III
SAMENVATTING
Ieder vliegveld beschikt over een bagage afhandelingproces, meestal ondersteunt door een geautomatiseerde system. Het proces transporteert de ruim bagage vanaf de check-in of bagdropoff punten tot de locatie waar de bagage in karren of containers (verder verwezen als laad unit) wordt geladen. Dit laden van bagage wordt het bouwen of de make-up van bagage genoemd. De uiteindelijk gevulde laad units worden naar het vliegtuig getransporteerd, waar de bagage dan wel los of in containers wordt geladen. Ook het proces van het uitladen van de laad units en het transporteren van deze bagage naar het reclaim gebied is onderdeel van het bagage afhandelingproces.
De meeste functies van het afhandelingproces zijn geautomatiseerd. Daarentegen, is de make-up van bagage meestal uitgevoerd door de bagage afhandelaars. De afhandelaars zijn verantwoordelijk voor het laden van de bagage in de laad units. In dit onderzoek is aangenomen dat een afhandelaar twee bagage stukken per minuut laadt. Er is een grote variatie in het gewicht van de ruimbagage, maar in het geval van de grote Europese luchthavens is het gemiddelde gewicht 18 kg (Vanderlande Industries, 2012). Het gewicht en de frequentie waarmee bagage geladen wordt, zorgt voor een zwaar en daarbij een ergonomische onverantwoorde arbeidsplaats. Dit wordt gereflecteerd in het grote ziekteverzuim (10-15%) onder de bagage afhandelaars (Koelewijn & Opdam, 2007). Ook wordt de wetgeving betreffende de werk condities steeds meer aangescherpt, op dit moment voornamelijk nog in de westerse landen. Daarbij, is er een groei waar te nemen in het aantal passagiers, wat resulteert in een verhoogde pressie op de oplossingen voor bagage afhandeling.
Daarvoor is er vraag naar een nieuwe visie betreffende het make-up proces, gevisualiseerd in een ontwerp. In dit ontwerp is een nieuwe manier van het laden van bagage en de daarbij behorende bagage processen en systemen ontwikkeld. Deze visie heeft als doel om een ergonomisch verantwoorde baan te ontwikkelen, die acht uur per dag kan worden uitgevoerd. De behoefte voor deze visie resulteert in de volgende onderzoekvraag en subvragen.
Hoe kan het toekomstige bagage afhandeling make-up proces ontworpen worden, voornamelijk rekeninghoudend met de capaciteiten en beperking van de gebruiker, in dit geval de bagage afhandelaar?
I. Hoe zijn het make-up proces en de bijbehorende systemen op dit moment ontworpen en hoe
kunnen deze stappen geclassificeerd worden?
II. Wat zijn de karakteristieken van de producten die ingrijpen in het bagage afhandeling systeem?
III. Wat zijn de ergonomische aspecten die beschouwd moeten worden?
IV. Wat zijn de harde en zachte eisen voor het toekomstige make-up proces
V. Wat zijn haalbare conceptuele ontwerpen voor het toekomstige make-up proces?
VI. Welk conceptueel ontwerp voldoet het beste aan de gestelde criteria?
Het onderzoek is opgebouwd aan de hand van het eerste stuk van de basic design cycle, tot en met de validatie stap (Roozenburg & Eekels, 1995), in combinatie met het Understand, Simplify en Automate (USA)
principe (Groover, 2007). Understand betekend dat de bestaande processen worden geanalyseerd om ze
volledig te begrijpen. Het draagt bij om de eisen voor het te automatiseren proces te begrijpen. In de
Simplify fase worden de stappen van het proces heroverwogen. In de fase Automate wordt gekozen welke
processen geautomatiseerd worden en het ontwerp van dit geautomatiseerde proces. Automate
Simplify Understand
Analyses
Context, expectations, functioning process
Synthesis
Creating concepts
Requirements
Assumptions, criteria and functions
Validation
Validating the chosen design
Design
Automated steps
IV
Analyses/ Understand
Aannames en eisen voor het ontwerp zijn samengesteld aan de hand van de uitgevoerde analyses, die ook wel de Understand fase is genoemd. De aannames gemaakt voor dit onderzoek zijn de volgende;
- Het ontwerp moet toepasbaar zijn in het geval van de huidige laad units (paragraaf 2.2.1). - De bagage stukken zijn conveyable en worden afgeleverd bij de make-up zonder een tub.
