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Über dieses Buch

Eine hohe logistische Leistung mit steigenden Sendungszahlen und kürzer werdenden Lieferzeiten in engmaschigen Logistiknetzen ist nur mit automatischen Sortier- und Verteilsystemen erreichbar. Diese häufig sehr komplexen und hoch entwickelten Materialflusssysteme sind bisher nur punktuell ingenieurwissenschaftlich aufbereitet worden.

Die Neuauflage des Buches behandelt übergreifend und im Zusammenhang die aus Sicht der Sortiersysteme relevanten Themen der beteiligten Disziplinen. Neben der systemtechnischen Morphologie und Definition der betreffenden Anlagen, Geräte und Komponenten werden grundsätzliche Funktionsbeschreibungen, grundlegende Berechnungsverfahren und die am Markt und in den Entwicklungslaboren bekannten Lösungen systematisch aufbereitet und vorgestellt.

Hersteller, Betreiber und Studierende der Technischen Logistik und Ingenieurwissenschaften erhalten mit diesem Buch eine fundierte Informationsquelle und einen breiten Überblick zu den aktuellen Sortier- und Verteilsystemen.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter

1. Einleitung

Das Sortieren großer Sortimente mit hohen Geschwindigkeiten gehört zu den anspruchsvolleren Aufgaben der Logistik. Die Anforderungen weltweiter Beschaffungs- und Liefernetzwerke haben die Ansprüche an die Warenverteilung, aber auch an die Leistungsfähigkeit der Sortier- und Verteilsysteme deutlich gesteigert. Die so genannte Atomisierung der Aufträge im Handel führt zu einem exponentiellen Anstieg der in den Netzwerken fließenden Stückgüter und der möglichen Zielstellen. Die Logistik verbindet nicht mehr nur die Wirtschaftsunternehmen, sondern theoretisch sind heutzutage weltweit alle Haushalte miteinander vernetzt. In den Netzknoten müssen täglich Millionen von unterschiedlichen Gütern auf ihre Ziele sortiert werden.

Das zu sortierende Gutspektrum reicht von Kartonagen mit biegefesten Böden und Wänden, über Gepäckstücke bis hin zu biegeweichen Textilien und Papierwaren oder Abfallstoffen. Gleichzeitig stellt das Sortieren neben dem Kommissionieren den aufwendigsten Arbeitsvorgang in der Logistik dar.

Den Marktanforderungen folgend haben sich vielfältige und sehr leistungsfähige Systeme entwickelt. Viele Hersteller bieten Sortieranlagen an und realisieren immer komplexere Sortier- und Verteilsysteme. Die systemtechnische Aufarbeitung konnte diesem Trend kaum folgen, so dass hier bislang eine Lücke besteht, deren Schließung ein Anliegen des vorliegenden Buches ist.

Dirk Jodin, Michael ten Hompel

2. Die Sortieranlage

Sortieranlagen teilen sich in fünf verschiedene Funktionsbereiche auf, die jeweils verschiedene Funktionen zusammenfassen und in Abb. 2.1 dargestellt sind. Im oberen Bereich befindet sich eine funktionsorientierte Darstellung, im unteren Bereich eine materialflussorientierte Skizze.

Dirk Jodin, Michael ten Hompel

3. Der Verteilförderer

Zentrales Element des Sortiersystems ist der Verteilförderer. Er fasst die Funktionen Transport und Ausschleusung zusammen. Gemeinsam mit der Einschleusung und den Endstellen bildet er die eigentliche Sortiermaschine, den Sorter. Unabhängig von seiner technischen Realisierung besteht er aus einem

Zugmittel,

welches die Sortiergüter im Hauptstrom entlang der vorgegeben Förderstrecke bewegt, dem

Tragmittel,

auf dem die Sortiergüter beim Transport liegen, und einer

Aktorik

, die für das Ausschleusen und teilweise auch für das Aufnehmen der Sortiergüter zuständig ist (s. Kap. 2.4.2).

Dirk Jodin, Michael ten Hompel

4. Die Technik

Wie bereits dargestellt, entwickelten sich die Sortiermaschinen zunächst aus marktüblichen Stetigförderern. So gehören auch heute noch viele Komponenten bis hin zu den kompletten Fördermitteln zum Standard in der Fördertechnik, wie z. B. der Gurtförderer oder die Rollenbahn. Die wachsenden Anforderungen an die Verteilförderer, Sorter und Sortiersysteme führen gleichzeitig zu immer mehr speziellen und sehr leistungsfähigen Lösungen. Im vorherigen Kapitel wurden bereits einige auf den jeweiligen Verteilförderer bezogene, technische Lösungen ausführlich beschrieben. In diesem Kapitel werden die übergreifenden Techniken untersucht und durch theoretische Ansätze und Grundlagen aus Forschungsarbeiten ergänzt, um über die kunden- und projektspezifischen Lösungen hinaus allgemeine Grundlagen aufzuzeigen.

Dirk Jodin, Michael ten Hompel

5. Die Berechnung

Für die Projektierung und den Betrieb einer Sortieranlage sind grundlegende Berechnungen notwendig, die sich zu einem großen Teil aus den einschlägigen allgemeinen Berechnungsverfahren der Fördertechnik ableiten lassen. Neben den in den vorherigen Kapiteln teilweise schon behandelten spezifischen Berechnungen für bestimmte Varianten werden in diesem Kapitel die übergreifenden Berechnungsvorschriften ausgearbeitet. Diese sind hauptsächlich der Durchsatz und die Antriebsleistung, beziehungsweise die Verluste im Antriebsstrang.

Dirk Jodin, Michael ten Hompel

6. Die Steuerung

Die Steuerung von Sortiersystemen zählt zu den komplexeren Aufgaben der Materialflusssteuerung, insbesondere, da die Anforderungen an das Echtzeitverhalten bei gleichzeitiger Abbildung umfangreicher Strategien (s. Abschn.

6.2

Betriebsstrategien) in den letzten Jahren stetig gestiegen sind. Als Grundlage für die folgenden, tiefer gehenden Betrachtungen werden zunächst einige allgemeine Aspekte der Steuerungstechnik – mit dem Fokus auf Anwendungen in der Sortiertechnik – erläutert.

Dirk Jodin, Michael ten Hompel

7. Einsatzbeispiele

Nachdem in den vorangegangenen Kapiteln die Sortier- und Verteilsysteme bis hinunter zu den Komponenten systematisiert und im Detail dargestellt wurden, sollen abschließend zwei Realisierungsbeispiele aus den Haupteinsatzbereichen der Sortiersysteme (Distribution und KEP-Dienst) den Blick wieder auf das Gesamtsystem lenken.

Dirk Jodin, Michael ten Hompel

Backmatter

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