05 Logistik

Containerschiffe

Der Wissenschaftsschwerpunkt entwickelt den theoretischen Rahmen für effiziente, adaptive und flexible Steuerungssysteme in der Logistik und evaluiert in Zusammenarbeit mit namhaften Praxispartnern wie BLG Logistics Group und Daimler ihre Anwendbarkeit insbesondere in der Transport- und Produktionslogistik. Dazu haben sich 15 Fachgebiete aus vier Fachbereichen (Physik/Elektrotechnik, Mathematik/Informatik, Produktionstechnik und Wirtschaftswissenschaft) mit zwei außeruniversitären Forschungsinstituten – dem Bremer Institut für Produktion und Logistik (BIBA) und dem Institut für Seeverkehrswirtschaft und Logistik (ISL) – zum Forschungsverbund LogDynamics (Bremen Research Cluster for Dynamics in Logistics) zusammengeschlossen. Der wissenschaftliche Schwerpunkt von LogDynamics ist auf Problemstellungen und Lösungen ausgerichtet, die sich aus der kontinuierlich zunehmenden Dynamik der Logistik ergeben. Die inhaltlichen Aufgaben liegen darin, die geforderte, notwendige, machbare und die in den logistischen Prozessen und Wertschöpfungsnetzen enthaltene Dynamik zu identifizieren, zu beschreiben, zu modellieren und unter Ausnutzung innovativer Technologien neue dynamische Strukturen in allen Aspekten zu erforschen und zu entwickeln. Die Ausgestaltung der Schnittstellen zwischen einzelnen Logistikbereichen ist für LogDynamics eine vielschichtige wissenschaftliche Fragestellung, die eine multidisziplinäre Bearbeitung erfordert und auf einen langfristigen Forschungshorizont ausgerichtet ist. Relevante Themen sind beispielsweise der Umgang mit extremen Zeit- und Komplexitätssituationen und mit nicht prognostizierbaren Ereignissen. Ein vielversprechender Ansatz für diese Fragestellung ist, Methoden der Selbststeuerung zur Verbesserung der Synchronisation von Material- und Informationsflüssen zu untersuchen. Die Betrachtungsbereiche bei der inhaltlichen Fokussierung sind Aspekte der Organisation und des Managements logistischer Systeme ebenso wie der operativen Logistik.

LogDynamics

Der Wissenschaftsschwerpunkt zeichnet sich durch eine hohe Anwendungsorientierung und entsprechende Forschungskooperationen mit Unternehmen der Branche aus. Forschungsthemen sind u.a.: Intelligente Transportmittel, Informationstransparenz in Logistik- und Produktionsnetzwerken, kognitive Robotik für die Automatisierung logistischer Prozesse, Echtzeitmonitoring des Transports und Umschlags von Großkomponenten, Prozesskontrolle im Ladungs- und Ladungsträgermanagement, zustandsorientierte Instandhaltung. Schließlich ist das Land Bremen mit seinen Häfen der zweitgrößte Logistikstandort in Deutschland. Mit seinen Forschungsarbeiten zum „intelligenten Container“ – ein in Bremen koordiniertes Verbundprojekt in einer BMBF-Innovationsallianz – schafft der Wissenschaftsschwerpunkt auch Verbindungen zu den beiden Wissenschaftsschwerpunkten Materialwissenschaften und Information – Kognition – Kommunikation. Als Anwendungs- und Demonstrationszentrum für  mobile Technologien in der Logistik hat die Universität das LogDynamics Lab geschaffen.  Das Lab verfolgt das Ziel, den Übergang zwischen Forschung und Praxis und den Erfahrungsaustausch mit der Industrie sicherzustellen. Neue Produkte und Anwendungen können in praxisnaher Umgebung erprobt werden. Zur Anwendung kommen dabei insbesondere mobile Technologien zur Identifikation, Lokalisierung, Kommunikation, Sensorik, Handhabung (Robotik) und Prozessteuerung. Das Lab führt eine Vielzahl von Untersuchungen und Pilotstudien für Unternehmen in den Bereichen der Automobil- und Luftfahrtindustrie sowie der Textil- und Getränkeindustrie durch.

LogDynamics Lab

Die internationale Attraktivität des Wissenschaftsschwerpunktes zeigt sich auch im Nachwuchsbereich: Der wissenschaftliche Nachwuchs – zu 80 Prozent aus dem Ausland – forscht in der universitätsfinanzierten internationalen Graduiertenschule „Dynamics in Logistics“, deren globale Vernetzungsaktivitäten 2011 von acatech, der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften, als vorbildlich für ingenieurwissenschaftliche Promotionen ausgezeichnet worden sind. Enge Kooperationen bestehen zur Stony Brook University (USA), der Universidade Federal de Santa Catarina (Brasilien) und der Pusan National University (Korea). Im Sonderforschungsbereich sind zudem zwei Teilprojekte aus den USA integriert (mit der University of Wisconsin at Madison, und der George Mason University).

In enger Kooperation von Ingenieurwissenschaft, Informatik und Wirtschaftswissenschaft widmet sich der Wissenschaftsschwerpunkt neuen Entwicklungen der maritimem Wirtschaft und Logistik und den logistischen Herausforderungen komplexer Strukturen wie bei der Errichtung von Offshore-Windkraftanlagen – auch damit wird die Universität ihre Position als einer von drei führenden Standorten der Logistikforschung in Deutschland sichern.

