packstücke

Art der Ladeeinheitensicherung

Art der Packstücke

Umreifen

Umschrumpfen

Stretchen

Schachteln Kisten Säcke Fässer Weithalsgläser Packstückattribute klein groß unregelmäßig Ladeeinheitenattribute schwer hoch verbundgestapelt säulengestapelt uneinheitlich günstig

bedingt

ungünstig

    

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Kosten

Bestandskosten Kostenverursachung durch Fehlbestände optimale Bestände

Bestände

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Grundtypen von Lägern

Sammellager

Verteillager

Pufferlager

Vorratslager

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5

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Blockregallagerung

Zeilenlagerung

ungestapelt

gestapelt

Blocklagerung

ungestapelt

gestapelt

Lager mit Kanal und Verteilfahrzeugen

Durchfahrregal

Einfahrregal

statische Lagerung

statische Lagerung

Schubladenregal

Fachbodenregal

...mit Bandförderer

Shuttlesysteme

…mit Röllchenbahn

Durchlaufregal mit Rollenbahn

...mit Kettenförderer

…mit Röllchenbahn

Einschubregal mit Rollenbahn

Ladeeinheitenbewegung mit Stetigförderer

...mit Kettenförderer

Regal mit bewegl. Kragarmen

Wabenregal

Kragarm regal

feststehende Regale bewegte Ladeeinheiten

dynamische Lagerung

Liftsystem

Behälterregal

Hochregal

Palettenregal

Zeilenregallagerung

Regallagerung

Bodenlagerung

Lagermittel für Stückgut

Umlaufregal vertikal

Einschubregal mit Rolluntersatz

Powerand FreeFörderer

Stauketten förderer

Kreisförderer

Verschieberegal (Zeilen)

Umlaufregal horizontal

Staurollenbahn

mit Unstetigförderer

Regalbewegung mit Stetigförderer

Durchlaufregal mit Rolluntersatz

mit Unstetigförderer

Stetigförderer

bewegte Regale, feststehende Ladeeinheiten

ElektroTragbahn

Trolleyoder Rohrbahn

Elektrohängebahn

Anhänger

Unstetigförderer

dynamische Lagerung

Lagerung auf Fördermitteln

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  H  7@ !     )    Systematik der Fördermittel im Lager

Fördermittel als Bestandteil dynamischer Lager

flurgebunden

aufgeständert

unstetig

Aufzug Senkrechtförderer

Verschiebewagen

stetig

flurfrei

Rollenbahn (angetrieben/ Schwerkraft) Röllchenbahn (Schwerkraft) Tragkettenförderer

Kreisförderer, Power-and-Free-Förderer

Aufzug Kanalfahrzeug Verteilfahrzeug Senkrechtförderer

Brückenkran Stapelkran Portalkran Elektro-Hängebahn

Fördermittel zum Ein- und Auslagern

unstetig

Regalbediengerät Hochregalstapler Kommissionierstapler Gabelstapler Hochhubwagen Gabelhubwagen autom. Flurförderzeug

stetig

Rollenbahn (angetrieben) Tragkettenförderer Bandförderer

Fördermittel in der Lagervorzone

unstetig

Verschiebewagen Gabelhubwagen Gabelstapler Hochregalstapler autom. Flurförderzeug

Aufzug Kanalfahrzeug Verteilfahrzeug Senkrechtförderer

Brückenkran Stapelkran Portalkran Elektro-Hängebahn

stetig

Unterflur-Schleppkettenförderer

Rollenbahn (angetrieben, Schwerkraft) Röllchenbahn (Schwerkraft) Tragkettenförderer Bandförderer S-/C-Förderer

Kreisförderer Power-and-Free-Förderer

Fördermittel mit Lagerfunktion

unstetig

stetig

Wagen

Trolleybahn Rohrbahn Elektro-Hängebahn Bandförderer Staubandförderer Rollenbahn Staurollenbahn Staukettenförderer

Kreisförderer Power-and-Free-Förderer

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50

      7@ ! !    Verwendungsübersicht der stetigen Fördermittel im Lagerbereich

Fördermittel

als Bestandteil dynamischer Lager

zum Ein- und Auslagern

in der Lagervorzone

mit Lagerfunktion

flurgebunden Unterflurschlepp-kettenförderer

aufgeständert Rollenbahn (angetrieben)

Rollenbahn (Schwerkraft)

Röllchenbahn

Tragkettenförderer

Stauförderer

Bandförderer

S-/C-Förderer

flurfrei Kreisförderer

Power-and-Free-Förderer

typischer Anwendungsbereich

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       7@ ! !    Verwendungsübersicht der unstetigen Fördermittel im Lagerbereich

Fördermittel

als Bestandteil dynamischer Lager

zum Ein- und Auslagern

in der Lagervorzone

mit Lagerfunktion

flurgebunden Regalbediengerät

Verschiebewagen

Hochhubwagen

Kommissionierfahrzeug Gabelstapler

Hochregalstapler

Automatisches Flurförderzeug

aufgeständert Aufzug/ Senkrechtförderer Kanalfahrzeug

Verteilfahrzeug

flurfrei Brücken-, Hänge-, Portalkran Stapelkran

Trolley- oder Rohrbahn Elektrohängebahn

typischer Anwendungsbereich

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Fachbodenregal (shelf) Lagergut

Kleinteile, Behälter, Kartonagen

Höhe

2 m (mit Leiter 3m) bis zu 12 m

Fachlasten

bis zu 300 kg

Bedienung

manuell (Kommissionierstapler)

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Palettenregal (pallet rack) Höhe

bis zu 16 m

Lagergut

Paletten, Gitterboxen, Corletten

Fachlasten

max. 4.000 kg

Feldlasten

max. 24.000 kg

Regalbedienung

(Schmalgang-, Kommissionier-) Stapler

Stellplätze

2.000 – 50.000 (max. 100.000) Paletten

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Einfahr-/Durchfahrregal (drive-in/drive-through rack) Lagergut

Paletten, Gitterboxen

Regalbedienung

Stapler

Kanaltiefe

bis ca. 15 m

Höhe

bis ca. 8 m

Fachlast

bis ca. 1.000 kg

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Verfahrwagen

Ladeeinheiten

Ladeeinheiten

Aufzug

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Automatisches Verteilfahrzeug

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Ladeeinheiten

Verfahrwagen

Ladeeinheiten

Aufzug

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Läger mit Kanal- und Verteilfahrzeugen (satellite storage system) Lagergut

Behälter, Paletten

Stellplätze

40.000 – 80.000

Kanaltiefe

bis 10 Paletten

Ein-/Auslagerleistung

ca. 40 DS

Geschwindigkeit Fahrzeug

1,5 m/s

Lagergutlast

bis 1.250 kg

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Aufzug

Verteilfahrzeug

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Multishuttle Fördergut

Behälter

Nutzlast

30 kg

Fahrgeschwindigkeit

1,2 m/s

Lastübergabezeit

4s

Fahrbeschleunigung

0,7 m/s2

Liftgeschwindigkeit

2 m/s

Liftbeschleunigung

6 m/s2

  

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Liftsystem (vertical lift module)

