FUR ALLE FALLE - SSISCHAFER

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1 edas ic asi SCH)(FER 'cncalllra6e II, ierlin WO EINS ZUM ANDERN PASST FUR ALLE FALLE - SSISCHAFER Komplett einrichten mit System ZERTIFIZIERT ~ 9~ FRITZ SCHAFER GMBH Fabriken fur Lager-, Betriebs, Buroeinrichtungen, Abfalltechnik und Recycling Fritz-Sch iifer StraBe Neunkirchen/Siegerland Telefon +49 / / 70 1 Telefax +49 / /

2 engineering smann Dematic Mit Demag-Logistik-Modulen zu mabgeschneid-erten Losungen auch Schritt for Schritt Oemag-Logislik-Module ersparen Ihnen hohe Investilionskosten fur moderne MaterialfluB- und Lagertechnik. Durch ihr breites Spektrum an Systemen und AusfUhrungen ermoglichen sie es Ihnen, mit Verbesserungen dort zu beginnen, wo Sie wollen : beim innerbetrieblichen Transport, in der Lagerhaltung, bei der Lagerverwaltung, beim Kommissionieren, beim Sortieren... In enger Zusammenarbeit mit Ihnen entwickeln wir mabgeschneiderte Konzepte, die mit Hille unserer Logistik-Module exakt auf die Aufgaben abgestimmt werden, die fur Sie Prioritat haben. Zugleich ist gewahrleistet, dab sich unsere Anlagen Schritl fur Schritl ausbauen lassen und mit Ihren Anforderungen wachsen. So machen sich die MaBnahm von heute nicht nur schnell bezahlt, sie bilden auch die Ba fur erfolgreiche Losungen von morgen. Gerne teilen wir Ihnen mit, welches unserer Vertriebszentr sich in Ihrer Nahe befindet und Ihnen mit kompetenten Gesprachspartnern zur VerfugL stehl. Rufen Sie uns einfach ar oder schicken Sie ein Fax, Kennwort "Logistik-Module". Mannesmann Oematic AG Systeme Postfach , Offent Telefon (069) Telefax (069) Internet Qsterreich Mannesmann Dematic GmbH Gnigler StraBe 57 A-5020 Salzburg Telefon (0662) Telefax (0662) Schweiz Mannesmann Oematic AG Systeme Bahnhofstrasse 3 CH-8305 Dietlikon Telefon (01) DE MAC'. Der Namerur Fordertechnik.

3 Au~ dem Programm Mascltinenbau Fordertechnik von H. Pfeifer, G. Kabisch und H. Lautner Fordermaschinen-Hebezeuge, Aufziige, Flurforderzeuge von M. Scheffler, K. Feyrer und K. Matthias RolottIMatek Maschinenelemente von W. Matek, D. Muhs, H. Wittel und M. Becker Transport- und LagerJogistik von H. Martin Grundlagen der Fordertechnik: Elemente und Triebwerke von M. Scheffler Das Techniker Handbuch herausgegeben von A. Boge Vieweg Lexikon Technik herausgegeben von A. Boge Atlas der modernen Handhabungstechnik von S. Hesse MaterialOu8lehre von D. Arnold Vieweg ~

4 Heinrich Martin Transport - und Lagerlogistik Planung, Aufbau und Steuerung von Transport- und Lagersystemen 2., tiberarbeitete und erweiterte Auflage Mit 378 Bildern und 40 Tabellen II Vleweg Vleweg

5 1. Auflage , iiberarbeitete und erweiterte Auflage 1998 Dieses Buch ist hervorgegangen aus dem in 2. Auflage vergriffenen Werk Forder- und Lagertechnik desselben Autors im Verlag Vieweg. ISBN ISBN (ebook) DOI / Alle Rechte vorbehalten Springer Fachmedien Wiesbaden 1998 Urspriinglich erschienen bei Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbh,braunschweigiwiesbaden Das Werk einschlieblich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschiitzt. Jede Verwertung auberhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Veri ages unzullissig und strafbar. Das gilt insbesondere fur Vervielfliltigungen, Ubersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Umschlaggestaltung: Klaus Birk, Wiesbaden Gedruckt auf sliurefreiem Papier