- Maar één type segregatie wordt aangevoerd per make-up locatie tegelijk. Bagage stukken worden gescheiden op transfer en aankomende bagage maar ook op de betaalde toelage (bijvoorbeeld business class bagage).
- De grote hub vliegvelden zoals Amsterdam Schiphol en Londen Heathrow Airport zijn de referentie vliegvelden.
Daarnaast, zijn in deze fase de basis functies van het make-up proces bepaald, met behulp van de analyse van het huidige proces (zie figuur 2.39). Daarbij is rekening gehouden met de visie van partijen met belang in de vliegtuig branche, dat er (permanente) RFID labels voor de identificatie in het bagage afhandelingproces worden verwacht.
De eisen voor het make-up ontwerp zijn verzameld in de analyse, wat resulteert in meerdere criteria. Het rang schikken van de make-up concepten die in dit onderzoek zijn ontwikkeld en de validatie van het gekozen ontwerp zijn gedaan aan de hand van de volgende criteria;
- De capaciteit (bagage stukken per uur) - De ruimte (m2 en m3)
- De laad kwaliteit (beladingsgraad en de stabiliteit van de lading) - De kosten
- Constructie kosten - Arbeidskosten
- De ergonomische prestaties
- De betrouwbaarheid, wat is het risico op mishandeld bagage stukken tijdens het make-up proces - De operationele flexibiliteit, is een snelle switch mogelijk tussen verschillende type laad eenheden en
segregatie klassen.
- De mogelijkheid om het uiteindelijke ontwerp in het ‘standaard’ bagage afhandelingproces van de grote vliegvelden te passen.
Methode
In dit onderzoek is meerdere malen een Multi Criteria Analyses (MCA) uitgevoerd, om de gemaakte keuzes te onderbouwen en te valideren. De criteria gebuikt voor de MCA’s zijn verzameld in de analyse fase en zijn hierboven genoteerd. De volgende stappen moeten gevolgd worden om een MCA correct uit te voeren (Reinshagen, 2007) (Ministerie van Financiën, 1986). Per MCA is bepaald welke criteria relevant zijn voor de analyse. Deze criteria zijn vergeleken doormiddel van de paarsgewijs vergelijking methode van Saaty (1999). Per criterium zijn waardes toegekend aan de alternatieven of concepten. Deze waardes zijn gestandaardiseerd met behulp van de lineaire methode. Uiteindelijk, wordt een sensitiviteitsanalyse uitgevoerd om zo de subjectiviteit van de analyse weg te vangen. In deze fase zijn stap twee tot vijf opnieuw uitgevoerd, maar dan met verschillende gewichten sets. Doormiddel van deze stap is de sensitiviteit van de analyse ten opzichten van de gewichten getest.
Simplify
Om het conceptuele ontwerp voor de make-up locatie en de bijbehorende te processen te ontwikkelen is allereerst gefocust op de aanvoer van bagage stukken en laad units. De bagage en laad unit aanvoer zijn afzonderlijk benaderd in deze Simplify fase. In het geval van de bagage aanvoer is een beslisboom met karakteristieken voor de aanvoer van de bagage opgesteld.
V
De volgende aspecten zijn opgenomen in deze boom;
- Het type aanvoer in het geval van het bagage afhandelingsysteem, met andere worden is de aanvoer gereguleerd (batches van bagage worden aangevoerd in een min of meer regelmatig tempo) of niet.
- De eigenschappen van de bagage stukken (bijvoorbeeld de dimensies, de vormvastheid enz.), nodig om een optimale lading kwaliteit te realiseren, is wel of niet bekend voordat de bagage wordt aangevoerd naar de make-up locatie.
- De manier waarop de bagage stukken zijn aangevoerd naar de make-up locatie, is dit voorgesorteerd of random.
