Skip to main content

2020 | OriginalPaper | Buchkapitel

Sensoren und Algorithmen für die automatische Analyse von manuellen Prozessen in der Logistik 4.0

verfasst von : Malcolm Anthony Harris, Sascha Kaczmarek, Sascha Feldhorst

Erschienen in: Handbuch Industrie 4.0

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Zusammenfassung

Manuelle Arbeitsschritte haben auch im Zeitalter der Digitalisierung und Robotik weiterhin eine sehr hohe Relevanz in intralogistischen Prozessen. Um einen optimalen Durchlauf der Prozesse zu gewährleisten sowie die körperliche Belastung für Arbeitskräfte möglichst gering zu halten, werden diese seitens des Industrial Engineerings sorgfältig geprüft, dokumentiert, analysiert und optimiert. Mit etablierten Verfahren ist die Dokumentation und Prozessanalyse häufig sehr zeitintensiv, da die einzelnen Arbeitsschritte und Bewegungsabläufe der Mitarbeiter oft von Hand im Rahmen von Prozessbegehungen dokumentiert werden müssen.
Durch die Miniaturisierung von Sensoren und die fortschreitende Entwicklung im Bereich der Mustererkennung und Signalverarbeitung stehen mittlerweile die notwendigen Werkzeuge zur Verfügung, um die Analyse von manuellen Arbeitsprozessen zu automatisieren. Der vorliegende Beitrag gibt einen Überblick über verfügbare Technologien, Analysezwecke sowie verschiedene Anwendungsbeispiele aus der Praxis.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
Zurück zum Zitat Alam MM, Ben Hamida E (2014) Surveying wearable human assistive technology for life and safety critical applications: standards, challenges and opportunities. Sensors. 5. Basel, Switzerland, S. 9153–9209. https://doi.org/10.3390/s140509153 Alam MM, Ben Hamida E (2014) Surveying wearable human assistive technology for life and safety critical applications: standards, challenges and opportunities. Sensors. 5. Basel, Switzerland, S. 9153–9209. https://​doi.​org/​10.​3390/​s140509153
Zurück zum Zitat Anguita D, Ghio A, Oneto L, Parra X, Reyes-Ortiz JL (2012) Human activity recognition on smartphones using a multiclass hardware-friendly support vector machine. In: Hutchison et al (Hrsg) Lecture notes in computer science – ambient assisted living and home care, Bd 7657. Springer, Berlin/Heidelberg, S 216–223. ISBN 978-3-642-35394-9 Anguita D, Ghio A, Oneto L, Parra X, Reyes-Ortiz JL (2012) Human activity recognition on smartphones using a multiclass hardware-friendly support vector machine. In: Hutchison et al (Hrsg) Lecture notes in computer science – ambient assisted living and home care, Bd 7657. Springer, Berlin/Heidelberg, S 216–223. ISBN 978-3-642-35394-9
Zurück zum Zitat Bokranz R, Landau K (2006) Produktivitätsmanagement von Arbeitssystemen – MTM-Handbuch. Deutsche MTM-Vereinigung e.V. Schäffer-Poeschel, Stuttgart Bokranz R, Landau K (2006) Produktivitätsmanagement von Arbeitssystemen – MTM-Handbuch. Deutsche MTM-Vereinigung e.V. Schäffer-Poeschel, Stuttgart
Zurück zum Zitat DIN – Deutsches Institut für Normung e.V (2006) DIN EN 14943 – Transportdienstleistungen – Logistik – Glossar. Normenausschuss Gebrauchstauglichkeit und Dienstleistungen (NAGD) im DIN. Beuth, Berlin DIN – Deutsches Institut für Normung e.V (2006) DIN EN 14943 – Transportdienstleistungen – Logistik – Glossar. Normenausschuss Gebrauchstauglichkeit und Dienstleistungen (NAGD) im DIN. Beuth, Berlin
Zurück zum Zitat Feldhorst S (2016) Automatische Aktivitäts- und Kontexterkennung zur Analyse des Kommissionierprozesses Feldhorst S (2016) Automatische Aktivitäts- und Kontexterkennung zur Analyse des Kommissionierprozesses