Ladegut

Kleinteile, Behälter, Kartonagen, Paletten

Zuladung Tablar

bis zu 1.500 kg

Bereitstellzeit

ab ca. 24 s

Vertikalgeschwindigkeit

ca. 2 m/s

Antriebsleistung

ca. 2 kW

Höhe

bis ca. 12 m

Anzahl Tablare pro Anlage

bis 180

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Horizontales Umlaufregal (caroussel rack, rotary rack) Lagergut

Behälter, Kleinteile, Kartonagen

Umlaufgeschwindigkeit

ca. 0,3 m/s

Länge

bis ca. 50 m

Höhe

bis ca. 7 m

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Verschieberegal (mobile shelving system, movable aisle shelving) Lagergut

Paletten, Stückgut, Langgut

Feldlast

bis zu 22.500 kg

Höhe

bis zu 12 m

Länge der Regalzeilen

bis zu 50 m

Öffnen eines Ganges

ca. 45 s

Palettenbewegungen

ca. 30 Doppelspiele/h

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2

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   ' ! Modulbreite

Gangbreite

Gabelstapler

Schubmaststapler

Schmalgangstapler

Regalbediengerät

Hubhöhe

8,5 m

12 m

13 m

55 m

Gangbreite

> 3.000 mm

2.700 mm bis 2.800 mm

1.500 mm bis 1.700 mm

750 mm bis 1.500 mm

Modulbreite

> 5.400 mm

5.100 mm bis 5.200 mm

3.900 mm bis 4.100 mm

3.150 mm bis 3.900 mm

  

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   ' ! Bedienung eines Palettenregals mit

Bedienung eines Palettenregals mit

Kommissionierstaplern

Schubmaststaplern

Bedienung eines Palettenregals mit Gabelstaplern

Bedienung eines Palettenregals mit Gehgabelhochhubwagen

Draufsicht

Vorderansicht

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Regalbedienung mit ...

Anzahl Gassen

Breite

Länge

Fläche

Flächenverhältnis

Kommissionierstapler

4

16 m

32,7 m

523 m2

1

Schubmaststapler

4

20,8 m

35,4 m

736 m2

1,4

Gabelstapler

6

34,2 m

32,7 m

1118 m2

2,1

Gehgabelhochhubwagen

8

38 m

62,4 m

2371 m2

4,5

  

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  (   (  )         Beispielhafte Aufgaben der Lagerorganisation Disposition

Buchung und Bestandsführung

Bestands- und Platzverwaltung

Fakturierung

Fördermittel- und Hilfsmittelverwaltung

Kostenstellenbelastung

Auftragsentgegennahme und -verwaltung

Statistik

Auftragsbildung und BatchBerechnung

Inventur

Zuordnung von Aufträgen und Fördermitteln

Controlling

Auftragsübermittlung

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  .  !    A       $   %' ! Wichtige Kenngrößen der Lagerorganisation statische Größen

dynamische Größen

Artikelanzahl

Wareneingänge/Tag

ABC-Artikelverteilung

Warenausgänge/Tag

Gesamtdurchschnittsbestand

Umlagerungen/Tag

Anzahl Paletten/Artikel

Umschlag/Jahr

Anzahl Paletten/Packstücke

Lagerreichweite

Lagerkapazität

Auftragszahl/Tag

Lagerplatzkapazität

Positionen/Auftrag

Kosten/Artikel

Positionen/Tag

ABC-Kostenverteilung

Zugriffe/Positionen

Durchschnittliche Gesamtbestandskosten

Gewicht/Zugriff

Durchschnittliche Bestandskosten/ Artikel

Gesamtzahl der Artikel im täglichen Zugriff Lagerreichweite Gesamtumschlagskosten Kosten/Lagerbewertung

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    )      Lagerbewirtschaftungsstrategien

Strategie

Lagerplatzvergabestrategien feste Lagerplatzvergabe

freie Lagerplatzvergabe innerhalb fester Bereiche

freie Lagerplatzvergabe

Festplatzlagerung

Zonung

Querverteilung

chaotische Lagerung

Kurzbeschreibung

fester Lagerplatz für jeden Artikel

Lagerung der Ladeeinheiten nach Umschlag häufigkeit

Lagerung der Ladeeinheiten eines Artikels über mehrere Gänge

Lagerung der Ladeeinheiten auf beliebigen freien Lagerplätzen

Vorteile

Artikel können in einer Reihenfolge sortiert angeordnet werden (schwer nach leicht; Schrauben zu Muttern)

erhöhte Umschlagleistung

Zugriffssicherheit bei Ausfall eines Fördermittels; höhere Leistung durch parallele Auslagerung

erhöhte Ausnutzung der Lagerkapazität; platzgenaue ABCZonung

Strategie

Ein- und Auslagerungsstrategien Fifo

Mengenanpassung

wegoptimierte Einund Auslagerung

Lifo

Restmengenbevorzugung

Kurzbeschreibung

Auslagerung der zuerst eingelager ten Ladeeinheit eines Artikels

Auslagerung voller und angebrochener Ladeeinheiten jenach Auftragsmenge

Auslagerung der Ladeeinheiten des Artikels mit dem kürzesten Bedienweg

Auslagerung der zuletzt eingelagerten Ladeeinheit eines Artikels

Anbruch immer zuerst auslagern

Vorteile

Vermeidung von Alterung

erhöhte Raumnutzung , weniger Rücklagerung

Fahrwegminimierung

Vermeidung von Umlagerungen bei bestimmten Lagertechniken

nur ein angebrochenes Ladehilfsmittel; bessere Raumnutzung

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gering

mittel

groß

Gewicht der Ladeeinheiten

gering

mittel

groß

Artikelanzahl

gering

mittel

groß

Anzahl Ladeeinheiten pro Artikel

Kenngrößen

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feststehende Regale, bewegte Ladeeinheiten (LE)

dynamische Lagerung

Bewegte Regale, feststehende LE

Regal auf Flurförderzeug Verschieberegal (Zeilen) Verschiebeumlaufregal Umlaufregal vertikal Umlaufregal horizontal Kanalregal Unstetigf. Antrieb Einschubregal Unstetigf. Schwerkraft Durchlaufregal Unstetigf. Schwerkraft Durchlaufregal Stetigförderer Antrieb Einschubregal Stetigförderer Schwerkraft Durchlaufregal Stetigförderer Schwerkraft

Kragarmregal

bedingt

Läger mit Kanal- u. Verteilfahrzeugen Einfahr-/ Durchfahrregal

gestapelt und ungestapelt gestapelt und ungestapelt

günstig

Zeilenregal

Fachbodenregal

Zeilen

Blockregal

Schubladenregal

Block

statische Lagerung statische Lagerung

Boden lagerung

Regallagerung

Paletten-/ Hochregal

ungünstig

Behälterregal

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Blockregal

Lager m. Kanalu. Verteilfahrzeugen

gestapelt und ungestapelt

ungünstig

Schubladenregal

bedingt

Zeilenregal

statische Lagerung

Regallagerung

Paletten-/ Hochregal

günstig

Zeilen

gestapelt und ungestapelt

Block

statisch

Bodenlagerung

feststehende Regale, bewegte Ladeeinheiten LE

dynamische Lagerung

Beispielhafte Bewertung häufig eingesetzter Lagermittel anhand wichtiger Bestimmungskriterien

bewegte Regale, feststehende LE

Lagegutfläche

Lagegutvolumen Lagergesamtvolumen

Flächennutzung = Lagergesamtfläche

Raumnutzung =

Eignung für eine automatische Kommissionierung

chaotische Lagerung

first in – first out

Direktzugriff auf jede Ladeeinheit

Flexibilität bei Artikelmengenänderung

Automatisierungsgrad

Bestimmungskriterien

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Verschieberegal (Zeilen)