- Wordt de bagage bij de make-up locatie nog gebufferd of niet.
Dit resulteert in drie mogelijke logistieke alternatieven voor de aanvoer van bagage stukken naar de make-up locatie. Deze alternatieven zijn gerangschikt doormiddel van de hierboven beschreven MCA methode. Uit deze analyse is naar voren gekomen dat bagage meest optimaal is aangevoerd in het geval van een gereguleerde stroom en in een random volgorde. Om dit te realiseren zijn de functies bufferen en orderpikken toegevoegd aan de basis functies van de make-up locatie die vergaard zijn tijdens de analyse fase. De functie bufferen houdt in het tijdelijk opslaan van bagage stukken bij de make-up locatie. De functie orderpikken is het verzamelen van bagage stukken in de correcte volgorde om zo een optimale lading te verkrijgen.
Ook de laad units worden aangevoerd naar de make-up locaties. Beiden laad units moeten verwerkt worden door het transport systeem. Daarom is de container geplaatst op de dolly tijdens het transport. Dit maakt de container en de kar een vergelijkbaar transportmiddel, beiden worden getransporteerd op wielen. Daarbij, is de laad unit statisch gepositioneerd tijdens het laden. Vanuit een energetische oogpunt is het bij voorkeur niet wenselijk om de laad unit te bewegen tijden het laden van de bagage stukken. De vergelijkbaarheid en de statische positionering van de laad unit zorgt voor een operationeel flexibel systeem.
Build baggage
Main function 1st order function 2nd order function
Take UTL Prepare baggage Transport baggage Position baggage Discharge baggage Control loading
Load baggage baggageGrasp Order picking Check correct Detection of baggage Singulate Reconcile baggage Buffer baggage Transfer baggage Supply load unit
Main function 1st order function 2nd order function
Check tug position Identify load unit Position load unit Transport load unit Check tug removale Request for load unit Detection of load unit Open load unit Disconnect tug Coupling to system localize connection point Connect to Connection point Decouple from sytem Couple load units to tug Legend Added functions Basic functions
VI
Automatisering
De benodigde functies van het make-up proces zijn bepaald in de Understand en Simplify fase. Gebruikmakend van deze functies zijn voor de bagage en laad unit stroom verschillende concepten ontwikkeld. Voor beide stromen is een morfologische kaart ontwikkeld waaruit verschillende concepten zijn ontwikkeld (Zwicky & Wilson, 1967).
In het geval van de bagage stroom is de MCA methode (zoals hierboven uitgelegd) gebruikt om een keuze te maken tussen de ontwikkelde concepten. Het meest optimale concept is gebaseerd op de geactiveerde roller band (Intralox, 2009). Dit type band is uitgevoerd met rollers die afzonderlijk geactiveerd kunnen worden, om zo de bagage stukken in de gewenste richting te transporteren. De bagage stukken worden per laag geladen in de laad unit. De voorbereiding en het laden van de laag wordt gerealiseerd met deze geactiveerde roller band. Bij een make-up locatie zijn twee ladingsystemen geïnstalleerd, om zo de efficiëntie en dus de capaciteit van een locatie te verhogen.
In het geval van de laad unit stroom zijn drie concepten ontwikkeld aan de hand van de morfologische kaart. Met behulp van het USA principe is de keuze tussen de verschillende concepten een triviale keuze. Het meeste optimale concept is gekozen aan de hand van de negen redenen om te automatiseren (hoofdstuk 4 (Groover, 2007)) en de analyses uitgevoerd in de Understand en Simplify fase. Er is gekozen om de laad units te transporteren met een kettingbaan systeem wat weggewerkt is in de vloer. Het (ont)koppelen is gedaan door de afhandelaar doormiddel van een trek pin. Het openen en sluiten van de laad unit is ook uitgevoerd bij de afhandelaar.
Het make-up gebied ontstaat door het combineren van het concept voor de bagage en laad unit stroom. Het concept voor de bagage stroom is gekopieerd en meerder van deze gekopieerde concepten zijn gecombineerd in de lay-out van het make-up gebied. Tussen deze make-up locaties is een ‘hoofd’ ketting systeem, met ‘zij’ ketting systemen verwerkt in de vloer om de laad units te transporteren.
