Packmustergenerierung

Zusammenfassung Der Einsatz des ProgrammpaketesLADEPROG hat bei zahlreichen Projekten zur Vermeidung von Verpackungsabfall beigetragen. Die Realisierung von verpackungsarmen Verteilprozessen ist ohne solche oder ähnliche Software kaum möglich. Die Modularisierung von Verpackungen und die Optimierung ihrer Anordnung auf der Palette oder auf der Ladefläche gehört inzwischen zum Standard zahlreicher Softwarenprodukte. Das Fraunhofer-Institut für Materialfluß und Logistik nutzt LADEPROG in Verbindung mit weiteren Programmodulen, um eine auftragsgerechte Verpackungseinheit zu gestalten. Der Verpackungsaufwand wird weitgehend reduziert mit dem Nebeneffekt, daß die gesamten logistischen Abläufe durch weniger Doppelhandling und Reduzierung von Umpacken weniger personalintensiv gestaltet werden. Die weiterentwickelten Softwarenmodule werden den Namen UNIT tragen und sind Mitte '91 verfügbar. Anhand eines Projektberichtes werden die Möglichkeiten und die Vorgehensweise zur Optimierung verdeutlicht.     

Das schwach angestellte Segel bei Überschall-, bei Hyperschall- und bei Schallgeschwindigkeit

Zusammenfassung Das Verhalten eines zwischen zwei parallelen Holmen aufgespannten biegeschlaffen Tuches unter dem Einfluß der Strömungskräfte wird für die Fälle der Anströmung mit Überschall- und mit Hyperschallgeschwindigkeit sowie mit schallnaher Überschallgeschwindigkeit angegeben. Aus den allgemeinen Beziehungen für das Kräftegleichgewicht am Tuch und aus den Gleichungen für die Druckkräfte infolge der Strömung erhält man unter der Voraussetzung kleiner Anstellwinkel und schwacher Profilwölbungen in allen Fällen einfache gewöhnliche Differentialgleichungen erster Ordnung für die Profilneigung. Bei Überschallgeschwindigkeit ergibt sich die Druckdifferenz am Tuch aus der Umströmung schlanker Profile unter der Verwendung linearisierter Gleichungen. Im Hyperschallbereich wird die sogenannte tangent-wedge-Methode benutzt. Im schallnahen Gebiet erhält man die benötigten Druckkoeffizienten aus Entwicklungen derPrandtl-Meyer-Expansion und der Stoßpolarengleichung für Schallnähe. Das Verhalten der Profilkontur in Abhängigkeit von den Parametern Anstellwinkel, Tuchlänge und Anströmmachzahl wird diskutiert, ebenso das des Auftriebs und des Widerstandes. Es ergeben sich sowohl in den Konturformen als auch in deren Stabilitätsverhalten Unterschiede beim Überschall- und beim Hyperschallgebiet gegenüber dem Unterschall-und dem Schallnähebereich. Der Einfluß des Tucheigengewichtes wird angegeben. Die aus den vorgenommenen Vernachlässigungen herrührenden Grenzen der Anwendungsmöglichkeit der vorliegenden Näherungen werden abgesteckt.

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Summary The behavior of a membrane (sail) stretched between parallel spars is investigated for supersonic and hypersonic flow and for the near-sonic supersonic flow. In all three cases simple ordinary differential equations of order one for the slope of the profile are obtained from equilibrium conditions for the sail and from the pressure equations. Small angles of attack and small slopes are assumed. In the supersonic region the pressure difference at the sail follows from the theory of linearized flow around slender profiles. In the hypersonic region the so-called tangent-wedge method is used. In the transonic region pressure coefficients are obtained from evolutions of thePrandtl-Meyer expansion and the shock polar. Dependence of the contour of the profile on the angle of attack, the length of the sail and the free-stream Mach number is discussed, together with the corresponding lift and drag. Differences in both the form of the contour and in its stability behavior between the supersonic and hypersonic flow and the subsonic and transonic region are found. The influence of the weight of the sail is investigated and bounds for the applicability of the approximations are given.

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Mit 6 Textabbildungen

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Lehrstuhl für Strömungslehre der T. H. Karlsruhe.