Umlaufregal vertikal

Umlaufregal horizontal

Einschubregal Unstetigf. Schwerkraft

Durchlaufregal Unstetigf. Schwerkraft

Durchlaufregal Stetigförderer Antrieb

Einschubregal Stetigförderer Schwerkraft

Durchlaufregal Stetigförderer Schwerkraft

Wabenregal

Kragarmregal

ShuttleSysteme

Behälterregal

Fachbodenregal

Einfahr-/ Durchfahrregal

Blockregal

Lager m. Kanalu. Verteilfahrzeugen

gestapelt und ungestapelt

ungünstig

Schubladenregal

bedingt

Zeilenregal

statische Lagerung

Regallagerung

Paletten-/ Hochregal

günstig

Zeilen

gestapelt und ungestapelt

Block

statisch

Bodenlagerung

feststehende Regale, bewegte Ladeeinheiten LE

dynamische Lagerung

Beispielhafte Bewertung häufig eingesetzter Lagermittel anhand wichtiger Bestimmungskriterien

bewegte Regale, feststehende LE

Zugriffsdauer

Notbetrieb bei Betriebsstörungen von Lagermittel oder Lagerbedientechnik

Zusätzlich benötigte Fördertechnik zum Ein- und Auslagern

Lagergutbelastung

Störungsanfälligkeit und Unfallgefährdung

Höhen- oder Längenbegrenzung

Wartungsaufwand

Investitionsaufwand (Lager- und Fördertechnik)

Erweiterungsfähigkeit

Organisation mit Datenverarbeitung

Bestimmungskriterien

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Verschieberegal (Zeilen)

Umlaufregal vertikal

Umlaufregal horizontal

Einschubregal Unstetigf. Schwerkraft

Durchlaufregal Unstetigf. Schwerkraft

Durchlaufregal Stetigförderer Antrieb

Einschubregal Stetigförderer Schwerkraft

Durchlaufregal Stetigförderer Schwerkraft

Wabenregal

Kragarmregal

ShuttleSysteme

Behälterregal

Fachbodenregal

Einfahr-/ Durchfahrregal

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Rollenbahn, angetrieben

Zugmittel

Unterflurschleppkettenförderer

Schwerkraft

Abwälzung

Zugmittel

Regalbediengerät automat. Flurförderzeug

Gliederbandförderer S-/CFörderer

Rutsche

Kettenfördersystem

Elektrotragbahn

Wandertisch

Verschiebewagen

Kugelbahn

Power-andFree-Förderer

Bandförderer

Umsetzer

Röllchenbahn

Kreisförderer

Tragkettenförderer

Einzelantrieb

Rollenbahn

Zugmittel

geführt verfahbar

ortsfest

ortsfest

ortsfest

flurgebunden

aufgeständert

flurgebunden

flurfrei

Unstetigförderer

Stetigförderer

Fördermittel

Kabelkran

Portalkran

Brückenkran

Einzelantrieb

Kommissionierfahrzeuge

Elektrohängebahn

Rohrbahn

Trolleybahn

Muskelkraft

geführt verfahbar

automat. Flurförderzeug

Verteilfahrzeug

Kanalfahrzeug

Einzelantrieb

geführt verfahbar

Ausleger-/ Drehkran

Aufzug/ Senkrechtförderer

Einzelantrieb

ortsfest

flurfrei

Stapler

Hubwagen

Wagen

Schlepper

Einzelantrieb

frei verfahrbar

aufgeständert

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Unterflur-Schleppkettenförderer (drag chain conveyor) Motorleistung

0,3 – 0,5 kW/100 m Strecke

Fördergut

Gabelhubwagen, Werkstückträger

Fördergeschwindigkeit

0,2 – 0,8 m/s

Förderlast

bis 1.500 kg

Mitnehmer Kette

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Angetriebene Rollenbahn (driven roller conveyor)

Motorleistung

0,12 – 0,75 kW

Fördergut

Paletten, Behälter, Kartonagen

Fördergeschwindigkeit

typisch: 0,3 – 0,5 m/s (0,1 – 2 m/s)

Förderlast

25 – 2000 kg/m

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Motorleistung

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Förderlast

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Kettenfördersysteme (chain conveyor system) Antriebsleistung

0,09 – 0,75 kW

Fördergeschwindigkeit

1 – 100 m/min

Kettenzugkräfte

bis 1.250 N

Kettenbreiten

65 – 320 mm

max. Förderlast

ca. 200 kg

max. Förderlänge

ca. 30 m

Umgebungstemperatur

-20 bis +80 °C

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Skid-Fördertechnik (skid conveyor systems)

Nutzlast

bis zu 5.500 kg

Fördergeschwindigkeit

bis zu 2 m/s

Steigung

bis zu 3 °

Bahnbreite

800 – 2.000 mm

Rollendurchmesser

100 – 150 mm

Belastung pro Rolle

ca. 400 – 800 kg

Antrieb

Riemen, Kette

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#   @   S- und C-Förderer (s- and c-shaped conveyors, vertical conveyors) Fördergut

Paletten, Behälter, Gepäck

Traglast

bis zu 2.000 kg

Durchsatz Paletten

bis zu 400 Paletten/h

Durchsatz Behälter

bis zu 3.000 Behälter/h

Hubgeschwindigkeit

ca. 0,5 – 1m/s

Hubhöhen

bis zu 40 m

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Kreisförderer (circular conveyor) Förderlast

bis zu 2.000 kg

Fördergeschwindigkeit

0,3 – 1 m/s

Min. Kurvenradius

400 mm

Steigung

bis zu 45 °

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Power-and-Free-Förderer, Schleppkreisförderer, Zweibahn-Kreisförderer (overhead power-and-free-conveyor) Förderlast

bis zu 1.000 kg (bis zu 5 t)

Gutlänge

30 cm bis 18 m

Temperaturbereich

-10 bis 250 °C

Streckenlast

bis zu 150 kg/m

Min. hor./vert. Radius

600 mm/1600 mm

Steigfähigkeit

bis zu 60° (selten 90°)

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     2    7  @    Benennungen von Flurförderzeugen nach DIN ISO 5053 ISO Code

DIN-ISO 5053

Englisch

3.1.1

Plattformwagen

Fixed platform truck

3.1.2.1

Industrieschlepper

Industrial towing tractor

3.1.2.2

Schubschlepper

Pushing tractor

3.1.3.1.1

Gabelstapler

Counterbalanced lift truck

3.1.3.1.2

Schubstapler (Mast/Gabel)

Reach truck (mast/fork)

3.1.3.1.3

Spreizenstapler

Straddle truck

3.1.3.1.4

Gabelhochhubwagen

Pallet stacking truck

3.1.3.1.5

Hochhubwagen

Platform stacking truck

3.1.3.1.6

Hochhubwagen, man-up

High-lift man-up truck

3.1.3.1.7

Querstapler (nur eine Seite)