Legend Singulate RFID scanner Sorter UTL buffer Buffer lane Transport lane Preparation Loading plate Loading system Pathway Unit Dolly Tug Figure 4 2D lay-out Conventional concept (I) Pusher concept (II)
VII
Gedetailleerd ontwerp
In the concept presented above are new (in case of baggage handling) technologies and new combinations of technologies used. In order to clarify the concept a detailed design is presented. Om alle processen van het ontwerp te presenteren is een gedetailleerd ontwerp gepresenteerd in dit onderzoek. In deze fase is ingegaan op de benodigde sensoren en actuatoren om het make-up proces te controleren en uit te voeren. Ook is er dieper ingegaan op het ontwerp van het laad systeem. Het laad systeem is opgebouwd uit een lift tafel, welke is aangedreven door twee hydraulische cilinders. Daarbij is de lift tafel telescopisch om zo de laad unit te kunnen betreden.
Conclusie
Door de voorgestelde mechanisatie en automatisering van het make-up proces is de taak van de bagage afhandelaar ergonomisch verbeterd. De bagagelagen worden samengesteld door een persoon in de controle kamer en uitgevoerd door het systeem. Daarom, is verwacht dat het benodigde ingrijpen door een jam runner relatief laag is vergeleken met de huidige situatie. De taak van de jam runner op de make-up locatie is hierdoor gelimiteerd tot het corrigeren van de bagage afhandeling wanneer nodig. Omdat, de lagen buiten de unit worden samengesteld, kan de afhandelaar de correctie uitvoeren (wanneer nodig) op een ergonomisch verantwoorde manier. Het gecombineerde concept is gevalideerd met behulp van de criteria samengesteld in de analyse fase en is afgezet tegen het huidige manuele proces (paragraaf 5.3).
- De capaciteiten en beperking van een afhandelaar zijn meegenomen in het ontwerp. Wat resulteert in een verlaging van de risico’s van fysieke klachten naar nul. Hierdoor is verwacht dat het ziekteverzuim veroorzaakt door fysieke klachten is afgenomen naar bijna nul.
- De verwachte groei van het aantal bagage stukken is opgevangen door dat de capaciteit 7,6 keer is verbeterd in vergelijking met het huidige proces.
- Een negatief resultaat van het ontwerp is de ruimte (vierkante meters) die het systeem in beslag neemt. De gebruikte ruimte is 2,5 keer verhoogd in vergelijking met het huidige ontwerp.
- Ondanks deze ruimte toename is de capaciteit per vierkante meter 3,2 keer verbeterd
- De constructie kosten zijn verhoogd, maar echter is het aantal afhandelaren verlaagd per make-up locatie.
- De terugverdientijd van het ontwerp, gebaseerd op de constructie en arbeidskosten is 4,8 jaar. - Daarbij worden de eisen betrouwbaarheid, operationele flexibiliteit en de mogelijkheid om het
ontwerp in de huidige bagage afhandelingsysteem van het grote vliegveld te passen opgevangen door de lay-out van het ontwerp.
Aanbevelingen
Verschillende aannames zijn gedaan in dit onderzoek om het ontwerp voor de toekomstige make-up locatie te ontwikkelen. Daarom zijn een aantal aanbevelingen voor vervolg onderzoek hier beneneden opgesomd;
- De betrouwbaarheid en bruikbaarheid van de geactiveerde roller band systeem, gebruikt voor conveyable bagage stukken, zou geverifieerd moeten worden.
- De beladingsgraad zou geverifieerd en verbeterd moeten worden. Verbeteringen zouden kunnen worden bereikt door de dikte van het laad mechanisme te reduceren.
- Er is aangenomen dat een buffer van acht tassen voldoende is voor een hoge laad kwaliteit. Deze aanname zou geverifieerd moeten worden.
