Hogeschool Rotterdam Instituut voor Engineering and Applied Science Studierichting Autotechniek
FMB01 Eindrapport (ER)
Hogeschool Rotterdam Instituut voor Engineering and Applied Science Studierichting Autotechniek
Naam project: Team: Versie: Datum: Projectleden:
1/100
Cirkelstad: vervoerssystemen in de bouw CCC, Clever Contruction Carrier 1.6 07 november 2010 Boaz Beekhof Niek van Hoeke Dirk van Buren Rogier Lindeman Pascal Durinck Daniel van de Mosselaar René Zwaan
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Samenvatting Er gaat een totaal mobiliteitssysteem voor het vervoeren van personen en goederen binnen de bouwsector ontwikkeld worden. De belangrijkste doelen van het nieuwe systeem is het optimaliseren van de logistiek, het verminderen van schadelijke uitstoot en het hergebruiken van niet gebuikte bouwmaterialen. In de beginfase van het project was het belangrijk veel nieuwe ideeën op de tafel te krijgen. Na het vaststellen van het pakket van eisen zijn er in totaal 18 concepten gemaakt met betrekking op het totale systeem. Uit deze concepten is het groepsconcept gefilterd, door middel van keuzematrices en morfologische schema‟s. Met de verschillende specialiteiten is er verder onderzoek gedaan en werd er steeds meer vorm gegeven aan het mobiliteitssysteem van de CCC. De CCC, Clever Construction Vehicle, is een volledig elektrisch aangedreven voertuig met afneembare personen- en goederenunits. De maximumsnelheid is 115 km/h met een vermogen van 104 kW. Het laden van de units kan zonder kraan. Het voertuig zakt door middel van de hydraulische vering rijdt achteruit onder de units door en heft ze omhoog. De units kunnen zowel van boven geladen als van de zijkant geladen worden. Er kunnen in totaal 9 personen vervoerd worden en bouwmaterialen die bij de bouwmarkt te verkrijgen zijn. Het afhandelen van de planning en het doorvoeren van orders wordt veelal geautomatiseerd gerealiseerd. Bestellingen worden geplaatst door middel van internet, smartphone, sms en telefonisch. Medewerkers zijn aanwezig voor controle van het systeem en het aanbrengen van uitzonderingen. Niet gebruikte goederen worden verzameld in een lossen goederencontainer die op de bouwplaats staat. Het centraal depot is verplaatsbaar en hoog boven de grond ten voordele van de goede toepasbaarheid op verschillende locaties. Het chassis en de units worden zelf ontwikkeld, de bouw ervan word uitbesteed. Verdere onderdelen van het voertuig worden hoogstens aangepast door de leverancier. De totale kosten voor het bouwen van één voertuig komen uit rond de €92.130,Het CCC-systeem wordt gepositioneerd als uniek, groen en efficiënt. Over vijf jaar moet het mogelijk zijn een pilot te starten van het CCC-mobiliteitssysteem.
2/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Inleiding In de bouwsector vinden heel veel verplaatsingen van mensen en goederen plaats. Zowel bij de voorbereiding, opbouw en sloop. De logistiek en de keuze voor het vervoerssysteem is hierbij maar beperkt gecoördineerd. In feite gebruikt iedere (onder)aannemer een eigen busje verplaatst hiermee mensen en goederen naar de bouwplaats en gaat vaak half vol terug. Dit terwijl een andere juist weer leeg heen en vol terug rijdt. Daarnaast zijn de afstanden steeds bepaald door de vestigingsplaats van de bedrijven. Ook vindt er weinig hergebruik plaats. Sterker nog: nieuwe niet gebruikte bouwmaterialen gaan nog wel eens in de afvalstroom mee omdat dit goedkoper is voor de bedrijven. Het project cirkelstad wil hier verbetering in aanbrengen door de logistiek te optimaliseren, hergebruik te bevorderen en CO2 uitstoot in transport te verminderen. Daarnaast heeft het project een sociale component namelijk het betrokken houden van werknemers in de bouw en dus bijvoorbeeld banen creëren in de verplaatsing van de bouwmaterialen. In het eerste hoofdstuk wordt het pakket van eisen behandeld. Hierin worden de eisen besproken waaraan het project dient te voldoen. Uit dit pakket van eisen volgt een werkwijze naar groepsconcept, hoofdstuk twee. De weg van de individuele concepten naar één groepsconcept wordt hier besproken. Na dit hoofdstuk is het uiteindelijke concept in grote lijnen bekend. Het wordt een voertuig voor de openbare weg met afneembare personen en goederenunits, de communicatie verloopt grotendeels digitaal, het depot is verplaatsbaar en grotendeels geautomatiseerd. In hoofdstuk drie t/m zeven is, er middels de verschillende specialisaties, een verdere uitwerking van het concept beschreven. Als laatste volgen er in hoofdstuk acht de conclusies en aanbevelingen.
3/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Inhoudsopgave Samenvatting ........................................................................................................................................... 2 Inleiding .................................................................................................................................................. 3 1. Pakket van eisen ................................................................................................................................. 7 1.1
Inleiding ......................................................................................................................... 7
1.2 Functies................................................................................................................................ 8 1.3 Functionele eisen ............................................................................................................... 10 1.4 Realisatie Eisen: ................................................................................................................ 11 1.5 Onderbouwing ................................................................................................................... 12 2. Werkwijze naar groepsconcept......................................................................................................... 15 2.1 Inleiding............................................................................................................................. 15 2.2 Samengestelde concepten .................................................................................................. 16 2.3 Morfologische schema‟s .................................................................................................... 19 2.4 Keuzematrix ...................................................................................................................... 22 2.5 Conclusies en aanbevelingen ............................................................................................. 23 3. Technische en functionele packaging, body, chassis en wielophanging ........................................... 24 3.1 Inleiding............................................................................................................................. 24 3.2 Goederenunit ..................................................................................................................... 25 3.3 Personenunit ...................................................................................................................... 26 3.4 Chassis ............................................................................................................................... 27 3.5 Dimensies voertuig ............................................................................................................. 28 3.6 Achterophanging ............................................................................................................... 29 3.7 Voorophanging .................................................................................................................. 30 3.8 Indeling .............................................................................................................................. 31 3.9 Afbeeldingen ..................................................................................................................... 33 4. Energieomzetting, aandrijven en remmen ......................................................................................... 41 4.1 Inleiding............................................................................................................................. 41 4.2 Energieomzetting ............................................................................................................... 42 4.2.1 Energieopwekking ............................................................................................. 42 4.2.2 Energieopslag .................................................................................................... 42 4.2.3 Aandrijven ......................................................................................................... 43 4.3 Remmen ............................................................................................................................. 46
4/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
5
Ontwikkeling en Productie .............................................................................................................. 49 5.1 Inleiding............................................................................................................................. 49 5.2 Fabricage Onderdelen ........................................................................................................ 50 5.2.1 Accupack ........................................................................................................... 50 5.2.2 Elektromotor ...................................................................................................... 54 5.2.3 Chassis ............................................................................................................... 57 5.2.4 Carrosserie ......................................................................................................... 60 5.2.5 Veiligheidssystemen .......................................................................................... 63 5.2.6 Kooiconstructie .................................................................................................. 64 5.2.7 Onderstel & Sturen ............................................................................................ 64 5.2.8 Remmen ............................................................................................................. 66 5.3 Ontwikkeling Pilot............................................................................................................. 67 5.4 De CCC in 2015 ................................................................................................................ 70
6. Infrastructuur en Logistiek ............................................................................................................... 71 6.1 Inleiding............................................................................................................................. 71 6.2 Algemene beschrijving verloop van het proces ................................................................. 72 6.3 Ordering van materialen .................................................................................................... 72 6.4 Recyclingschema ............................................................................................................... 73 6.5 Route voor de CCC............................................................................................................ 74 6.5.6 Woonwijken en scholen ..................................................................................... 74 6.5.7 Staat van de weg ................................................................................................ 74 6.5.8 Laad en lospunten: ............................................................................................. 75 6.6 Het depot ........................................................................................................................... 76 6.6.1 Het magazijn ...................................................................................................... 76 6.6.2 Het kantoor ........................................................................................................ 76 6.6.3 Visualisatie ........................................................................................................ 77 6.7 Pilot over vijf jaar .............................................................................................................. 78 6.7.1 Gekozen locaties ................................................................................................ 78 6.7.2 Het depot............................................................................................................ 79 7. Marketing en promotie ..................................................................................................................... 80 7.1 Inleiding............................................................................................................................. 80 7.2 Marketing en promotie ...................................................................................................... 81 7.2.1 Prijs .................................................................................................................... 82 7.2.3 Product ............................................................................................................... 82 7.2.4 De plaats ............................................................................................................ 84
5/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
7.2.5 Promotie............................................................................................................. 84 7.2.6 Personeel ............................................................................................................ 85 7.2.7 Stakeholders....................................................................................................... 85 7.2.8 Promotiestrategiën ............................................................................................. 87 7.2.9 Promotiestrategie stakeholders .......................................................................... 88 7.2.10 Promotiestrategie gebruikers van het mobiliteitsconcept. ............................... 89 7.3 Positionering van het mobiliteitsconcept ........................................................................... 90 Vergelijking met alternatieven..................................................................................... 94 8. Conclusie en aanbevelingen .............................................................................................................. 96 9. Referenties ........................................................................................................................................ 97 10. Bijlagen .......................................................................................................................................... 99 10.1 Bijlage A (H.4) ................................................................................................................ 99 10.2 Bijlage B (H.4) ................................................................................................................ 99 10.3 Bijlage C (H.4) .............................................................................................................. 100
6/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
1. Pakket van eisen 1.1 Inleiding Wanneer men een nieuw vervoerssysteem wil ontwikkelen zal dit systeem aan een aantal zeer belangrijke eisen moeten voldoen. De eisen zijn gebaseerd op functioneel niveau en op realisatie niveau. Functioneel is gerelateerd aan het functioneren van het product en realisatie is gerelateerd aan het maken van het product. Deze eisen moeten ervoor zorgen dat de gestelde wensen aan het systeem voldoen. Zo hebben we te maken met vaste eisen: eisen, hier moet zeker aan worden voldaan, bijvoorbeeld het behalen van een bepaalde remvertraging. Maar ook met variabele eisen, dit zijn eisen gerelateerd aan bepaalde randvoorwaarden. Bijvoorbeeld de kostprijs in relatie tot de prestaties. Vervolgens hebben we nog te maken met wensen, dit is eigenlijk een extra eis waarvan het mooi zou zijn als hieraan voldaan wordt. Op gebied van mobiliteit worden een hoop vaste eisen gesteld, zo zijn er veel strenge wettelijke eisen. De overheid/gemeente stellen eisen aan de veiligheid en de omvang van het ontwerp. Hier hebben we te maken met vaste eisen en dus wensen van de overheid of gemeente. Verder zullen er nog variabele eisen zijn zoals; de kostprijs voor de consument/gebruiker, vervoerscapaciteit van het voertuig en natuurlijk de beschikbaarheid van het voertuig. Door rekening te houden met de eisen/wensen van de consument en overheid zal het uiteindelijke ontwerp tot een succes leiden. De eisen/wensen die aan ons vervoersysteem gesteld worden zullen voornamelijk afkomstig zijn uit de bouwsector; aannemers,werklieden,klanten,overheid en gemeente.