Side loading truck

3.1.3.1.8

Geländegängiger Stapler

Rough terrain lift truck

3.1.3.1.9

Seitenstapler (beidseitig)

Lateral stacking truck

3.1.3.1.10

Dreiseitenstapler

Lateral and front stacking truck

3.1.3.1.11

Portalstapler

High-lift straddle truck

3.1.3.2.1

Gabelhubwagen

Pallet truck

3.1.3.2.2

Plattformhubwagen

Stilago (platform) truck

3.1.3.2.3

Portalstapler

Low-lift straddle carrier

3.1.3.3

Kommissionierstapler

Order picking lift truck

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Dreieckanordnung

Rechteckanordnung

Rautenanordnung

Rautenanordnung, Differentiallenkung

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angetriebenes und gelenktes Rad

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Hochhubwagen (pedestrian pallet stacker) Fahrgeschwindigkeit

6 km/h

Hubhöhe

bis ca. 5,5 m

Hubgeschwindigkeit

0,03 – 0,07 m/s

Tragfähigkeit

1 – 3,2 t

Antriebsleistung

2 – 6 kW

Stapelhöhe (CCGI/CCGII)

6 und 3 Paletten

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Gegengewichtstapler (fork lift truck/counterbalanced lift truck) Fahrgeschwindigkeit

9 – 35 km/h

Hubhöhe

bis ca. 9 m

Hubgeschwindigkeit

0,23 – 0,65 m/s

Tragfähigkeit

1 – 16 t

Antriebsleistung

4 – 120 kW

Stapelhöhe (CCGI/CCGII)

8 und 5 Paletten

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Schubmaststapler (reach mast truck) Fahrgeschwindigkeit

7 – 14 km/h

Hubhöhe

bis ca. 12 m

Hubgeschwindigkeit

0,15 – 0,5 m/s

Tragfähigkeit

1 – 2,5 t

Antriebsleistung

5 – 20 kW

Stapelhöhe (CCGI/CCGII)

12 und 7 Paletten

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Hochregalstapler (narrow-aisle truck, bi- and tri-lateral stacker) Fahrgeschwindigkeit

9 km/h

Hubhöhe

bis ca. 13 m

Hubgeschwindigkeit

0,3 – 0,4 m/s

Tragfähigkeit

1 – 1,25 t

Antriebsleistung

15 – 17 kW

Stapelhöhe (CCGI/CCGII)

13 und 7 Paletten

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Kommissonierstapler (order picker lift truck) Fahrgeschwindigkeit

9 – 11 km/h

Hubhöhe

bis ca. 14,5 m

Hubgeschwindigkeit

0,35 – 0,4 m/s

Tragfähigkeit

1 – 1,5 t

Antriebsleistung

15 – 27 kW

Stapelhöhe (CCGI/CCGII)

14 und 8 Paletten

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Stapler, die zur Lastübernahme eine 90°-Drehung durchführen

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M

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a 2

a 2

Ast = a + Wa - I + Lb

Gabelstapler in Dreiradausführung

Gabelstapler in Vierradausführung

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Ast

a 2

a 2

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I

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M a W

M

Ast = a + Wa - I + Lb

Ast = a + Wa - I + Lb Spreizen-, Schubgabel- oder Schubmaststapler

Gabelhubwagen

Ast = Arbeitsgangbreite Wa = Wenderadius a/2 = Sicherheitsabstand

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Stapler, die eine Lastübernahme ohne Fahrtrichtungsänderung durchführen Ast Sb

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a 2

a 2

Seitenstapler in Dreiradausführung

Ast Sb

a 2

Ast = a + Sb

Ast = a + Sb

a 2

Ast Sb

Vierwegestapler in Vierradausführung

Ast a 2

Ast = a + Sb Kommissionier- und Hochregalstapler

Ast = Arbeitsgangbreite

Gelenkstapler

a/2 = Sicherheitsabstand

Sb = Staplerbreite

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Regalbediengerät (stacker crane, storage/ retrieval system – S/RS) Fördergut

Paletten, Behälter (Stückgüter)

Förderlast

1.500 kg (bis zu 40 t)

Fahrgeschwindigkeit

bis 4 und 6 m/s (Pal. / Beh.)

Hubgeschwindigkeit

bis 2 und 3 m/s (Pal. / Beh.)

Höhe

12 – 50 m

Beschleunigung

Bis zu 3 m/s2

Gangbreite

1.050 mm bis 1.500 mm

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Elektrotragbahn (electric conveying track) Geschwindigkeit

bis ca. 2,5 m/s

Traglast

bis 3.000 kg

Steigungsfähigkeit

bis 45 °

Fahrzeuge pro Anlage

bis ca. 100

   

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Fahrerlose Transportfahrzeuge (automated guided vehicles) Anzahl FTF je System

1 – 10 (bis zu 50)

Tragfähigkeit

bis zu 50 t

Fahrgeschwindigkeit

typischerweise 1 m/s

Fahrkurslänge

wenige Meter bis 10 km

Datenübertragung (WLAN)

Bedienelemente

Warneinrichtungen

Energieversorgung (Batteriefach)

Schaltschrank mit Fahrzeugsteuerung

Lastaufnahmemittel

Sicherheitseinrichtungen

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Schlepper

Hubwagen

Wagen mit Hubtisch

Wagen mit Rollenbahn

Wagen mit integrierter Drehvorrichtung

Stapler

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   7/   !   7  @   Führungstechniken reale Leitlinie

virtuelle Leitlinie

magnetische Führung

induktive Führung

optische Führung

passive Leitspur

wechselstromdurchflossener Draht

Kontrast: Tageslicht und Kamera

aktive Leitspur

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Koppelnavigation (Odometrie)

Trägheitsnavigation

Laserscanner und Positionsbaken

Umweltabbildung Bildverarbeitung Ultraschall

Reflexion: Infrarot und geeigneter Sensor

Laserscanner

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Umweltabbildung mit scannendem Laser

Umweltabbildung mit Bildverarbeitung

scannende Laser und Positionsbaken

Trägheitsnavigation

magnetisch

optisch

induktiv

Vergleich Führungstechniken FTS

Einsetzbarkeit in komplexen Systemen Flexibilität bei Layoutänderungen Sensibilität gegenüber Störungen Restriktionen durch Gebäude Ausfallsicherheit

Beständigkeit gegen Abnutzung Positioniergenauigkeit günstig

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ungünstig

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Aufzüge (lift /elevator) Nutzlast

bis ca. 20.000 kg

Hubhöhe (hydraulisch)

bis ca. 18 m

Hubgeschwindigkeit

0,3 – 4 m/s

Hubhöhe (Seilaufzug)

> 100 m

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Senkrechtförderer (vertical conveyor) Fördergut

Behälter, Paletten, Gebinde

Nutzlast

bis ca. 3.000 kg

Hubgeschwindigkeit

0,5 – 2 m/s (bis zu 6 m/s)