Zurück zum Zitat Fernández-Llatas C, Benedi JM, García-Gómez JM, Traver V (2013) Process mining for individualized behavior modeling using wireless tracking in nursing homes. Sensors (Basel, Switzerland) 13(11):15434–15451CrossRef Fernández-Llatas C, Benedi JM, García-Gómez JM, Traver V (2013) Process mining for individualized behavior modeling using wireless tracking in nursing homes. Sensors (Basel, Switzerland) 13(11):15434–15451CrossRef
Zurück zum Zitat Göpfert I (2005) Logistik Führungskonzeptionen – Gegenstand, Aufgaben und Instrumente des Logistikmanagements und -controllings, 2. Aufl. Vahlen, München Göpfert I (2005) Logistik Führungskonzeptionen – Gegenstand, Aufgaben und Instrumente des Logistikmanagements und -controllings, 2. Aufl. Vahlen, München
Zurück zum Zitat Günthner WA, Steghafner A (2011) Kommissioniersystem-Planung mit VR: KomPlanVR. Forschungsbericht. Technische Universität München, Garching Günthner WA, Steghafner A (2011) Kommissioniersystem-Planung mit VR: KomPlanVR. Forschungsbericht. Technische Universität München, Garching
Zurück zum Zitat Heckenkamp C (2008) Das magische Auge – Grundlagen der Bildverarbeitung: Das PMD Prinzip. Inspect 1:25–28 Heckenkamp C (2008) Das magische Auge – Grundlagen der Bildverarbeitung: Das PMD Prinzip. Inspect 1:25–28
Zurück zum Zitat Hemminki S, Nurmi P, Tarkoma S (2013) Accelerometer-based transportation mode detection on smartphones. In: SenSys ’13: Proceedings of the 11th ACM Conference on Embedded Networked Sensor Systems. New York. ISBN: 9781450320276 Hemminki S, Nurmi P, Tarkoma S (2013) Accelerometer-based transportation mode detection on smartphones. In: SenSys ’13: Proceedings of the 11th ACM Conference on Embedded Networked Sensor Systems. New York. ISBN: 9781450320276
Zurück zum Zitat Hu DH, Zheng VW, Yang Q (2011) Cross-domain activity recognition via transfer learning. Pervasive Mob Comput 7(3):344–358CrossRef Hu DH, Zheng VW, Yang Q (2011) Cross-domain activity recognition via transfer learning. Pervasive Mob Comput 7(3):344–358CrossRef
Zurück zum Zitat Jeong SY, Jo HG, Kang SJ (2014) Fully distributed monitoring architecture supporting multiple trackers and trackers in indoor mobile asset management application. Sensors (Basel, Switzerland) 14(3):5702–5724CrossRef Jeong SY, Jo HG, Kang SJ (2014) Fully distributed monitoring architecture supporting multiple trackers and trackers in indoor mobile asset management application. Sensors (Basel, Switzerland) 14(3):5702–5724CrossRef
Zurück zum Zitat Krengel M, Schmauder M, Schmidt T, Turek K (2010) Beschreibung der Dynamik manueller Operationen in logistischen Systemen. Schlussbericht, Dresden Krengel M, Schmauder M, Schmidt T, Turek K (2010) Beschreibung der Dynamik manueller Operationen in logistischen Systemen. Schlussbericht, Dresden
Zurück zum Zitat Lee YS, Cho SB (2011) Activity recognition using hierarchical hidden markov models on a smartphone with 3D accelerometer. 6678 LNAI. In: Lecture notes in computer science (including subseries Lecture notes in artificial intelligence and lecture notes in bioinformatics), S 460–467. ISBN 9783642212185 Lee YS, Cho SB (2011) Activity recognition using hierarchical hidden markov models on a smartphone with 3D accelerometer. 6678 LNAI. In: Lecture notes in computer science (including subseries Lecture notes in artificial intelligence and lecture notes in bioinformatics), S 460–467. ISBN 9783642212185