7/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
1.2 Functies Zoals elk voorwerp of voertuig heeft ook dit idee een functie. De hoofdfunctie van het te ontwikkelen voertuig is namelijk het vervoeren van personen en bouwmaterialen. Deze hoofdfunctie kan men weer opsplitsen in meerdere subfuncties. De subfuncties weer verder in sub-subfuncties. Zo wordt elke subfunctie stukje bij beetje geanalyseerd. Dit kan helpen bij de ontwikkeling van het betreffende voertuig. Men weet bijvoorbeeld beter waar men rekening mee moet houden. De tabel hieronder geeft een verdeling weer van de hoofdfuncties in subfuncties en subsubfuncties.
Hoofdfunctie
Subfunctie
Sub-subfuntie
Bestelling goederen afhandelen
Opnemen bestelling
Per telefoon Per e-mail of internet Per fax
Verwerken bestelling
Controleren voorraad Bestellen bij leverancier Planning van transport - Controleren of het samen kan gaan met een ander transport op de betreffende dag - Controleren of het samen kan gaan met personenvervoer - Aantal/soort vervoersmiddel(len) kiezen - Vastleggen in planning Terugcommunicatie naar aannemer/projectontwikkelaar
Opslag goederen
Opslaan van goederen Laden van goederen Lossen van goederen
Inname goederen van leverancier Verplaatsen van inname naar magazijn Verplaatsen goederen magazijn naar uitgifte Laden van goederen van uitgifte naar transportmiddel Lossen van goederen van transportmiddel Verplaatsen van goederen naar bouwplaats
Vervoeren van goederen en/of personen naar bouwplaats
Dragen
Dragen van carrosserie. Dragen van goederen en/of personen. Dragen van componenten van het voertuig. Zorgen voor verbinding met de weg. Bedienen van het gaspedaal. Hiermee wordt de stand van de gasklep/luchttoevoer bepaald, dus de mate van kracht die de motor ontwikkelt op dat moment. Kracht overbrengen op de wielen. De krachten van de motor overbrengen op de aangedreven as(sen) van het voertuig. Externe krachten opvangen vanuit het wegdek. De aandrijflijn moet ook klappen kunnen opvangen die ontstaan tijdens het rijden.
Aandrijven
8/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Remmen
Sturen
Retour van ongebruikte materialen
Beschermen
Beveiligen
Comfort verzorgen
Communicatie met bouwplaats Inventarisatie retourmaterialen
Planning retourtransport
Retourtransport
9/100
Bedienen van remmen. D.m.v. het intrappen van het rempedaal wordt de remdruk bepaald die wordt doorgegeven aan de remmen. Remhandeling doorgeven. D.m.v. de druk die ontstaat in het remcircuit wordt de hoeveelheid kracht bepaald. Vertraging overbrengen op de op de wielen. De druk die is ontstaan in de remleidingen, drukken de zuigers met de remschoenen, tegen de remschijf aan. Bedienen van stuurwiel. D.m.v. een stuurbeweging wordt de richting van het voertuig veranderd. Voertuig van richting doen veranderen. De verandering wordt doorgegeven via het stuurhuis naar de stuurstangen. Externe krachten vanuit wegdek opvangen. Krachten die tijdens het rijden aan de stuurinrichting worden doorgegeven, moeten worden opgevangen door de stuurinrichting. Inzittenden beschermen tegen mogelijke ongevallen, d.m.v. allerlei veiligheidsvoorzieningen, zoals ABS, ESP, airbags, gordels enzovoorts. Lading (en inzittenden) beschermen tegen ongewenste indringers. Mogelijke passagiers comfortabel vervoeren d.m.v. het zo goed mogelijk opvangen van externe krachten vanuit het wegdek. Dit gebeurt door de banden, wielophanging en de stoelen. Aanvraag vanuit projectontwikkelaar/aannemer Aanvraag vanuit depot Hoeveelheid vastleggen (Gewicht & afmetingen) Minimaal en maximaal termijn vastleggen (spoed of niet) Transportdatum vastleggen Vervoersmiddelen inplannen: - Controleren of het samen kan gaan met een ander transport de betreffende dag - Controleren of het samen kan gaan met personenvervoer - Aantal/soort vervoersmiddel(len) kiezen - Vastleggen in planning Bevestiging naar projectontwikkelaar/makelaar Verplaatsing van retourgoederen naar transportmiddel Laden van goederen in transportmiddel Vervoer naar bestemming (centraal depot/andere bouwlocatie) Lossen van transportmiddel Administreren van opgehaalde goederen
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
1.3 Functionele eisen De functionele eisen bevatten de eisen die betrekking hebben tot het functioneren van het systeem. Bijvoorbeeld een bus een die minstens 30 personen moet kunnen vervoeren. Functionele Eis
Fase
1
Concept Idea (D0) Concept Idea (D0) Concept Idea (D0) Concept Idea (D0) Concept idea (D0) Concept Idea (D0) Concept Idea (D0)
18
Bouwmateriaal mag geen schade ondervinden tijdens het transport Veiligheid van de passagiers moet worden gewaarborgd Er is weinig / geen verlies van ongebruikte bouwmaterialen Het voertuig moet in het stadsbeeld passen Maximale l*b*h= 18*2.55*4 meter Minimale capaciteit van één unit is 6 personen Units van bouwmaterialen en personenvervoer kunnen gekoppeld worden Laadvermogen van maximaal 3500 kg Levensduur van het vervoerssysteem min 10 jaar zonder grote defecten Geen hinder voor de huidige infrastructuur, zoals bestaande aanvoerroutes, wegen en gebouwen Geen verlies van banen op de arbeidsmarkt Directe CO2 uitstoot van 0 gram/km Maximum Whell to wheel uitstoot van 60gr/km Voertuig moet een gemiddelde bezettingsgraad van 70% hebben per dag Voertuig moet een gemiddelde bezettingsgraad van 70% hebben per dag Maximale afstand tussen depot en bouwplaats is 30 km Bouwmaterialen niet langer dan 4.7 meter Laadvolume tot 17 m3
19
Passagiers worden op een
2 3 4 5 6 7
8 9
10
11 12 13 14
15
16 17
10/100
Vaste / Variabel / Wens Vast
Belanghebbende(n)
Vast
Aannemers, Opdrachtgevers Werknemers
Vast
Aannemers
Vast
Aannemers, Opdrachtgevers Overheid
Vast Variabel Wens
Aannemers, werknemers Opdrachtgevers, Aannemers
Concept Definition (D1) Concept Definition (D1)
Vast
Overheid
Vast
Concept Definition (D1)
Vast
Aannemers, Opdrachtgevers, werknemers Overheid
Concept Definition (D1) Concept Definition (D1) Concept Definition (D1) Concept Definition (D1)
Vast
Concept Definition (D1)
Variabel
Opdrachtgevers, Aannemers
Concept Definition (D1)
Variabel
Concept Definition (D1) Concept Definition (D1) Principle
Wens
Overheid, Aannemer, Werknemer Aannemers
Wens
Aannemers
Vast
Aannemers,
Studierichting Autotechniek, FMB01
Vast Vast Variabel
Overheid, Werknemers Projectontwikkelaar Projectontwikkelaar Opdrachtgevers, Aannemers
FMB_ER_Team CCC
comfortabele manier vervoerd
Solutions (D2)
Opdrachtgevers, werknemers
1.4 Realisatie Eisen: Realisatie eisen hebben te maken met het tot stand brengen van het product. Bijvoorbeeld het produceren van de bus mag niet meer dan 60.000 euro kosten. Realisatie Eis
Fase
1
Voldoet aan de huidige EG richtlijnen voor voertuigen Het voertuig moet op meerdere plaatsen inzetbaar zijn Opslag van de units vindt plaats in een centraal depot Het uiterlijk moet in het beeld van de toekomst passen van Rotterdam.
8
Vervoer niet geschikt voor bouwmaterialen voor de grove bouw, zoals stalen constructies, heipalen enz. Kleine defecten zoals versleten remmen, olie verversen en ruitenwissers vervangen mogen voorkomen binnen 10 jaar. De aandrijvingsunit van het voertuig moet minimaal 10 jaar schadevrij kunnen meegaan Pilot in 5 jaar op de markt
9
Systeem in 10 jaar werkend
10
11
2 3 4
5
6
7
Belanghebbende(n)
Concept Idea (D0)
Vaste / Variabel / Wens Vast
Concept Idea (D0)
Wens
Concept Idea (D0)
Variabel
Overheid, Opdrachtgevers Aannemers
Concept idea (D0)
Variabel
Opdrachtgevers, stadsbewoners
Concept Definition (D1)
Vast
Projectontwikkelaar
Concept Defenition (D1)
Vast
Opdrachtgevers, Aannemers
Concept Defenition (D1)
Vast
Concept Defenition (D1) Concept Defenition (D1)
Vast
Opdrachtgevers, Aannemers, Werknemers Opdrachtgever
Vast
Opdrachtgever
De units hebben maximum snelheid van 120km/h
Concept Definition (D1)
Variabel
Overheid, Opdrachtgevers, Aannemers
Onderdelen van het de units zijn volledig recyclebaar
Principle Solutions (D2)
Wens
Overheid
11/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
Overheid
FMB_ER_Team CCC
1.5 Onderbouwing De eisen die gesteld zijn aan het transport moeten ervoor zorgen dat lading en passagiers ongeschonden aankomen. Dit is van groot belang voor de opdrachtgever, aannemers en werknemers. Zonder goede materialen valt er immers niets te bouwen en passagiers (lees: werknemers) die oncomfortabel vervoerd worden, hebben ook minder zin om aan het werk te gaan. Daarnaast moet de veiligheid van de passagiers ook worden gewaarborgd, mocht er een ongeluk plaatsvinden. De units voor het vervoer van personen, beschikken minimaal over 6 zitplaatsen. Wanneer met voor minder gaat rijden, heeft het weinig zin om heen en weer te rijden. Een unit die met 2 personen al vol zit en moet vertrekken, is al snel een energieverspiller. Tevens is het handig dat units gekoppeld kunnen worden. Zo kunnen er meerdere volle units tijdens één rit worden vervoerd. Dit scheelt tijd en geld. Om besparing te kunnen garanderen, wordt er een gemiddelde bezetting van 70% ingesteld per dag. Dat wil zeggen dat het voertuig de ene keer 100% beladen is, maar dat ie ook eens kan rijden wanneer ie maar voor 50% is bezet. Om nog meer rekening met het milieu te houden, zullen alle units uit 100% recyclebaar materiaal bestaan. Het mag nog zo schoon zijn, het transport moet daarnaast ook zo vlot mogelijk verlopen. Omdat het transport mogelijk via de weg plaats zal vinden, is een maximumsnelheid van 120km/h geen overbodige luxe. Zo is het zijn alle wegen toegankelijk voor het voertuig en kunnen alle spullen via de bekendste aanvoerroutes worden aangevoerd. De opslag van de units en de goederen vindt plaats een centraal depot. Alle units gaan naar dat centrale depot voor het ophalen en lossen van goederen. Ook worden hier de units na werktijd opgeslagen. De unit zal op een goed bereikbare plaats staan. Dit voor de aanvoer van allerlei materialen, die vervolgens weer verder worden gedistribueerd door de units naar de afnemer. Op de bouwplaats zijn er altijd oude ongebruikte bouwmaterialen die over zijn. Het concept zal erop ontwikkeld worden dat er geen/weinig verlies van ongebruikte materialen zal zijn. Dit omdat dit niet goed voor de aannemer is, maar ook omdat deze materialen vaak aan het afval meegegeven worden. Dit is weer van slechte invloed op het milieu. In het concept zouden er banen gecreëerd kunnen worden door de functie van het vervoeren over te nemen. Dit echter zou op afstand bestuurd kunnen worden, zodat er ook tijd over is bijvoorbeeld; voor het laden en het lossen van het concept. Door het opslaan/aanleverdepot is er een beter overzicht van wat er naar de bouw gaat. Echter wat nodig is, is een duidelijke afspraak met de werknemers zodat er duidelijk is wanneer er bouwmaterialen over zijn. Dit omdat er dan acties kunnen worden ondernomen om de
