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Entwicklung von Energieeffizienzklassen für Regalbediengeräte

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Ausgangssituation

Im Bereich der Logistik ist in den letzten Jahren das Thema Energieeffizienz und Nachhaltigkeit immer stärker in den Fokus gerückt. Dieser Trend, „Green Logistics“ genannt, wird durch steigende Energiekosten und strengere gesetzliche Vorgaben begünstigt. Unter Effizienz wird allgemein ein Verhältnis zwischen Nutzen und Aufwand verstanden. Der Nutzen eines Regalbediengeräts (RBG) ist noch nicht exakt definiert und ist Gegenstand des Forschungsprojekts. Neben dem Durchsatz sind weitere noch zu bestimmende Komponenten im Nutzen enthalten.  Im weitesten Sinne wird der Aufwand mit dem Energiebedarf  gleichgesetzt. Der Energiebedarf beim Betrieb von RBGs war in den letzten Jahren Gegenstand verschiedener Forschungsprojekte. Dieser lässt sich mittels analytischer Berechnung, numerischer Simulation oder Messungen ermitteln. Verbindliche Richtlinien oder Vorschriften für die Messung oder Berechnung des Energiebedarfes sind bei RBGs derzeit noch nicht verfügbar. Solche Richtlinien für Energieeffizienzklassen sind bis jetzt nur im Bereich der Personenaufzüge etabliert.

 

Problemstellung

Um die Energieeffizienz eines RBG schnell und vergleichbar bewerten zu können, ist ein kennzahlbasierter Ansatz vonnöten, der es ermöglicht unterschiedlichste Geräte miteinander zu vergleichen. Dafür ist es notwendig wichtige Kenngrößen, die Einfluss auf den Energiebedarf und den Nutzen des Gerätes haben, entsprechend der Größe ihres Einflusses zu berücksichtigen. Sowohl der Nutzen als auch der Energiebedarf von RBGs werden von einer Vielzahl unterschiedlicher und teilweise auch voneinander abhängiger Einflussfaktoren bestimmt.

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Abbildung 1: Einflüsse auf Energiebedarf und Nutzen

In Abbildung 1 sind die wichtigsten Einflüsse auf Energiebedarf und Nutzen beim Betrieb eines RBG dargestellt.

 

Vorgehensweise und Zielsetzung

Hauptziel des beantragten Forschungsvorhabens ist die Entwicklung einer Klassifizierung die eine Bewertung von Regalbediengeräten hinsichtlich ihrer Energieeffizienz ermöglicht. Zusätzlich wird an Kennzahlen für die Bewertung einzelner Teilsysteme eines RBG gearbeitet. Diese sollen jeweils nur ein Maß für die Effizienz eines Teilsystems, wie z.B. Hub- oder Fahrantrieb liefern.

Im ersten Schritt werden verschiedene Ansätze zur Energieeffizienzbewertung recherchiert und verglichen. Darauffolgend werden die verschiedenen Einflussfaktoren auf Energiebedarf und Leistungsfähigkeit von RBGs zusammengestellt und mittels einer gewichteten Bewertung verglichen. Damit wird eine Basis für die Ableitung der Energieeffizienzkennzahl gebildet. Um diese Klassen einfacher bestimmen zu können, werden repräsentative Lastspiele ermittelt. Diese Lastspiele ermöglichen eine schnelle Bestimmung des mittleren Energiebedarfs und des Nutzens des RBG. Mit Hilfe dieser Daten wird eine Kennzahl zur Charakterisierung der Energieeffizienz eines RBG gebildet (siehe Abbildung 2).

/fml/images/Forschung/EnergieeffizienzklassenRBG/Vorgehensweise bei der Bildung der Effizienzkennzahl.jpg Abbildung 2: Vorgehensweise bei der Bildung der Effizienzkennzahl

Abschließend werden die Erkenntnisse mittels umfangreicher Messungen abgesichert und in einem Softwaredemonstrator implementiert. Durch die frühe Zusammenarbeit mit der Industrie wird für die weite Verbreitung der gewonnenen Forschungsergebnisse und eine möglichst hohe Akzeptanz der Energieeffizienzklassen gesorgt.
 

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Dieses Forschungsprojekt wird im Auftrag der Forschungsgemeinschaft Bundesvereinigung Logistik e.V. (FG BVL) durchgeführt und aus Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. (AiF) gefördert.

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Ansprechpartner

Andreas Rücker, M.Sc.

 

Tel  +49.89.289.15919
Fax 
+49.89.289.15922
E-Mail: andreas.ruecker@tum.de

Raum MW 0505

 

 Förderung

 

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Projektträger

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FV 18839 N

 

Forschungsvereinigung

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Projektpartner