- De laad units (containers en karren) zijn vergelijkbaar geacht doormiddel van het plaatsen van de container op de dolly tijdens het transport. Er zijn ook visies waar de kar is aangepast naar een dolly met een losse bak. Uitgaande van deze visie zou een ander transport systeem voor de laad units ontwikkeld kunnen worden.
- Er is verwacht dat in de toekomst een systeem het samenstellen van de lagen gaat overnemen van de persoon in de controle kamer. Om goede lagen te garanderen en dus een goede laad kwaliteit zou een systeem ontwikkeld moeten worden om de vormvastheid van de bagage stukken te bepalen. - Een globale ergonomische analyse is uitgevoerd voor het ontwerp. Om de ergonomische impact van
het ontwerp te bepalen zal een verdiepende analyse uitgevoerd moeten worden.
IX
SUMMARY
A baggage handling process is present at every airport, often supported by an automated system. This system transports the baggage of passengers from check-in or bagdropoff points to the point where the baggage is loaded into trolleys or containers (further reffered to as load units). The loading of baggage items is called the build or make-up process. Thereafter, load units are transported from the make-up points to the aircraft, where the baggage items or containers are loaded into the aircraft. Also the reversed process from unloading the baggage from load units onto the reclaim belts are part of the baggage handling process. Most functions in this process are performed automatically. However, the make-up process is carried out by handlers, who are responsible for loading the bags into the load units. In this research a loading speed per baggage handler of two baggage items per mintute is adopted (Vanderlande Industries, 2012). The hold bag weight varies a lot, the weight at a large European airport is on average 18 kg (Vanderlande Industries, 2012). The weigth of the baggage items and frequency of the loading task, makes the make-up process a heavy and thereby ergonomic irresponsible job. This is reflected in a high absenteeism among the handlers (10%-15%) (Koelewijn & Opdam, 2007). Thereby, the legislation related to working conditions is increasingly tightened, currently mainly in western countries. There is also a continuous increase in passenger numbers resulting in an increasing pressure on the solutions for baggage handling.
Therefore, there is a need for a new vision on the make-up process. This is vizualized in a design, in order to develop a new way of loading baggage items in a load unit, the baggage process and associated systems. This vision should lead to a job which can be performed in an ergonomically responsible way, eight hours a day. The need for this vision leads to the following research question and sub questions.
How can the future baggage handling make-up process be designed, primarily considering the capacities and limitations of the user, in this case the baggage handler?
I. How are the make-up process and the associated process steps nowadays designed and how can
these steps be classified?
II. What are the properties of the products intervening with the baggage handling system?
III. What are the ergonomic aspects that need to be considered?
IV. What are the soft and hard requirements of the future make-up process?
V. What are feasible conceptual designs for the future make-up process?
VI. Which conceptual design fulfils the criteria best?
The research is carried out using the first part of the basic design cycle, until the validation step (Roozenburg & Eekels, 1995) in combination with the Understand, Simplify and Automate (USA) principle (Groover, 2007). Understand means that the existing processes are analyzed to understand it fully. It helps to understand the demands for a possible automated system. Simplify states reconsidering the steps in the process. Automate, the third step, consists of the decision which steps to automate, and to design the new automated process.
Automate Simplify
Understand Analyses
Context, expectations, functioning process
Synthesis
Creating concepts
Requirements
Assumptions, criteria and functions
Validation
Validating the chosen design
Design
Automated steps
X
Analyses/ Understand
The assumptions and the requirements for the design are conducted from the analyses, also called the understand phase. The assumptions made for this research are;
- The design should be applicable for the currently used load units (section 2.2.1).
- The baggage items are conveyable bags (definition at section 2.2.2) that arrive at make-up without a tub.
- Only one type of segregation is applied to the make-up location at a time. Baggage items are segregated on transfer or arriving baggage or on the fare paid (for example business class baggage). - As a reference airport the major hub airports are chosen, like Amsterdam Schiphol and London
Heathrow Airport.
Thereby, in this phase the required basic functions of the make-up location are determined, by analysing the current make-up process (see Figure 2.38). Note that according to the visions of parties with interest in the air transport industry it is expected that (permanent) RFID tags become the standard in case of baggage identification during the baggage handling process.
