Nachwachsende Rohstoffe stellen in zunehmendem Umfang eine sinnvolle Alternative zu herkömmlichen Konstruktionswerkstoffen im Maschinen- und Anlagenbau dar. Speziell Lagenholzwerkstoffe bieten enormes Potential, den Anforderungen an Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz gerecht zu werden, ohne auf eine entsprechende technische Leistungsfähigkeit verzichten zu müssen. In diesem Zusammenhang wird im Vortrag ein an der Technischen Universität Chemnitz entwickeltes Konzept vorgestellt, Metallwerkstoffe (Stahl und Aluminium) im Maschinenbau durch nachwachsende Rohstoffe zu substituieren. Am Beispiel eines in der Automobilproduktion eingesetzten Fördersystems aus Holzwerkstoff wird dieses Konzept erläutert. Dabei handelt es sich um ein im Karosserierohbau bei Volkswagen verwendetes Skidfördersystem. Anhand einer Anforderungsliste wird im Vortrag schwerpunktmäßig der konstruktive Aufbau des Förderers vorgestellt, wobei vor allem die Unterschiede und Besonderheiten zur herkömmlichen Metallbauweise im Vordergrund stehen. Die Berechnung und Auslegung der Transporteinheit erforderte besondere Rechenmodelle, die für die verwendeten Insertverbindungen hergeleitet wurden und im Vortrag kurz erläutert werden. Speziell das dynamische Anforderungsprofil der Anwendung an die Struktur sowie die Verbindungstechnik ist durch bekannte Berechnungsgrundlagen (Bauwesen, Eurocode 5) nicht abgedeckt. Aus diesem Grund werden dem Maschinenbau entstammende Dauerfestigkeitsbetrachtungen speziell für Verbindungen des Ingenieurholzbaus genutzt. Zum Abschluss des Vortrages wird auf den mittlerweile eineinhalb jährigen, störungsfreien Praxiseinsatz bei der Volkswagen AG in Wolfsburg eingegangen und die Vorteile zum herkömmlichen Stahlfördersystem aufgezeigt. / Renewable resources become more and more a useful alternative to conventional construction materials in machine and plant construction. Especially wood veneer composites offer an enormous potential to meet the requirements of sustainability and resource efficiency without having to give up appropriate technical and mechanical capabilities. In this context the University of Technology in Chemnitz has developed a concept to replace metal materials such as steel or aluminum in mechanical engineering by renewable resources. A skid conveyor system made of wood veneer composites in automotive production used by Volkswagen will give a further explanation of this concept. Based on a list of requirements the lecture focuses the structural design. Especially the most notably differences and peculiarities to the conventional metal construction will be shown. The calculation and dimensioning required special calculation models, which have been derived for the used insert joints. Especially the dynamical requirement specifications of the application concerning the structure itself and the joints are not covered by computational models from civil engineering (Eurocode 5). Therefore fatigue strength examinations originated from mechanical engineering were adapted for joints usually used in timber engineering. The speech closes by summarizing the 18 month failure-free operation of totally five conveyor units at Volkswagen in Wolfsburg as well as their advantages compared to the conventional steel conveyor system.

