| Thema | Industrie 4.0, Automatisierung, Fahrerlose Transportfahrzeuge |
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| Projekttitel | Entwicklung eines heuristischen Modellansatzes zur Untersuchung der Effizienz von zellularen FTF in der Intralogistik (ZellFTF) |
| Laufzeit | 01.11.2022 – 31.10.2024 |
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| Pressemitteilung |
Eine stetig steigende Anzahl an Produktvarianten stellt Unternehmen aus dem produzierenden und logistischen Gewerbe zunehmend vor Herausforderungen. Dadurch erhöhen sich die Anforderungen an die Transportlogistik und an die Flexibilität der eingesetzten Transportsysteme.
Ein Ansatz zur Flexibilisierung des Transportprozesses ist der Einsatz von zellularen Transporteinheiten, die unter anderem aus autonom agierenden Fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) gebildet werden können. Die einzelnen FTF sind als modulare Einheiten aufgebaut, die je nach Anforderung und Größe der zu transportierender Produkte variabel zusammengeschaltet werden können. Zellulare FTF bieten unter anderem den Vorteil, dass sie Produkte unterschiedlicher Größe transportieren können und im Vergleich zu unflexiblen Systemen leicht skalierbar sind, indem die Anzahl der im System eingesetzten Fahrzeuge erhöht wird.
Ziel des Forschungsvorhabens ZellFTF ist die Untersuchung der wirtschaftlichen und logistischen Effizienz des Einsatzes von zellularen Transporteinheiten im Vergleich zu herkömmlichen Ansätzen (zum Beispiel Transport mit Gabelstaplern). Dafür wird im Forschungsvorhaben ein mathematisches Optimierungsmodell für das Vehicle Routing Problem (VRP) formuliert und eine Heuristik zur Lösung des Modells implementiert. Anschließend wird ein Simulationsmodell zur Durchführung einer Szenarienstudie zur Validierung des Ansatzes aufgebaut.
Veröffentlichungen zum Projekt
Mit der zunehmenden Anzahl von Produktvarianten wird der Bedarf an Flexibilität in der Intralogistik immer deutlicher. Eine mögliche Lösung für diese Herausforderung ist der Einsatz von zellularen fahrerlosen Transportfahrzeugen, die je nach Größe des zu transportierenden Produkts variabel zusammengeschaltet werden können. In diesem Artikel wird ein Optimierungsmodell zur Lösung eines Vehicle Routing Problems für zellulare fahrerlose Transportfahrzeuge vorgestellt. Außerdem wird eine rekursive Methode vorgestellt, die auf Basis der Lösung des Modells eine optimale Transportreihenfolge ermittelt. Das Optimierungsmodell wird dazu in eine eigens entwickelte Modellumgebung implementiert und für einen dynamischen, beispielhaften Anwendungsfall gelöst. Abschließend werden logistische Zielgrößen zur Bewertung der Lösung des Optimierungsmodells ausgewertet. Die exemplarische Anwendung des Optimierungsmodells zeigt, dass es möglich ist, den zellularen Transport mit fahrerlosen Transportfahrzeugen zu modellieren und den Transport mittels logistischer Zielgrößen zu bewerten.
FTF, zellulare Transporteinheiten, Optimierungsmodell, Simulation, logistische Zielgrößen
Eine stetig steigende Anzahl an Produktvarianten erhöht die Anforderungen an die Flexibilität des intralogistischen Transports. Eine Möglichkeit zur Flexibilisierung ist der Einsatz von zellularen Fahrerlosen Transportfahrzeugen, die je nach Größe des zu transportierenden Produkts variabel zusammengeschaltet werden können. In diesem Beitrag wird erläutert, was zellulare Fahrerlose Transportsysteme kennzeichnet und welche Zusammenhänge zwischen Einflussgrößen des zellularen Transportsystems und wirtschaftlichen und logistischen Zielgrößen bestehen.
Intralogistk, Fahrerlose Transportfahrzeuge, zellulare Transporteinheiten