From the analyses are the requirements for the make-up design conducted, resulting in several criteria. The make-up concepts developed in this research are ranked and the chosen concept is validated using the following criteria;
- The capacity (baggage items per hour) - The space (m2 and m3)
- The loading quality (loading degree and stability of the loading), - The costs
o Construction costs o Labour costs (FTE), - The ergonomic performance
- The reliability, the risk of mishandling bags at the make-up location
- The operational flexibility, quick switch between different types of load units and different segregation classes.
- The ability to fit the final concept in the (standard) baggage handling system used at major airports nowadays.
Method
In this research several times a Multi Criteria Analysis (MCA) is performed, in order to substantiate and validate decisions made in this research. The criteria used for the MCA’s are gathered in the analyses phase and listed above. In order to perform a MCA the following activities should be performed (Reinshagen, 2007) (Ministerie van Financiën, 1986).
Per MCA it is determined which criteria are relevant for analysis. These criteria are compared using the pair wise comparison method of Saaty (1999). Per criterion values are given to a concept or alternative. These values are standardized using the linear method (Reinshagen, 2007). This result in a matrix of the concepts and the criteria established using the weighted summation method (Reinshagen, 2007). Finally, in order to cope with the subjectivity of this method a sensitivity analysis is performed. Analysis step two till five are performed again, however with different weight sets. Using this analysis the sensitivity in case of the weights of the criteria is tested.
XI
Simplify
In order to develop a conceptual design of the make-up location and processes, focus has first been on the supply of the baggage items and the load units. The baggage and load unit flow are separately approached in this simplify phase. In case of the baggage flow a tree of characteristics concerning the supply of the baggage items is established. The aspects included in the tree are;
- The type of flow in the baggage handling system, the flow is managed (batches of bags supplied in a more or less steady pace) or unmanaged.
- The characteristics of the bags (for example the dimensions, the form retention etc.) required to realize an optimal loading quality, they can be known or unknown before the bag is supplied to the make-up location.
- The way the baggage items are supplied to the make-up location, they can be pre-sorted or randomly supplied.
- If the baggage is buffered at the make-up location or not.
This results in three possible logistic alternatives for the supply of baggage items to the make-up location. These alternatives are ranked by the MCA method. From this analysis it is concluded that the most optimal way of baggage supply is a managed flow (batches) and baggage is supplied in a random order. Therefore the functions of buffering and order picking should be added to the basic functions of the make-up location (see analysis). The function of buffering is the storage of baggage items at the make-up location. The function order picking is collecting baggage items in a correct order in order to establish an optimal loading. The load units should be supplied to the make-up location. In case of this supply both the containers and trolleys should be processed by a transport system. Therefore, the container is located on the dolly during transport. This makes the container comparable to the trolley, both transport means have wheels. Resulting, in equal transport means. The load unit is statically positioned during loading. This comparability and the statically positioning of the load units keep the operation flexible. Thereby, from an energetic point of view it is not preferred to move the load unit during the loading of baggage items.
Build baggage
Main function 1st order function 2nd order function
Take UTL Prepare baggage Transport baggage Position baggage Discharge baggage Control loading
Load baggage baggageGrasp Order picking Check correct Detection of baggage Singulate Reconcile baggage Buffer baggage Transfer baggage Supply load unit
Main function 1st order function 2nd order function
Check tug position Identify load unit Position load unit Transport load unit Check tug removale Request for load unit Detection of load unit Open load unit Disconnect tug Coupling to system localize connection point Connect to Connection point Decouple from sytem Couple load units to tug Legend Added functions Basic functions
XII
Automation
The required functions at the make-up location are determined in the Understand and Simplify phase. Using these functions for both the baggage and load unit flow, several concepts are established for the make-up location. For both flows a morphological chart is developed from which several concepts are composed (Zwicky & Wilson, 1967).
