Analytische Verfahren

Zusammenführung: \(\lambda = \lambda_1+\lambda_2\)

Verzweigung: \(\lambda_1 = \lambda*p_1\)  , \(\lambda_2 = \lambda*p_2\)

Rekursion: \(\lambda_B={{\lambda_A}\over{1-p_{rek}}}\)  (B=parallel zur Rückführung/ Rekursion)

Materialflussrichtung

Stärke des Materialflusses durch Stärke der Verbindungslinien

- Zeilen = Startknoten (Quelle)

- Spalten = Endknoten (Senke)

- i.A. quadratische Matrix (n x n)

- Hauptdiagonale \(a_{i,j}=0\) für i=j  (keine Schlingen!)

- gibt Struktur und Flussrichtung an

- Binäre Notation (0/1)

- Summe der Quellen (Zeile) =0 --> Senke

- Summe der Senken (Spalte) =0 --> Quelle

- alle anderen: Zusammenführung (wenn x= Summe der Senken und y= Summe der Quellen: Zusammenführung der Ordnung (x,y)

c(i,j) falls Verbindung existiert

0 für alle i=j

sonst  \(\infty\)

zB. Entfernungsmatrix, Fahrzeitenmatrix, Kostenmatrix

- Ajazenzmatrix (Flussrichtung)

- Bewertungsmatrix

- Kürzeste Wege Matrix (Fahrzeiten) / Fahrzeitmatrix

- Transportmatrix (Belastung/Materialfluss = Durchsatz)

- Verfügbarkeit (Wartung, Instandhaltung, Störung)    \(\eta_{Verf}=0,9..0,95\)

- sinnvolle Auslastung (Auftrags-Warteschlangen, kurzfristige Zeitreserve, stochastische Einflüsse)     \(\eta_{Ausl}<=0,8\)

- hohe Transportkapazität (häufig 4-5 Anhänger, beliebig Kombinierbar)

- keine Leerfahrten

- sicheres Handling

- niedrige Investitions- und Wartungskosten

Gabelstapler hingegen: geringe Kapazität, viele Leerfahrten, hohes Verkehrsaufkommen, hohes Unfallrisiko,..)

• Ermöglicht getaktete Versorgungsprozesse
• Fahrer versorgt einen Produktionsbereich alleine
• Lean-Konzepte: Vermeidung von Verschwendung, Vermeidung von Bestand
• Bündelung von Transporten zu Routen
• bedarfsorientierter Warentransport bei Bedarf

- ein Verbrauchsort, daher Lieferung an eine zugeordnete Haltestelle

- Lieferung von Standart- und Spezialladungsträgern (LT)

- konstanter zeitlicher Verbrauch vorausgesetzt

- Routenzug fährt nicht bedarfsgesteuert, sondern nach Fahrplan mit festem Tourenabstand

(- stets die selbe Route (Quellen/Senken))

- an Bereitstellorten sind immer zwei Pufferplätze pro Artikel erforderlich

- ein Behälter mit Teilen für den aktuellen Prozessschritt, ein Behälter zum Austauschen

(1)

a) - Konstanter Verbrauch eines Artikels

•  durch unterschiedliche Füllmengen der LT -> unterschiedlicher Verbrauch (dadurch Entstehen zufällige Bedarfe zwischen den Haltezeiten
• Unterschiedliche Art und Häufigkeit bei Beladung - nicht konstante Tour Länge

b) - nicht konstanter Verbrauch eines Artikels

• Bsp Automobil: individuelle Ausstattungsmerkmale
• Variation der Zahl der bereitzustellenden LT

(2) ungetakteter, verbrauchsgesteuerter Bedarf <-> getakteter fahrplangesteuerter Bedarf

• Ziel: ausreichend Kapazitätsreserven für spontane Änderungen bei Artikelmenge
• hohes Maß an Flexibilität durch Routenzug

- Eigenschaften der zu transportierenden Ladungsträger (Art, Größe, Zustand, Liefermenge,..)

- Routenführung und Routenlänge bestimmen Zycluszeit

- Anzahl der Routenzüge

- Puffergröße am Zielort

nach Betriebsart:

• stetig (in beide Richtungen muss die Fahrt nicht unterbrochen werden.. durchfahren wird ermöglicht)
• teilstetig (durchfahren nur in eine RIchtung möglich)
• unstetig (kein durchfahren: drauffahren, drehen, weiterfahren)

Abfertigungsstrategie

• stochastisch (Abfertigung in Eintreffreihenfolge, Warteschlange in beide RIchtungen)
• schubweise (Zeitspanne für Betrieb in eine RIchtung, Warteschlange in alle Richtungen mit großen Schwankungen)
• nach Vorfahrtsregeln (Hauptstecke mit absoluter Vorfahrt, Einschleusung nur an Nebenstrecke zB Einschleusung auf ein Sorter)

- Zweck des Lagers, wie Bevorratung, Prufferung, Kommissionierung,...

