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Lehmann T, Knötgen P (2020). Betriebspunktuntersuchung des Lagerfüllgrads eines doppeltiefen automatischen Hochregallagers. Logistics Journal : Proceedings, Vol. 2020. (urn:nbn:de:0009-14-51484)

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%X Für den effizienten Betrieb eines doppeltiefen automa-tischen Hochregallagers mit Regalbediengerät (RBG) ist die Bestimmung eines besten Betriebs-punktes hinsichtlich des Lagerfüllgrades eine ent-scheidende Aufgabe. Ist der Lagerfüllgrad niedrig, bietet ein Hochregallager noch Kapazitäten zur Ein-lagerung zusätzlicher Lagereinheiten. Bei hohen La-gerfüllgraden steigt jedoch die Anzahl der Bewe-gungen des RBG umlagerungsbedingt an, was zu größeren Einzel- und Doppelspielzeiten führt, wel-che die Lagerung von Gütern verteuern. Diese Ar-beit präsentiert ein analytisches Modell, mit dem der beste Betriebspunkt für den Lagerfüllgrad eines Re-galbediengerätes ermittelt werden kann, abhängig von den Spielzeiten und Raumnutzungsgrad des Hochregallagers. Dem analytischen Modell liegt ein Optimierungsproblem zugrunde, dessen Nutzen-funktion den Lagerfüllgrad positiv und die erwarte-te Umlagerungszeit pro Auslagerspiel negativ be-wertet. Dieses Modell basiert auf einem Spielzeit-modell, das belegt, dass die Strategie der Varianz-minimierung der Lagerkanalfüllmengen die Doppel-spielzeiten im Vergleich zu einer zufälligen Ein- und Umlagerung reduziert. Darüber hinaus ist es mög-lich zu zeigen, dass die Varianzminimierung unter Einhaltung von Doppelspielen auch realisiert wer-den kann.
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Bibtex

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  keywords = 	"Hochregallager; Lagerf{\"u}llgrad; Optimierung; analytical modelling; analytische Modellierung; automated storage and retrieval system; automatisiertes Lager; doppelttiefes Lagersystem; double-deep storage system; optimization; stock filling level",
  abstract = 	"F{\"u}r den effizienten Betrieb eines doppeltiefen automa-tischen Hochregallagers mit Regalbedienger{\"a}t (RBG) ist die Bestimmung eines besten Betriebs-punktes hinsichtlich des Lagerf{\"u}llgrades eine ent-scheidende Aufgabe. Ist der Lagerf{\"u}llgrad niedrig, bietet ein Hochregallager noch Kapazit{\"a}ten zur Ein-lagerung zus{\"a}tzlicher Lagereinheiten. Bei hohen La-gerf{\"u}llgraden steigt jedoch die Anzahl der Bewe-gungen des RBG umlagerungsbedingt an, was zu gr{\"o}{\ss}eren Einzel- und Doppelspielzeiten f{\"u}hrt, wel-che die Lagerung von G{\"u}tern verteuern. Diese Ar-beit pr{\"a}sentiert ein analytisches Modell, mit dem der beste Betriebspunkt f{\"u}r den Lagerf{\"u}llgrad eines Re-galbedienger{\"a}tes ermittelt werden kann, abh{\"a}ngig von den Spielzeiten und Raumnutzungsgrad des Hochregallagers. Dem analytischen Modell liegt ein Optimierungsproblem zugrunde, dessen Nutzen-funktion den Lagerf{\"u}llgrad positiv und die erwarte-te Umlagerungszeit pro Auslagerspiel negativ be-wertet. Dieses Modell basiert auf einem Spielzeit-modell, das belegt, dass die Strategie der Varianz-minimierung der Lagerkanalf{\"u}llmengen die Doppel-spielzeiten im Vergleich zu einer zuf{\"a}lligen Ein- und Umlagerung reduziert. Dar{\"u}ber hinaus ist es m{\"o}g-lich zu zeigen, dass die Varianzminimierung unter Einhaltung von Doppelspielen auch realisiert wer-den kann.",
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RIS