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Die Abschnitte 1–4 stammen vom ersten Verfasser, während Abschnitt 5 gemeinsam von beiden Verfassern bearbeitet worden ist.     

Netzplanorientierte Auftragsterminierung bei offener Fertigung

Zusammenfassung Zur Unterstützung der Auftragsterminierung und Ressourcenbelegung wird in Produktionsplanungs- und -Steuerungssystemen gewöhnlich auf vorgangsknotenorientierte Netzpläne zurückgegriffen. Gemäß dem Just-in-Time-Konzept werden aufeinanderfolgende Arbeitsvorgänge häufig überlappt ausgeführt, insbesondere beim Einsatz hochautomatisierter Fertigungsverfahren. Dieser Beitrag entwickelt für den Fall offener (überlappter) Fertigung eine Reihe von Terminierungsverfahren, die auf der klassischen Netzplantechnik aufbauen. Die Überlappung von Arbeitsvorgängen wird durch die Verwendung unterschiedlicher Anordnungsbeziehungen und entsprechender Mindestabstände erreicht. Der Beitrag vermittelt die methodischen Grundlagen der Auftragsterminierung bei offener Fertigung und berücksichtigt sowohl reine Bearbeitungs- als auch Montagevorgänge mit einer Vielzahl von Mehrfachverwendungsteilen.     

On nonlinear kinematic hardening

Summary Traditionally, the kinematic hardening assumption is used in conjunction with an assumption that the stress-strain curve for simple tension can be approximated by a bilinear curve. This paper generalizes the concept of kinematic hardening for the case when the stress-strain law is nonlinear. It is shown that although a yield condition of the form with constant or variable cannot represent non-linear kinematic hardening, at least one yield condition of the form where, represents such hardening.

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Zusammenfassung Üblicherweise wird die Annahme kinematischer Verfestigung zusammen mit der weiteren Annahme verwendet, daß das Spannungs-Verzerrungsgesetz für einachsigen Zug durch eine bilineare Kurve angenähert werden kann. Diese Arbeit verallgemeinert das Konzept der kinematischen Verfestigung für den Fall, daß das Spannungs-Verzerrungsgesetz nichtlinear ist. Es wird gezeigt, daß, obwohl eine Fließbedingung von der Form bei konstantem oder variablem eine nichtlineare kinematische Verfestigung nicht darstellen kann, zumindest eine Fließbedingung der Gestalt wobei, zur Darstellung einer solchen Verfestigung geeignet ist.

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With 6 Figures     

Zur analytischen Behandlung von Machreflexionen beim Eintritt einer ebenen Strömung in einen Kanal

Summary Plane supersonic flow with Mach reflection is investigated. The Mach reflection is represented by the interaction of an oblique shock wave with another, nearly normal shock. The subsonic flow behind the reflection may then be determined with the aid of a pressure potential. Boundary conditions follow from the linearized shock equations. An integral equation of the Carleman type is obtained which can be solved in closed form. As an example the flow in the inlet section of a channel with parabolic walls is calculated.

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Zur analytischen Behandlung von Machreflexionen beim Eintritt einer ebenen Strömung in einen Kanal

Zusammenfassung Es wird das Verhalten einer ebenen Überschallströmung mit Machreflexion untersucht. Die Machreflexion wird durch das Auftreffen einer Stoßfront auf einen zweiten, nahezu senkrechten Stoß dargestellt. Die Unterschallströmung hinter der Reflexion läßt sich dann mit Hilfe eines Druckpotentials bestimmen. Die Randbedingungen folgen aus den linearisierten Stoßbeziehungen. Es ergibt sich eine Integralgleichung vom Carlemanschen Typ, für die sich eine Lösung in geschlossener Form angeben läßt. Als Beispiel wird die Einlaufströmung in einen Kanal mit parabelförmigen Wänden berechnet.

