Forschung trifft Praxis:

Simulation von Förder- und Transportprozessen offenbahrt Optimierungspotenziale

Erdbau und Grundbau
Während die Ablaufplanung bislang größtenteils auf den subjektiven Erfahrungswerten und Schätzungen des Projektleiters beruhte, soll diesem nun mit dem Simulationswerkzeug eine objektive Planungshilfe an die Hand gegeben werden. Grafik: TU Budapest

Budapest/Ungarn (ABZ). - Aus dem Gedanken heraus, die verhältnismäßig komplexen Vorgänge bei den transportlogistischen Ablaufprozessen im Erdbau besser planen zu können, wurde im Rahmen des Forschungsprojekts KTIA_AIK_12-1-2013-0009 am Lehrstuhl für Fördertechnik und Logistiksysteme an der Technischen und Wirtschaftswissentschatflichen Universität Budapest ein Simulationswerkzeug entwickelt, das den Planer bereits in frühen Projektphasen bei einer ganzheitlichen Dimensionierung der erforderlichen Förder-, Lade- und Transportkapazitäten im Rahmen eines Erdbauvorhabens unterstützt.

Die Vielzahl an stochastischen Einflussfaktoren im Erdbau (z.B. Witterung, Maschinenverfügbarkeit oder Topografie bzw. Art und Aufbau der abzutragenden Bodenschichten) versucht das Planungstool hierbei zu erfassen. Während die Ablaufplanung bislang größtenteils auf den subjektiven Erfahrungswerten und Schätzungen des Projektleiters beruhte, soll diesem nun mit dem Simulationswerkzeug eine objektive Planungshilfe an die Hand gegeben werden. Die vom Tool gelieferten Simulationsergebnisse validieren die Ablaufplanung hinsichtlich Termintreue und Kosten und ermöglichen ein umgehendes Reagieren auf unvorhersehbare Änderungen im Planungsablauf (z.B. Witterungsumschwünge oder Ausfälle im vorgesehenen Maschinenpark).

Als Datenbasis für die simulationsgestützte Leistungsberechnung wurde eine Schnittstelle zu einer bereits implementierten und seit mehreren Jahren erfolgreich auf dem Bausektor eingesetzten Baumaschinendatenbank geschaffen: Das Equipment Information System - kurz EIS - wurde am Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik - kurz Lehrstuhl fml - der Technischen Universität München ins Leben gerufen und während der vergangenen Jahre in enger Zusammenarbeit mit namhaften Baumaschinenherstellern und –betreibern sowie Verbänden des Baugewerbes schrittweise weiterentwickelt. Der aktuell im EIS enthaltene Baumaschinenbestand umfasst über 3.000 Geräte aus den Bereichen Hoch- und Tiefbau.

Alle für den Planer und Disponenten relevanten Kenndaten einer Baumaschine sind im EIS hinterlegt und auf verschiedene Art und Weise abrufbar und im Rahmen weiterer Anwendungen mittels entsprechender Schnittstellen nutzbar. Das EIS gliedert Baumaschinen anhand von Gruppen und Untergruppen gemäß einer vom Bediener frei wählbaren Struktur. Ebenso ist die Attributvergabe und somit Gerätebeschreibung auf beliebige Art und Weise sowie in nahezu uneingeschränkter Detailtiefe möglich: Abmessungen und Ausstattungsvarianten werden ebenso abgebildet wie beispielsweise Leistungsdaten oder Hubwerkskinematiken von Radladern.

Anhand der umgesetzten Schnittstelle wird dem Nutzer die aufwändige Ermittlung und Eingabe der für die Simulationsläufe erforderlichen Maschinenkennwerte erspart. Der Anwender wählt hierbei die vorgesehenen Baumaschinen über eine nutzerfreundlich gestaltete Anwendermaske aus und stellt in diesem Zuge der Simulation die maschinenspezifischen Kennwerte als Rechengrundlage zur Verfügung. Ein zeitaufwändiges Heraussuchen der Maschinendaten aus den Herstellerdatenblättern entfällt somit.

Auf Basis komplexer Lösungsalgorithmen bewertet die Simulationsumgebung Kombinationen aus Förder- und Transportmaschinen und identifiziert anhand einer aufwändig implementierten Eignungswertung das jeweilige Optimum hinsichtlich Effizienzmaximierung und Kostenreduktion. Hierbei fließen insbesondere Kriterien wie beispielsweise die Maschinenanzahl und -auslastung sowie die den Erdbauprozess individuell bestimmenden Faktoren wie Zustand, Verlauf und Länge der Transportwege oder auch die anfallenden Entladezeiten mit ein.

Zum aktuellen Zeitpunkt decken die Simulationsläufe Maschinenkonstellationen der Gerätetypen Mobil-, Raupen und Minibagger sowie Gelenk-, Raupen- und Starrrahmenkipper ab. Der Ausbau der Simulationsumgebung zur Berücksichtigung weiterer Maschinenarten wie beispielsweise Rad- oder Baggerlader sowie zusätzlicher Typen von Transportfahrzeugen ist angedacht und befindet sich in der Entwicklung.

ABZ-Stellenmarkt

Relevante Stellenangebote
Geschäftsführer, Bauleiter, Sprengberechtigte,..., Peißenberg  ansehen
Service-Techniker / Mechatroniker (m/w/d) für..., Düsseldorf, Herne,...  ansehen
Service-Techniker (m/w/d) für Baumaschinen und..., Düsseldorf, Herne,...  ansehen
Alle Stellenangebote ansehen

Ausgewählte Unternehmen
LLVZ - Leistungs- und Lieferverzeichnis

Die Anbieterprofile sind ein Angebot von llvz.de

Gebrauchtmaschinen Angebote

DBMB - Die Baumaschinen Börse
DBMB - Die Baumaschinen Börse

ABZ-Redaktions-Newsletter

Freitags die aktuellen Baunachrichten direkt aus der Redaktion.

Jetzt bestellen