12/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
materialen terug te halen. Zodat deze weer terug naar het depot kunnen gaan. Daarmee zal een andere bouw van bouwmaterialen kunnen worden voorzien. Tijdens het ontwikkelen van het concept dienen er geen banen weg te vallen. Het liefst zullen er banen bij moeten komen. Dit kan echter ook tegenvallen voor het concept omdat dan de aannemer met een extra werknemers komt te zitten, en extra loonkosten. Het is echter wel van belang dat er banen bij komen omdat de banen de werkeloosheid dan omlaag gaat. De bouwmaterialen die tot het moment van het hoogste punt gebruikt worden zijn over het algemeen zware, grote materialen. Het mobiliteitssysteem wat ontwikkeld gaat worden is niet bedoeld voor deze materialen, hiervoor zijn de conventionele voertuigen goed genoeg voor. Het voertuig wat ontwikkeld gaat worden moet gaan voldoen aan de EG richtlijnen regeling voertuigen, in dit document staat precies beschreven wat de eisen zijn voor een kentekengoedkeuring van een nieuw voertuig. Voor het te ontwikkelen voertuig is alleen rijbewijs B nodig. Om deze reden zijn de maximale afmetingen en gewichten hiervan afgeleid. Om de stad Rotterdam te ontlasten van schadelijke uitlaatgassen en de totale CO2 uitstoot te verminderen is gekozen voor een CO2-uitstoot vrij mobiliteitssysteem. Het gaat hierbij om een CO2 vrije uitstoot rond het voertuig. De „whell to wheel‟ uitstoot mag niet boven de 60 gr/km komen, hiermee wordt de CO2 uitstoot buiten de stad ook begrensd. Het nieuwe mobiliteitssysteem is voor de aannemers beter te aanvaarden als ze niet veel in hoeven te leveren. Vandaar dat uitgegaan is van de maximale afmetingen en laadvermogen van huidige grote bedrijfsbussen. Dit zijn wensen, onderzocht moet worden of het nodig is om deze grote waarden aan te houden. Het stadsbeeld van Rotterdam is een vast gegeven. Alhoewel hier verandering in zal komen in de toekomst. Hier zal dus rekening mee gehouden moeten worden bij het uiterlijk van het voertuig. Het is dus de bedoeling dat het voertuig er op zijn Rotterdams uitziet, maar wel zoals het toekomstbeeld van Rotterdam. Hieraan zijn natuurlijk ook wettelijke eisen aan verbonden voor de afmetingen en objecten zoals spiegels, lampen, ruitenwissers etc. Het uiterlijk moet uit tegelijk ook duurzaam uitzien. Het materiaal waarvan het voertuig gebouwd gaat worden moet van robuust materiaal gaan dat lang meegaat, of het moet goed bewerkt worden zodat het lang goed blijft. Dit is nodig om een lange levensduur te garanderen van minstens 15 jaar. Kleine defecten zoals versleten remblokjes of olie verversen etc. mogen voorkomen binnen 10 jaar. Grote defecten zoals een motorblok dat kapot gaat mag niet voorkomen binnen 10 jaar. Kleine defecten kunnen altijd optreden bijvoorbeeld; een lampje dat kapot gaat dit is namelijk mogelijk binnen deze tijdsperiode. Een aanleiding om een nieuw vervoersysteem te ontwikkelen is het feit dat de logistiek en de keuze voor het vervoerssysteem maar beperkt gecoördineerd is. In feite gebruikt iedere (onder)aannemer een eigen busje verplaatst hiermee mensen en goederen naar de bouwplaats
13/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
en gaat vaak half vol terug. Dit terwijl een andere juist weer leeg heen en vol terug rijdt. Daarnaast zijn de afstanden steeds bepaald door de vestigingsplaats van de bedrijven. Bij het ontwikkelen van het nieuwe vervoersysteem is het van groot belang een nieuwe eis te stellen om aan de nieuw gestelde wensen te voldoen. Door de logistiek beter te coördineren is het mogelijk om de vervoerscapaciteit van het nieuwe vervoersysteem maximaal te benutten. Dit leidt tot lagere kosten post en het versnellen van transportmiddelen. Wanneer de eis wordt gesteld; de gemiddelde bezettingsgraad moet 70% zijn, wil dit zeggen dat het vervoersysteem een gemiddelde bezetting van minimaal 70% moet behalen over een hele dag gezien. Door deze eis te stellen, is het mogelijk om een indeling en de grote van het voertuig te bepalen. Dit project heeft een duur van 10 jaar. Na deze tijd zal het product op grote schaal gebruikt moeten worden. Om te voorkomen dat er dan op grote schaal problemen zijn, zal er na 5 jaar een pilot gelanceerd worden op drie bouwplaatsen. Dit zou gebreken moeten aantonen, de zogenaamde kinderziektes eruit halen. De afstand tussen het depot en de bouwplaats mag maximaal 30 kilometer bedragen. Dit zorgt ervoor dat de reistijd van goederen en werknemers relatief beperkt wordt. Dit zorgt ervoor dat het depot een centrale ligging kan krijgen en alle omliggende bouwplaatsen kan voorzien. Het systeem mag de huidige infrastructuur niet in de weg zitten. Dit geldt voor de autowegen als de trein / tram rails. Verder zal het geen bestaande gebouwen hoeven te slopen. Dit betekend dat het transport met het verkeer moet meedraaien en daar de benodigde prestaties voor nodig heeft.
14/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
2. Werkwijze naar groepsconcept 2.1 Inleiding De logistiek binnen de bouw kan veel efficiënter verlopen. Busjes met personeel en vrachtwagens met bouwmaterialen komen halfvol aan en gaan weer leeg weg, terwijl er een half uur later weer een lading vervoerd moet worden. Dit is inefficiënt en daarnaast stoten de werkbusjes en vrachtwagens alleen maar extra broeikasgassen en CO2 uit. Om alles efficiënter en schoner te laten verlopen is er iets nieuws nodig. Elk projectlid heeft zelf drie concepten bedacht om dit probleem op te lossen. Deze zijn door iedereen bereikt door eerst een morfologisch schema op te stellen. Hiermee kunnen oplossingen bedacht worden om de benodigde subfuncties te vervullen. Al deze oplossingen samen vormen het concept. In totaal zijn er hierdoor 18 concepten ontstaan en 6 morfologische schema‟s. Dit alles wordt in dit document verwerkt om hieruit drie groepsconcepten te maken. Door de individuele concepten is er door verschillende personen elk aspect benaderd en zijn alle opties bekeken. In het groepsconcept kan een combinatie komen van verschillende individuele concepten. In dit document wordt eerst een samengesteld morfologisch schema getoond. Hierna volgen drie groepsconcepten. Nadat deze in de keuzematrix behandeld zijn zal er een conclusie en aanbeveling volgen.
15/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
2.2 Samengestelde concepten Concept 1; Inleiding: In dit concept wordt er veel gebruik gemaakt van een meer conventionele aanpak. De afhandeling van de bestellingen gebeurt vooral telefonisch, het vervoer gaat over de weg. Voor aannemers die niet gewend zijn om te werken met de nieuwste technologieën zal deze concept goed werken. Logistiek Het bestellen van goederen gebeurt per telefoon. Doordat er met een scanner bijgehouden word hoeveel en welke producten er de deur uit gegaan zijn kan de telefoniste in het systeem kijken of de goederen op voorraad zijn. Het lossen van de goederen van de leverancier en het werk in het magazijn gebeurt handmatig. Het transportvoertuig wordt geladen met een transportband. De retourdelen worden handmatig gecontroleerd op de bouwplaats, wanneer er genoeg goederen zijn wordt er telefonisch contact opgenomen met het depot om het op te laten halen. De telefoniste plant dan in het softwareprogramma het transport in.
Voertuig Het voertuig beschikt over aparte units voor personenvervoer en voor materiaalvervoer. Deze zijn koppelbaar aan een hoofdunit, die de andere units vooruit trekt. Het transport vindt plaats over de weg. Het voertuig is ongeveer even breed als een kleine vrachtwagen en daardoor kan het voertuig, afhankelijk van de hoeveelheid units, gemakkelijk van A naar B worden gereden. Omdat het pakket van eisen zegt dat het voertuig weinig tot geen CO2 mag uitstoten, beschikt het voertuig over elektrische aandrijfunit. De ruimte in de hoofdunit maakt het mogelijk dat er veel accupakketten geplaatst kunnen worden. Deze kunnen bijvoorbeeld in de bodem van het voertuig worden verzonken. Samen drijven deze accu‟s een (of meerdere) elektromotoren aan. Aangezien accu‟s ook leeg gaan, moeten ze ook weer opgeladen worden. Dit kan, aangezien de maximale verplaatsing maar 30km is, gedaan worden bij het depot of op de bouwplaats. Via een snellader kan het voertuig binnen aanzienlijke tijd weer de weg op.
Concept 2 Inleiding In dit concept is mankracht en automatisering gecombineerd. Door gebruik te maken van een (deel) geautomatiseerd systeem zal het laad en los proces van goederen sneller plaatsvinden. Door gebruik te maken van mankracht creëert men banen en is er dubbel controle op het
16/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
logistieke proces. Dit in combinatie met het online netwerk voor het plaatsen van bestellingen en het plannen van lever routes, bied een groot voordeel in de bouw-sector Logistiek Het bestellen van goederen kan doormiddel van het gebruik van internet,online netwerk,PDA of gewoon via de telefoon. Door gebruik te maken van verschillende systemen zal de effectiviteit groter worden, bedrijven hoeven hun huidige manier van bestellen niet aan te passen. Bij het binnenkomen en het vertrek van producten zal dit in beiden gevallen geregistreerd worden, hierdoor weet men precies wat men op voorraad heeft en hoeveel. Het lossen van goederen van de leverancier zal gedeeltelijk automatisch verlopen, de goederen worden doormiddel van een transportband gelost en doormiddel van elektronische karretjes naar het magazijn gebracht, dit gebeurt met toezicht van een aantal werknemers. Het transportvoertuig zal geladen worden vanuit een lift. Het uitgifte punt zal namelijk boven het transportvoertuig zijn, het voertuig rijdt als het waren onder het depot. De retourdelen worden handmatig gecontroleerd op de bouwplaats, wanneer er genoeg goederen zijn wordt er telefonisch contact opgenomen met het depot om het op te halen. Dit word vervolgens door de medewerkers ingepland en er word een mail gestuurd met daarin de ophaal tijd en datum. Voertuig het voertuig zal voornamelijk bestaan uit aparte units, zowel voor personen vervoer als voor materieel vervoer. Deze units zijn apart inzetbaar en kunnen gekoppeld worden aan 1 centrale unit die de units vervolgens met zich meeneemt. Het transport zal zich over de weg plaatsvinden, hierdoor kan het huidige wegennetwerk gebruikt worden en zal men daar geen hinder van ondervinden. Het voertuig zal geen CO2 uitstoot hebben. Om dit te realiseren zal men gebruik maken van een elektromotor, door gebruik te maken van regeneratieve remmen zal de accu tijdens het proces deels geladen worden, verder zal de accu opgeladen worden bij elke laad of los punt.