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Mit 14 Textabbildungen     

Flatterschwingungen einseitig befestigter Segel und einflügeliger Windfahnen in Überschallströmungen

Zusammenfassung Zur Berechnung von Flatterschwingungen einseitig befestigter, biegeschlaffer Segel in Überschallströmungen wird eine partielle Differentialgleichung zweiter Ordnung vom hyperbolischen Typ hergeleitet. Die das Segel antreibenden Strömungskräfte ergeben sich in quasistationärer Form aus der Theorie der stationären Umströmung schlanker, schwach angestellter Profile bei zusätzlicher Berücksichtigung der Eigengeschwindigkeit des Tuchelementes. Die für das Zustandekommen einer Schwingung notwendige Spannung längs des Segels erhält man näherungsweise durch Integration der Wandschubspannung nach der Theorie der stationären, ebenen Platten-grenzschicht. Die Lösung der Differentialgleichung erfolgt mittels eines Separationsansatzes, der auf Winkelfunktionen für die Zeitabhängigkeit und aufBessel-Funktionen für die Ortsabhängigkeit führt. Anhand von Modellrechnungen wird der allgemeine Verlauf des Schwingungsvorganges und der Einfluß aller physikalisch wichtigen Parameter diskutiert. Die Bewegung ähnelt dem gewohnten Flattern einer Flagge im Wind mit dominierenden Amplituden am Segelende und mit zeitweilig sehr schnellen, peitschenartigen Schlägen.Zu Vergleichszwecken wird am Anfang eine Darstellung der Drehschwingungen einflügeliger, biegestarrer Windfahnen für die Verhältnisse bei Überschallströmungen entwickelt.

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Summary A hyperbolic, second order partial differential equation is derived for the flutter vibrations of a sail in supersonic flow, fixed along one edge. The bending stiffness of the sail is neglected. Quasistationary forces acting on the sail are obtained from the stationary theory of slender profiles at small angles of attack taking the motion of the sail into consideration. The tension along the sail, necessary for its vibration, is determined approximately by integrating the wall shear stress as obtained from stationary, plane boundary layer theory. The differential equation is solved using a product solution of angular functions of time andBessel-Functions of space. Utilizing model calculations the general motion of the sail and the influence of physically important parameters are discussed. The motion turns out to be quite similar to that of a flag, with dominating amplitudes at the end of the sail, and with occassionally very rapid whiplike blows.For the purpose of comparison, torsional vibrations of one-winged rigid weathervanes in supersonic flow are discussed.

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Mit 5 Textabbildungen

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Die folgenden beiden Aufsätze haben Flatterschwingungen zum Gegenstand. Sowohl die Lösungsmethoden als auch die Randbedingungen als auch die Anwendungsbeispiele der beiden Autoren unterscheiden sich. Daher hält die Redaktion die Veröffentlichung beider Arbeiten für gerechtfertigt.

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The following two papers deal with flutter vibrations. Since the two authors are using different methods of solution, different boundary conditions, and different examples of application the editors feel justified in publishing both papers.     

Über die singulären Grundlösungen der Differentialgleichung für die Plattenbiegung mit veränderlicher Steifigkeit

Zusammenfassung Nach einem historischen Überblick wird der Operator für die Plattenbiegung mit veränderlicher Steifigkeit auf diejenigen Eigenschaften unter-sucht, die nachfolgend als Voraussetzung benötigt werden. Im Hauptteil der Arbeit wird, angeregt durch die Arbeiten vonA. Pucher [1], [2], [3], eine singuläre Grundlösung aufgebaut. Für diesen Zweck wird die homogene Platte mit veränderlicher Dicke als eine mit zusätzlicher Steifigkeit gestörte Platte konstanter Dicke aufgefaßt. Nach Untersuchung der in der Grundlösung vorkommenden Reihen wird eine Modifizierung durchgeführt und anschließend werden Rekursionsformeln und ein Beispiel angegeben.

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Summary After a historical review, the operator for the bending of plates with variable stiffness is examined with respect to those properties required later in the paper. Stimulated byA. Pucher's publications [1], [2], [3] a basic singular solution is then developed. To this effect, the homogenous plate of variable thickness is interpreted as a plate of constant thickness, disturbed by additional rigidity. After examination of the series appearing in the basic singularity, a modification is carried out. Finally, recursion-formulas and an example are given.

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Mit 3 Textabbildungen

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Auszug aus der Dissertation des Verfassers: Über die singulären Grundlösungen der partiellen Differentialgleichung für die Plattenbiegung mit veränderlicher Stärke, Technische Hochschule Wien, 1965.     