6 v Vorwort Das Fachbuch "Transport- und Lagerlogistik" ist das Nachfolgebuch des 1979 erschienenen Buches "Forder- und Lagertechnik". Es gibt in knapper und systematischer Form einen vertiefenden Uberblick Uber Unternehmenslogistik MaterialfluBtechnik und Einheitenbildung Transport- und Umschlagsysteme Lager- und Kommissioniersysteme Planungssystematik und Planungsmanagement. Dieses Lehr- und Arbeitsbuch richtet sich an Studenten der technischen Fachrichtungen und an im Beruf stehende Praktiker, Produktions-, Planungs- und Wirtschaftsingenieure, die sich in erster Linie mit der planerischen Seite dieses Fachgebietes beschaftigen mussen. Der Schwerpunkt bei der Ausarbeitung des Buches lag auf der planerischen Transportund Lagertechnik mit notwendigen Vordimensionierungen und nicht auf maschinenbauspezifischen und konstruktiven Berechnungen. 1m Vordergrund standen fur die behandelnden Gebiete die Vermittlung von umfassendem und detailliertem Wissen durch Aufzeigen des konstruktiven und funktionellen Aufbaus der EinzelgroBen mit Vor- und N achteilen, Einsatzgebieten und planerisch wichtigen GroBen sowie der Darlegung des Zusammenhanges und der Abhangigkeiten untereinander. Die logistische Betrachtungsweise durchzieht - wenn auch oft nicht direkt sichtbar - das ganze Buch. Beispiele und Fragen sollen den dargebotenen Stoff erganzen und festigen. Die FUlle der technischen Zeichnungen, Prinzipskizzen, Strukturbilder und Tabellen dienen dem Planer in seiner kreativen Arbeitsphase, Variantenmoglichkeiten zu erkennen und mogliche Losungen aufzuzeigen. Automation ist nur sinnvoll, wenn sie wirtschaftlich ist. So gesehen ist der Mechanisierung Rechnung getragen und durch die vielen Firmenbilder der neueste Stand der Transport- und Lagertechnik dokumentiert. Das Buch soll Anregungen und Hilfen bei der Durchfuhrung von Studien- und Diplomarbeiten, bei der Erstellung von Planungen, bei der Losungsfindung und der Auswahl von MaterialfluBsystemen fur die Optimierung der innerbetrieblichen Systeme bieten. Den im Quellennachweis genannten Firmen mochte ich fur die UnterstUtzung mit Informationen und Veroffentlichungsmaterial herzlich danken. Kritische Anregungen nehmen Verlag und Verfasser jederzeit dankend entgegen. Hamburg, im Marz 1995 Heinrich Martin

7 VI Vorwort zur 2. Auflage Die Logistik ist die wissenschaftliche Lehre von der Planung, Gestaltung, Steuerung und Kontrolle der Material- und Informationsfltisse in System en. In diesem Sinne wurde die 2. Auflage dieses Buches verbessert, erganzt und auf den neuesten Stand gebracht, sowie wesentlich im Bereich der logistischen Funktion "Steuern" erweitert. Identifikations- und Datentibertragungssysteme wurden neu aufgenommen, Fotos ausgetauscht, Kapitel und Beispiel erweitert und erganzt, sowie Fachbegriffe und Detailinformationen vervollstandigt. VDI-Richtlinien und DIN-Normen wurden tiberarbeitet und in der Zwischenzeit veraltete Begriffe durch neue Fachausdrucke ersetzt. Viele Anregungen von kritischen Leserzuschriften sind ausgewertet und verarbeitet worden. Besonders zu erwahnen sind die vielen Hinweise in einem Kapitel auf weitere Informationen tiber dieses Fachgebiet in anderen Kapiteln, Beispielen und Bildern, so dab das Buch das Studieren einfacher macht. Die Zielsetzungen des vorliegenden Buches - im Vorwort der 1. Auflage 1995 ausgeflihrt - bleiben voll erhalten, d.h. das Buch behandelt die Transport-, Umschlag- und Lagersysteme unter logistischen und planerischen Gesichtspunkten und vermittelt die Grundlagen der Planungssystematik und Projektorganisation z.b. flir Fabrikplanungsaufgaben. Den im Quellenverzeichnis genannten Firmen mochte ich flir die Untersttitzung zum Gelingen der 2. Auflage ebenso danken wie dem Vieweg-Verlag flir seine Anregungen. Hamburg im Juli 1997 Heinrich Martin

8 Inhaltsverzeichnis vn Inhaltsverzeichnis VOIWOrt... v 1 Unternehmen und Logistik ~chnittstellen eines Unternehmens Ziele und Funktionen der Logistik Unternehmenslogistik Beschaffungslogistik Produktionslogistik Distributionslogistik Entsorgungslogistik Innerbetriebliche Logistik Betriebswirtschaftliche Logistik Kennzahlen Strategien Logistik und Unternehmensorganisation VDI-Richtlinien Fragen Materialflu Materialflu8funktionen und -Iogistik Unterteilung, Einteilung Komponenten des Materialflusses Technische und raumliche Komponente Quantitative Komponente Zeitliche und organisatorische Komponente MaterialfluOkosten MaterialfluOuntersuchung Ursachen Ziel, Aufgabe, Vorgehensweise Erfassen des Materialflusses Multimoment-Verfahren VDI-A WF-MaterialfluBbogen VON-NACH-Matrix Erhebungsbogen Auswerten und Darstellen der MaterialfluBaufnahmen Schwachstellenerkennung, Beurteilung... 27