Concept 3 Inleiding Dit concept is vrij ver geautomatiseerd concept. Zaken zoals bestellingen opnemen en retourtransport regelen gebeurt nog via telefoon, fax, e-mail of internetapplicatie, maar het verwerking van de bestelling gebeurt grotendeels automatisch. Dit heeft als voordeel dat er geen mensen meer nodig zijn voor het „saaie‟ werk en ergens anders kunnen worden ingezet, bijvoorbeeld bij supervising van het afhandelingproces of op de bouwplaats zelf. Een ander voordeel is ook dat een goed geautomatiseerd proces weinig tot geen fout maakt bij afhandeling van een taak. Logistiek Wanneer een klant bepaalde materialen nodig heeft, kan de klant bellen, faxen en e-mailen
17/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
om een bestelling door te geven. Maar de klant kan ook via internet inzicht krijgen in welke producten nog voorradig zijn en hoe lang het zou voordat andere producten weer geleverd kunnen worden. Daarnaast kan de klant een bestelling opgeven voor op langere termijn. Bijvoorbeeld dat er om de 4 weken een x-aantal goederen van een bepaald product worden geleverd. Tijdens het proces van bestellen tot aflevering wordt er contact met de klant gehouden door middel van telefonische communicatie of door het sturen van een sms‟je. Het is tevens de bedoeling dat bepaalde dingen worden geautomatiseerd binnen het depot. Producten worden bij aflevering gelabeld en ingescand voor ze het magazijn ingaan. Deze producten komen in een bestand te staan en wanneer er iets nodig is, worden deze producten aangeslagen. Een geautomatiseerde robot gaat op zoek naar het product en scant het product weer uit. Het product wordt naar de te laden container gebracht en hier vervolgens ingeladen. Dit depot bevindt zich op een hoogte boven de grond. De voertuigen kunnen hier onderdoor rijden en de lading kan van bovenaf worden geladen. Het depot kan makkelijk worden opgebouwd op een constructie van palen. Zo hoeft er geen fundering worden aangelegd en om het depot uit te breiden, waardoor men extra units zou kunnen plaatsen wanneer nodig. Het depot kan zich ook in het water bevinden. Dan staat het op de op palen en rust het op bodem van de rivier of het kanaal. Wanneer er materialen met een boot moeten worden aangeleverd is daar nu ook een mogelijkheid voor. Nu is het alleen niet meer mogelijk dat de voertuigen onder het depot doorrijden. Laden en lossen vind nu gewoon plaats vanaf de waterkant. Laden en lossen vindt plaats bij het depot of op de bouwplaats (voor retour). Dit kan zijn onder het depot, dat de lading, in de vorm van een container, erop wordt gezet en het voertuig zelf kan ook een container aanhaken en meenemen. Meer hierover in het stukje voertuigen. Voertuigen De voertuigen die de goederen transporteren bestaan uit units. Deze kunnen worden gekoppeld, indien er veel goederen of mensen vervoerd moeten worden. De voorste unit is een hoofdunit, die een plateau voortrekt. Dit plateau kan de hoofdunit onder een container of unit rijden voor personenvervoer. Deze containers/units staan namelijk op steunen die kunnen in- en uitschuiven. Tijdens het rijden schuiven deze in en wanneer ze ergens staan, worden ze uitgeschoven. Daarnaast kan het voertuig nog van bovenaf beladen worden, vanuit het depot. Ook moet het mogelijk worden om een hoofdunit met lading op een drijvend plateau te rijden. De accu‟s van de hoofdunit worden gekoppeld aan de elektromotor die zich in het drijvende plateau bevindt. Zo is de elektromotor voorzien van een energiebron en kan de lading op een handige manier naar zijn bestemming worden gebracht. Je kunt nu simpel een rivier oversteken in plaats van een grote omweg te nemen om op je bestemming te komen.
18/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
2.3 Morfologische schema’s Concept 1
Werkwijze Opnemen bestelling
Internet/plansoftware
PDA-internet
Controleren Voorraad
Automatisch direct
Scannen uitg. prod.handm.
Bestellen leverancier
Automatisch direct
PDA/internet
Planning transport
Plansoftwr. geautomatiseerd Plansoftware
Terugcommunicatie aannemer/pr.ont.wkklr.
Internet/plansoftwr.
Telefoon
Inname goederen leverancier
Heftruck
handmatig
Transportband
Verplaatsen goederen naar magazijn
Elektrokar (geautomatiseerd
handmatig
Transportband
Verpl. Gdrn mag. Naar uitgifte/buffer
Elektrokar (geautomatiseerd
handmatig
Transportband
Verpl. Gdrn uitgifte/buffer naar tranp.middel
Geautomatiseerd
Lift van bovenaf
Transportband
Dragen van carroserie
Rijdend chassis
Rail
wielophanging
Dragen van goederen en/of personen
Afneembare units
Units
Trailer(aanhanger)
Zorgen voor verbinding met de weg
Wielen
rail
Aandrijving
Waterstof
elektro motor
Windenergie
Beremming
Regeneratief
handmatig
automatisch(computergestuurd)
Sturen
Voorwielen
Besturing
Automatisch
geleiding (rail)
handmatig
Veiligheid
ABS
ESP
Airbags
Klimaatregeling
Airconditioning
Zonne energie voorventilatie Ventilatoren
Veren
Hoogte regelbaar
Beveiligen
Centrale vergrendeling
Alarm+voertuigvolgsysteem
Communicatie bouwplaats retourgoederen
Internet/plansoftware
Telefonisch + medewerker(ster)
Hoeveelheid vastleggen
Webcam/sensoren
Handmatig
Planning retourtransport
Plansoftwr. Geautomatiseerd Telefonisch + medewerker(ster)E-mail
Laden goederen transportmiddel
Geautomatisrd units heffen
bovenaf via lift
Heftruck
Lossen goederen transportmiddel
Geautomatisrd units heffen
lossen via heftruck
Transportband
Administatie opgehaalde goederen
Barcode scannen
Handmatig
19/100
Telefoon
Online netwerk
Widget voor smartphone
Telefoon
Online netwerk
Widget voor smartphone
Hybride
automatisch(computergestuurd)
Studierichting Autotechniek, FMB01
Gordels
Kooiconstrucktie
Extra beveiliging units
FMB_ER_Team CCC
Concept 2
Werkwijze Opnemen bestelling
Internet/plansoftware
PDA-internet
Controleren Voorraad
Automatisch direct
Scannen uitg. prod.handm.
Bestellen leverancier
Automatisch direct
PDA/internet
Planning transport
Plansoftwr. geautomatiseerd
Terugcommunicatie aannemer/pr.ont.wkklr.
Internet/plansoftwr.
Telefoon
Inname goederen leverancier
Heftruck
handmatig
Transportband
Verplaatsen goederen naar magazijn
Elektrokar (geautomatiseerd
handmatig
Transportband
Verpl. Gdrn mag. Naar uitgifte/buffer
Elektrokar (geautomatiseerd
handmatig
Transportband
Verpl. Gdrn uitgifte/buffer naar tranp.middel
Geautomatiseerd
Lift van bovenaf
Transportband
Dragen van carroserie
Rijdend chassis
Rail
wielophanging
Dragen van goederen en/of personen
Afneembare units
Units
Trailer(aanhanger)
Zorgen voor verbinding met de weg
Wielen
rail
Aandrijving
Waterstof
elektro motor
Windenergie
Beremming
Regeneratief
handmatig
automatisch(computergestuurd)
Sturen
Voorwielen
handmatig
automatisch(computergestuurd)
Besturing
Automatisch
geleiding (rail)
Veiligheid
ABS
ESP
Klimaatregeling
Airconditioning
Zonne energie voorventilatie Ventilatoren
Veren
Hoogte regelbaar
Beveiligen
Centrale vergrendeling
Alarm+voertuigvolgsysteem
Communicatie bouwplaats retourgoederen
Internet/plansoftware
Telefonisch + medewerker(ster)
Hoeveelheid vastleggen
Webcam/sensoren
Handmatig
Planning retourtransport
Plansoftwr. Geautomatiseerd Telefonisch + medewerker(ster)E-mail
Laden goederen transportmiddel
Geautomatisrd units heffen
bovenaf via lift
Heftruck
Lossen goederen transportmiddel
Geautomatisrd units heffen
lossen via heftruck
Transportband
Administatie opgehaalde goederen
Barcode scannen
Handmatig
20/100
Telefoon
Online netwerk
Telefoon
Online netwerk
Airbags
Widget voor smartphone
Widget voor smartphone Tijd en datum van de te bestellen goederen word doorgegeven, aan de hand van de beschikbare transportvoertuigen word dit ingepland
Hybride
Gordels
Kooiconstrucktie
afgeschermde/apparte units
Extra beveiliging units
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Concept 3
21/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
2.4 Keuzematrix Deze keuzematrix behandeld de D0-eisen van het pakket van eisen, dus de Concept Ideas. Deze geven een beeld van hoe het systeem er moet komen uit te zien en welke factoren het meest van belang zijn. Daarom heeft iedere eis een weging. Uiteindelijk komt er een score uit en deze geeft weer welk concept er het beste aan de eisen voldoet. Wegingsfactor (1-3)
Eis
Bouwmateriaal mag geen schade ondervinden tijdens het transport Veiligheid van de passagiers moet worden gewaarborgd Minimale capaciteit van één unit is 6 personen Units van bouwmaterialen en personenvervoer kunnen gekoppeld worden Er is weinig / geen verlies van ongebruikte bouwmaterialen Alle bouwmaterialen van bouwmarkt moeten in concept passen Het voertuig moet in het stadsbeeld passen Het voertuig moet op meerdere plaatsen inzetbaar zijn Opslag van de units vindt plaats in een centraal depot Voldoet aan de huidige EG richtlijnen voor voertuigen
Totaal score Maximaal te behalen
Concept weging (1-4) Concept Concept Concept 1 2 3 Max.
3
12
12
12
12
3
6
6
9
12
2
8
8
8
8
1
4
4
4
4
3
12
12
12
12
3
9
9
9
12
2
4
6
8
8
1
4
4
4
4
2
6
6
8
8
3
12
12
12
12
77
79
86
92
De wegingsfactoren zijn zo gekozen omdat de eisen onderverdeeld waren in vast, variabel en wensen. De vast hebben de hoogste wegingsfactor en tellen zo het zwaarste. En de wens is daardoor de minste. Concept 3 is hierdoor het beste uit de matrix gekomen. Het voordeel van concept 3 zit vooral in het depot. Deze kan verplaatst worden. Alle drie de concept scoren het beste op retour. Deze eis is ook als beste uitgewerkt.