Hubhöhe

bis ca. 30 m

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5

Brückenkran (bridge crane) Traglast

bis zu 500 t

Spannweite

5 – 80 m

Hubhöhe

bis zu 80 m

Krangeschwindigkeit

40 m/min

Katzgeschwindigkeit

30 m/min

Hubgeschwindigkeit

12 m/min

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Hängekran (suspension crane) Traglast

bis zu 10 t

Spannweite

5 - 30 m

Hubhöhe

3 – 15 m

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## G  @  



Elektrohängebahn (electric monorail system) Geschwindigkeit

ca. 1 m/s

Traglast

bis 1.500 kg pro Fahrzeug

Steigungsfähigkeit

bis 90°

Fahrzeuge pro Anlage

mehrere hundert

   

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Automatisierungsgrad

Integrierbarkeit in automatische Materialflusssysteme Flexibilität bei Layoutänderung Flexibilität bei Änderung der Förderleistung Flächenbedarf für Transportstrecken Hindernisbildung

Umkehrbare Förderrichtung

Überwinden von Steigungen Aufwand bei Verzweigungen Stau- und Pufferfähigkeit

Lastübergabe an gesamter Transportstrecke möglich Anforderungen an den Baukörper Organisation mit Datenverarbeitung Investitionsbedarf

Wartungsaufwand

günstig

durchschnittlich

ungünstig

nicht möglich

Power-and-Free-Förderer

Kreisförderer

S-/C-Förderer

Kettenfördersystem

Band- und Gliederförderer

Tragkettenförderer

Rutsche

Kugelbahn

Röllchenbahn

Schwerkraft-Rollenbahn

Rollenbahn, angetrieben

Bestimmungskriterien

Unterflurschleppkettenförderer

Stetigförderer

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*

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Elektro-Tragbahn/ Destination Coded Vehicles

Regalbediengerät

Hochregalstapler

Kommissionierstapler

Stapler

Hochhubwagen

Kommissionierfahrzeuge

Gabel-Hubwagen

Bestimmungskriterien

Schlepper

Unstetigförderer (Teil 1)

Automatisierungsgrad

Integrierbarkeit in automatische Systeme Flexibilität bei Layoutänderung Flexibilität bei Änderung der Förderleistung Flächenbedarf für Transportstrecken Hindernisbildung

Umkehrbare Förderrichtung

Überwinden von Steigungen Aufwand bei Verzweigungen Stau- und Pufferfähigkeit

Lastübergabe an gesamter Transportstrecke möglich Anforderungen an den Baukörper Organisation mit Datenverarbeitung Investitionsbedarf

Wartungsaufwand

günstig

durchschnittlich

ungünstig

nicht möglich

-

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   2 "   2   =     7@ !     2 !!  3 G  @   

Elektro-Hängebahn

Automatischer Kran

Portalkran

Brücken-/ Hänge-/ Stapelkran

Trolley-/ Rohrbahn

Kanal-/ Verteilfarzeug

Aufzug/ Senkrechtförderer

FTS

Bestimmungskriterien

Umsetzer

Unstetigförderer (Teil 2)

Automatisierungsgrad

Integrierbarkeit in automatische Systeme Flexibilität bei Layoutänderung Flexibilität bei Änderung der Förderleistung Flächenbedarf für Transportstrecken Hindernisbildung

Umkehrbare Förderrichtung

Überwinden von Steigungen Aufwand bei Verzweigungen Stau- und Pufferfähigkeit

Lastübergabe an gesamter Transportstrecke möglich Anforderungen an den Baukörper Organisation mit Datenverarbeitung Investitionsbedarf

Wartungsaufwand

günstig

durchschnittlich

ungünstig

nicht möglich

#5 (      ' ! 



0

          @   /     7@ ,    

Fördergut

Rollenbahn

Schwerkraftrollenbahn Schwerkraftröllchenbahn Schwerkraftkugelbahn Rutsche

Tragkettenförderer Bandförderer

Wandertisch

S-/C-Förderer

Kreisförderer

Power-and-FreeFörderer

günstig

durchschnittlich

ungünstig

nicht möglich

>> 1000 kg

> 500 bis 1000 kg

bis 500 kg

25 bis 50 kg

Gewicht

bis 25 kg

Biegeschlaff

Biegesteif

LHM mit geripptem Boden

LHM mit glattem Boden, „Behälter“

Beschaffenheit

LHM mit Füßen z.B. Gitterboxpaletten

längs

Stetigförderer

quer

z

LHM mit Kufen z.B. Europalette

Bodenform

1

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Regalbediengerät Stapler

Verschiebewagen

Elektrotragbahn

Elektrohängebahn Krane

Kanalfahrzeug/ Verteilfahrzeug

günstig

durchschnittlich

ungünstig

nicht möglich

>> 1000 kg

> 500 bis 1000 kg

bis 500 kg

25 bis 50 kg

Gewicht

bis 25 kg

Biegeschlaff

Biegesteif

LHM mit geripptem Boden

LHM mit glattem Boden, „Behälter“

Beschaffenheit

LHM mit Füßen z.B. Gitterboxpaletten

längs

Unstetigförderer

quer

z

LHM mit Kufen z.B. Europalette

Bodenform

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          I          -    +  I    !       1+   Betriebsstrategien Organisation Sortersteuerung

Abförderung Identifizierung Vorbereitung Zuförderung

Endstelle Einschleusung

Verteilförderer

Sorter

Sortieranlage

Sortiersystem

Gutaufnahme Ausschleusmechanismus Fördermittel

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2. Vorbereitung

3. Identifizierung

4. Verteilung

5.Abförderung

1.1 manuelle Identifizierung

2.1 Ausrichtung

3.1 Erkennung

4.1 Einschleusung

5.1 Verpackung

1.2 Wiegen

2.2 Vereinzelung

3.2 Zieldefinition

4.2 Verteilförderer

1.3 Vermessen

2.1 Zusammenführung

Fördermittel Gutaufnahme

1.4 Zuordnen Ausschleusmechanismus 4.3 Endstelle

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abfördernd

abweisend

Kraftfeld

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Horizontalweiche

stationäre Schieber

freier Fall

Quergurtsorter

Quergurtsorter

Fallklappensorter

Kanalsorter

Pusher

Taschensorter

Rollendrehweiche

Flipper

Ringsorter Plattenförderer

mitbewegte Schieber

schiefe Ebene

Vertikalweiche

Schwingarm

schiefe Ebene

Tragschuhsorter

Brushsorter

Kippschalensorter

Zweiwegeweiche

Dreharm

Kettenförderer mit Kippplatten

Schwenkklappensorter

Dreiwegeweiche

Bandabweiser

Drehsorter

Transfer

mitbewegte Schieber

Gurttransfer

Schiebeschuhsorter

Kettentransfer

Warenbegleitsorter

Rollentransfer

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Auftragsstruktur

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Kommissionierung

Branche

Stellung in der Supply Chain

gesetzliche Bestimmungen

Anforderungen des Marktes

unternehmens externe Einflüsse

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Kenngrößen von Kommissioniersystemen Auftragsstruktur

Artikelstruktur

Kommissionier- / Lagertechnik

Entnahmemenge pro Position

Größe des Artikelstamms (Artikelanzahl)

Informationsbereitstellung (Terminal, Pickliste ...)