Nachwachsende Rohstoffe stellen in zunehmendem Umfang eine sinnvolle Alternative zu herkömmlichen Konstruktionswerkstoffen im Maschinen- und Anlagenbau dar. Speziell Lagenholzwerkstoffe bieten enormes Potential, den Anforderungen an Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz gerecht zu werden, ohne auf eine entsprechende technische Leistungsfähigkeit verzichten zu müssen. In diesem Zusammenhang wird im Vortrag ein an der Technischen Universität Chemnitz entwickeltes Konzept vorgestellt, Metallwerkstoffe (Stahl und Aluminium) im Maschinenbau durch nachwachsende Rohstoffe zu substituieren. Am Beispiel eines in der Automobilproduktion eingesetzten Fördersystems aus Holzwerkstoff wird dieses Konzept erläutert. Dabei handelt es sich um ein im Karosserierohbau bei Volkswagen verwendetes Skidfördersystem. Anhand einer Anforderungsliste wird im Vortrag schwerpunktmäßig der konstruktive Aufbau des Förderers vorgestellt, wobei vor allem die Unterschiede und Besonderheiten zur herkömmlichen Metallbauweise im Vordergrund stehen. Die Berechnung und Auslegung der Transporteinheit erforderte besondere Rechenmodelle, die für die verwendeten Insertverbindungen hergeleitet wurden und im Vortrag kurz erläutert werden. Speziell das dynamische Anforderungsprofil der Anwendung an die Struktur sowie die Verbindungstechnik ist durch bekannte Berechnungsgrundlagen (Bauwesen, Eurocode 5) nicht abgedeckt. Aus diesem Grund werden dem Maschinenbau entstammende Dauerfestigkeitsbetrachtungen speziell für Verbindungen des Ingenieurholzbaus genutzt. Zum Abschluss des Vortrages wird auf den mittlerweile eineinhalb jährigen, störungsfreien Praxiseinsatz bei der Volkswagen AG in Wolfsburg eingegangen und die Vorteile zum herkömmlichen Stahlfördersystem aufgezeigt. / Renewable resources become more and more a useful alternative to conventional construction materials in machine and plant construction. Especially wood veneer composites offer an enormous potential to meet the requirements of sustainability and resource efficiency without having to give up appropriate technical and mechanical capabilities. In this context the University of Technology in Chemnitz has developed a concept to replace metal materials such as steel or aluminum in mechanical engineering by renewable resources. A skid conveyor system made of wood veneer composites in automotive production used by Volkswagen will give a further explanation of this concept. Based on a list of requirements the lecture focuses the structural design. Especially the most notably differences and peculiarities to the conventional metal construction will be shown. The calculation and dimensioning required special calculation models, which have been derived for the used insert joints. Especially the dynamical requirement specifications of the application concerning the structure itself and the joints are not covered by computational models from civil engineering (Eurocode 5). Therefore fatigue strength examinations originated from mechanical engineering were adapted for joints usually used in timber engineering. The speech closes by summarizing the 18 month failure-free operation of totally five conveyor units at Volkswagen in Wolfsburg as well as their advantages compared to the conventional steel conveyor system.

Der gesellschaftlich in den Fokus rückende Faktor der Klima- und Energieeffizienz von technischen Produkten eröffnet Unternehmen die Möglichkeit, ihre unternehmerischen Gesellschaftsverantwortung (CSR - Cooperate Social Responsybility) zu definieren und mit konkreten wirtschaftlichen Vorteilen zu verknüpfen. Kerngedanke der CSR ist der Ansatz der Nachhaltigkeit. Den folgenden Generationen soll ein intaktes ökologisches, soziales und ökonomisches Gefüge hinterlassen und dabei langfristig bilanzierbare Gewinne erwirtschaftet werden. Für die technische Intralogistik resultiert daraus die Anforderung, nachhaltige und ressourceneffiziente Systemkomponenten, Systeme und Prozesse („Green Logistics“ oder „grüne Fördertechnik“) bereitzustellen.

Die Kosten für die Energieversorgung eines Materialflusssystems übersteigen die Investitionskosten oft schon nach wenigen Jahren. Mit steigenden Energiepreisen wird dieser Zeitraum kürzer. Bei der Bewertung der Lebenszykluskosten eines Materialflusssystems rücken deshalb die Energiekosten immer mehr in den Vordergrund. Viele Möglichkeiten zur Energieeffizienz-Steigerung sind zwar bereits bekannt, jedoch wird davon meist nur punktuell, nicht aber systematisch Gebrauch gemacht. Dies gilt insbesondere für die Ebene der Anlagen- bzw. Systemsteuerung. Die Bemühungen um eine Steigerung der Energieeffizienz in der Intralogistik fokussieren bislang auf die Optimierung fördertechnischer Komponenten (Leichtbau, Antriebe). Damit wird jedoch nur das Symptom behandelt, nicht aber die Ursache: Der energetische Aufwand für Transportvorgänge – das Symptom – muss zweifellos reduziert werden. Das geschieht auch bereits. Zugleich ist aber sicherzustellen, dass zur Lösung einer konkreten logistischen Aufgabenstellung – der Ursache – Transporte nur im tatsächlich erforderlichen Umfang und in der richtigen Weise durchgeführt werden. Dafür Sorge zu tragen, ist Aufgabe einer energieeffizienten Anlagensteuerung. Die Forschungsarbeiten an der TU Dresden verfolgen drei Ziele: (a) Der Zusammenhang zwischen der mechanischen Leistung und dem elektrischen Energieverbrauch typischer Fördertechnik-Komponenten soll allgemeingültig beschrieben werden. (b) Es sollen Routinen entwickelt werden, mit denen in der ereignisdiskreten Simulation die mechanische Leistung einer Anlage und der resultierende elektrische Energieverbrauch bestimmt wird. (c) Mithilfe der Simulation soll gezeigt werden, wie und in welchem Umfang optimierte Steuerungsstrategien die Energieeffizienz von Materialflusssystemen steigern.

