Die vorliegende Arbeit konzentriert sich auf technologische Optimierungsmöglichkeiten in der Förderlogistik. Hierzu wurden sieben Konzeptideen zur Erhöhung der Automatisierung und Optimierung innerbetrieblicher sowie außerbetrieblicher Fördersysteme durch den Einsatz von innovativen Technologien wie beispielsweise Funk-, Navigations- sowie
Antriebstechnologien, Robotik, Sensorik entwickelt und im Hinblick auf verschiedene Aspekte diskutiert.
Die zunehmende Komplexität von Produktionsprozessen erfordert eine stetige Entwicklung technologischer Automatisierungspotentiale in der Fördertechnik zur Bewältigung neuer Herausforderungen. Im Rahmen von Industrie 4.0 lassen sich herkömmliche Fördersysteme mit eingebetteter Sensorik und Aktorik als cyber- physische Systeme verstehen. Hierbei stellen fahrerlose Transportsysteme (FTS) typische Beispiele für komplexe Produktionselemente dar. Die Ausschöpfung der vollen Flexibilität von Automatisierungssystemen erfordert einerseits eine vollständige Integration dieser Systeme in Produktionsanlagen und andererseits eine Erhöhung des Autonomiegrades.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1 Relevanz der Thematik
1.2 Fragestellung und Zielsetzung der Arbeit
1.3 Vorgehensweise der Recherche
2. Grundlagen der Fördertechnik
2.1 Fördertechnik in der Logistik
2.1.1 Fördertechnik in der Intralogistik
2.1.2 Fördertechnik im Transportwesen
2.1.2.1 Fördertechnik im innerbetrieblichen Transport
2.1.2.2 Fördertechnik im außerbetrieblichen Transport
2.3 Zusammenfassung
3. Digitale technologische Entwicklungen
3.1 Industrie 4.0 – Eine Vision vom Internet of Things (IoT)
3.2 Relevante digitale Basistechnologien
3.2.1 Funktechnologien
3.2.2 Big Data & Cloud-Computing
3.2.3 Sensorik & Cyber-physische Systeme
3.2.4 IT-Systeme & Software
3.2.5 Künstliche Intelligenz & Maschinelles Lernen
3.2.6 Antriebstechnologien
3.3 Anwendung digitaler Basistechnologien in der Intralogistik und im Transport
3.3.1 Plug & Play-Fördertechnik
3.3.2 Fahrerlose Transportsysteme (FTS)
3.3.3 Autonomes Fahren
3.3.4 Robotik / Robotertechnik
3.3.5 Kamerabasierte Gestensteuerung mit unterstützender Sprachsteuerung
3.4 Zusammenfassung
4. Digitale Transformation der Transportsysteme
4.1 Die erste Phase der Transportsysteme
4.2 Die zweite Phase der Transportsysteme
4.3 Die dritte Phase der Transportsysteme
4.4 Die vierte Phase der Transportsysteme
4.5 Zusammenfassung
5. Entwicklung wettbewerbsfähiger Konzeptideen
5.1 Vorstellung aktueller Beispiele von Fördersystemen in der Logistik
5.2 Optimierung durch Implementierung verbesserter Basistechnologien
5.3 Zusammenfassung
6. Diskussion und Ausblick
Zielsetzung & Themen
Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, Optimierungspotenziale aktueller Fördersysteme auf theoretischer Basis aufzuzeigen, um Konzeptideen für die Gestaltung wettbewerbsfähiger, industrie 4.0-konformer Systeme zu entwickeln.
- Digitale Transformation der Fördertechnik
- Relevante digitale Basistechnologien (IoT, KI, Cloud)
- Anwendungsszenarien für intelligente Förderkonzepte
- Entwicklung von Optimierungsideen für Fördersysteme
- Ethische und ökologische Aspekte der Logistik 4.0
Auszug aus dem Buch
1. Einleitung
Im Zuge der Globalisierung und des damit einhergehenden Wettbewerbsdrucks erlangen Trends wie Automatisierung und Digitalisierung eine immer größere Bedeutung. Diese Megatrends nehmen Einfluss auf Logistikprozesse und prägen sie auf vielfältiger Weise. Konkret bedeutet dies, dass sich der Konsum der Bevölkerung zukünftig weiter entwickeln und zunehmen wird. Von dem Konsumanstieg bzw. Wachstum sind insbesondere Entwicklungsmärkte betroffen. Dies lenkt den Blick auf die Ressourcenknappheit und den nachhaltigen Umgang mit Rohstoffen. Vor diesem Hintergrund ist einerseits der effiziente Umgang mit Ressourcen (Produktionsfaktoren) und andererseits die gleichzeitige Schaffung einer nachhaltigen Wertschöpfung wichtig, damit die hohen Anforderungen an die Globalisierung erfüllt werden können (Bauernhansl, 2014, S. 10 ff.). In diesem Zusammenhang rücken Softwareanwendungen im Bereich der Logistik in den Vordergrund (Bousonville, 2017, S. 1).
