VDI 2695-2010 Calculation of operating cost for diesel and electrical fork-lift trucks.pdf

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1、ICS 53.060 VDI-RICHTLINIEN Mrz 2010March 2010VEREIN DEUTSCHER INGENIEURE Ermittlung der Betriebskosten fr Diesel- und Elektro-Gabelstapler Calculation of operating cost for diesel and electrical fork-lift trucks VDI 2695 Ausg. deutsch/englisch Issue German/English Die deutsche Version dieser Richtli

2、nie ist verbindlich. The German version of this guideline shall be taken as authori-tative. No guarantee can be given with respect to the English translation. VDI-Gesellschaft Produktion und Logistik (GPL) Fachbereich Technische Logistik VDI-Handbuch Technische Logistik, Band 2: Flurfrderzeuge Frher

3、e Ausgaben: 11.94; 01.06 Entwurf, deutsch Former editions: 11/94; 01/06Draft, inGerman only Vervielfltigung auch fr innerbetriebliche Zwecke nicht gestattet / Reproduction even for internal use not permittedZu beziehen durch / Available atBeuthVerlagGmbH, 10772 BerlinAlleRechtevorbehalten/ All right

4、s reserved VereinDeutscherIngenieuree.V., Dsseldorf 2010 Inhalt Seite Contents Page Vorbemerkung . 2 1 Anwendungsbereich 2 2 Normative Verweise . 3 3 Antriebsarten 3 3.1 Elektromotoren 4 3.2 Verbrennungsmotoren . 4 4 Einsatzbedingungen 4 5 Kostenermittlung. 5 5.1 Feste Kosten. 5 5.2 Betriebsabhngige

5、 Kosten . 5 6 Rechengnge 6 6.1 Rechengang fr einen Stapler mit elektromotorischem Antrieb 6 6.2 Rechengang fr einen Stapler mit verbrennungsmotorischem Antrieb . 7 7 Beispiele 8 Schrifttum 13 Preliminary note .2 1 Scope.2 2 Normative references .3 3 Drive types 3 3.1 Electric motors .4 3.2 Internal

6、combustion engines.4 4 Operations conditions4 5 Cost calculation 5 5.1 Fixed costs5 5.2 Operations-dependent costs5 6 Calculation methods.6 6.1 Calculation method for a fork-lift truck with electric-motor drive6 6.2 Calculation method for a fork-lift truck with internal combustion engine drive.7 7 E

7、xamples .8 Bibliography.13 B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04 2 VDI 2695 Alle Rechte vorbehalten Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 Vorbemerkung Der Inhalt dieser Richtlinie ist entstanden unter Beachtung der Vorgaben und Empfehlungen der Richtlinie VD

8、I 1000. Alle Rechte, insbesondere die des Nachdrucks, der Fotokopie, der elektronischen Verwendung und der bersetzung, jeweils auszugsweise oder vollstn-dig, sind vorbehalten. Die Nutzung dieser VDI-Richtlinie ist unter Wah-rung des Urheberrechts und unter Beachtung der Lizenzbedingungen (www.vdi-ri

9、chtlinien.de), die in den VDI-Merkblttern geregelt sind, mglich. Allen, die ehrenamtlich an der Erarbeitung dieser VDI-Richtlinie mitgewirkt haben, sei gedankt. Preliminary note The content of this guideline has been developed in strict accordance with the requirements and rec-ommendations of the gu

10、ideline VDI 1000. All rights are reserved, including those of reprint-ing, reproduction (photocopying, micro copying), storage in data processing systems and translation, either of the full text or of extracts. The use of this guideline without infringement of copyright is permitted subject to the l

11、icensing con-ditions specified in the VDI notices (www.vdi-richtlinien.de). We wish to express our gratitude to all honorary contributors to this guideline. 1 Anwendungsbereich Fr Betreiber von Flurfrderzeugen sind Investiti-onen und Betriebskosten ihres Fuhrparks hoheAufwendungen. Es ist notwendig,