9 VIII Inha1tsverzeichnis 2.6 Materialflu8planung P1anungsdaten, Zie1e, Gesta1tungsgrundsiitze Vorgehensweise Konventionelle Materia1fluBp1anung Rechnerunterstutzte Materia1fluBp1anung VDI-Richtlinien Beispiele, Fragen Transportgut-Verpackung-Ladeeinheit Transport- und Lagergut Einteilung Schtittgut Stuckgut Transport-, Lager- und Ladehi1fsmittel Nicht unterfahrbare Transport- und Lagerhilfsmittel Unterfahrbare Ladehi1fsmitte Container Verpackung Packstuck, Samme1packung Verpackungsverordnung, Verpackungsarten Abfall- und Verpackungsentsorgung Ladeeinheit, Ladung, Transportsicherung Logistische Einheit, Ladeeinheit Ladeeinheitenbi1dung Pa1ettierung, Packmuster, Pa1ettiermaschine Transportsicherung von Ladeeinheiten Verpackungsermitt1ung Ladungssicherung fur Pa1etten Schrumpfen Stretchen Pa1etten1ose Ladeeinheit Zusammenstellung und Sicherung von Ladungen Planung von Verpackung und Ladeeinheitenbildung VDI-Richt1inien, DIN-Normen, Vorschriften Beispiele, Fragen Grundlagen Transport Innerbetrieblicher Transport Transportlogistik Transportsystem, -technik, -kette Innerbetriebliche Transportmittel... 81

10 Inhaltsverzeichnis IX 4.5 Antriebsarten Manueller Antrieb Schwerkraftantrieb Verbrennungsmotorischer Antrieb Elektromotorischer Antrieb Drehstrommotoren Gleichstrommotoren Stromzufuhrungen Hybridantrieb Batterieelektrische Antriebseinheit Hydraulische Antriebseinheit Rad, Bereifung, Fahrbahn Bereifung und Fahrbahn Luftreifen Superelastikreifen Vollgummireifen Kunststoffreifen Felgen Rader fur Schienen Fahrbahn, Schiene Dimensionierungsgrundlagen Grundlegende Begriffe Form- und reibschltissige Kraftiibertragung Transportgutstrome Motorauslegung Gesichtspunkte zur Auswahl des Antriebes Beharrungs- und BeschleunigungsgroBen Fahr- und Hubmotoren Wirtschaftlichkeit, Betriebskosten Transportplanung Gesichtspunkte zur Transportplanung Vorgehensweise, Durchfiihrung VDI-Richtlinien, DIN-Normen, Vorschriften Beispiele, Fragen Stetigforderer Allgemeines Definition, Vor- und Nachteile, Einsatz Ein- und Unterteilung Dimensionierungsgrundlagen StetigfOrderer fur Schiitt- und Stiickgut Allgemeines Bandforderer

11 x Inhaltsverzeichnis GliederbandfOrderer Rutschen, Fallrohre StetigfOrderer fur Stiickgut Allgemeines Schleppkettenforderer, Tragkettenforderer Kreis- und Schleppkreisforderer RollenfOrderer, Kugeltische Schaukel- und Umlaufforderer, Wandertische StetigfOrderer fur Schiittgut Allgemeines Becherwerke Kratzer- und Trogkettenforderer Transport mit Schnecken Schwingforderer Transport mit Luft Normen, Richtlinien, Vorschriften Beispiele, Fragen Unstetigiorderer Merkmale, Einsatz, Einteilung Hebezeuge Hebebiihnen Vertikalf'orderer Hangebahnen Krane Allgemeines, Einteilung Briickenkrane Portalkrane Stapelkran Schienenfahrzeuge Verschiebe-und Verschiebehubwagen Regalforderzeuge (RFZ) Flurforderzeuge Vor- und Nachteile, Einteilung Auswahlkriterien Bauformen Lenksystem, Lenkart, Lenkung Mitgangerbetrieb Mitfahrerbetrieb Fahrwiderstand Manuell betriebene Flurforderzeuge Schlepper