Anzahl der Positionen pro Auftrag

Gewicht pro Entnahmeeinheit

Fläche pro Ladeeinheit

Anzahl der Aufträge pro Zeiteinheit

Abmessung pro Entnahmeeinheit

Höhe pro Ladeeinheit

Auftragsvolumen

Umschlaghäufigkeit (Gängigkeit)

Art der Ladehilfsmittel

Auftragsgewicht

Oberfläche der Artikel

Art der Lagermittel

Wiederholhäufigkeit

Chargen

Möglichkeiten des Zugriffs

Kontinuität des Auftragseingangs

Verfallbarkeit

Abmessungen (Gangbreite etc.)

Auftragsdurchlaufzeit

Gefahrgut

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Terminierung der Aufträge

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Realisierungsmöglichkeiten

Bewegung der Güter zur Bereitstellung

keine Bewegung

Bereitstellung

Bereitstellung

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2-dimensional

3-dimensional

manuell

mechanisiert

automatisiert

statisch

dynamisch

zentral

dezentral

geordnet Fortbewegung des Kommissionierers zur Bereitstellung

Bewegung

keine Fortbewegung

manuell

teilgeordnet Fortbewegung 1-dimensional

2-dimensional

3-dimensional

manuell

mechanisiert

automatisiert

mechanisiert

Einzelstückgut Transport der Entnahmeeinheit zur Abgabe

Abgabe der Entnahmeeinheit

kein Transport

Abgabe der Kommissioniereinheit

Sammelstückgut Transport Fördermittel

1-dimensional

2-dimensional

3-dimensional

manuell

mechanisiert

automatisiert

statisch

dynamisch

zentral

dezentral

kein Transport

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ungeordnet

Transport Kommissionierer

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1-dimensional

2-dimensional

3-dimensional

manuell

mechanisiert

automatisiert

statisch

dynamisch

zentral

dezentral

geordnet Bewegung der Güter zur Bereitstellung

automatisiert

Kommissionierer

geordnet Transport der Kommissioniereinheit zur Abgabe

ungeordnet

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teilgeordnet

ungeordnet

Rücktransport ins Lager

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manuell

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automatisiert

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 statisch

dynamisch

dezentral

Fachbodenregalanlage

Regalfront an AKL

Die Bereitstellung erfolgt in einem Fachbodenregal, der Kommissionierer bewegt sich entlang der Regalfront und entnimmt entsprechend der Bedarfsinformationen einzelne Einheiten. Es werden nur die Bereitstelleinheiten angesprochen, für die Bedarf vorliegt. Dieser Ablauf wird auch als das Prinzip „Person-zur-Ware“ verstanden.

Die Bereitstelleinheiten befinden sich beispielsweise in einem automatischen Kleinteilelager (AKL). Die Kommissionierung erfolgt an der bodenebenen Regalebene, seitlich des AKL. Die Bereitstelleinheiten werden in unterster Regalhöhe dynamisch bereitgestellt, allerdings werden verschiedene Plätze angefahren, so dass sich der Kommissionierer wie im Fall des Fachbodenregals vor der Regalzeile bewegen muss.

zentral

Bereitstellung

Kommissioniernest

Hochregallagervorzone

Es wird eine Regalanordnung geschaffen (zumeist U-förmige Anordnung), in deren Mitte der Kommissionierer steht und alle Artikel in Reichweite hat. Der Kommissionierer erreicht durch Wegfall sämtlicher Weganteile sehr hohe Kommissionierleistungen (bis zu 1000 Teile/ h). Die Anwendung ist auf die Kommissionierung einer begrenzten Anzahl kleinvolumiger Artikel beschränkt.

Die Bereitstelleinheiten befinden sich in einem automatischen Hochregal oder Kleinteilelager und müssen zur Entnahme an einen zentralen Übergabepunkt befördert werden. Die Lagereinheiten werden nach Auslagerung aus dem Regalfach zumeist über Stetigfördertechnik zum Kommissionierplatz gefördert und anschließend wieder eingelagert. Eine Anordnung dieser Art wird auch als „Kommissionier-U“ bezeichnet und der Ablauf als das Prinzip „Ware-zur-Person“ verstanden.

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dynamisch

dezentral

Pick-to-Box

Pick-to-Belt

Der Kommissionierer legt die Einheiten in einen mitgeführten Behälter („Kommissionierwanne“) ab. Dabei bewegt er sich mit dem Behälter zwischen den Entnahmenstellen. Stellt der Behälter gleichzeitig die zum Kunden gehende Versandeinheit dar, wird das Prinzip als „Pick&Pack“ bezeichnet.

Der Kommissionierer legt die Entnahmeeinheiten direkt nach der Entnahme auf ein parallel zur Regalfront angeordnetes, zumeist angetriebenes Förderband ab. Anschließend bewegt er sich zum nächsten Entnahmeort.

zentral

Abgabe der Entnahmeeinheit

Ware-zur-Person / Kommissionier-U

Ware-zur-Person / Paternosterregal mit Rollenbahn

Die an der Entnahmestelle entnommenen Einheiten werden auf eine bereitgestellte Sammeleinheit (Palette oder Behälter) abgegeben und ggf. dort gestapelt.

Die dem Paternosterregal entnommenen Einheiten werden auf einen davor installierten Bandförderer abgegeben. Der Kommissionierer legt keine Wege zurück.

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Funktion

Mobiles Terminal

Der Kommissionierer erhält die Entnahmeinformation online (via Infrarot oder Funk), in anderen Fällen auch o ffline (via Dockingstations), visuell über LCDAnzeigen oder akustisch (Pick-by-Voice).

Stationäres Terminal

Festinstallierte Monitore zeigen (online) die Entnahmeinformationen an; häufiger Einsatz an zentralen Kommissionierstellen, z. B. an Ware-zur-Person Kommissionierstationen.

Pick-by-Light

Optische Anzeigen an Regalflächen zeigen die anzusprechenden Bereitstellungseinheiten und die jeweils zu entnehmende Menge an; häufiger Einsatz an Durchlauf- oder Fachbodenregalen.

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Fehlerraten Technisches Hilfsmittel

Durchschnittliche Fehlerrate

Pick-by-Voice

0,08%

Beleg

0,35%

Etiketten

0,37%

Pick-by-Light

0,40%

mobile Terminals

0,46%

mobile Terminals und Etiketten

0,94%

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AM 2

AM 3

AM 4

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S3 = Q4

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z.B. Fördermittel

z.B. Kran

z.B. Schiff

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Q = Quelle

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AM 1

AM 2

(AM 1 und AM 2 aktiv)

LM

LM

FM

(AM 1 und AM 2 passiv)

FM

PM

AM 3

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AM 4

AM 5

AM = Arbeitsmittel

LM = Lagermittel

VM = Verkehrsmittel

HM = Handhabungsmittel

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FM = Fördermittel

HM

PM = Produktionsmittel

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Lager (Paletten) / LKW

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AFFZ ohne Lastaufnahmemittel / Produktionsmittel

