Autor: Stephan Oelker

Die strukturelle Bedeutung von Containerterminals für den Produktions- und Logistikstandort Deutschland ist hoch. Die Effizienz der Terminalprozesse ist dabei ein zentraler Faktor für die Wettbewerbsfähigkeit der Terminalbetreiber. An vielen Containerterminals der deutschen Nordseeküste kommen hierfür die als flexibel geltenden, jedoch mit Risiken behafteten bemannten Portalhubwagen (engl. straddle carrier, SC) zum Einsatz. Im Rahmen des Forschungsprojekts STRADegy wurden durch eine Kombination aus Pilotanlage und Emulation sowohl die Zuverlässigkeit als auch die Wirtschaftlichkeit der Automatisierung von SC in norddeutschen Containerterminals untersucht. Parallel zur Entwicklung des automatisierten SC-Systems wurden Leitfäden für die Einführung der Technologie erstellt. Der vorliegende Beitrag stellt daraus zentrale Erkenntnisse für ein erfolgreiches Management der Automatisierung vor.

Deutsche See- und Binnenhäfen sind von herausragender Bedeutung für den Produktions und Logistikstandort Deutschland. Die Hafenbranche durchlief in den vergangenen Jahrzehnten verschiedene strukturelle Veränderungen. Aktuell stellt die erwartete Autonomisierung und Digitalisierung der gesamten Lieferkette die Häfen vor neue Herausforderungen. In diesem Kontext beschreibt der vorliegende Beitrag einen Planungsansatz zur Automatisierung von Portalhubwagen (Straddle Carrier) in den spezifischen Umgebungsbedingungen norddeutscher Seehäfen. Um sowohl die Zuverlässigkeit als auch die Wirtschaftlichkeit eines solchen automatisierten Systems für norddeutsche Megacontainerterminals zu untersuchen, wurde ein prinzipiell aus zwei Schritten bestehender Planungsansatz gewählt: (1) Zunächst soll auf dem Containerterminal Wilhelmshaven (CTW) eine Pilotanlage zur Durchführung prototypischer Experimente unter möglichst realen Umgebungsbedingungen entstehen. Darauf aufbauend wird (2) durch ...

In vielen Einsatzbereichen müssen Menschen auf die Sicherheit von Drahtseilen vertrauen, weshalb mögliche Schäden zuverlässig und rechtzeitig erkannt werden müssen. Die hierfür notwendigen Überprüfungen werden von Sachverständigen durchgeführt, was das Risiko nicht erkannter Schäden beinhaltet. Damit diese keine Unfälle verschulden, werden Drahtseile oft verfrüht getauscht, was vermeidbare Kosten erzeugt. Das in diesem Beitrag vorgestellte Projekt MOBISTAR soll Fehler im Prozess der Instandhaltung und Überprüfung weiter reduzieren. Das System nutzt zwei unterschiedliche Messarten, die mit einer selbstlernenden Convolutional Neural Networks (CNN) Auswertungssoftware gekoppelt sind, um so zuverlässiger und genauer die Ablegereife von Seilen beurteilen zu können.

Die Logistikleistungen von See- und Binnenhäfen stellen für die Automobillogistik einen wichtigen Bestandteil der Fahrzeugdistribution dar. Grundlegende Anforderungen an die logistische Abwicklung des Fahrzeugumschlags sind eine hohe Effizienz und Prozesssicherheit. Zudem sind eine hohe Flexibilität und Reaktivität erforderlich, um kurzfristig auf Störungen und unerwartete Änderungen reagieren zu können. Dieser Beitrag zeigt in diesem Kontext die Handlungsfelder und einen Lösungsansatz für die Gestaltung einer interaktiven Planung und Steuerung der logistischen Abwicklung auf See- und Binnenhäfen auf. Der Ansatz beinhaltet eine simulationsgestützte Planung der Logistikabwicklung sowie eine standortabhängige Prozesssteuerung und soll damit zu einer Steigerung der Effizienz und Flexibilität im Hafenumschlag beitragen.

Die Windenergie hat sich zu einer etablierten Technologie für die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien entwickelt. Allerdings sind in Deutschland geeignete Flächen für die Installation von Onshore-Windenergieanlagen beschränkt bzw. häufig schon bebaut. Folglich werden Offshore-Windenergieparks in Zukunft eine Schlüsselrolle für die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien darstellen, auch in Hinblick auf eine erfolgreiche Umsetzung der Energiewende. Die Installation eines Offshore-Windparks ist aufgrund der rauen Wetterbedingungen und der begrenzten Verfügbarkeit von Ressourcen jedoch anspruchsvoll und kostenintensiv. Dementsprechend gilt es, neue Konzepte für die Errichtung von Offshore-Windparks zu entwickeln und zu evaluieren, wobei hier die klassischen Werkzeuge zur Bewertung an ihre Grenzen stoßen. Diese Lücke lässt sich mittels einer Ablaufsimulation schließen.