22/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
2.5 Conclusies en aanbevelingen Alle concepten scoren hoog in de keuzematrix. Om het maximale resultaat te bereiken met het concept zal er goed naar deze punten gekeken moeten worden. Een voorbeeld van een punt waardoor een concept niet voldoet is omdat het op rails werkt. Het concept moet overal inzetbaar zijn en het leggen van rails is hier niet rendabel voor. Alle drie de concepten rijden over land en zijn hiermee ontdaan van dit probleem. Hierdoor kunnen ze ook meedoen in het verkeer en passen ze in de huidige infrastructuur. Concept 1 en 2 werken met een koppelbaar mechanisme. Hierdoor kan het voertuig exact de benodigde ruimte vervullen en zal hierdoor niet onnodig leeg rond rijden. Echter kan concept 3 aangepast worden aan de benodigde transport, voor goederen of personen. Hierdoor zal er met een voertuig zo veel mogelijk flexibiliteit worden bereikt. Alle concepten worden aangedreven door een elektromotor. Deze wordt doormiddel van supercaps opgeladen. Hierdoor zal het voertuig zonder emissies een rijbereik van 30 km hebben ongeacht zijn lading. Alle concepten werken met een retourplanning. Alles hier wordt ook zoveel mogelijk geautomatiseerd. Bij de retourplanning heeft het derde concept een voordeel. Omdat hierbij een container blijft staan. Deze container past op het voertuig en zou dus elk moment zonder extra benodigde moeite mee terug kunnen vervoerd worden. Concept twee en drie beschikken over een hoog depot. Dit heeft het voordeel dat er alvast een lading klaar gezet worden. Alle producten zullen overdekt ingepakt kunnen worden. De aanvraag van producten wordt zoveel mogelijk automatisch gedaan. Bestellingen kunnen op allerlei manieren worden aangevraagd. Dit is bij alle concepten vrij het zelfde.
23/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
3. Technische en functionele packaging, body, chassis en wielophanging 3.1 Inleiding Met het onderdeel packaging is er vooral gekeken naar de indeling van het voertuig. Zoals al wel bekent is bestaat een voertuig uit verschillende componenten, deze componenten moeten er uiteindelijk voor zorgen dat het een werkend geheel word. De CCC is een voertuig ontwikkeld voor de bouw. Het voertuig heeft de taak om zowel goederen als personen veilig van A naar B te brengen. Onder de goederen wordt verstaan; alle producten uit de normale bouwmarkt. Deze goederen zijn bedoeld voor de afwerking binnen de bouw sector. Het aantal personen dat vervoert zal worden zal maximaal 8 personen zijn, 3 voorin en 6 in de beschikbare personenunit. Zoals al wel bekend is zal het voertuig geen CO2 uitstoten, er is daarom gebruik gemaakt van een elektromotor in combinatie met de nodige stroomvoorziening namelijk accu‟s. Het is dus de taak om al deze eisen en losse componenten te combineren tot een algeheel eindconcept. Dit concept zal laten zien waarin ons voertuig tot in staat is en wat de eigenschappen zijn van ons concept.
24/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
3.2 Goederenunit
In de bovenstaande afbeelding is een algehele vormgeving van ons voertuig te zien. De CCC bestaat uit 3 delen: een vaste cabine, een personenunit en een goederenunit. In de afbeelding is zien dat de goederenunit is voorzien van een roldeur aan beide kanten, deze roldeur maakt het gemakkelijk om goederen te lossen. De goederen unit is 2900 mm lang en 2250 mm breed. Hiermee kunnen alle goederen vanuit de normale bouwmarkt getransporteerd worden. Ook is de goederenunit voorzien van een “achterdeur” deze deur word gebruikt voor noodsituaties of wanneer er een lading gecontroleerd moet worden. De goederenunit wordt altijd aan de achterkant van het voertuig geplaatst zodat deze nooddeur beschikbaar blijft en dat de personen geen hinder ondervinden tijdens het lossen.
25/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
De goederenunit kan op diverse manieren geladen worden, dit kan via de roldeuren die aan beiden kanten van de goederenunit beschikbaar zijn of via het “dak”. Het dak van de goederenunit kan zichzelf open klappen, hierdoor is het gemakkelijker en bovendien veel sneller om goederen te laden. Dit zal plaatsvinden doormiddel van een soort lift. Alle goederen worden op een lift geladen en deze word zo op de bodem van de goederenunit geplaatst. Zo blijven alle goederen geordend en onbeschadigd. Wanneer de CCC van unit wil wisselen is het mogelijk om de goederenunit te plaatsen waar hij dat wil, er hoeft namelijk geen gebruik worden gemaakt van een kraan. De 4 poten onder de goederenunit worden uitgeklapt en de CCC rijdt in zijn geheel onder de unit door. Dit kan omdat de CCC over een in hoogte verstelbare ophanging beschikt. De CCC laat zich zelf zakken en hij kan zo onder de goederenunit door rijden. De afmetingen van de goederenunit zijn: B*L*H: 2250*2900*2150 mm
3.3 Personenunit De personenunit heeft de beschikbare ruimte voor 6 personen. De personenunit is voorzien van de nodige veiligheidsvoorzieningen als gordels en airbags. De passagiers kunnen in het uit de unit doormiddel van een deur van 83 cm breed en 2 meter hoog, deze deur is aan beide zijde van de unit te vinden. De ruimte die een passagier ter beschikking heeft is : 1400*600 dit biedt de passagiers een ruim zit comfort en goede veiligheid. De afmetingen van de personenunit zijn: B*L*H 2250*2800*2150
26/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
3.4 Chassis Het chassis is van het type ladderframe. De cabine al vast op dit frame gemonteerd worden. De units worden daar los op gemonteerd. Omdat het voertuig onder de units door moet rijden voor het oppikken, is het frame zo vlak mogelijk gehouden. De hoofdonderdelen van het chassis zijn de langsdragers, welke aan elkaar verbonden zijn met de dwarsdragers. In het midden van de wielbasis zitten diagonaalbalken voor extra stevigheid, vooral tegen torderen van de langsdragers ten opzichte van elkaar. Voor het chassis is hoogsterktestaal gebruikt. De belangrijkste reden hiervoor is gewichtsbesparing. Het gewicht van het totale voertuig moet onder de 3500 kg blijven. Door gebruik van dit materiaal kan de plaatdikte dunner gemaakt worden, wat resulteert in een lager gewicht. Voor het bevestigen van de units op het chassis zullen twistlocks gebruikt worden. De units zullen hiermee makkelijk bevestigd worden op het chassis. Door de mechanische constructie van de twistlocks gaat het vergrendelen van de units gaat vanzelf wanneer de personen of goederenunit erop geplaatst wordt. Het ontgrendelen gaat handmatig. Onderdeel
Dikte materiaal (mm) Langsdragers hoogsterktestaal 4 Dwarsdragers “ “ “ “ 3 Diagonaalbalken “ “ “ “ 2 Diag.dwarsbalken “ “ “ “ 2
27/100
Materiaal
Studierichting Autotechniek, FMB01
Hoogte balk (mm)
Breedte balk (mm)
170 120 40 40
55 40 40 40
Lengte balk (mm) 7800 1490 1400 1490
FMB_ER_Team CCC
3.5 Dimensies voertuig Hoogte De hoogte van het chassis moet in de laagste stand laag genoeg zijn om onder de units door te kunnen rijden. Wanneer de hydraulische vering geheel ingezakt is zal het chassis zakken tot de hoogte van de wielen. Met deze hoogte is er 66 mm speling (800-744) speling tussen het chassis en de units wanneer het voertuig er onderdoor rijdt. De maximale veerweg is 150 mm, de band met daarboven het spatbord bevind zich bij uiterste invering net onder de unit. De normale rijdhoogte met personen of goederenunit gemonteerd is 3154 mm. Hoogte in mm: Wiel (225/75r16) Spatbord Ruimte spatbord - unit Veerweg Twistlock chassishoogte Goederen/personenunit Totale hoogte met units
Breedte Wiel Tussenruimte chassis Spoorbreedte
50*2
Voertuigbreedte zonder untis Voertuigbreedte met units
28/100
744 50
(225*0.75*2 + 16*2.54 = 744) (bovenkant band tot bovenkant spatbord) 30
150 30 + 1004 2150 + 3154
225 100 1600 + 1925 225 + 2150 2250
(2*halve bandbreedte) (binnenkant band tot buitenzijde chassis)
(afstand tussen buitenzijde banden L - R)
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Lengte voertuig Overhang voor Wielbasis Overhang achter Voertuiglengte
820 4800 2180 + 7800
3.6 Achterophanging De achterophanging is van het type verbonden langsgeleiding. Met deze configuratie ontstaat er veel ruimte tussen de wielen. Hierdoor is het mogelijk meerdere soorten aandrijving toe te passen. Er is gekozen om de elektromotoren direct op de wielen te monteren, hier is voldoende ruimte voor. Mocht er in de toekomst een ander aandrijftype of configuratie gekozen worden zal dit geen probleem zijn. De vering bestaat uit twee hydraulische veren. De belangrijkste eigenschappen van deze veren zijn: de hydrauliek vervangt veren, schokdempers, stabilisatorstangen en ashefinrichting. Er is dus een zeer compacte inbouw mogelijk. Ook de ashefinrichting is zeer belangrijk voor dit voertuig. Bij de het opstellen van de specificaties voor de demping moet er rekening gehouden worden met het feit dat de draagarmen, door de verbonden langsgeleiding, zelf al een bepaalde mate van demping heeft. Ook fungeert de geleiding als torsiestabilisator.
29/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
3.7 Voorophanging Bij de voorophanging is er net zoals bij de achterophanging gebruikt gemaakt van hydraulische vering. Omdat het totale voertuig zal zakken bij het oppikken van de units, zal ook de voorkant moeten kunnen zakken. Belangrijk is het besparen van ruimte op de vooras. Dit aangezien de het accupakket onder de cabine geplaatst wordt. Dit wordt bereikt door de hydraulische vering, wat stabilisatorstangen en demping overbodig maakt, en de gekozen voorophanging. De onderste draagarm is laag ingebouwd, meer naar boven en naar voren zit het stuurhuis. Effectief is er nu veel ruimte over om de accupakketten in te kunnen bouwen.
30/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
3.8 Indeling
Accu’s Zoals op deze afbeeldingen te zien is, zijn de accu‟s van het voertuig voorin geplaatst. De 30 accu‟s zijn voorin geplaatst vanwege het contragewicht. Aangezien de elektromotoren op hoogte van de achterwielen zijn geplaatst en de beladen goederenunit aan de achterzijde van het voertuig te vinden is. Is het belangrijk een contra gewicht te hebben aan de voorzijde van het voertuig. De Panasonic accu die hier voor gebruikt is, heeft de afmetingen 69 cm lang, 18 cm breed, en 8 cm hoog. 1 accu weegt 8 kg. Wanneer we dus spreken over een 30 tal accu‟s zal men dus een contra gewicht realiseren van 240 kg. De accu‟s zijn in 2 lagen geplaatst, dus boven elkaar. Elektromotoren De elektromotoren moeten er voor zorgen dat het voertuig kan rijden. Er is een keuze gemaakt om er voor te zorgen dat het voertuig aan de achterwielen wordt aangedreven. Dit zal gaan plaatsvinden door gebruik te maken van een elektromotor per wiel. Deze motoren zijn dan ook achter het wiel geplaatst . Door gebruik te maken van een directe aandrijving ondervind men geen hinder van een aandrijfsysteem of andere componenten. Het ontwerp biedt de ruimte voor het plaatsen van verschillende componenten, doordat het ontwerp volledig gericht is op een elektrische aandrijving ondervind men geen hinder van de componenten uit een conventioneel aandrijf systeem.