Die Kosten für die Energieversorgung eines Materialflusssystems übersteigen die Investitionskosten oft schon nach wenigen Jahren. Mit steigenden Energiepreisen wird dieser Zeitraum kürzer. Bei der Bewertung der Lebenszykluskosten eines Materialflusssystems rücken deshalb die Energiekosten immer mehr in den Vordergrund. Viele Möglichkeiten zur Energieeffizienz-Steigerung sind zwar bereits bekannt, jedoch wird davon meist nur punktuell, nicht aber systematisch Gebrauch gemacht. Dies gilt insbesondere für die Ebene der Anlagen- bzw. Systemsteuerung. Die Bemühungen um eine Steigerung der Energieeffizienz in der Intralogistik fokussieren bislang auf die Optimierung fördertechnischer Komponenten (Leichtbau, Antriebe). Damit wird jedoch nur das Symptom behandelt, nicht aber die Ursache: Der energetische Aufwand für Transportvorgänge – das Symptom – muss zweifellos reduziert werden. Das geschieht auch bereits. Zugleich ist aber sicherzustellen, dass zur Lösung einer konkreten logistischen Aufgabenstellung – der Ursache – Transporte nur im tatsächlich erforderlichen Umfang und in der richtigen Weise durchgeführt werden. Dafür Sorge zu tragen, ist Aufgabe einer energieeffizienten Anlagensteuerung. Die Forschungsarbeiten an der TU Dresden verfolgen drei Ziele: (a) Der Zusammenhang zwischen der mechanischen Leistung und dem elektrischen Energieverbrauch typischer Fördertechnik-Komponenten soll allgemeingültig beschrieben werden. (b) Es sollen Routinen entwickelt werden, mit denen in der ereignisdiskreten Simulation die mechanische Leistung einer Anlage und der resultierende elektrische Energieverbrauch bestimmt wird. (c) Mithilfe der Simulation soll gezeigt werden, wie und in welchem Umfang optimierte Steuerungsstrategien die Energieeffizienz von Materialflusssystemen steigern.

Der gesellschaftlich in den Fokus rückende Faktor der Klima- und Energieeffizienz von technischen Produkten eröffnet Unternehmen die Möglichkeit, ihre unternehmerischen Gesellschaftsverantwortung (CSR - Cooperate Social Responsybility) zu definieren und mit konkreten wirtschaftlichen Vorteilen zu verknüpfen. Kerngedanke der CSR ist der Ansatz der Nachhaltigkeit. Den folgenden Generationen soll ein intaktes ökologisches, soziales und ökonomisches Gefüge hinterlassen und dabei langfristig bilanzierbare Gewinne erwirtschaftet werden. Für die technische Intralogistik resultiert daraus die Anforderung, nachhaltige und ressourceneffiziente Systemkomponenten, Systeme und Prozesse („Green Logistics“ oder „grüne Fördertechnik“) bereitzustellen.