Zurück zum Zitat Pancardo P, Escalante FD, Hernández-Nolasco JA, Wister MA, López-de-Ipiña D (2014) A sensor-based method for occupational heat stress estimation, Bd 8867. In: Lecture notes in computer science (including sub-series Lecture notes in artificial intelligence and lecture notes in bioinformatics), S 251–258. ISBN 9783319131016 Pancardo P, Escalante FD, Hernández-Nolasco JA, Wister MA, López-de-Ipiña D (2014) A sensor-based method for occupational heat stress estimation, Bd 8867. In: Lecture notes in computer science (including sub-series Lecture notes in artificial intelligence and lecture notes in bioinformatics), S 251–258. ISBN 9783319131016
Zurück zum Zitat REFA – Verband für Arbeitsgestaltung, Betriebsorganisation und Unternehmensentwicklung e.V. (1997) Methodenlehre der Betriebsorganisation – Datenermittlung. Hanser, München REFA – Verband für Arbeitsgestaltung, Betriebsorganisation und Unternehmensentwicklung e.V. (1997) Methodenlehre der Betriebsorganisation – Datenermittlung. Hanser, München
Zurück zum Zitat Röhrig C, Künemund F (2007) Estimation of position and orientation of mobile robots in a WLAN. In: Proceedings of the 7th conference on mobile robots and competitions. Paderne, Portugal Röhrig C, Künemund F (2007) Estimation of position and orientation of mobile robots in a WLAN. In: Proceedings of the 7th conference on mobile robots and competitions. Paderne, Portugal
Zurück zum Zitat Ryoo BY, Chung HC (2011) Wireless/mobile sensors for monitoring worker’s health and safety in construction. In: Proceedings of the 28th international symposium on automation and robotics in construction. ISARC 2011, S 572–573 Ryoo BY, Chung HC (2011) Wireless/mobile sensors for monitoring worker’s health and safety in construction. In: Proceedings of the 28th international symposium on automation and robotics in construction. ISARC 2011, S 572–573
Zurück zum Zitat Shafique MA, Hato E (2015) Use of acceleration data for transportation mode prediction. Transportation 42(1):163–188CrossRef Shafique MA, Hato E (2015) Use of acceleration data for transportation mode prediction. Transportation 42(1):163–188CrossRef
Zurück zum Zitat Sterling B (2013) Augmented Reality: SoftKinetic 3D depth camera and Creative Senz3D Peripheral Camera for Intel devices. Wired Magazine 02.07.2013 Sterling B (2013) Augmented Reality: SoftKinetic 3D depth camera and Creative Senz3D Peripheral Camera for Intel devices. Wired Magazine 02.07.2013
Zurück zum Zitat ten Hompel M, Feldhorst S (2016) Bewegungsklassifikation mithilfe mobiler Sensoren zur Analyse des Kommissionierprozesses. Lehrstuhl für Förder- und Lagerwesen Fakultät Maschinenbau Technische Universität Dortmund. Logist J Proc. ISSN 2192-9084 ten Hompel M, Feldhorst S (2016) Bewegungsklassifikation mithilfe mobiler Sensoren zur Analyse des Kommissionierprozesses. Lehrstuhl für Förder- und Lagerwesen Fakultät Maschinenbau Technische Universität Dortmund. Logist J Proc. ISSN 2192-9084
Zurück zum Zitat ten Hompel M, Sadowsky V, Beck M (2010) Kommissionierung Materialflusssysteme 2 – Planung und Berechnung der Kommissionierung in der Logistik ten Hompel M, Sadowsky V, Beck M (2010) Kommissionierung Materialflusssysteme 2 – Planung und Berechnung der Kommissionierung in der Logistik
Zurück zum Zitat Trabelsi D, Mohammed S, Amirat Y, Oukhellou L (2012) Activity recognition using body mounted sensors: an unsupervised learning based approach. In: Neural Networks (IJCNN). In: The 2012 international joint conference on, S 1–7. ISBN 978-1-4673-1488-6 Trabelsi D, Mohammed S, Amirat Y, Oukhellou L (2012) Activity recognition using body mounted sensors: an unsupervised learning based approach. In: Neural Networks (IJCNN). In: The 2012 international joint conference on, S 1–7. ISBN 978-1-4673-1488-6