- Artikelanzahl und Artikelstruktur

- mittlerer Bestand und Umschlagrate

- Mindestbestand und Bestanddschwindung

- Art der Lagerplatzvergabe

- Bedarfsspitzen

 - Art der Lagerung (einfach- / doppeltief ... hintereinander gelagert)

- Einfach- oder Mehrfach-Lastaufnahme

- Einzel- / Doppelspiel

\(w={H\over L}{v_x\over v_y}\)

für x in L-Richtung (Länge)

und y in H- Richtung (Höhe)

minimale Bestände (Kapitalbindung - Lagererhaltungskosten)

• hohe Terminzuverlässigkeit
• hohe Liefertreue (Servicegrad)
• niedrige EInkaufspreise
• kurze Auftragsdurchlaufzeiten
• hohe Flexibilität
• hohe Verfügbarkeit
• hohe Auslastung, Produktivitär

- Verbrauchsschwankungen

- Lieferterminabweichungen

- Liefermengenabweichung

- Sicherheitsbestand von Kompensation von Fehlermengen

- feste Zuordnung von Artikeln und Beständen

• Zahl der Lagerplätze = Summe der maximal zu erwartenden Bestände bj
• viel Leerraum!

- Freie Zuordnung von Artikeln und Lagerplätzen (chaotische Lagerung)

• Einsparung durch Ausgleich bei Bedarfsspitzen
• Zahl der erforderlichen Lagerplätze < Summe der maximal erwartenden Bestände
• Ausgleich zwischen kleineren und größeren Beständen der Teilartikel

- technische Parameter (v,a,..) und Anzahl der Bediengeräte

- Mittlere Zeit für Einzel- und Doppelspiele (Fahr,. und Hubweg, bzw Höhe, Länge)

- Auslagerung eines Artikelspektrums mit erhöhter Pick-Rate (Nachschub aus dem Hauptlager)

• Reduktion der Wegzeiten der Kommissionierer
• Steigerung der Kommissionierleistung

- Zuordnungsproblem (wie viel Raum steht jedem Artikel zur Verfügung)

- Auswahlproblem (welche Artikel landen in der Schnelläuferzone, mit Vergrößerung der Schnellläuferzone wachsen mittleren Wege)

- gleiche Volumina (gleicher Raum für jeden Artikel)

- gleiche Reichweiten (Artikel mit höherem Volumenstrom erhalten mehr fläche)

\(\eta_{zuv}\)für diskontinuierlich belastete Transportsysteme ist ein Maß für die Wahrscheinlichkeit, dass eine Funktion (während planmäßiger Betriebszeit) Störungsfrei und zuverlässig ausgeführt wird
(Zustandsbezogen)

\(\eta_{verf}\) ist die Wahrscheinlichkeit, ein Transportelement, Teil- oder Gesamtsystem zu irgendeinem Zeitpunkt anzutreffen, dass störungsfreie und korrekte Ausführung erlaubt
(Zeitbezogen -- Einsatzbereitschaft)

rechnerische Berücksichtigung möglich:

• Seilzugkraft
• D/d - Verhältnis
• Seilkonstruktion
• Drahtfestigkeit
• Seilablenkung
• Teilweise Rillenform (Treibscheiben)

nicht berücksichtigte Größen:

• aufsummierte Drehwirkungen
• Verschleiß/Abrieb
• Korrosion
• Art der Schmierung
• Abweichende RIllengeometrie

Auftragung des Biegewechsels über die Gesamtlänge des Seils

Ermittlung mittels Selharfe (Auftragung Seillänge über Hubverhältnis)

1. Zusammenstellung von Informationen (Geometrie, Belastung, Betriebsdaten)

2. Ermittlung des meistbeanspruchten Seilabschnittes

3. mögliche Folgeschritte (je nach Ziel)

• Lebensdauerabschätzung mittels Berechnungsmethoden
• Schadensanalyse des Seils
• Optimierung des Seils

- E- Modul von Drahtseilen ist nicht konstant

- Wirkung einzelner Seile, wie parallele Federn

- abhängig von:

• Seilkonstruktion
• Verdrehung im Betrieb

- überschägig 0,5*Stahl E Modul

E- Modul wird kleiner, wird schneller länger

für gleiche Spannungen, höhere Dehnung

Grund: nur Kerneinlage trägt

- Drahtbrüche - Ermüdungsbruch/Gewaltbruch (magnetoinduktive Prüfung)

- Messung von Abrieb/ Korrosion - Querschnittsverlust+

- Verformungen (optisch)

- gibt stochastisches Verhalten von Komponenten technischer Systeme an unter gegebenen Leistungsvorgaben

Beschreibung von:

• Ausfallverhalten (Versagens,- Überlebensverhalten)
  • \(\lambda_{Ausfall}={{1}\over{MTBF}}\)     MTBF... Ausfallfreie Zeit
• Instandhaltungsverhalten
• daraus resultierendes dynamisches Verfügbarkeitsverhalten

1. technische Elementgestaltung

• Qualitative Maßnahmen (Redundanz, Reserve)
• Konstruktive Maßnahmen (verkürzte Reparatur)
• Sicherheitsmaßnahmen (Schutz gegen Beschädigung, Schmierung,..)

2. Gestaltung der Abläufe

• Betriebsstrategien (Wartungs,- Instandhaltungsplan,..)
• Notstrategien

3. Elementanordnung

• serielle Struktur (in Reihe)
• parallele Struktur