Dieses Zukunftsthema betrifft alle Unternehmen mit logistischen Anwendungen, die eine Verbesserung ihrer Wettbewerbsfähigkeit und Effizienzsteigerung durch Flexibilisierung und Optimierung von Prozessabläufen in der Intralogistik durch cyber-physische Fördertechnik anstreben (Drossel, Ihfelfeldt, Langer, & Dumitrescu, 2018, S. 197 f.). Sowohl in der Logistik 4.0 als auch in der Vision Industrie 4.0 haben cyber-physische Systeme eine zentrale Funktion (Bendel, 2018a). Unter dem Begriff der cyber-physischen Systeme werden innovative Logistiklösungen zusammengefasst. Hierunter fallen auch smarte Robotertechniken und die Interaktion zwischen Mensch und Maschine, wobei die Maschine den Menschen durch die Abnahme von Arbeit entlastet. Fahrerlose Transportsysteme (FTS) spielen hierbei eine bedeutende Rolle, da sie aufgrund autonomer Navigation interne Logistikvorgänge effektiver abwickeln können (Wagner, 2018, S. 4 f.). In der Vision Industrie 4.0 sind Maschine, Mensch und Objekt miteinander vernetzt, Behälter und Pakete kommunizieren untereinander, alle Geräte sowie Pakete reagieren auf ihre Umgebung und treffen sogar eigenständig Entscheidungen (Günthner, et al., 2010).
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Dieses Kapitel erläutert die Relevanz der Automatisierung und Digitalisierung im Kontext von Industrie 4.0 und definiert die Fragestellung sowie das Ziel der Arbeit.
2. Grundlagen der Fördertechnik: Hier erfolgt eine definitorische Einordnung der Fördertechnik sowie eine Vorstellung der wichtigsten Modelle und Anwendungsbereiche in der Intralogistik und im Transportwesen.
3. Digitale technologische Entwicklungen: Dieses Kapitel führt in Industrie 4.0 ein und präsentiert relevante Basistechnologien wie Funktechnologien, Big Data, Cloud-Computing und KI sowie deren praktische Anwendung.
4. Digitale Transformation der Transportsysteme: Hier werden die industriellen Entwicklungsphasen von 1.0 bis 4.0 dargestellt, mit einem detaillierten Fokus auf die Entwicklung autonomer Transportsysteme.
5. Entwicklung wettbewerbsfähiger Konzeptideen: Das Kapitel stellt aktuelle Fördersysteme vor und entwickelt auf Basis verbesserter Technologien sieben konkrete Optimierungskonzepte.
6. Diskussion und Ausblick: Der abschließende Teil reflektiert die Ergebnisse kritisch, beleuchtet soziale und ökologische Aspekte und gibt einen Ausblick auf die zukünftige Entwicklung.
Schlüsselwörter
Fördertechnik, Logistik 4.0, Industrie 4.0, Intralogistik, Fahrerlose Transportsysteme, FTS, Automatisierung, Digitalisierung, Cyber-physische Systeme, Cloud-Computing, Big Data, Künstliche Intelligenz, Maschinelles Lernen, Navigation, Transportwesen.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit untersucht die digitale Transformation der Fördertechnik im logistischen Umfeld und skizziert Visionen für wettbewerbsfähige, intelligente Systeme.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die zentralen Themen sind industrielle Entwicklungsstufen (Industrie 4.0), digitale Basistechnologien (IoT, KI, Funk, Cloud) und moderne Transportsysteme.
Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?
Das Ziel ist es, Optimierungspotenziale aktueller Fördersysteme zu analysieren und Konzeptideen für eine moderne, wandlungsfähige Logistik zu entwickeln.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer intensiven, systematischen Literaturrecherche in verschiedenen Datenbanken sowie einer konzeptionellen Analyse von Fallbeispielen.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil umfasst eine theoretische Fundierung zu Basistechnologien und deren Anwendung sowie die Vorstellung und Ausarbeitung von sieben spezifischen Optimierungskonzepten.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Fördertechnik, Industrie 4.0, Fahrerlose Transportsysteme (FTS), Künstliche Intelligenz und Cloud-Navigation.
Was zeichnet das "Plug & Play"-Prinzip in der Fördertechnik aus?
Es ermöglicht eine schnelle, automatische Konfiguration und einfache Systemintegration, ohne dass aufwendige manuelle Programmierung bei Änderungen der Topologie erforderlich ist.
Warum ist die Integration von 5G und Cloud-Navigation für FTS so bedeutend?
Diese Technologien erlauben eine performantere Datenverarbeitung, eine präzisere Navigation und entlasten die Fahrzeuge von komplexen Berechnungen, was zu höherer Effizienz und Flexibilität führt.
Was ist die Besonderheit des Konzepts "Transformer"?
Es vereint mehrere Gerätetypen in einem Fahrzeug, das sich dank spezieller Umbaustationen an wechselnde Aufgaben wie Kommissionierung oder Lasttransport anpassen kann.
- Citar trabajo
- Ayse Akbulut (Autor), 2019, Die digitale Transformation der Fördertechnik in der Logistik. Wettbewerbsfähige Visionen und ihre Skizzierung, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/986167