31/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Bematingen bovenaanzicht
32/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
3.9 Afbeeldingen
33/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
34/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
35/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
36/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
37/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
38/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
39/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
40/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
4. Energieomzetting, aandrijven en remmen 4.1 Inleiding Deze uitwerking is geschreven vanuit de literatuurstudie, en is bestemd voor het concept ´CCC´. Dit concept is gemaakt in opdracht van HRO. De uitwerking is geschreven op het gebied van de specialisatie aandrijven en remmen. In de literatuurstudie van dit concept, aandrijven en remmen, is vooronderzoek gedaan. Echter deze is heel breed gehouden, omdat het op alle vlakken onderzocht moest worden. Ook zijn daar al verschillende aanbevelingen gedaan die in deze uitwerking verder uitgewerkt zullen worden. De uitwerkingen zullen ook echter verschillende verdiepingen moeten ondergaan dus ook onderzoeken zullen hier beschreven worden. Met deze uitwerking is het aandrijven en het remmen van het concept onderbouwd, en kan hiermee gerealiseerd worden. Het samenstellen gebeurd echter door de specialisatie ´packaging´. In deze uitwerking wordt nauwkeurig samengewerkt met de specialisaties, body/chassis/wielophanging en packaging. Ook andere specialisaties zullen hiervan gegevens moeten hebben. Hier wordt echter veel voor gecommuniceerd via mails etc. Voor een optimaal resultaat is hieronder het proces geschreven wat en hoe de energiekring zal gaan lopen. De drie belangrijkste kernpunten zijn:
Energie- opwekking Energie- opslag Energie- omzetting, met als subtitels aandrijven en remmen.
Deze punten zullen uitgewerkt worden. Als laatste zullen er aanbevelingen gedaan worden, en een kleine reflectie op deze uitwerking.
41/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
4.2 Energieomzetting
4.2.1 Energieopwekking
Energie die opgewekt moet worden zal gebeuren via zonnepanelen. In deze uitwerking is er te zien of dat te realiseren valt. Echter het depot moet van grotere omvang zijn zodat ze wel geplaatst moeten kunnen worden. Uit de literatuurstudie is gebleken dat in Nederland 100 Wp per jaar ongeveer 0,75 kWh oplevert. Hiervan is uitgegaan van het minimale zonlicht in een jaar, dus in werkelijkheid zal dit veel meer zijn. Er is voor de accupakketten 38,89 kWh nodig. Gemiddelde zonnepanelen leveren echter ongeveer 12,5 kWh per 36 m2 per dag. Dus per m2 0,35 kWh. Dus in totaal aantal meters is er 111,1 m2 nodig. Dit is vrij veel voor een resultaat. Aangezien of dit wel mogelijk zal zijn zal er overlegd moeten worden welke aanpassingen hiervoor nodig zijn.
4.2.2 Energieopslag
Het gewicht van de auto is vastgesteld op 3500 kg. Omdat het voertuig moet kunnen rijden met rijbewijs -b. De energie berekening wordt gedaan in Excel via de ECE-15 cyclus. Dit omdat er voertuigen met elkaar vergeleken kunnen worden. Deze cyclus betstaat voor het gebruik in binnen de bebouwde kom tot een snelheid van 50 km/u. In de bijlage is beschreven hoeveel accucapaciteit er nodig om 60 Km te rijden. Dit omdat het concept vervoer binnen deze 60 km valt. Daarna is er een mogelijkheid om de auto op te laden. In bijlage A staat de uitkomst van de grafiek dat er bij een cyclus van 60 Km er 29 kWh gebruikt wordt. Dit met verschillende parameters zoals 3500 kg. De rolweerstand is van grote invloed, hiervoor is een aanname gedaan, i.o.m. dhr. Hogt, van 0,015. Omdat de accu‟s het beste functioneren binnen de 30 en 70% is hier rekening mee gehouden, zodat de accu‟s niet helemaal leeg gereden behoeven te worden. Uit bijlage B is hiervoor een accu opgezocht. Er staan 3 accu‟s voor de opslag van energie. De Panasonic en091001 het beste eruit gekomen doordat deze een energie inhoud van 1.5 kWh heeft. Dit is beter qua afmetingen en prestaties. Dit accupakket is goed koppelbaar doordat deze uit meerdere units bestaan. In bijlage C staat de berekening van het benodigde aantal accu‟s. Ook staat er in deze bijlage de kubieke meter accu(en indicatie in cm), wat er minimaal nodig is voor 60 km! Echter voor de andere verbruikers zal er dus extra accu‟s geplaatst moeten worden. Als aanbeveling is er 6,11 kWh extra voor eventueel gebruik van airco, en bijv. laden en lossen.
42/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
4.2.3 Aandrijven Energieomzetting benodigd vermogen: Het benodigde motorvermogen bedraagt [kW]: (bij een snelheid van 90 km/h) 44.0825 Het benodigde motorvermogen bedraagt [kW]: (bij een snelheid van 120 km/h) 90.900 Aangezien het benodigde vermogen sterk toeneemt met de snelheid. Is het beter om een snelheid van 90 km/h aan te houden. Daarmee mag op de snelweg gereden worden. Hieronder volgt de grafiek met de verwachte snelheid.
Hieruit volgt een motor die minimaal 91 kW moet kunnen hebben om het voertuig aan te drijven. Echter er zijn geen verliezen in de wisselbak. Deze is hier niet in meegerekend. Echter wat wel is meegerekend zijn de voertuigweerstanden. Dit is nodig om een juist vermogen te bepalen.
43/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Om de tijd te verkorten is op het vermogen extra vermogen nodig. Het benodigde motorvermogen bedraagt [kW]: 103.6576 Is nodig voor een acceleratiesnelheid van 18 sec. tot 90 km/h. Het voertuig is berekend voor een snelheid van 35 m/s. Echter voor de tijd waarop het voertuig deze snelheid bereikt is dit echter niet mogelijk. Daarom wordt de motor begrenst op 90 km/h. Om dus de kracht tussen de wielen goed te verdelen wordt er gebruikt gemaakt van 2 motoren van 104/2=52 kW. Om deze motoren te realiseren wordt er gebruik gemaakt van een high-voltage motor. Dit omdat low-voltage motoren van veel meer plaats innemen in de wielen. De aandrijving direct op de wielen gebeurd omdat er dan geen verliezen ontstaan van de aandrijfassen naar de wielen. Er is ook geen oneenparige beweging van de assen. Dit is niet bevorderlijk voor de lagering van de elektromotor en de wielen. Het voordeel van deze plaats is ook doordat het chassis meer bewegingsruimte heeft om te zakken, doordat er geen aandrijfassen geplaatst zijn. Echter het nadeel is, dat de massa van de elektromotor zich bij de wielen bevinden. Daardoor is de onafgeveerde massa groter. En zullen er minder goede rijeigenschappen zijn. Om het voertuig een stevig karakter te geven is de aandrijving achter geplaatst, dit heeft als voordeel dat de aandrijving meer kracht kan overbrengen op het wegdek. Ook is er een grotere stuurnauwkeurigheid. Er wordt gebruik gemaakt van twee motoren om het vermogen juist op de weg te zetten. Dit heeft ook weer het voordeel van de hoeveelheid grip op de weg.
44/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Omdat er motoren nodig zijn van 52 kW wordt er gebruik gemaakt van een AC, wisselstroom, motor. Dit omdat AC motoren veel minder onderhoudsgevoelig zijn. AC-motoren hebben ook meer rendement en kunnen veel meer vermogen aan. Ook kunnen ze beter gebruikt worden voor regenererend remmen. Om de motoren te gebruiken, wordt er gebruik gemaakt van een hoog voltage, dit omdat de grote van de motor kleiner wordt. Ook wordt er mee vermogen gehaald uit een kleinere motor. De keuze voor een motor die aan deze prestaties voldoet is gevallen op de AC55.
Deze motor voldoet aan de specificaties voor het vermogen. Het levert echter ook een rendabel koppel voor de aandrijving. Hieronder de specificaties van de AC55.
Maximum koppel (Nm) Nominaal koppel (Nm) Nominaal toerental (tpm) Maximum toerental (tpm) Maximum vermogen (kW) Nominaal vermogen (kW) (1.500 – 2.500tpm) Rendement Gewicht (kg) Diameter (mm) Lengte (mm) Max. nominaal voltage (V) Max. voltage (V) Max. voltage opladen (V) Werktemperatuur (ºC) Koeling
AC55 280 140 2.000 8.000 59 25
2x AC55 560 280 2.000 8.000 118 50
87% 106 343 447 336 400 450 - 40 tot +60 Lucht
„‟ 212 Afhankelijk van opstelling Afhankelijk van opstelling „‟ „‟ „‟ „‟ „‟
Deze motor is qua vermogen genoeg om voor 103,5 kW te zorgen. Het koppel loopt ook gelijk op met de vermogen. De motor levert echter een maximum vermogen van 118 kW, en zal daardoor het benodigde vermogen ruim overtreffen. Het rendement van de motor is 87% wat een groot voordeel oplevert voor het accupakket. Het is daarom ook een high-voltage motor. De keuze voor deze motor is gehaald uit het assortiment van Azure Dynamics, deze zijn gespecialiseerd in motoren voor personenvoertuigen.
45/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Het vermogen uit het accupakket zal moeten omgevormd voor de motor, ook zal de motor als generator moeten functioneren voor het remmen.
Hieronder de specificaties van deze regelunit:
Gewicht (kg) Lengte (mm) Breedte (mm) Hoogte (mm) Koeling
DMOC445 14,7 450 228 238 Lucht
2x DMOC445 29,4 Afhankelijk van opstelling Afhankelijk van opstelling Afhankelijk van opstelling „‟
Deze motoren hebben met 118 kW en 280 Nm genoeg vermogen en koppel om een wagen van 3500 kg voorruit te rijden.
4.3 Remmen Om het voertuig tot stilstand te laten komen, wordt er gebruikt gemaakt van regeneratief remmen. Dit wil zeggen dat de elektromotoren, die eerst aandreven, als generator functioneren en dus vermogen opleveren. Om echter aan de wettelijke eisen te voldoen zal er ook gebruik gemaakt moeten worden voor een conventioneel systeem. Er is hier gebruik gemaakt van remvloeistof omdat de massa van dit voertuig 3500 kg bedraagt. Als dit hoger wordt, zal het voertuig op lucht moeten gaan remmen wat extra kosten met zicht meebrengt. In het conventionele systeem wordt gebruikt gemaakt van remschijven omdat deze een grotere kracht kunnen overbrengen dan trommelremmen. Trommelremmen worden niet meer toegepast omdat het voordeel dat ze hadden dat er met een lagere kracht het pedaal in te trappen een hogere remkracht wordt opgewekt is verdrongen door de rem bekrachtiger. Een ander nadeel is dat als de trommelrem warm wordt de remkracht sterk afneemt. Dat is de reden waarom er geen trommelrem gaat worden toegepast. Schijfremmen zijn er in verschillende soorten maar de dichte schijven hebben een nadeel dat de gasfilm niet kan worden afgevoerd en en dus last krijgt van „aquaplaning‟ bij de remmen en dus remkracht verliest. Daarentegen is de afvoer bij geperforeerde schijven veel beter, zo kan er
46/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
dus geen gasfilm ontstaan en ook wordt het slijtage vuil afgevoerd, dus is het verstandig om geperforeerde schijven te nemen die ook geventileerd zijn voor een beter warmte afvoer aan de buitenlucht. Het is ook belangrijk dat de schijven een groot rem oppervlak hebben omdat het voertuig dan een groter oppervlak waarop geremd wordt heeft en dus sneller tot stilstand kan komen. De ontwikkeling van de remmen wordt gedaan bij Brembo, deze remmenspecialist is in remmen thuis. Remkrachtberekeningen Het voertuig weegt ongeveer 3500 kg. Als de remweg daarvan berekent moet worden wordt de reactie tijd met 90 km/h: Remweg = 0.5*v2/a waarin v=snelheid en a=vertraging 0.5*252/1=312.5 meter De wettelijke minimale vertraging van voertuigen bedraagt 5,2 m/s2. Dus de totale remweg is: 0.5*252/5,2=60,1+312,5=372,6 meter dit is wel op de topsnelheid van het voertuig. Als de formule van de remkracht in Newton nemen is nodig a=F/m Waarin a is de remvertraging en F de kracht in Newton, en m de voertuigmassa. Dan ontstaat de volgende formule 5,2 * 3500= 18200 Newton benodigde remkracht. Dit is horizontaal en met droge weg. Hieruit volgt: 18200 Newton verdelen over 4 wielen: 18200/4=4550 Newton per wiel. Een rembekrachtiging wordt uitgevoerd met lucht, omdat wij een elektrische aandrijflijn hebben zal hiervoor een vacuümpompje geplaatste moeten worden. Ook ABS(Antiblokkeersysteem) en ESP(Elektronisch Stabiliteitsprogramma) en ASR(antislipregeling) wordt toegepast op deze auto, het voordeel van regenererend remmen is dat alles zo geregeld kan worden dat de auto ook hierin de voordelen van bestuurbaar weggedrag beter kan regelen. Hiervoor is de fabrikanten Bosch het beste in thuis. Deze fabrikant is op deze technologie het betrouwbaarst en wordt daarom toegepast in de meeste auto‟s.