Deckung des Klassenraumbedarfs an Hamburger Schulen

Zusammenfassung Die Stadt Hamburg sieht in den nächsten Jahren eine beträchtliche Schülerwelle auf sich zukommen. Daraus resultiert zusätzlicher Klassenraumbedarf, der durch Neubau nur sehr kostspielig gedeckt werden kann. Durch systematische Ausnutzung von bestehenden Raumreserven lassen sich teure Neubaumaßnahmen weitgehend vermeiden. Im folgenden werden zunächst die möglichen Maßnahmen zur Raumbedarfsdeckung mit ihren einschränkenden Bedingungen aufgezeigt. Die Maßnahmen erlauben eine Vielzahl von Handlungsalternativen, die zum wirksamen Einsatz optimal aufeinander abgestimmt werden müssen. Das mathematische Modell zur Lösung dieses Problems wird in der weiteren Folge beschrieben. Es handelt sich um ein gemischt ganzzahliges Optimierungsproblem. Abschließend wird die zur Lösung eingesetzte Standard-Optimierungs-Software SCICONIC vorgestellt und die Einbindung von SCICONIC in das entwickelte Raumplanungssystem geschildert. Da die Anwender des Systems Sachbearbeiter ohne DV- und OR-Erfahrung sind, hat hier Benutzerfreundlichkeit eine besonders hohe Bedeutung. Der vorliegende Aufsatz erhebt nicht den Anspruch auf neue mathematische Erkenntnisse, sondern er beschreibt die fachgerechte Anwendung bekannter OR-Verfahren in einem Software-Projekt der Praxis.     

Der Kopfwellenabstand bei einem spitzen,schlanken Körper in schallnaher Überschallanströmung

Zusammenfassung Betrachtet wird zuerst die schallnahe Überschallströmung um ein spitzes, schlankes Profil. Der durch die Profillänge dimensionslos gemachte Stoßwellenabstand ist eine Funktion des schallnahen ähnlichkeitsparameters. Diese Abhängigkeit kann für alle Profile bei hinreichend großem Kopfwellenabstand durch eine universelle Funktion dargestellt werden. Hierzu muß man einerseits die Einfrierungseigenschaft der schallnahen Stromfelder und andrerseits hinter der Kopfwelle das allgemeine Gesetz für das asymptotische Verhalten der Geschwindigkeit vonMüller undMatschat benutzen. Wendet man dann noch diePrantlsche Relation auf den Stoß an, so erhält man eine Aussage über den Stoßwellenabstand. Ein ähnlicher Schluß wird auch für achsensymmetrische Strömungen durchgeführt.

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Summary First the transonic supersonic flow around a pointed slender profile is considered. The nondimensional shockwave distance is a function of the transonic similarity parameter. For a sufficiently large stand off distance this dependence can be represented for all profiles by an universal function. To this effect, the freezing property of the transonic flow field on the one hand, and the general law ofMüller andMatschat for the asymptotic behavior of the velocity behind the shockwave on the other hand has to be used, together with thePrandtl relation. A similar conclusion is drawn for the axisymmetric flow.

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Mit 2 Textabbildungen     

Ähnlichkeitsgesetze für Profilströmungen mit Wärmezufuhr

Zusammenfassung Es wird ein neues Ähnlichkeitsgesetz für die Umströmung schlanker Profile bei Wärmezufuhr hergeleitet. Dieses Gesetz stellt eine Verallgemeinerung der bekannten Beziehungen vonPrandtl-Glauert für den linearen Unterund Überschall und der entsprechenden Gesetzmäßigkeiten für schallnahe Strömungen dar. Es tritt hierin ein neuer Ähnlichkeitsparameter auf, der die Wärmezufuhr mit der Profildicke und der Machzahl der Anströmung verknüpft. Die einschlägigen Gleichungen ergeben unter anderem Aussagen über die Widerstandsverringerung eines Profils bei Wärmezufuhr im Unter- und Überschall, die früherOswatitsch [1] auf anderem Wege hergeleitet hat.

