Schnellläuferstrategien sind Lagerstrategien, welche den Durchsatz von Lagern durch geeignete Wahl der Lagerorte im Lager steigern. Die verschiedenen existierenden Strategien wurden bisher uneinheitlich beschrieben und umgesetzt. Aussagen zu Durchsatzsteigerungen fallen schwer. Die existierenden Strategien werden systematisiert und als Vergleichsbasis für die neue Strategie "Dynamische Zonierung" herangezogen. Die "Dynamische Zonierung" ist dabei sowohl die einfachste als auch die leistungsfähigste Schnellläuferstrategie. Dafür sorgt die konsequente Anwendung zweier Verfahren, welche bereits einzeln sinnvoll sind, aber erst gemeinsam ihr volles Potential entfalten: Erstens erübrigt die Abbildung der Verweildauerverteilung auf die Fahrzeitverteilung jegliche Zonierung. Damit entfallen die Aufwände für Planung und Berechnung von Zonengrenzen und -zuordnungen. Gleichzeitig kann so die bei Zonenbildung unvermeidliche Abbildungsunschärfe beseitigt werden. Eine von einer optimalen Zuordnung abweichende Lagerortwahl resultiert nun ausschließlich aus Prognosefehlern. Zweites stellt die lagereinheitsbasierte Verweildauerbetrachtung die korrekte Umsetzung des als optimal nachgewiesenen Cube-Per-Order-Kriteriums dar. Ohne Zwang zur Zonenbildung fehlen die der Verwendung lagereinheitsbasierter Verweildauern sonst entgegenstehenden algorithmischen Mehraufwände. Dass auch die Prognose lagereinheitsbasierter Verweildauern für Teile des Sortimentes nicht zu Mehraufwand sondern zur Vereinfachung des Verfahrens führt, spricht zusätzlich für die lagereinheitsbasierte Betrachtung. Auch bei herkömmlicher artikelorientierter Betrachtungsweise kann die Dynamische Zonierung dadurch Leistungsvorteile herausarbeiten. / Turnover-based storage strategies are strategies in warehousing which increase the system throughput by choosing favorable storage locations. Existing strategies have been described and implemented inconsistently when compared to each other. Statements on strategy gains are difficult. Therefore a categorization of turnover-based strategies is devised. The existing strategies serve as basis of comparison for the new strategy "Dynamic Zoning". "Dynamic Zoning" proves to be the simplest turnover-based strategy while giving the highest performance at the same time. This is accomplished by combining two methods. These methods are reasonable when used separately, but only reach their full potential when used together. First, mapping the dwell time (duration of stay) probability distribution to the travel time probability distribution lets zones become obsolete. Efforts to plan and calculate zones can be avoided and the inevitable imprecision when mapping to zones vanishes. Any deviation from the optimal storage location now results from errors in estimation. Second, dwell times must be based on unit loads which is the correct application of the cube-per-order-criterion for optimality. Without the need to use zones this does not result in extra effort to apply the strategy. For a part of the assortment the estimation of unit load dwell times is simpler than before too, making unit load dwell times even more appealing. However, even when using conventional article based dwell time estimates the strategy "Dynamic Zoning" results in higher performance than other strategies.

Schnellläuferstrategien sind Lagerstrategien, welche den Durchsatz von Lagern durch geeignete Wahl der Lagerorte im Lager steigern. Die verschiedenen existierenden Strategien wurden bisher uneinheitlich beschrieben und umgesetzt. Aussagen zu Durchsatzsteigerungen fallen schwer. Die existierenden Strategien werden systematisiert und als Vergleichsbasis für die neue Strategie "Dynamische Zonierung" herangezogen. Die "Dynamische Zonierung" ist dabei sowohl die einfachste als auch die leistungsfähigste Schnellläuferstrategie. Dafür sorgt die konsequente Anwendung zweier Verfahren, welche bereits einzeln sinnvoll sind, aber erst gemeinsam ihr volles Potential entfalten: Erstens erübrigt die Abbildung der Verweildauerverteilung auf die Fahrzeitverteilung jegliche Zonierung. Damit entfallen die Aufwände für Planung und Berechnung von Zonengrenzen und -zuordnungen. Gleichzeitig kann so die bei Zonenbildung unvermeidliche Abbildungsunschärfe beseitigt werden. Eine von einer optimalen Zuordnung abweichende Lagerortwahl resultiert nun ausschließlich aus Prognosefehlern. Zweites stellt die lagereinheitsbasierte Verweildauerbetrachtung die korrekte Umsetzung des als optimal nachgewiesenen Cube-Per-Order-Kriteriums dar. Ohne Zwang zur Zonenbildung fehlen die der Verwendung lagereinheitsbasierter Verweildauern sonst entgegenstehenden algorithmischen Mehraufwände. Dass auch die Prognose lagereinheitsbasierter Verweildauern für Teile des Sortimentes nicht zu Mehraufwand sondern zur Vereinfachung des Verfahrens führt, spricht zusätzlich für die lagereinheitsbasierte Betrachtung. Auch bei herkömmlicher artikelorientierter Betrachtungsweise kann die Dynamische Zonierung dadurch Leistungsvorteile herausarbeiten. / Turnover-based storage strategies are strategies in warehousing which increase the system throughput by choosing favorable storage locations. Existing strategies have been described and implemented inconsistently when compared to each other. Statements on strategy gains are difficult. Therefore a categorization of turnover-based strategies is devised. The existing strategies serve as basis of comparison for the new strategy "Dynamic Zoning". "Dynamic Zoning" proves to be the simplest turnover-based strategy while giving the highest performance at the same time. This is accomplished by combining two methods. These methods are reasonable when used separately, but only reach their full potential when used together. First, mapping the dwell time (duration of stay) probability distribution to the travel time probability distribution lets zones become obsolete. Efforts to plan and calculate zones can be avoided and the inevitable imprecision when mapping to zones vanishes. Any deviation from the optimal storage location now results from errors in estimation. Second, dwell times must be based on unit loads which is the correct application of the cube-per-order-criterion for optimality. Without the need to use zones this does not result in extra effort to apply the strategy. For a part of the assortment the estimation of unit load dwell times is simpler than before too, making unit load dwell times even more appealing. However, even when using conventional article based dwell time estimates the strategy "Dynamic Zoning" results in higher performance than other strategies.