Zurück zum Zitat Trabelsi D, Mohammed S, Chamroukhi F, Oukhellou L, Amirat Y (2013) An unsupervised approach for automatic activity recognition based on Hidden Markov model regression. Automation Science and Engineering. IEEE Transactions on 10, Nr. 3, S 829–835 Trabelsi D, Mohammed S, Chamroukhi F, Oukhellou L, Amirat Y (2013) An unsupervised approach for automatic activity recognition based on Hidden Markov model regression. Automation Science and Engineering. IEEE Transactions on 10, Nr. 3, S 829–835
Zurück zum Zitat Verein Deutscher Ingenieure e.V (2002) VDI-Richtlinie 4400 – Logistikkennzahlen für die Distribution (Blatt 3). In: VDI-Handbuch Materialfluss und Fördertechnik. Band 8. VDI-Gesellschaft Fördertechnik Materialfluss Logistik – Fachbereich Logistik – Fachausschuss Logistikkennzahlen. Beuthag, Berlin Verein Deutscher Ingenieure e.V (2002) VDI-Richtlinie 4400 – Logistikkennzahlen für die Distribution (Blatt 3). In: VDI-Handbuch Materialfluss und Fördertechnik. Band 8. VDI-Gesellschaft Fördertechnik Materialfluss Logistik – Fachbereich Logistik – Fachausschuss Logistikkennzahlen. Beuthag, Berlin
Zurück zum Zitat Wang S, Chen C, Ma J (2010) Accelerometer based transportation mode recognition on mobile phones. In: APWCS 2010-2010 Asia-Pacific conference on wearable computing systems, S 44–46. ISBN 9780769540030 Wang S, Chen C, Ma J (2010) Accelerometer based transportation mode recognition on mobile phones. In: APWCS 2010-2010 Asia-Pacific conference on wearable computing systems, S 44–46. ISBN 9780769540030
Zurück zum Zitat Weber J, Schäffer U (2011) Einführung in das Controlling, 13. Aufl. Schäffer-Poeschel, Stuttgart Weber J, Schäffer U (2011) Einführung in das Controlling, 13. Aufl. Schäffer-Poeschel, Stuttgart
Zurück zum Zitat Wölfle M (2014) Kontextsensitive Arbeitsassistenzsysteme zur Informationsbereitstellung in der Intralogistik. Techn. Universität München. fml – Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik TUM. ISBN 9783941702523 Wölfle M (2014) Kontextsensitive Arbeitsassistenzsysteme zur Informationsbereitstellung in der Intralogistik. Techn. Universität München. fml – Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik TUM. ISBN 9783941702523
Zurück zum Zitat Yu CH, Ching HL, I HC, Shih SH, Ching YW, Li CF (2009) Active-learning assisted self-reconfigurable activity recognition in a dynamic environment. In: Robotics and automation. ICRA ’09. IEEE international conference on 2009, S 813–818. ISBN 978-1-4244-2788-8 Yu CH, Ching HL, I HC, Shih SH, Ching YW, Li CF (2009) Active-learning assisted self-reconfigurable activity recognition in a dynamic environment. In: Robotics and automation. ICRA ’09. IEEE international conference on 2009, S 813–818. ISBN 978-1-4244-2788-8
Zurück zum Zitat Zheng VW, Hu DH, Yang Q (2009) Cross-domain activity recognition. In: ACM international conference proceeding series, S 61–70. ISBN 9781605584317 Zheng VW, Hu DH, Yang Q (2009) Cross-domain activity recognition. In: ACM international conference proceeding series, S 61–70. ISBN 9781605584317
Metadaten
Titel
Sensoren und Algorithmen für die automatische Analyse von manuellen Prozessen in der Logistik 4.0
verfasst von
Malcolm Anthony Harris
Sascha Kaczmarek
Sascha Feldhorst
Copyright-Jahr
2020
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-58530-6_110

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.