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Summary A new similarity law for the flow around slender profiles with heat addition is derived. This law represents a generalization of the well-known relations byPrandtl-Glauert for linear sub- and supersonic flow, and of the corresponding relations for transonic flow. A new similarity parameter appears connecting the heat supply with thickness of profile and Mach number. Information about the reduction of resistance of a profile with heat addition in the sub- and supersonic range is obtained which has been derived before byOswatitsch [1] using a different method.

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Mit 1 Textabbildung     

Fluctuating flow induced by periodic suction through a rotating disk

Summary This paper is concerned with the time-harmonic and time-mean flow induced by a normal periodic suction through a disk rotating in contact with an incompressible viscous fluid. Two separate analytical-numerical solutions are developed for the extreme cases of low and high frequency oscillations, employing the Fettis-Benton method. General formulae for the skin-friction components and the far-field suction velocity are obtained. The deduced quasi-steady results are in agreement with the available numerical results.

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Die durch periodisches Saugen durch eine rotierende Scheibe erzeugte schwankende Strömung

Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit behandelt die zeitlich harmonische und die zeitlich gemittelte Strömung, verursacht durch eine periodische Saugwirkung normal durch eine Scheibe, die in einer inkompressiblen zähen Flüssigkeit rotiert. Zwei getrennte analytisch-numerische Lösungen werden mit Hilfe der Fettis-Benton-Methode für die beiden Sonderfälle niedriger bzw. hoher Oszillationsfrequenz hergeleitet. Allgemeine Beziehungen ergeben sich für die Komponenten der Oberflächenreibungskraft und die Sauggeschwindigkeit. Die Ergebnisse für den stationären Fall sind in Übereinstimmung mit numerisch gewonnenen Resultaten.

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On leave from Indian Institute of Technology Kharagpur India     

Interpretation on thermal comfort mechanisms of human bodies by combining Hodgkin-Huxley neuron model and Pennes bioheat equation

There is an electric voltage difference across the axonal membrane. Information is carried over the axon in the form of rapid changes in this voltage difference. The action potential travels rapidly along the axon from the neuron cell body toward the distal portion of the axon. Many investigators have studied the phenomenological events associated with membrane excitation due to various external electrical signals. But few efforts were made to test the thermal effect on neuron response in vivo and thus to develop its engineering implementations. This study proposed a novel strategy for evaluation of physiological comfort of biological bodies subject to a specific thermal environment using the self-sustained oscillation of action potentials in neuron. Unlike the traditional way of using the thermal balance equation to evaluate the thermal comfort, this new approach fundamentally correlates the major variables such as neuron excitation, air temperature and velocity, biological activity level, body metabolism, healthy state and an individuals response to those climatic factors. We deduce a general simple criterion (Thermal Comfort Degree TCD) to assessing the thermal comfort.

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Zusammenfassung Durch eine schnelle Variation der zwischen den beidseitigen Axialmembranen von Nervenzellen bestehende Spannungsdifferenz werden die Informationen übertragen. Das bestehende Spannungspotential wird schnell entlang des Axons vom Zellkörper zum distalen Ende des Axons übertragen. Diverse Untersuchungen haben aufgezeigt, dass diese Erscheinung mit der Aktivierung der Membrane durch das äußere Elektrosignal verbunden ist. Hingegen wurde bisher nur wenige Untersuchungen vorgenommen, um den thermischen Effekt der Reaktion der Nervenzelle zu erfassen und damit deren Bedeutung für die ingenieurtechnische Anwendung. Diese Arbeit stellt hierzu eine neue Methode vor, um die Behaglichkeit von Lebewesen in einer bestimmten thermischen Umgebung durch Betrachtung der Schwingfrequenz des auftretenden Spannungspotentiale im Nerv auszuwerten. Im Gegensatz zu der Auswertung der thermischen Behaglichkeit mit Hilfe der thermischen Gleichung werden die vielfältigen Parameter nach der neuen Methode entsprechend der vielfältigen Umgebungsbedingungen berücksichtigt, die aus der Aktivierung der Nerven durch Temperatur, Luftgeschwindigkeit, Ausmaß der biologischen Nervenaktivierung, dem Körpermetabolismus und des Gesundheitszustands des Individuums entstehen. Die thermischen Behaglichkeit wird durch ein einfaches Kriterium, dem thermischen Behaglichkeitsgrad TBG erfaßt.