12、 die Entstehungder Kosten zu analysieren, um einen stndigenberblick ber das Kostengefge zu erhalten. Ziel dieser aktualisierten Richtlinie ist es, eine aussagekrftige, auf Erfahrungsdaten basierende Standard-Kalkulation der Beschaffungs- und Be-triebskosten fr einen geplanten Flurfrderzeugein-satz z

13、u ermglichen. Sie soll sowohl dem mit der Abdeckung eines Ersatz- oder Er-weiterungsbedarfs planenden FFZ-Betreiber als auch dem sich erstmals mit einem FFZ-Einsatz be-fassenden Planer bei seiner Entscheidungsfindung untersttzen. In Abschnitt 3 und Abschnitt 4 werden die Fakto-ren beschrieben und be

14、urteilt, durch welche die Bedingungen eines geplanten Gerteeinsatzes fest-gelegt werden. Daraus lassen sich dann die fr die Auswahl des infrage kommenden FFZ (Antrieb, Tragfhigkeit) mageblichen Argumente ableiten.Wesentlich sind auch die sich ergebenen Ver-gleichsalternativen, die im Nachfolgenden b

15、erech-net werden. In Abschnitt 5 und Abschnitt 6 sind dann die be-grifflichen Festlegungen und Berechnungswegeerlutert, die im Abschnitt 7 angefhrt sind. Hierkann der Nutzer der Richtlinie seine eigene Wirt-schaftlichkeit mit eigenen Werten prfen. Die unter Abschnitt 7 angefhrten Kostenermitt-lungen

16、 sollen einen schnellen, orientierenden berblick ber die mgliche Entwicklung der Ge-samtkosten pro Einsatzstunde eines FFZ bei glei-1 Scope Investments in and operating costs of their fleets involve a high level of expense for the operators of industrial trucks. Maintaining a constant overview of th

17、e costs is not possible without making an ana-lysis of the cost structure. The aim of this updated guideline is to enable a meaningful standard calculation, based on empiri-cal procurement and operating costs, for a planned deployment of industrial trucks. It should support not only the industrial t

18、ruck operator planning to extend or partially replace his fleet but also a planner who gets engaged for the first-time in the deployment of industrial trucks in coming to a decision. In Section 3 and Section 4 the factors are described and evaluated which apply in defining the condi-tions for a plan

19、ned deployment of such trucks. From these the decisive arguments for selecting a particular industrial truck (drive type, load capac-ity) can be derived. Important are also the alterna-tive solutions which emerge from comparisons and for which cost estimates are then calculated as well. In Section 5

20、 and Section 6 the terminology is clari-fied and the calculation procedures are explained and the latter are illustrated in Section 7. Here the user of this guideline can check his cost-efficiency using his own values. The cost calculations in Section 7 are intended to provide a fast, orientating ov

21、erview of the possible development of total costs per hour of operation for an industrial truck under the same conditions by B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 VDI 2695 3 chen Bedingungen bei Einsat

22、zkategorie, Tragf-higkeit und Antriebsform ermglichen. Da dieVergleichsrechnung fr alle Fahrzeugtypen gleich-artig angesetzt ist, wird ein wertender Vergleich mglich. Es bleibt dem Anwender dieser Richtlinie berlas-sen, seine individuell ermittelten Zahlenwerte z. B. fr Investitionen, Antriebsenergi

23、e etc. in Ansatz zubringen. Bei eigenen Berechnungen muss die An-merkung zur Kostenvergleichsrechnung (Ab-schnitt 7) bercksichtigt werden. Die allgemeine Vergleichbarkeit geht damit aller-dings verloren. duty category, load capacity and drive type. Since the comparison calculation is structured in t

24、he same way for all vehicle types a graded compari-son is possible. It is left up to the user of this guideline to use the numerical values he has obtained himself as input, for example, investments, drive energy, etc. In making his own calculations he should take into consideration the notes on cos

25、t comparison meth-ods in Section 7. However, at this point global comparability disap-pears. 2 Normative Verweise / Normative references Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieser Richtlinie erforderlich: / The following referenced documents are indispen-sable for the application