12 Inhaltsverzeichnis XI Wagen Stapler Einsatzbedingungen Aufbau, Antrieb, Einsatzsteuerung Standsicherheit, Tragfahigkeitsdiagramm Hubgeriist, Lastaufnahmemittel, Anbaugerate Arbeitsgangbreite, Flachenbelastung Staplertypen Betriebskosten Gabelstapler VDI-Richtlinien Beispiele, Fragen Fahrerlose FlurCOrderzeuge Vorteile, Einsatz Komponenten einer FTS-Anlage Fahrzeug Fahrkurs Lastiibergabe Anlagensteuerung Dateniibertragungssysteme Beispiele, Fragen Waren- und Containerumschlag Umschlagslogistik Schiittgutumschlag Stiickgutumschlag Umschlagsmittel Umschlagsbereich Rampen Uberladebriicken, Tore, Torabdichtungen Umschlagssysteme flir Ladeeinheiten Container- und Wechselbehalterumschlag Gesichtspunkte zur Planung des Umschlagsbereiches S Beispiele, Fragen Handhabung Definition, Aufgabe Handhabungsmittel Handhabungsmittel zur Mengenanderung Handhabungsmittel zur Lageanderung Handhabungsmittel im integrierten Einsatz

13 XII Inhaltsverzeichnis 9 Grundlagen Lager und Kommissionierung Lagerhaltung, Lagerbestand Lagerbezeichnungen, Definitionen Lagerorganisation, Lagerplatzordnung Lagerstruktur Wareneingang Transportsysteme Einheitenlager (EL) Kommissionierlager (KL) Warenausgang(WA) Lagerstrukturvarianten Varianten Hauptgangssystem Zweigangssystem Lagerlogistik LagerhaItungskosten Begriffe, Kennzahlen Lagerstrategien Beispiele, Fragen Lagersysteme Schiittgutlagerung Schiittgut-Bodenlagerung Schiittgut-Behalterlagerung Beschicken und Entleeren von BunkernlSilos Stiickgutlagerung Lagerungsarten, Lagersystem Bodenlagerung Regallagerung Linienlagerung, Regaltypen r Fachbodenregal Palettenregal, Behalterregal Langgutregal Sonderregale Blocklagerung, Regaltypen Einfahrregal, Durchfahrregal Durchlaufregal, Einschubregal Verschieberegal Umlaufregal Satellitenregal Kanalregal Sonderregale

14 Inhaltsverzeichnis XIII 10.4 Transportmittel fur die Ein- und Auslagerung Krane Schienengebundene FlurfOrdermittel Flurforderzeuge LagerprozeOsteuerung ProzeBsteuerungsarten Off-line-Betrieb On-line-Betrieb Lagerverwaltungssystem, Betriebsmittelsteuerung Datentlbertragungssysteme Richtlinien, Beispiele, Fragen Kommissioniersysteme Funktionen des Kommissioniervorganges Bereitstellen der Waren Fortbewegen des Kommissionierers Entnehmen der Waren Abgeben der Waren Ablauforganisation des Kommissioniervorganges Kommissionierzeit, -Ieistung Kommissioniergerite Horizontalkommissionierer Vertikalkommissionierer Automatisches Kommissionieren Beispieie fur Einheiten- und Kommissionieriagersysteme VDI-Richtlinien Beispieie, Fragen Planung und Projektmanagement Planungstechnische Grundlagen Aufgaben und Bedeutung Planungsursachen Planungsarten EinfluBfaktoren Planungsgrundsatze Planungsdaten Planungssystematik IterationsprozeB Planungsablauf Projektorganisation

15 XIV Inhaltsverzeichnis 12.4 Vorstudie Systemplanung Vorbereitung der Planung Analyse Verabschiedung Systemaltemativen Beurteilung Entscheidung AusfUhrungsplanung Ausfiihrung Projektkontrolle Planungsinstrumentarium Koordinations- und Informationsmittel Daten-Ermittlungsmethoden Optimierungsverfahren Zuordnungsverfahren Simulation Beurteilungs- und Entscheidungsmethoden Morphologischer Kasten Qualitative Verfahren Quantitative Verfahren Darstellungsmethoden Prlisentationstechniken... ~ Beispiele spezifischer Planungen Einrichtungslayout Bauleitplan Standortuntersuchung Losungsfindung Rechnergesmtzte Fabrikplanung Vorbeugender Brandschutz VDI-Richtlinien Beispiele, Fragen Literaturverzeichnis Periodika, Zeitschriften, Firmenpublikationen Quellennachweis fur Bilder und Tabellen aus Prospekten und Biichern Sachwortverzeichnis