Die Offshore-Windindustrie steht zukünftig vor der Herausforderung, die Kosten während der Betriebsphase zu senken, um auf den zu erwartenden Kostendruck reagieren zu können. Dementsprechend müssen der Betrieb und die Instandhaltung von Offshore-Windenergieanlagen möglichst effizient gestaltet werden. Hierfür sind die modernen Windenergieanlagen auf See und an Land mit Condition Monitoring Systemen ausgestattet, die den Zustand der Anlagen sowie der einzelnen Komponenten überwachen und dokumentieren. Die gewonnenen Daten werden in der Regel jedoch nur zur Unterstützung klassischer Instandhaltungskonzepte genutzt, welche aufgrund der zahlreichen Restriktionen und einer starken Wetterabhängigkeit in der Praxis oft nicht reibungslos funktionieren. Die Planung, Steuerung, Durchführung und Kontrolle der Instandhaltungsmaßnahmen auf See wird aufgrund dieser Restriktionen dementsprechend komplex. Diese Umstände führen zu großen Herausforderungen für die Logistik, da die ...

Die Offshore-Windindustrie steht am Übergang von einer „Pionier-Branche“ zu einer Massen-Industrie [1]. Insbesondere vor dem Hintergrund des ambitionierten Ziels der Bundesregierung, bis 2020 in der Nord- und Ostsee Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) mit einer Gesamtleistung von 6,5 Gigawatt zu installieren [2]. Für eine zuverlässige und kostengünstige Stromerzeugung ist, neben der Optimierung der Prozessabläufe, eine konsequente Weiterentwicklung der OWEA für alle Phasen des Produktlebenslaufs erforderlich [3]. Derzeit wird in den einzelnen Lebensphasen eine Vielzahl von Daten aufgenommen, die für die Optimierung sowie die Neu- und Weiterentwicklung von OWEA wertvolle Informationen enthalten können. Dieser Beitrag stellt Ansätze für die Zusammenführung von Informationen entlang des Lebenslaufs von OWEA am Beispiel der Rotorblätter vor, um damit zur Produktverbesserung in den nächsten Generationen beizutragen.

Die logistischen Herausforderungen sowie die gesetzlichen Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit von Saatgut sind die Hauptgründe, warum die KWS SAAT AG ein automatisches Identifikationssystem (Auto-ID) für die Sparte Mais eingeführt hat. Durch die Implementierung eines solchen Systems wird primär die Erhöhung der Effizienz von logistischen Prozessen in der Supply Chain angestrebt. Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurde vor der Umsetzung untersucht, welche Anforderungen an ein Auto-ID-System in dem speziellen Umfeld gestellt werden.

Komplexe, dynamische und weltumspannende Logistiksysteme sind durch eine starke Abhängigkeit der Partizipierenden untereinander gekennzeichnet, wodurch lokale Entwicklungen, insbesondere im wirtschaftlichen Sektor, unvorhersehbare Auswirkungen auf das Gesamtnetz mit sich bringen können. Zukünftig ist zu erwarten, dass konjunkturelle Schwankungen in immer kürzer werdenden Abständen auftreten. In Zeiten einer inkonstanten Wirtschaftslage besteht die Herausforderung darin, die Prozesse so flexibel zu gestalten bzw. das Gesamtsystem so robust auszulegen, dass auf unvorhersehbar auftretende Schwankungen der Märkte bestmöglich reagiert werden kann und das System nicht kollabiert.

Die Erfassung von technischen Daten während des Lebenslaufs eines Produkts hat in vielen Industriebereichen eine enorme Bedeutung. So können Prozesse der Instandhaltung bspw. effizienter gestaltet werden und Erkenntnisse aus der Betriebsphase in die Entwicklung neuer Produktgenerationen einfließen. Mobile Systeme, die die Betriebsführung technisch komplexer Systeme unterstützen, erlauben die stärkere Beachtung der Betriebsphase eines Lebenslaufs in bekannten Konzepten, wie dem Product-Lifecycle-Mangement (PLM). Nachfolgend werden die Anforderungen und Herausforderungen mobiler Systeme aufgezeigt und aktuellen Entwicklungen und Konzepten gegenübergestellt.