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AU  - Knötgen, Paul
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TI  - Betriebspunktuntersuchung des Lagerfüllgrads eines doppeltiefen automatischen Hochregallagers
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IS  - 12
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AB  - Für den effizienten Betrieb eines doppeltiefen automa-tischen Hochregallagers mit Regalbediengerät (RBG) ist die Bestimmung eines besten Betriebs-punktes hinsichtlich des Lagerfüllgrades eine ent-scheidende Aufgabe. Ist der Lagerfüllgrad niedrig, bietet ein Hochregallager noch Kapazitäten zur Ein-lagerung zusätzlicher Lagereinheiten. Bei hohen La-gerfüllgraden steigt jedoch die Anzahl der Bewe-gungen des RBG umlagerungsbedingt an, was zu größeren Einzel- und Doppelspielzeiten führt, wel-che die Lagerung von Gütern verteuern. Diese Ar-beit präsentiert ein analytisches Modell, mit dem der beste Betriebspunkt für den Lagerfüllgrad eines Re-galbediengerätes ermittelt werden kann, abhängig von den Spielzeiten und Raumnutzungsgrad des Hochregallagers. Dem analytischen Modell liegt ein Optimierungsproblem zugrunde, dessen Nutzen-funktion den Lagerfüllgrad positiv und die erwarte-te Umlagerungszeit pro Auslagerspiel negativ be-wertet. Dieses Modell basiert auf einem Spielzeit-modell, das belegt, dass die Strategie der Varianz-minimierung der Lagerkanalfüllmengen die Doppel-spielzeiten im Vergleich zu einer zufälligen Ein- und Umlagerung reduziert. Darüber hinaus ist es mög-lich zu zeigen, dass die Varianzminimierung unter Einhaltung von Doppelspielen auch realisiert wer-den kann.
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AB Für den effizienten Betrieb eines doppeltiefen automa-tischen Hochregallagers mit Regalbediengerät (RBG) ist die Bestimmung eines besten Betriebs-punktes hinsichtlich des Lagerfüllgrades eine ent-scheidende Aufgabe. Ist der Lagerfüllgrad niedrig, bietet ein Hochregallager noch Kapazitäten zur Ein-lagerung zusätzlicher Lagereinheiten. Bei hohen La-gerfüllgraden steigt jedoch die Anzahl der Bewe-gungen des RBG umlagerungsbedingt an, was zu größeren Einzel- und Doppelspielzeiten führt, wel-che die Lagerung von Gütern verteuern. Diese Ar-beit präsentiert ein analytisches Modell, mit dem der beste Betriebspunkt für den Lagerfüllgrad eines Re-galbediengerätes ermittelt werden kann, abhängig von den Spielzeiten und Raumnutzungsgrad des Hochregallagers. Dem analytischen Modell liegt ein Optimierungsproblem zugrunde, dessen Nutzen-funktion den Lagerfüllgrad positiv und die erwarte-te Umlagerungszeit pro Auslagerspiel negativ be-wertet. Dieses Modell basiert auf einem Spielzeit-modell, das belegt, dass die Strategie der Varianz-minimierung der Lagerkanalfüllmengen die Doppel-spielzeiten im Vergleich zu einer zufälligen Ein- und Umlagerung reduziert. Darüber hinaus ist es mög-lich zu zeigen, dass die Varianzminimierung unter Einhaltung von Doppelspielen auch realisiert wer-den kann.
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Bibliographic Citation Logistics Journal : referierte Veröffentlichungen, Vol. 2020, Iss. 12
Title

Betriebspunktuntersuchung des Lagerfüllgrads eines doppeltiefen automatischen Hochregallagers (ger)
Author Timo Lehmann, Paul Knötgen
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Abstract Für den effizienten Betrieb eines doppeltiefen automa-tischen Hochregallagers mit Regalbediengerät (RBG) ist die Bestimmung eines besten Betriebs-punktes hinsichtlich des Lagerfüllgrades eine ent-scheidende Aufgabe. Ist der Lagerfüllgrad niedrig, bietet ein Hochregallager noch Kapazitäten zur Ein-lagerung zusätzlicher Lagereinheiten. Bei hohen La-gerfüllgraden steigt jedoch die Anzahl der Bewe-gungen des RBG umlagerungsbedingt an, was zu größeren Einzel- und Doppelspielzeiten führt, wel-che die Lagerung von Gütern verteuern. Diese Ar-beit präsentiert ein analytisches Modell, mit dem der beste Betriebspunkt für den Lagerfüllgrad eines Re-galbediengerätes ermittelt werden kann, abhängig von den Spielzeiten und Raumnutzungsgrad des Hochregallagers. Dem analytischen Modell liegt ein Optimierungsproblem zugrunde, dessen Nutzen-funktion den Lagerfüllgrad positiv und die erwarte-te Umlagerungszeit pro Auslagerspiel negativ be-wertet. Dieses Modell basiert auf einem Spielzeit-modell, das belegt, dass die Strategie der Varianz-minimierung der Lagerkanalfüllmengen die Doppel-spielzeiten im Vergleich zu einer zufälligen Ein- und Umlagerung reduziert. Darüber hinaus ist es mög-lich zu zeigen, dass die Varianzminimierung unter Einhaltung von Doppelspielen auch realisiert wer-den kann. For the planning and efficient operation of a double-deep automatic storage and retrieval system (AS/RS), the determination of a good operating point regarding the stock filling level is a decisive task. If the stock filling level of the AS/RS is low, the system still offers capacities for the storage of addi-tional storage units, and relocation operations due to blocking storage units can be prevented. If, how-ever, the stock filling level of the AS/RS is very high, the number of operations of the storage and retriev-al machine increases due to relocation operations, which leads to longer single command and double command cycle times, which make the storage of goods more expensive. This paper presents an ana-lytical model that can be used to determine the best operating point for the stock filling level of an AS/RS, depending on the travel times and space uti-lisation level of an AS/RS. The analytical model is based on an optimization problem whose utility function evaluates the warehouse filling level posi-tively and the expected relocation time per retrieval command cycle negatively. This model is based on a travel time model, which shows that a variance re-duction strategy is superior to a random storage as-signment strategy and can reduce the travel times. Beyond that it is possible to show that the minimal variance strategy can be realised due to dual com-mand cycles.
Subject Hochregallager, Lagerfüllgrad, Optimierung, analytical modelling, analytische Modellierung, automated storage and retrieval system, automatisiertes Lager, doppelttiefes Lagersystem, double-deep storage system, optimization, stock filling level
DDC 620
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URN: urn:nbn:de:0009-14-51484
DOI https://doi.org/10.2195/lj_Proc_lehmann_de_202012_01