47/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Het systeem ziet er als volgt uit. De hoofdcilinder zit in het midden van dit systeem De remschijven moeten minimaal een kracht overbrengen van 4450 Newton per wiel.
Voor en achter is gescheiden omdat dit systeem volledig achter elektrisch bestuurd kan worden via het regeneratief remsysteem. Dan kan bijv. achter elektrisch geremd worden en voor wordt gewoon geremd.
48/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
5 Ontwikkeling en Productie 5.1 Inleiding Voordat een nieuw voertuig kan worden geproduceerd, gaan er een heleboel procedures aan vooraf. Dat wil zeggen dat een idee van op papier niet direct kan worden gerealiseerd. Er wordt namelijk gekeken naar de eisen van de opdrachtgever en aan de hand van die eisen wordt er een pakket van eisen opgesteld. Deze eisen vormen de basis voor het maken van de (verschillende) concepten. Vaak komen er vanuit meerdere ideeën één goed concept. Via vergelijken, keuzematrices en veel overleg wordt dat ene concept dan uiteindelijk gekozen. Vervolgens maken afdelingen onderling afspraken om die eisen te kunnen realiseren. Wanneer bijvoorbeeld de inbouw van de motor de beenruimte van de passagiers te veel beïnvloed, kan dit nadelige gevolgen hebben. Wanneer dit gebeurt, voldoet het voertuig bijvoorbeeld niet aan het pakket van eisen. Als dat het geval is, dan kan het „einde‟ ontwikkeling betekenen. Het falen tijdens de ontwikkeling van een voertuig kost namelijk alleen maar geld en dat geld kan beter worden gebruikt voor de verdere ontwikkeling van het voertuig. Wanneer het eerste prototype, ook wel de „pilot‟ genoemd goed is gekeurd, kan het voertuig in productie. Het productieproces en het ontwikkelingsproces lopen deels parallel aan elkaar. Dit om de totale ontwikkelingstijd van het nieuwe voertuig te verkorten. Het voertuig moet aan bepaalde nationale richtlijnen voldoen, het voertuig moet namelijk een complete „type goedkeuring‟ krijgen om op de weg te kunnen. Zo zit men vast aan een heleboel regels en wetten bij het ontwikkelen van een nieuw voertuig. Verdere uitwerking van het ontwikkelings- en productieproces worden verder in dit document beschreven. Daarnaast wordt er rekening gehouden met al bestaande onderdelen, die mogelijk kunnen worden toegepast in de CCC. De hiervoor aanvullende informatie komt van de andere specialisaties, zoals Packaging, Body & Chassis en Aandrijving. Wanneer de benodigde gegevens bekend zijn, zal er worden gekeken welke onderdelen hiervoor bruikbaar zijn en of er überhaupt iets nieuws ontwikkeld moet worden.
49/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
5.2 Fabricage Onderdelen Het onderdeel „Fabricage‟ is een belangrijk onderdeel. Voorafgaand aan het ontwikkelingsproces wordt er gekeken naar de componenten binnenin het voertuig. Hoe groot en hoe zwaar ze worden, waar ze komen en nog belangrijker hoeveel ze gaan kosten? Kosten zijn een belangrijk punt in de ontwikkeling en productie van een nieuw voertuig. Zo is het erg duur om een bepaald onderdeel, bijvoorbeeld de motor, opnieuw te ontwerpen en te produceren. Wanneer je een bestaand onderdeel kan gebruiken scheelt dit erg veel in kosten. Daarnaast is het vaak een bekend en beproefd stukje techniek, wat goed bruikbaar is voor de bestemde toepassing. In het geval van de motor, kun je kijken bij een leverancier wat die in voorraad heeft. Men bestelt het benodigde aantal onderdelen, betaalt en de zaak is afgehandeld. Geen kosten voor ontwikkeling, puur voor de techniek die al beschikbaar is. Zoals hierboven is beschreven, gaan we de belangrijkste componenten van het voertuig behandelen. Aan de hand van de gegevens die zijn berekend, wordt er gekeken welke componenten erbij passen en waar die gefabriceerd / gekocht kunnen worden. Wanneer het onderdeel opnieuw ontwikkeld moet worden, zal hier ook een suggestie voor worden gedaan. De belangrijkste componenten die in dit hoofdstuk zullen worden behandeld zijn: -
Het accupack De elektromotor De remmen Het chassis De carrosserie Veiligheidssystemen Interieurdelen
5.2.1 Accupack Het accupack vormt een belangrijk onderdeel van de CCC. Het is namelijk een elektrisch aangedreven voertuig, waarbij de accu‟s voor de energievoorziening zorgen. Aan de hand van de maximaal af te leggen afstand en de voertuigvariabelen is de benodigde hoeveelheid energie berekend. Dit is gebeurd door middel van de vaak toegepaste ECE15- en EUDCcyclus. Wanneer de benodigde hoeveelheid energie bekend is, kan hier een geschikt accupakket op afgestemd worden. Er zal worden besproken welke accu‟s er worden gekozen en waarom. Het voertuig moet aan bepaalde eisen voldoen. Deze zijn weergeven in het deel „Pakket van Eisen‟. In het kort zullen ze hieronder nogmaals worden toegelicht.
50/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Eis m.b.t. accupack Max. Gewicht 3.500kg
Toelichting Het maximale gewicht van de CCC zal 3.500kg bedragen. Zo kan iedereen met een B-rijbewijs het voertuig besturen. De maximale afstand van depot naar bouwplaats, bedraagt 30km. Wanneer er geen stroom is op de bouwplaats, moet het voertuig heen en terug kunnen rijden, daarom dat de afstand 60km bedraagt.
Max. Af te leggen afstand is 60km
figuur 1. Totaal energieverbruik één ECE-01 Cyclus: Totaal energieverbruik vier ECE-01 cylcussen:
1,35 MJ 5,40 MJ
0,37 kWh 1,50 kWh
(1,33 km.) (5,32 km.)
Energieverbruik elektromotor: Energieverbruik 60 km:
6,00 MJ 67,66 MJ
1,67 kWh 18,80 kWh
(5,32 km.) (60 km.)
Remregeneratie mechanisch ingaand Remregeneratie-energie in accu Rendement remregeneratie
16,94 MJ 11,66 MJ 17,24 %
4,71 kWh 3,24 kWh
(60 km.) (60 km.)
140,00 MJ
38,89 kWh
(60 km.)
Benodigde accucapaciteit*
Zoals in figuur 1 is af te lezen, bedraagt de maximale hoeveelheid te leveren energie 38,89kWh. Hiermee kan het voertuig één keer heen- en weer rijden, dus depot-bouwplaatsdepot. Om deze energie te leveren moet de accu‟s volledig zijn opgeladen. Wanneer men de benodigde hoeveelheid energie weet, kan men op zoek naar een geschikte accu. Van belang is dat de accu een acceptabele energiedichtheid heeft en niet al te zwaar is. Aan de hand van het gedane onderzoek, zal een accu worden gekozen. De verantwoording hiervan is te vinden bij de specialisatie „Energieomzetting‟. De accu die er het beste is uitgekomen, is de Panasonic „EN091001-3‟. De Panasonic accu is opgebouwd uit 140 kleine lithium ion batterijen. Deze zijn samen gebundeld in een pakketje. Deze accu heeft een hoge energiedichtheid en is relatief licht. Hier volgen enkele specificaties van de accu;
51/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Accu
Type Capaciteit Spanning Grootte Volume Gewicht Energiedichtheid/kg
Panasonic EN091001-3 Lithium Ion 1.5kWh / 58Ah 25.2V 69 x 18 x 8 (cm) 10 liter (9936cm³) 8kg 0.1875kWh/kg
Zoals is af te lezen heeft deze accu een hoge energiedichtheid per kilo en weegt de accu vrij weinig. Slechts 8 kilo. Deze accu heeft een capaciteit van 1.5kWh. In vergelijking tot andere accu‟s; het accupack van de Nissan Leaf weegt 300kg en levert „maar‟ 24kWh. Hieruit blijkt dat het accupack van de Leaf een veel lagere energiedichtheid heeft. De Panasonic springt er nu eigenlijk boven uit, zowel boven het accupack van de Leaf als van andere soorten accupacks.
Eerder is uitgerekend en besproken dat de maximale hoeveelheid energie die nodig is, om aan de gestelde eisen te voldoen, 38,89kWh bedraagt. Wanneer men dit weet en men weet hoeveel capaciteit één accu heeft, kan men uitrekenen hoeveel accu‟s er nodig zijn. Vervolgens kan men met die gegevens weer uitrekenen hoeveel ruimte dit in beslag neemt en hoe zwaar alles bij elkaar gaat wegen. Hieronder is een korte samenvatting weergegeven van de gemaakte berekeningen.
Benodigde accucapaciteit* * Verbruikers niet meegerekend Aantal benodigde accu's 1,50 kWh 25,93
0,18
140,00 MJ
Energieinhoud accu Aantal benodigde accu's 0,49 Totale lengte 0,18 Totale breedte 0,08 Totale hoogte Benodigde kubieke meter (2000x300x300 mm)
38,89 kWh
(60 km.)
8,00 kg Gewicht accu's 207,41 Totaal gewicht benodigde accu's [kg] 30,00 Aantal aanbevolen accu's 32,59 Extra gewicht accu's 240,00 Totaal gewicht aanbevolen accu's [kg] 6,11 Aantal extra kWh aanbevolen 2000x520x520 Aanbevolen ruimte accu's [mm]
figuur 2.