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This work is partially supported by the National Natural Science Foundation of China under Grant 50325622.     

Optimale Lospolitiken für eine Leichtmetallgießerei

Zusammenfassung Es wird eine Erweiterung der klassischen wirtschaftlichen Losgrößenformel vorgestellt, um die für eine Leichtmetallgießerei typische Entscheidungssituation abbilden zu können. Hierzu ist von einer zyklischen Nachfrage mit endlicher Nachfragegeschwindigkeit — verursacht durch die Losauflagen der folgenden Produktionsstufe — auszugehen. Neben der Losgröße ist auch die Anzahl der für eine Teilenummer parallel einzusetzenden Maschinen festzulegen. Maschinen können sowohl ständig zur Produktion einer Teilenummer eingesetzt als auch zur losweisen Fertigung zugeschaltet werden. Zur Bestimmung einer optimalen stationären Lospolitik wird ein einfaches Verfahren vorgeschlagen und das damit erzielbare Einsparungspotential beispielhaft an drei Teilenummern veranschaulicht. Die gewonnenen Erkenntnisse über die Struktur einer optimalen Lospolitik lassen sich unmittelbar für die Disposition in der Leichtmetallgießerei nutzen.Dem Aufsatz liegt eine Studie zugrunde, die der Autor im Rahmen seiner Tätigkeit bei der SCS Informationstechnik GmbH, Hamburg (heute: CAP debis Software und Systeme GmbH) durchgeführt hat.     

Qualität von Gruppenentscheidungen

Zusammenfassung Die Qualität von Entscheidungen einer Gruppe mit heterogenen Zielen wird aus Sicht einer gewinnorientierten Instanz untersucht. Dazu erfolgt eine Modellierung des Gruppenentscheidungsprozesses einschließlich Interaktion und Abstimmung mit statistischen und spieltheoretischen Hilfsmitteln (Harsanyi/Selten). Mit einem Simulationsmodell können die Bedeutung von persönlichen Interessen, Qualifikation, Gruppengröße, strategischem Verhalten, Risikoaversion und Konformität quantifiziert werden.Trade offs von Gruppeneigenschaften wie Qualifikation und Zielkonflikt und Implikationen für die Entscheidungsdelegation werden diskutiert. Wichtige Ergebnisse: Diemittlere Qualität verbessert sich durch strategisches Verhalten der Mitglieder, und es lassen sich situativ optimale Gruppengrößen ermitteln.     

Probabilistic analysis of a continuous review perishable inventory system with Markovian demand,Erlangian life and non-instantaneous lead time

Summary This article obtains an explicit cost expression for a continuous review (S, s) ordering policy inventory system of perishable items, in the stationary case. The cost expression is closely related to the stationary distribution of the stochastic processL(t), representing the inventory at any timet. The stochastic behaviour of the process {L(t),t-0} is characterised by identifying an imbedded MRP. The demands of the system are governed by a Poisson process. The items in the inventory have a useful life time characterised by an Erlangian distribution. The lead time is a random variable with specified probability distribution. It is assumed that the demands that arrive when the inventory is zero are lost.

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Zusammenfassung Der vorliegende Artikel behandelt einen expliziten Kostenausdruck für eine stetige Überprüfung der (S, s) Bestellpolitik eines Lagerhaltungssystems verderblicher Güter im stationären Fall. Der Kostenausdruck ist eng verbunden mit der stationären Verteilung des stochastischen ProzessesL(t), der den Lagerbestand zu jeder beliebigen Zeitt darstellt. Das stochastische Verhalten des Prozesses {L(t),t-0} wird characterisiert durch die Identifikation eines eingebetteten MRP. Die Nachfragewerte des Systems werden durch einen Poisson-Prozeß bestimmt. Die gelagerten Güter haben eine nutzbare Lebensdauer, die durch eine Erlang-Verteilung beschrieben wird. Die Durchlaufzeit ist eine Zufallsvariable mit spezifierter Wahrscheinlichkeitsverteilung. Es wird zudem unterstellt, daß nicht befriedigte Nachfrage bei leerem Lager verloren geht.