26、 of this guideline: TRGS 554:2008-10 Abgase von Dieselmotoren TRGS 900:2006-01 Arbeitsplatzgrenzwerte VDI 2198:2002-12 Typenbltter fr Flurfrder-zeuge (Type sheets for industrial trucks) VDI 3960:1998-03 Ermittlung der Betriebsstunden an Flurfrderzeugen (Determination of service hours of industrial t

27、rucks) VDI 4461:2001-11 Beanspruchungskategorien fr Gabelstapler (Duty classes for fork-lift trucks) 3 Antriebsarten Bei der Entscheidung, welche Antriebsart das Flur-frderzeug (Gabelstapler) haben soll, stehen zweiAlternativen zur Auswahl: batterieelektrischer Antrieb verbrennungsmotorischer Antrie

28、b 3.1 Elektromotoren Die Vorteile des batterieelektrischen Antriebs sinddie Abgasfreiheit, geringe Lrmentwicklung undgeringe Vibration. Er eignet sich daher durch seineUmweltfreundlichkeit insbesondere fr den Einsatzin geschlossenen Rumen. Zu beachten ist, dass die Batterien nachgeladen oder Wechsel

29、batterien vorgehalten werden mssen.Weniger geeignet ist der batterieelektrische Antrieb fr den Land-, Forst- und Baubetrieb. 3.2 Verbrennungsmotoren Zu den Vorteilen des verbrennungsmotorischenAntriebs gehren die hohe Umschlagsleistung mitschweren Lasten, insbesondere beim Fahren aufunebenen Bden un

30、d starken Steigungen. Sie sindnicht geeignet fr den Einsatz in klimatisiertenRumen und in der Lebensmittelindustrie. Der Antrieb mit Dieselmotor eignet sich grundstz-lich fr alle Einsatzflle, die vorwiegend im Freienund in gut belfteten Hallen stattfinden. Dabei sind3 Drive types In the decision as

31、to which type of drive should be selected for the industrial truck (fork-lift truck) two alternatives are available: battery-electric-powered drive internal-combustion-engine drive 3.1 Electric motors The advantages of a battery electric drive include the absence of exhaust gases, low noise generati

32、on and low levels of vibration. Its environmental friendliness therefore makes it suitable in particular for use in enclosed spaces. It should be noted that batteries require recharging, or change batteries may be kept available. Battery-electric-powered drives are less suitable for service in the a

33、gricultural, forestry and construction sec-tors. 3.2 Internal combustion engines One of the advantages of an internal combustion engine drive is a high cargo-handling performance with heavy loads, particularly on uneven surfaces and on steep gradients. It is not suitable for use in air-conditioned r

34、ooms or in the foodstuffs industry.A diesel-engine drive is basically suitable for any type of service which is predominantly in the open air or in well-ventilated industrial buildings. How-B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD9NormCD - Stand 2012-04 4 VDI 2695 Alle Rechte vorbehalten Verein

35、 Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 jedoch die Einsatzbeschrnkungen gemTRGS 554, insbesondere Punkt 4.1.2 zu beachten.Die Kraftstoffversorgung kann hufig ber eineBetriebstankstelle sichergestellt werden. Der Antrieb mit Treibgas bietet sich grundstzlich an in allen Bereichen, wenn das Fahrzeu

36、g nichtunter Flur abgestellt wird. Alternativ zu Treibgasantrieben werden heute auch FFZ mit Erdgasantrieb eingesetzt. Erdgas ist im Gegensatz zu Treibgas leichter alsLuft. Erdgasbetriebene Stapler knnen in Gegen-satz zu treibgasbetriebenen Gerten bei ausrei-chender Lftung auch unter Flur abgestellt

37、 werden.Treibgas kann mit entsprechenden Leihflaschen betrieben werden. Fr Erdgas bentigt man eineentsprechende Betriebstankstelle. Zu beachten ist, dass die Gasanlagen der FFZ einerjhrlichen Abnahme unterzogen werden mssen.Bei der Auswahl der Antriebsart sind auch dieGefhrdungsbeurteilung des Betri