Ausgewählte Publikationen

Dashkovskiy S., Rueffer BS., Wirth FR (2007). An ISS small gain theorem for general networks. MATHE-MATICS OF CONTROL SIGNALS AND SYSTEMS 19 (2): 93 – 122, doi: 10.1007/s00498-007-0014-8

Dashkovskiy SN, Rueffer BS, Wirth FR (2010). Small Gain Theorems for Large Scale Systems and Con-struction of ISS Lyapunov Functions. SIAM JOURNAL ON CONTROL AND OPTIMIZATION 48 (6): 4089 – 4118, doi: 10.1137/090746483

Donner R, Scholz-Reiter B, Hinrichs U (2008). Nonlinear characterization of the performance of produc-tion and logistics networks. JOURNAL OF MANUFACTURING SYSTEMS 27 (2): 84   99   doi: 10.1016/j.jmsy.2008.10.001

Huelsmann M, Grapp J, Li Y (2008). Strategic adaptivity in global supply chains - Competitive advantage by autonomous cooperation. Conference: 11th International Symposium on Logistics, Beijing. INTER-NATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION ECONOMICS 114 (1): 14 - 26   doi: 10.1016/j.ijpe.2007.09.009

Jedermann R, Behrens C, Westphal D et al. (2006). Applying autonomous sensor systems in logistics - Combining sensor networks, RFIDs and software agents Conference: 19th European Conference on Solid-State Transducers, Barcelona. SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL 132 (1) Special Issue: SI: 370 – 375, doi: 10.1016/j.sna.2006.02.008

Jedermann R, Ruiz-Garcia L, Lang W (2009). Spatial temperature profiling by semi-passive RFID loggers for perishable food transportation. COMPUTERS AND ELECTRONICS IN AGRICULTURE  65 (2): 145 – 154, doi: 10.1016/j.compag.2008.08.006

Krajewska M, Kopfe, H (2006). Collaborating freight forwarding enterprises - Request allocation and profit sharing. OR SPECTRUM 28 (3): 301 – 317, doi: 10.1007/s00291-005-0031-2

Krajewska MA, Kopfer H (2009). Transportation planning in freight forwarding companies Tabu search algorithm for the integrated operational transportation planning problem. EUROPEAN JOURNAL OF OPERATIONAL RESEARCH 197 (2) 741 – 751, doi: 10.1016/j.ejor.2008.06.042

Krajewska MA, Kopfer H, Laporte G et al. (2008). Horizontal cooperation among freight carriers: re-quest allocation and profit sharing. JOURNAL OF THE OPERATIONAL RESEARCH SOCIETY 59 (11): 1483 – 1491, doi: 10.1057/palgrave.jors.2602489

McKelvey B, Wycisk C, Hülsmann M (2009). Designing an electronic auction market for complex 'smart parts' logistics: Options based on LeBaron's computational stock market. INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION ECONOMICS 120 (2) Special Issue: SI: 476 – 494, doi: 10.1016/j.ijpe.2009.03.006

Schoenberger J, Kopfer H (2009). Online decision making and automatic decision model adaptation. Source: COMPUTERS & OPERATIONS RESEARCH 36 (6): 1740 – 1750, doi: 10.1016/j.cor.2008.04.009

Scholz-Reiter B, De Beer C, Freitag M et al. (2008). Bio-inspired and pheromone-based shop-floor con-trol. Conference: 3rd International Conference on Digital Enterprise Technology, Setubal. INTERNATIONAL JOURNAL OF COMPUTER INTEGRATED MANUFACTURING 21 (2): 201 – 205, doi: 10.1080/09511920701607840

Scholz-Reiter B, Freitag M (2007). Autonomous processes in assembly systems. Conference: 57th Gen-eral Assembly of CIRP, Dresden. CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY 56 (2): 712 – 729, doi: 10.1016/j.cirp.2007.10.002

Scholz-Reiter B, Freitag M, de Beer C et al. (2005). Modelling dynamics of autonomous logistic process-es: Discrete-event versus continuous approaches. CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY 54 (1): 413 – 416, doi: 10.1016/S0007-8506(07)60134-6

Scholz-Reiter B, Goerges M, Philipp T (2009). Autonomously controlled production systems-Influence of autonomous control level on logistic performance. CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY 58 (1): 395 – 398, doi: 10.1016/j.cirp.2009.03.011

Scholz-Reiter B, Kolditz J, Hildebrandt T (2009). Engineering autonomously controlled logistic systems. INTERNATIONAL JOURNAL OF PRODUCTION RESEARCH 47 (6): 1449 - 1468 doi: 10.1080/00207540701581791

Scholz-Reiter B, Rekersbrink H, Goerges M (2010). Dynamic flexible flow shop problems-Scheduling heuristics vs. autonomous control. Conference: 60th General Assembly of CIRP, Pisa. CIRP ANNALS-MANUFACTURING TECHNOLOGY 59 (1): 465 – 468, doi: 10.1016/j.cirp.2010.03.030

Windt K, Boese F, Philipp T (2008). Autonomy in production logistics: Identification, characterisation and application. Conference: 3rd International Conference on Manufacturing Research, Cranfield. RO-BOTICS AND COMPUTER-INTEGRATED MANUFACTURING 24 (4): 572 – 578, doi: 10.1016/j.rcim.2007.07.008

Windt K, Philipp T, Boese F, (2008). Complexity cube for the characterization of complex production systems. Conference: 3rd International Conference on Digital Enterprise Technology, Setubal. INTER-NATIONAL JOURNAL OF COMPUTER INTEGRATED MANUFACTURING 21 (2): 195 – 200, doi: 10.1080/09511920701607725

Wycisk C, McKelvey B, Hulsmann M (2008). "Smart parts" supply networks as complex adaptive sys-tems: analysis and implications. INTERNATIONAL JOURNAL OF PHYSICAL DISTRIBUTION & LOGISTICS MANAGEMENT 38 (2): 108 – 125, doi: 10.1108/09600030810861198