In case of the baggage flow the MCA method as mentioned above is used to choose a concept. The most optimal concept is based on an activated roller belt (Intralox, 2009). This type of belt is equipped with balls which can be activated individually, in order to transport baggage items in several directions. The baggage items are loaded per layer of bags in the load unit. These layers are composed by an operator in the control room. The preparation and loading of the layer is performed by these activated roller belts. At one make-up location two loading systems are installed, in order to enlarge the efficiency and thereby the capacity of a make-up location. A bag jammer is responsible for the bag jams at multiply make-up location.
In case of the load unit flow three concepts are developed using the developed morphological chart. Using the USA principle the choice between the concepts is a trivial decision. The most optimal concept is chosen by the nine reasons to automate (chapter 4 (Groover, 2007)) taking into account the analyses performed in the Understand and Simplify phase. The concept chosen is to transport the load units with a chain system which is concealed in the floor. The (de)coupling of the load units is performed by the handler by a tow pin. The opening and closing of the load unit is also performed by the handler.
Combining the baggage and load unit flow concepts result in a lay-out of the make-up area. The make-up concept of the baggage flow is multiplied and several make-up locations are combined in a lay-out for the make-up area. In between these make-up locations a ‘main’ chain system, with a ‘side’ chain systems for the transport of the load units is concealed in the floor.
Legend Singulate RFID scanner Sorter UTL buffer Buffer lane Transport lane Preparation Loading plate Loading system Pathway Unit Dolly Tug
Figure 8 2D lay-out make-up area
Concept 1
Conventional concept (I)
Pusher concept (II) Figure 7 Example Morphological chart
XIII
Detailed design
In the concept presented above are new (in case of baggage handling) technologies and new combinations of technologies used. In order to clarify the concept a detailed design is presented. In this detailed design is elaborated on the needed sensors in order to control the processes and actuators needed to drive the different systems. Also the loading system is presented in this report. This loading system consists of a lift table, which is actuated with two hydraulic cylinders. This lift table is telescopic in order to enter the load unit.
Conclusion
Because of the proposed mechanization and automation of the make-up process the tasks of the handler is ergonomically improved. The layers are composed by the person in the control room and performed by the system. It is expected that the need of intervening is relatively low. The task of the handler at the make-up location is now limited to performing corrections to the baggage handling in case of bag jams. Due to the fact that the layers are composed outside the unit, the bag jammer can correct bags in an ergonomic responsible way.
The combined concept is validated using the criteria as gathered in the analyses phase and is compared with the current manual process (section 5.3).
- The capacities and limitations of the baggage handler are taken into account in the design. Resulting in a reduction of the risk of physical complaints to zero. It is expected that the absenteeism caused by physical reasons is reduced to almost zero.
- The design can cope with the expected increase of baggage items. The capacity of the system is improved by 7,6 times in comparison with the manual make-up process.
- A fallback of the design is the space occupied by the system. The space is increased by 2,5 times in comparison with a lateral layout. However, the capacity per square meter is improved by 3,2 times. - The construction costs are increased, contrary the number of handlers is reduced per make-up
location.
- The payback period of the designed make-up location, based on the construction costs and the labour costs (in Western Europe), is 4,8 years.
- Thereby, the system copes with the requirements reliability, operational flexibility and the ability to fit the design in the Baggage Handling System of the major airport, due to the lay-out of the make-up design.
Recommendations
Several assumptions are made in this research in order to develop the design for the future make-up locations. Therefore it is recommended to conduct further research on the following parts. The main recommendations are listed in this research (others see section 6.2 and 6.3)
- The accuracy and usability of the activated roller belt system, used in case of conveyable baggage items, should be verified.
- The loading degree should be verified and improved. Improvement could be reached by reducing the thickness of the loading mechanism.
- There is assumed that with a buffer of eight bags a high loading quality can be established. This assumption should be verified.
- The load units (containers and trolleys) are comparable due to the combination of the dolly and the container during transport. However, there are visions where the trolley is changed in a dolly and a container. In the later case other transport systems for the load units could be developed
- It is expected that in the future a system takes over the tasks of composing layers of the person in the control room. In order to ensure proper layers a system should be developed to determine the form retention of baggage items.
- Global ergonomic analyses are performed on the design. In order to determine the ergonomic impact of the design a more in debt analyses should be performed.