The digital transformation is increasingly affecting the field of intralogistics. In order to develop corresponding concepts in logistics planning in a short time, software tools should profitably transfer the theoretical knowledge into practice and support the user in the best possible way. This article gives insight in particular into the typical tasks involved in the planning and optimization of internal transport processes and how LOGSOL as a consultany company addresses these with the help of the RoutMan planning tool.:1. Introduction 2. Planning of internal transport processes 3. LOGSOL's approach to planning and optimizing internal transport processes 4. Conclusion

Intralogistics, or material handling, traditionally use roller or chain conveyors to moveo bjects and goods in factories and warehouses. One negative aspect of the traditional types of conveyors is that they are expensive, as they are comprised of many moving parts. This thesis proposes a novel type of conveyor solution in which a transportation fixture with an integrated open thread slides on L­-shaped profiles and is propelled forward by a screw. A potential obstacle to the usefulness of such a conveyor is that a screw has innately low efficiency due to the mechanics of screws compared to the principle of rolling that is employed in a roller or chain conveyor. This thesis investigates the functionality and efficiency of the proposed conveyor, or more particularly the core functionality, which is the screw and thread mechanism. A test rig was designed and built, in which experiments were carried out. In the experiments, the material, manufacturing technology, and helix angle of the screw and thread, and the speed were varied. The influence on torque, power demand, and efficiency among other parameters were measured and evaluated. Additionally, a method for automatic thread meshing is presented and testing of it was carried out, which showed reliability with and without positional feedback, which gives the conveyor more use cases. It was found that the efficiency of the screw and thread mechanism was higher for screws with a higher lead, steel screws with a diameter of 50 mm exhibited an efficiency of 31% ± 4.5 % with a lead of 32 mm but only 8.7% ± 1.6 % with a lead of 8 mm. 3D printed plastic screws had slightly lower but similar early life efficiency as steel screws, but seized or wore down when tested in an accelerated lifetime experiment. Because a high screw lead is favorable, and because of the size and geometry constraints of such a conveyor (discussed in the conclusion of the report), a direct drive motoris not suitable, and instead a motor and gearbox combination is recommended. The conveyor shows promise as an alternative solution to traditional conveyors in low load applications. / Intralogistik, eller materialhantering, använder traditionellt rull-­ eller kedjetransportörer för att flytta gods i fabriker och lager. En negativ aspekt med dessa traditionella transportörer är att de är dyra, då de består av ett stort antal rörliga delar. Detta examensarbete föreslår en ny typ av transportör i vilken en transportfixtur med en inbyggd kuggstång glider på L­-formade profiler and drivs framåt av en skruv. Ett potentiellt hinder för denna typ av transportörs användbarhet är att en skruv naturligt har låg verkningsgrad på grund av skruvens mekanik i jämförelse med principen av rullning som används av rull- och kedjetransportörer. Detta examensarbete undersöker funktionaliteten och verkningsgraden av den föreslagna transportören, mer specifikt kärnfunktionaliten som är en skruv-­ och gängmekanism. En testrigg designades och byggdes, i vilken experiment utfördes. I experimenten varierades materialet och spiralvinkeln av skruven och gängan, samt hastigheten. Vridmomentet, effekten, verkningsgraden och andra parametrar mättes och utvärderades. Dessutom presenteras en metod för automatiskt gängingrepp som även testades, som visade sig vara tillförlitligt både med och utan positionsåterkoppling, vilket ger skruvtransportören fler användningsområden. Resultaten visade att verkningsgraden av skruv­ och gängmekanismen var högre för skruvar med högre spiralvinkel. Stålskruvar med en diameter på 50 mm visade på en verkningsgrad om 31% ± 4.5 % med en stigning på 32 mm men endast 8.7% ± 1.6 % med en stigning på 8 mm. 3D­-Printade plastskruvar hade något lägre men liknande verkningsgrad som stålskruvar i början av sin livslängd, men skar fast eller nöttes ned när de testades i ett långtidsexperiment. Eftersom hög stigning på skruven är fördelaktigt och på grund av de geometriska begränsningar av en sådan transportör (diskuteras i slutsatsen av rapporten), är det inte lämpligt att driva skruven direkt från en elmotor, utan istället rekommenderas en motorväxellådekombination. Transportören verkar lovande som ett alternativ till traditionella transportörer i applikationer med låg last.