38、ebs und die Be-triebssicherheitsverordnung zu beachten. ever, the restrictions in TRGS 554 (German Tech-nical rules for hazardous substances: Diesel engine exhausts), especially Section 4.1.2, must be ob-served in these cases. In many cases fuel can be obtained from a com-pany refuelling point. An L

39、PG drive is basically suitable for use in all areas provided the vehicle is not parked belowground level. As an alternative to LPG drives, industrial trucks with natural-gas drives are also used today. Unlike LPG, natural gas is lighter than air. Natural-gas-powered fork lift trucks can even be park

40、ed below ground level provided there is adequate ven-tilation. LPG can be supplied in returnable gas bottles. For natural gas an own company refuelling station is required. It should be noted that the gas systems of the in-dustrial trucks require an annual inspection. Selec-tion of the drive type sh

41、ould also take into account the endangerment assessment for the plant and the Workplace Safety and Health Ordinance. 4 Einsatzbedingungen Die Kosten jeden Fahrzeugtyps werden je nachBeanspruchung im Einsatz nach den Kategorien I, II, III ermittelt. Die Kategorien sind in VDI 4461 festgelegt; dortist

42、 auch geregelt, wie die Kategorie ermittelt wird. Die nachfolgende Erklrung dient in der Kurzfas-sung nur zur Orientierung. Kategorie I leichte Beanspruchung Glatte, ebene Fahrwege, weitgehend trocken, mitSteigungen bis 3 %, Auslastung kleiner 75 % der Tragfhigkeit bei Einsatz in einer Schicht Kateg

43、orie II normale Beanspruchung Wege befestigt, aber auch zustzlicher Betrieb im Freien auf unebener Fahrbahn wie Kleinpflasterund Schienenbergnge, Steigungen bis zu 6 %, Auslastung von 75 % bis 100 % der Tragfhigkeitund Einsatz bis zu zwei Schichten. Kategorie III schwere Beanspruchung Schlechte Fahr

44、bahn, auch querrillig unebenes Ge-lnde, Steigungen ber 6 %, aggressives Umfeld, Verschmutzung, Temperaturwechsel, vorwiegend volle Auslastung, also 100 % der Tragfhigkeit,Einsatz bis zu drei Schichten. Anmerkung: Bei Einsatz von Anbaugerten erhhen sich inallen Kategorien der Energiebedarf und damit

45、die Kosten. 4 Operations conditions The costs of each type of vehicle are determined depending on the duty class which is classified into Categories I, II and III. These categories are defined in VDI 4461 which also lays down how the category is determined. The following is provided as a brief summa

46、ry for orientation purposes only. Category I: light duty Smooth and level drive ways, mostly dry, with gradients not exceeding 3 %, loading less than 75 % of the load capacity, single-shift deployment.Category II: normal duty Routes paved but also some operation outdoors on uneven road surfaces such

47、 as small sett paving or rail crossings, gradients not exceeding 6 %, loading 75 % to 100 % of the load capacity, deployment in no more than two shifts. Category III: heavy duty Poor road surfaces, also transversely corrugated uneven terrain, gradients in excess of 6 %, aggres-sive environment, cont

48、amination, temperature changes, mostly fully loaded, in other words 100 % of the load capacity, deployment in up to three shifts. Note: If the vehicles are equipped with attachments this will increase energy requirements in all categories and thus costs. B55EB1B3E14C22109E918E8EA43EDB30F09DCCB7EF8AD

49、9NormCD - Stand 2012-04All rights reserved Verein Deutscher Ingenieure e.V., Dsseldorf 2010 VDI 2695 5 5 Kostenermittlung Die in dieser Richtlinie durchgefhrten Rechnun-gen und Annahmen sind als Beispiel zu werten. Auf dem beigefgten leeren Berechnungsformularkann der Betreiber die Kostenermittlung, speziell auf seine betrieblichen Bedingungen abgestimmt,vornehmen. Bei den Kostenrechnungen wurden der verbren-nungsmotorische Antr