     

Die Komplexmethode in der computergestützten Planoptimierung und Entscheidungsvorbereitung

Zusammenfassung Die Komplexmethode der linearen Optimierungist ein Instrument der interaktiven computergestützten Planung und Entscheidungsvorbereitung. Mit ihr kann in den Unternehmen die Erfüllbarkeit betriebswirtschaftlicher Zielvorgaben durch eine schrittweise Berechnung optimaler Modellverbesserungen analysiert und somit eine mathematisch begründete Entscheidungsvorbereitung gegeben werden. Die Komplexmethode befähigt die Unternehmensführung, Engpässe und Disproportionen aufzudecken und mit gezielten Veränderungen der Produktions-, Preis- und Absatzbedingungen den größtmöglichen Produktionseffekt zu ermitteln. In dieser Arbeit wird ihre Anwendungsphilosophie und Algorithmierung erläutert. Die Komplexmethode nutzt effektiv den Mensch-Computer-Dialog im Planungsprozeß, ihre rechentechnische Realisierung mit der Software KOLIOP auf Personal-computer wird vorgestellt. Anwendungserfahrungen und ein Anwendungsbeispiel beschließen die Arbeit.

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Summary The Complex-Method of linear programming is a tool in computer aided planning and Decision-Support-Systems. This method qualifies the management for finding bottlenecks and disproportions and for computing optimal productivity by means of optimal variation of the production-, prices- and salesconditions. The paper describes its philosophy of application and the algorithms. The Complex-Method demands an effective Human-Computer-Dialogue, its software KOLIOP at personal computer is discussed. Finally experiences and an example are given.

     

Ein Dekompositionsalgorithmus zur Entwicklung von länderübergreifenden Kompensationsstrategien im Umweltschutz

Zusammenfassung In der Klimarahmenkonvention wie auch in anderen internationalen Abkommen zum Umweltschutz wird eine länderübergreifende Kooperation zur Minderung von Emissionen vorgesehen. Dabei erhalten Investoren Emissionsgutschriften für Emissionsminderungen in Drittländern. Um in nationale Strategien auch internationale Kompensationsansätze integrieren zu können, werden nationale Energie- und Stoffflußmodelle über einen Dekompositionsalgorithmus miteinander verknüpft. In einem iterativen Prozeß werden dabei die Grenzausgaben für eine CO₂-Minderung in der Bundesrepublik Deutschland, die den Nachfragepreis nach Kompensationsprojekten wiedergeben und die Grenzausgaben für eine CO₂-Minderung in Gastgeberländern, die den Angebotspreis darstellen, in ein Gleichgewicht gebracht. Die durchgeführten Analysen zeigen, daß durch Kompensationsansätze eine deutliche Reduzierung der gesamten Ausgaben für eine Emissionsminderung in der Bundesrepublik Deutschland erreichbar ist.     

Computation of optimal policies in discounted semi-Markov decision chains

Summary The control of a finite-state semi-Markov process is investigated. In each state, a finite number of actions is available. Each action determines reward rates and transition rates to the other states. These rates depend on the holding time in the state and the actions can be changed at any point in time — not just at transition times. The goal is to find a policy that maximizes the expected discounted reward. A method of successive approximations is shown to converge to the optimal present value of the process and determines an -optimal policy. When the reward and transition rates are piecewise-constant in the holding time, it is shown that an -optimal policy can be computed exactly in finite time. The above method is shown to be much faster than a more standard algorithm operating by discretization of the holding times.

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Zusammenfassung Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit Semi-Markov-Entscheidungsprozessen mit endlichem Zustandsraum. In jedem Zustand steht eine endliche Anzahl Aktionen zur Verfügung. Jede Aktion legt Gewinn- und Übergangsraten zu anderen Zuständen fest. Die Aktionen dürfen aber im vorliegenden Falle zu beliebigen Zeitpunkten und nicht nur bei den Übergängen geändert werden. Das Ziel der Arbeit ist die Bestimmung der optimalen Politik, die den erwarteten Gewinn maximiert. Auf die eingebettete Markov-Entscheidungskette wird ein Wertiterationsalgorithmus definiert. Wenn die Gewinn- und Übergangsraten stückweise-konstante Funktionen sind, kann eine -optimale Politik mit einer endlichen Anzahl Rechenoperationen gefunden werden. Der beschriebene Algorithmus ist viel effizienter als der gewöhnliche Wertiterationsalgorithmus, angewendet auf das Problem nach Diskretisierung der Verweildauer.