AFFZ mit Lastaufnahmemittel / Produktionsmittel

Kompaktlager / Regalbediengerät

Rollenbahn / Rollenbahn

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Transportkette

Schiff

Kran

Eisenbahnwagen

passiv

aktiv

passiv

Lager

Gabelstapler

LKW

passiv

aktiv

passiv

Rollenbahn

Roboter

Lager

passiv

aktiv

passiv

AFFZ ohne Lastaufnahmemittel

Roboter

Produktionsmittel

passiv

aktiv

passiv

AFFZ mit Lastaufnahmemittel

Produktionsmittel

aktiv

passiv

Kompaktlager

Automat. Verteilfahrzeug

passiv

aktiv

Regalbediengerät passiv

Rollenbahn

Rollenbahn

aktiv

passiv

Lager (Wechselbehälter) / LKW

Lager

LKW

aktiv

passiv

Arbeitspersonal / Arbeitspersonal

Arbeitspersonal

Arbeitspersonal

aktiv

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AFFZ: Automatisches Flurförderzeug

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Vakuumhaftgeräte **

Elektomagnete*

Spreader

Klammern, Greifer

Klemmen, Zangen

Gabeln

Traversen

Last

Anschlagketten, Anschlagseile

Lastaufnahmegeräte

Kisten, Schachteln

Säcke, Ballen

Trommeln, Fässer

Kannen, Flaschen

Kleinbehälter

Pakete, Bündel

Paletten

Container

Langgut

Tafelmaterial

günstig

durchschnittlich

* nur bei ferromagnetischen Stoffen

ungünstig

** nur bei geeigneter Oberfläche

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Unternehmen

Identifizieren der Güter

Identifizieren der Güter

Bilden von Ladeeinheiten und Ladung

Auflösen der Ladung in Ladeeinheiten und Güter

Puffern der Ladung

Puffern der Ladung

Identifizieren der Ladung

Identifizieren der Ladung

Ladevorzone

innerbetrieblicher Materialfluss

Entladen

Sichern der Ladung

Entsichern der Ladung

Bereitstellen der Ladungsinformationen Identifizieren des Verkehrsmittels

Puffern (Warten) des Verkehrsmittels Identifizieren des Verkehrsmittels

Ladehof

Beladen

Ladestelle

Umschlagen der Ladung

Verkehr außerbetrieblicher Materialfluss

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Lade- oder Umschlageinheiten

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Leistungsgrößen

Ankunftsraten, Fahrzeuge/h Lademenge / Fahrzeug Mengenströme und deren zeitliche Verläufe* Zeithorizont / Avis der Anlieferung geforderte Pufferkapazitäten Spitzenlast / zeitliche Schwankungen

Bauliche Randbedingungen

Außerbetriebliche Faktoren

Innerbetriebliche Faktoren

Automatisierungsgrad Art der Fördertechnik (z.B. Rollenbahnen, Gabelstapler, Handhubwagen)

Art der zu be- und entladenden Verkehrsmittel (z.B. Lkw, Sattelauflieger, Wechselaufbauten, Eisenbahnwaggons, etc.) Eigenschaften der Verkehrsmittel (z.B. Höhe, Wendekreis, etc.)

Flächenangebot Anbindung an das öffentliche Verkehrsnetz Brandschutzbestimmungen mögliches Gebäuderaster * zeitliche Charakteristik der Lieferströme (Tagesganglinie)

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Kopframpe

Dockrampe

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1 Sektionaltor

1

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3 Schürzentorabdichtung

4 Lkw mit Ladebordwand

4

5 Überladebrücke

5

6 Anfahrpuffer 7 Bremskeil mit Warnkontakt

6

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Umschlagsystem

RollenbahnUmschlagsystem

RollenteppichBeladesystem

HubkettenfördererUmschlagsystem

RollpalettenUmschlagsystem

PortalUmschlagsystem

TragkettenfördererUmschlagsystem

Kran

Gabelstapler mit Mehrfachgabel

Gabelstapler

dynamische Lagerung

Handgabelhubwagen

Hängeförderer

manuell

Teleskopbandförderer

konventionelle Systeme

1,5

2

1,5

5

5

2

keine

Kopframpe

Rampenform

Seitenrampe

Dockrampe

Rampe in Sägezahnform

Ladegutart

Paletten

unpalettiertes Stückgut Sperr-/Langgut

Verladungsart

Verladungsprinzip

seitlich

heckseitig

von oben

Teilverladung möglich Komplettverladung möglich Flächenbedarf

*

Investitionsbedarf

Personalbedarf

Leistungsgrößen

Sonstiges

Arbeitssicherheit

Verladung ohne Ladeflächentechnik Ladeeinheiten/h

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483

Zeit/Ladung (min)

217

32

günstig

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24,7

48,1

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78

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13

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durchschnittlich

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Planungshilfsmittel

Mathematische Hilfsmittel

Betriebswirtschaftliche Hilfsmittel

Kombinatorik

Statische Investitionsrechnung

Entscheidungsbaumverfahren

- Kostenvergleichsrechnung

Matritzenberechnung

- Gewinnvergleichsrechnung

Analytische Verfahren

- Rentabilitätsrechnung

Spielzeitberechnung

- Amortisationsrechnung

- Einzelspiele

Dynamische Investitionsrechnung

- Doppelspiele

- Kapitalwertmethode

Durchsatzberechnung

- Methode des internen

Statistik

Zinsflusses

Grafische Hilfsmittel

EDV- gestützte Hilfsmittel

Zeichnungen

Simulation

Materialflusspläne

Hypermedien

Sankey-Diagramme

Neuronale Netze

Histogramme/Balkendarstellung

Fahrzeuganzahlberechnung Expertenberechnung Layoutprogramme

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Systemstudie

Summe der Projektinvestitionen

Systemplanung

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7-Stufen-Planungssystematik

Stufe

Inhalt

Planungshilfsmittel

Ergebnis

1

Aufgabenstellung

Planungsbasis

2

Planungsdatenanalyse

Planungsdatenbasis

3

Entwurf von Prozessvarianten

Materialflussstrukturen

4

Entwurf von Arbeitsmittelvarianten

Arbeitsmittelvarianten

5

Dimensionierung, Überprüfung, Bewertung der Varianten

Vorzugsvariante

6

Feinplanung

Realisierungsgrundlage

7

Realisierung

Betrieb

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Stufe 1: Aufgabenstellung

Inhalt

Planungshilfsmittel

Ergebnis

Feststellung des Planungsziels

Organigramm

Planungsbasis

Feststellung der Planungstiefe/ Planungsweite

Netzplantechnik

Abgrenzung des zu betrachtenden Systems (Schnittstellen definieren) Erfassung der Restriktionen Feststellung von Prioritäten Feststellung der Planungsorganisation (Planungsteam, Zeitplan, Aufgaben,...)

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Planungsanstoß

Zieldefinition

Entscheidung – weitere Vorgehensweise

Systemstudie

Umsetzungszeit

Planungsfeldanalyse

Entscheidung- Konzeptauswahl

Systemplanung

Entscheidung - Anbieterauswahl

Realisierung

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Umgebung

Gesetze und Verordnungen

Beschaffenheit

Platzverhältnisse

Normen (DIN, CE, etc.)