In der vorliegenden Dissertation sollten die hydrogeochemischen Prozesse herausgearbeitet werden, die für die Wasserqualitätsänderung während eines ASR Experiments in Bolivar, Südaustralien und während der Versickerung in einem künstlichen Grundwasseranreicherungsbecken in Berlin von Bedeutung waren. Reaktive Stofftransportmodellierung des ASR Experiments in Bolivar, Südaustralien zeigte, dass die hydrochemischen Veränderungen in der direkten Umgebung des Injektionsbrunnens während der Speicherphase nur durch rapide Änderungen der Sauerstoff- und Nitrat reduzierenden Bakterienmasse erklärt werden können. Die hydrochemischen Veränderungen in größerer Distanz zum Injektionsbrunnen wurden überwiegend durch Ionenaustauschprozesse und Kalzitlösung verursacht. Geochemische und hydraulische Messungen unter einem Sickerbecken in Berlin zeigten, dass die beobachteten geochemischen Änderungen im Sickerwasser mit den periodisch auftretenden wassergesättigten/wasserungesättigen Bedingungen unter dem Becken einhergehen. Während der ungesättigten Periode wird Luft unter das Becken gezogen und führt zur plötzlichen Reoxidierung von bereits in der gesättigten Periode gebildeten Eisensulfiden und zur beschleunigten Mineralisation von sedimentärem organischem Kohlenstoff. Reaktive Stofftransportmodellierung auf größerer Skale zeigte, dass allein die saisonalen Temperaturunterschiede im Infiltrationswasser für die beobachtete zeitliche und räumliche Dynamik der Redoxzonen im weiteren Abstrom des Sickerbeckens verantwortlich sind. Das Abbauverhalten der Arzneimittelsubstanz Phenazon hängt ausschließlich von der Verfügbarkeit von gelöstem Sauerstoff und damit indirekt von der Wassertemperatur im Aquifer ab. In der vorliegenden Arbeit wird deutlich, dass ein adäquates Verständnis der wasserqualitätsändernden Prozesse in künstlichen Anreicherungsystemen nur dann erreicht werden kann wenn Strömung, Transport und reaktive Prozesse, im Feld als auch in der Modellierung, simultan betrachtet werden. / In this thesis, three major studies were carried out in order to understand the key factors controlling the water quality changes that occurred during a reclaimed water Aquifer Storage and Recovery (ASR) experiment at Bolivar, South Australia and during ponded infiltration in Berlin, Germany. Multi-component reactive transport modelling of the ASR experiment suggested that during the storage phase, dynamic changes in bacterial mass have a significant influence on the local geochemistry in the vicinity of the injection well. Water quality changes further away from the injection well were mainly driven by ion exchange and calcite dissolution. Geochemical and hydraulic measurements below an artificial recharge pond in Berlin, Germany, showed that the observed dynamic changes of the hydrochemistry within the seepage water are strongly linked to the periodic saturated/unsaturated hydraulic conditions below the pond. During unsaturated conditions, atmospheric oxygen penetrates from the pond margins to the centre below the pond, leading to (i) a sudden re-oxidation of sulphide minerals that have formed previously during saturated conditions and (ii) an enhanced mineralisation of sedimentary particulate organic carbon. Reactive transport modelling showed that at larger scale, seasonal temperature changes of the infiltration water are the key control for the observed temporal and spatial redox dynamics further downstream the recharge pond. Moreover, the degradation behaviour of the pharmaceutically residue phenazone solely depends on the availability of dissolved oxygen, and thus indirectly on the water temperature within the aquifer. Overall this thesis shows that a sound understanding and analysis of the key processes affecting the water quality changes during artificial recharge of groundwater could only be achieved when flow, transport and reactive processes are considered simultaneously, both in the field and during modelling.