     

Einsatz moderner Informations- und Kommunikationstechnologien im Rahmen der Ausbildung im Fach Operations Research an bundesdeutschen, österreichischen und schweizerischen Hochschulen

Zusammenfassung Der Einsatz moderner Informations- und Kommunikationstechnologien für Ausbildungszwecke wird seit den 60iger Jahren diskutiert und zum Teil auch praktiziert. Aber erst der technologische und wissensmäßige Fortschritt der 80iger Jahre ermöglicht technikunterstützte Ausbildung — schulische wie akademische —, die auch psychologischen, pädagogischen und didaktischen Ansprüchen genügt.Auf der anderen Seite erzwingen die zunehmende Konsumorientierung der Gesellschaft — über alle Altersstufen und Bildungsschichten hinweg — das Aufspüren neuer Wege, um Ausbildung attraktiv und damit effektiv zu gestalten. Hier bieten sich Video- und Computertechniken als willkommenes Instrumentarium an, dieses umso mehr für ein Fach wie Operations Research, das einerseits von Natur aus eng mit der elektronischen Datenverarbeitung verbunden ist und andererseits darauf angewiesen ist, sich dem potentiellen Benutzer von OR-Methoden verständlich zu machen.Die Fachrichtung Operations Research im Institut für Wirtschaftsinformatik der Freien Universität Berlin hat eine Umfrage unter den OR-Lehrstühlen in der Bundesrepublik Deutschland, Österreich und der deutschsprachigen Schweiz durchgeführt. Ziel war es, einen Überblick über den Einsatz moderner Technologien, vorrangig der Computertechnologie, im Rahmen der Ausbildung im Fach Operations Research zu gewinnen. Der Artikel faßt die Ergebnisse zusammen.

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Summary Using current Information and Communication (I&C) technologies for educational purposes has been discussed, experienced, and even been used since the mid 60 s.It was, however, not until very recently that I&C technologies allowed the production of high-quality software that is suitable to support academic education in an didactical and professional acceptable manner. Some need for computer assistance in education in general and in OR education in particular arises from our society's orientation towards consumption: New methods have to be created that make education more attractive and hence more effective for both instructors and students. This is especially true for a discipline like Operations Research which is significantly related to electronic data processing by nature and has good use for a means to illustrate itself to the — potential — users.This papers surveys the today's integration of I&C technologies into OR education at universities in Austria, Switzerland (German speaking part only), and the Federal Republic of Germany.

     

Removal of the zero eigenvalues of integral operators in elastostatic boundary value problems

Summary Discretization of various integral equations of the second kind in elastostatic boundary value problems leads to singular or almost singular systems of algebraic equations, i.e. the determinants of the coefficient matrices vanish or are extremely small. The reason for this lies in the fact that the integral operators have isolated zero eigenvalues. In this paper a method of removing the zero eigenvalues is developed which is based mainly on mechanical aspects.The results of the investigations are presented in such a way that it is possible to apply the method without understanding all details of its deduction.Section 1 contains an extensive survey of the paper.

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Beseitigung der Nulleigenwerte von Integraloperatoren für Randwertprobleme der Elastostatik

Zusammenfassung Die Diskretisierung zahlreicher Integralgleichungen zweiter Art für Randwertprobleme der Elastostatik liefert singuläre oder fast singuläre Systeme algebraischer Gleichungen, d.h., die Determinanten der Koeffizientenmatrizen verschwinden oder sind sehr klein. Der Grund dafür liegt darin, daß die Integraloperatoren isolierte Nulleigenwerte besitzen. In diesem Aufsatz wird eine hauptsächlich auf mechanischen Gesichtspunkten basierende Methode zur Beseitigung der Nulleigenwerte entwickelt.Die Ergebnisse der Untersuchungen werden so dargestellt, daß die Methode auch angewendet werden kann, ohne alle Details ihrer Herleitung zu verstehen.Kapitel 1 enthält einen ausführlichen Überblick über den Aufsatz.

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With 12 Figures