Empfindlichkeit

Ergonomie

Richtlinien (VDI, VDE, FEM, BG)

Größe, Form

Restriktionen vor- und nachgeschalteter Prozesse

Arbeitsschutzbestimmungen

Bauverordnungen

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       #    #       2  )      ! Stufe 2: Planungsdatenanalyse

Inhalt

Planungshilfsmittel

Ergebnis

Datenerhebung

Zeitaufnahmen

Planungsdatenbasis

Datenaufbereitung Plausibilitätsprüfungen Verdichtung Datenanalyse

Multimomentaufnahmen

Ermittlung von Kennzahlen Hochrechnen der Ist-Daten aufgrund von: - (Absatz-)Prognosen - (geplanten) Veränderungen - Zielsetzung

Interviewmethoden ABC-/XYZ-Analysen Stücklisten-, Arbeitsplan-, Absatzstatistikauswertung statistische Verfahren Sankey-Diagramme Zeichnungen, Materialflusspläne rechnergestützte Datenauswertung (Exel, Access, dBase...)

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Betrachtungsbereich

exemplarische Daten

Artikelstruktur

Artikelanzahl Artikelmengen Artikeleigenschaften

Ladehilfsmittelstruktur

Arten und Anzahl eingesetzter Ladehilfsmittel Abmessungen und Gewichte der Ladehilfsmittel

Verpackungsstruktur

Verpackungseinheiten pro Artikel Verpackungsabmessungen pro Artikel

Förder- und Lagermittel

Stapleranzahl und -arten Regalfächer

Flächen- und Raumstruktur

Kapazität Flächenrestriktionen Volumenrestriktionen Flächennutzungsgrad Volumennutzungsgrad

Bestandsstruktur

Durchschnittsbestand Anzahl Paletten / Artikel

Personalstruktur

Anzahl Mitarbeiter Arbeitszeitregelung Ausbildungsstand

Organisationsstruktur

Lagerplatzvergabestrategie Ein-/ Auslagerstrategie

       

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Betrachtungsbereich

exemplarische Daten

Ein-/ Auslagerungsstruktur

Wareneingänge / Tag Warenausgänge / Tag Einlagerungen / Tag Auslagerungen / Tag Umlagerungen / Tag Umschlag / Jahr Doppelspielanteil / Tag Anteil kompletter Ladeeinheiten

Kommisionierstruktur

Anzahl Aufträge / Tag Anzahl Positionen / Auftrag Anzahl Griffe / Position Anzahl Aufträge / pro Artikel

Kostenstruktur

Kostenverteilung auf Artikel Durchschnittliche Bestandskosten Kosten / Auftrag

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Quellen statischer und dynamischer Daten

Quellen

Exemplarische Daten

Daten des Materials (Artikelstammdaten)

Abmessungen, Volumina, Gewichte, Mengen (z.B. betrieblicher Durchsatz, Ankunftsraten) Materialmerkmale Ladungsträger, Möglichkeiten der Stapelbildung

Daten vorhandener Fördermittel und Lageranlagen

Kapazität Taktzeiten, Spielzeiten, Bedienzeiten Durchsätze (z.B. Grenzdurchsatz, Lagerumschlag) Flächen- und Raumbedarf Personalbedarf

Produktionstechnische Daten

Produkte (z.B. Stückzahlen, Losgrößen) Produktion (Fertigungstechnik, Fertigungsorganisation) Personaleinsatz DV-Technik und Schnittstellen zum Materialfluss

Daten des externen Warentransportes

Liferanten-/ Kundenbeziehungen (z.B. Mengen, Entfernungen, Verkehrsmittel) Physische und DV-Schnittstellen im Wareneingang- und -ausgang

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Indirekte Analyse durch Sichten und Auswerten von Unterlagen

Direkte Analyse durch Befragung und Beobachtung aus - internen Quellen - externen Quellen

Organisationspläne

Fertigungsverfahren und -systeme

Lage- und Bebauungspläne

Eigenschaften der Güter

Einrichtungszeichnungen

Transportmengen

Produktionsprogramm

bauliche Gegebenheiten

Stücklisten

Förder- und Lagermittel

Arbeits- und Fertigungspläne

Personal

Materialbezugs- und Lieferscheine

Leistungen und Kosten

(Materialentnahmescheine, Begleitkarten) Lagerkarten Inventurbestandlisten Lohnbelege Betriebsberechnungsbogen

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Kombination der Analyseverfahren

Vorhersagegenauigkeit

Zugriffshäufigkeit

A

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C

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Hohe Zugriffshäufigkeit Hohe Vorhersagegenauigkeit

Mittlere Zugriffshäufigkeit Hohe Vorhersagegenauigkeit

Niedrige Zugriffshäufigkeit Hohe Vorhersagegenauigkeit

Y

Hohe Zugriffshäufigkeit Mittlere Vorhersagegenauigkeit

Mittlere Zugriffshäufigkeit Mittlere Vorhersagegenauigkeit

Niedrige Zugriffshäufigkeit Mittlere Vorhersagegenauigkeit

Z

Hohe Zugriffshäufigkeit Niedrige Vorhersagegenauigkeit

Mittlere Zugriffshäufigkeit Niedrige Vorhersagegenauigkeit

Niedrige Zugriffshäufigkeit Niedrige Vorhersagegenauigkeit

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#5

Stufe 3: Entwurf von Prozessvarianten

Inhalt

Planungshilfsmittel

Ergebnis

Planung von Arbeitsgangfolgen

Flussdiagramm

Materialflussstrukturen

Folgen von Materialflussoperationen

Prozesskettenmodulation (LogiChain)

Transportketten

rechnergestütztes LayoutPlanungssystem (LAPLAS-2,...) Puffermodelle Brainstorming

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Eintrittswert – Qualität

Austrittswert – Kundennutzen

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transformiertes Leistungsobjekt Strukturen

Ressourcen

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 "  # !   ! )     Stufe 4: Entwurf von Arbeitsmittelvarianten

Inhalt

Planungshilfsmittel

Ergebnis

qualitative Auswahl von Arbeitsmitteln

Brainstorming

Technische Varianten

Teil- oder Typenlösungen Zuordnung der Arbeitsmittel zu den einzelnen Materialflussoperationen

Kataloge Firmenunterlagen Simulation (CREATE,...) Experten-/Assistenzsysteme (EXTRA, WAREPLAN,...)

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Inhalt

Planungshilfsmittel

Ergebnis

quantitative Einbindung der Arbeitsmitteln in den Materialflussprozess

Leistungsberechnungen

Vorzugsvarianten

Funktionsnachweis der Arbeitsmittel

Spielzeitberechnung

Bewertung der Varianten nach qualitativen und quantitativen Kriterien

Simulation (FAD,INPAS, PERFACTI)

Auswahl der bestgeeigneten Variante

Nutzwertanalysen

Fahrzeuganzahlberechnungen

Investitionsrechnung Prozesskostenrechnung

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Erfüllungsgrad

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Stufe 6: Feinplanung

Inhalt

Planungshilfsmittel

Ergebnis

detalierte Ausplanung der Vorzugsvariante

Spielzeitberechnung

Realisierungsgrundlagen

Feindimensionierung Festlegung der Vorgehensweise bei der RealisierungErstellung von Ausschreibungsunterlagen

Simulation (RELAP III, DILA, KISS 2, Automod,...) Optimierungsberechnungen Netzplantechnik

Bewertung der Angebote

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Stufe 7: Realisierung

Inhalt

Planungshilfsmittel

Ergebnis

Auftragserteilung

Checklisten

Betrieb

Realisierung der Systeme

Simulation des Echtbetriebes

Inbetriebnahme

Leistungs- und Verfügbarkeitstests

Abnahme und Übergabe Schulung

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