52/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Hierin zijn een hoop gegevens af te lezen. Deze gegevens worden in een tabel gezet en geven een overzichtelijk geheel van hoeveel accu‟s er nodig zullen zijn, hoeveel plaats ze in zullen nemen en wat het geheel gaat wegen. Benodigde hoeveelheid energie
38,89kWh
Aantal benodigde accu‟s (precies afgemeten)
26
Benodigde hoeveelheid energie, rekening 45,00kWh houdend met grootverbruikers zoals airco, verlichting en andere elektrische systemen Aantal aanbevolen accu‟s (in verband met 30 airco, verlichting en andere elektrische systemen) Totaal gewicht (precieze aantal accu‟s)
208kg
Totaal gewicht (aanbevolen aantal accu‟s)
240kg
Benodigde ruimte (precieze aantal accu‟s)
2.000 x 300 x 300 (mm)
Benodigde ruimte (aanbevolen aantal accu‟s)
2.000 x 350 x 300 (mm)
Zoals is te zien zijn er 26 accu‟s nodig. Wanneer men deze allemaal in serie zouden plaatsen, zouden we een absurd hoog voltage krijgen (655V). Het is daarom beter om de accu‟s in twee keer 13 op te stellen. Dat wil zeggen dat er 13 accu‟s in serie geplaatst zullen worden, en dat maal twee. Wanneer men de accu‟s zo opstelt zal men twee maal een voltage van 327,5V ontwikkelen. Daarnaast biedt deze opstelling de mogelijkheid om twee elektromotoren aan te drijven. Wanneer men volgens de voorgestelde configuratie de elektromotoren aandrijft, kan men ze op een „hoog voltage‟ aandrijven. Een geschikte elektromotor op een hoog voltage aandrijven, levert vaak het meeste vermogen en rendement op. Ontwikkeling & Kosten Panasonic zet met deze accu een goede stap in de richting van duurzame energie. Het is volgens Panasonic de bedoeling dat deze accu voor meerdere toepassingen kan worden gebruikt. Zowel voor de auto-industrie, als voor andere doeleinden. Panasonic wil in 2011 met de productie gaan beginnen. Hiervoor zijn volgens Panasonic al patenten aangevraagd en zal de productie dan ook zeker van start gaan. Qua kosten is er vanuit Panasonic nog niks bekend. Ter vergelijking; Voor de Nissan Leaf zijn de verwachte kosten per accupack $9.000,-. Het gaat hier dan om een 23kWh accupack. Dat komt neer op een $375,- per geleverde kWh. Het accupack is opgebouwd uit lithium-ion
53/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
batterijen, net zoals de Panasonic. Wel is de energiedichtheid veel lager, zo‟n 140Wh/kg. Dat is wel iets minder dan bij de Panasonic (187.5Wh/kg). Nieuwe technologie is duur en moet dus betaald worden. Daarentegen wordt wel verwacht dat de prijs de komende jaren nog veel zakt, omdat er steeds meer en meer hybride voertuigen verschijnen. Daarnaast daalt de prijs altijd de helft, of soms nog meer, wanneer een product in productie wordt genomen. Wanneer de CCC zou goed zou lopen, kan dit met het accupack van de CCC ook gebeuren. Overzicht kosten Onderdeel
Kosten per (1.5kWh) €400,-
stuk Kosten (39kWh) €10.425,-
26st. Kosten (45kWh) €12.030,-
30st.
Panasonic EN091001-3 Totale kosten €10.425,€12.030,accupack *Uitgaande van een prijs van €267,- ($375,-) per kWh. Prijs gebaseerd op accupack van Nissan Leaf.
5.2.2 Elektromotor Het voertuig is een elektrisch aangedreven voertuig. Door middel van accu‟s en ultracondensators krijgen de elektromotoren hun energie. De elektromotoren moeten wel afgestemd zijn op het vermogen wat geleverd moet worden. Om dat vermogen te weten, moeten er eerst berekeningen gedaan worden. Deze berekeningen tonen hoeveel vermogen er nodig is om een bepaalde acceleratie en/of maximum snelheid te halen. De CCC is een voertuig wat zich verplaatst over de weg. Het moet daarom vlot mee kunnen rijden met het overige verkeer, anders ontstaan er gevaarlijke situaties. Daarom zijn er eisen gesteld aan het voertuig: -
De CCC heeft een maximum snelheid van 115km/h De CCC moet binnen 18s kunnen accelereren naar 90km/h
De reden waarom er voor een kruissnelheid van 90km/h is gekozen, is omdat het voertuig dan makkelijk tussen de vrachtwagens kan rijden op de snelweg en zich daardoor toch vlot verplaatst. De CCC is dan geen last voor het overige verkeer en er ontstaan daardoor geen onveilige situaties. Indien nodig kan de CCC nog wat harder rijden, bijvoorbeeld bij het inhalen van een trager voertuig. Om het benodigde vermogen uit te rekenen zijn er verschillende gegevens van de CCC nodig, waaronder het gewicht. Maar ook andere gegevens zoals de wrijvingscoëfficiënt en de Cwwaarde spelen een rol. Door die variabelen in de bijbehorende formules in te voeren, krijgt men het uiteindelijke vermogen wat er nodig is om de doelstellingen waar te maken. Bij de CCC bedraagt het benodigde vermogen 103,5kW.
54/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Met dit vermogen kan de CCC zijn topsnelheid en acceleratie binnen de gestelde tijd bereiken. Wanneer men dit nu weet, kan men bijpassende elektromotoren gaan zoeken, die het vermogen moeten overbrengen op de wielen. Elektromotoren zijn er hoofdzakelijk in twee verschillende vormen; AC- en DC-motoren, dus wisselstroom en gelijkstroom. AC-motoren leveren meer vermogen en hebben een beter rendement, 90% ongeveer. Wel zijn AC-motoren ongeveer twee keer zo duur in aanschaf als DC-motoren. Daarnaast wegen AC-motoren ook meer dan vergelijkbare DC-motoren. Een groot pluspunt van de AC-motoren is dat ze onderhoudsvrij zijn. DC-motoren zijn lichter en goedkoper. Hier staat wel tegenover dat ze minder vermogen leveren en dat ze onderhoudsgevoeliger zijn. Wanneer men veel vermogen nodig en veel gebruik gaat maken van de motor, is het beter om een AC-motor te kiezen. Deze zijn krachtiger en vergen minder onderhoud. Dit lijkt dan ook de beste keuze voor de CCC. Omdat de accupacks zo zijn opgesteld dat ze 2 keer 327,5V leveren, is er de mogelijkheid om ze met een hoog voltage aan te drijven. Hoog voltage motoren leveren vaak veel vermogen een hoog rendement. Azure Dynamics Een groot ontwikkelaar en producent in elektromotoren is Azure Dynamics. Azure Dynamics een Amerikaans bedrijf, wat zich heeft gespecialiseerd in het ontwikkelen en produceren van elektromotoren voor personenvoertuigen en commerciële voertuig, zoals busjes en kleinere vrachtwagens. Het hoofdkantoor zit gevestigd in Detroit en daarnaast zijn er nog verschillende bijvestigingen in Noord-Amerika. Azure Dynamics staat bekend om zijn slimme besturingssystemen voor hybride voertuigen. Daarom heeft Azure Dynamics ook patent op het zogenaamde Smart Energy Management® system. Dat systeem werkt via een beproefd, wiskundig systeem, wat gebruikt maakt van algoritmen. Er wordt constant gecheckt hoe de energiestroom verloopt tussen de verschillende componenten in het voertuig, en wat er aangepast moet worden. Zo wordt de energiestroom van de accu‟s, supercaps, het regeneratief remsysteem en de elektromotor(en) gecontroleerd, en zo nodig bijgestuurd. Op ieder product van Azure Dynamics zit dit systeem ingebouwd. Daarnaast levert Azure Dynamics alle bijbehorende systemen, zoals omvormers, controle units, leidingen en mogelijk ook accu‟s. AC55 & DMOC445 Azure Dynamics heeft een groot aanbod van elektromotoren. Voor elk voertuig is er wel een geschikte elektromotor, dus ook voor de CCC. Zoals eerder vermeld heeft de CCC een vermogen van ongeveer 103,5kW nodig om aan zijn prestatie-eisen te voldoen. Om dat vermogen te kunnen leveren, zullen er twee motoren geplaatst worden. Azure Dynamics levert speciaal voor de wat zwaardere voertuigen (tot 5.000kg) een bijbehorende elektromotor, namelijk de AC55. De AC55 werkt op een hoog voltage en levert een piekvermogen van 59kW. Vanaf 0 – 2.000 tpm levert de AC55 een constant koppel van 280Nm. Het vermogen wordt mooi gelijk opgebouwd en het maximum vermogen wordt al
55/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
bereikt bij 2.000tpm. Dat betekent dat het vermogen met een gelijkblijvend koppel wordt opgebouwd. Voor de duidelijkheid zullen er wat gegevens op een rijtje worden gezet.
Specificaties AC55
Maximum koppel (Nm) Nominaal koppel (Nm) Nominaal toerental (tpm) Maximum toerental (tpm) Maximum vermogen (kW) Nominaal vermogen (kW) (1.500 – 2.500tpm) Rendement Gewicht (kg) Diameter (mm) Lengte (mm) Max. nominaal voltage (V) Max. voltage (V) Max. voltage opladen (V) Werktemperatuur (ºC) Koeling
AC55 280 140 2.000 8.000 59 25
2x AC55 560 280 2.000 8.000 118 50
87% 106 343 447 336 400 450 - 40 tot +60 Lucht
„‟ 212 Afhankelijk van opstelling Afhankelijk van opstelling „‟ „‟ „‟ „‟ „‟
Naast de elektromotor is er ook nog een regelunit nodig. Deze regelt de energiestroom binnen de verschillende component, zoals elektromotor, accu‟s, supercaps en het regeneratieve remsysteem. De bijbehorende regelunit is de DMOC445. Hieronder volgen nog enkele gegevens van deze regelunit.
Gewicht (kg) Lengte (mm) Breedte (mm) Hoogte (mm) Koeling
DMOC445 14,7 450 228 238 Lucht
2x DMOC445 29,4 Afhankelijk van opstelling Afhankelijk van opstelling Afhankelijk van opstelling „‟
Ontwikkeling & Kosten Azure Dynamics bouwt deze motoren al enige tijd en ze breiden hun techniek alleen maar verder uit. Zo wordt deze motor al gebruikt in verschillende bestelbusjes, waaronder de Ford Transit en Transit Connect. Voor deze voertuigen zijn al kan en klare ombouwpakket beschikbaar. Azure Dynamics timmert dan ook flink aan de weg en individuele configuraties behoren binnenkort ook tot de mogelijkheden.
56/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Qua kosten is er ook al het een en ander bekend. De AC55 kost zo‟n $6.000,- per stuk, exclusief de regelunit. Deze kost, de DMOC445, $4.000,-. Samen voor twee motoren en twee regelunits komt dat neer op $20.000,-, zo‟n €14.250,-. Overzicht kosten Onderdeel Elektromotor AC55 (inclusief aansluitmateriaal) Regelunit DMOC445 Totale kosten elektromotoren
Kosten €4.275,-
Kosten * 2 €8.550,-
€2.850,€7.125,-
€5.700,€14.250,-
5.2.3 Chassis De CCC is een compleet nieuwe voertuig, met en speciale opbouw. Het is als het ware een rijdende oplegger met een cabine voorop. Achterop het voertuig komen de containers. Het is mogelijk om één grote container erop te zetten, of twee kleinere. Zo een dergelijk voertuig vereist een speciaal chassis. Het chassis moet de cabine en de container(s) kunnen dragen en dat vereist een speciale constructie. De containers zijn van een speciaal formaat en een speciaal onderstel is dan ook een vereiste. Het is onderstel voor de containers moet smal genoeg zijn om onder een container door te rijden. De CCC kan dan vervolgens de containers oppikken en meenemen, achterop het voertuig. Een gewone zeecontainer rust als het ware ook op een chassis, alleen is dit volgens een standaardmaat. De container wordt verankerd op het chassis en staat vast, gereed voor verder transport. Zo een dergelijk idee bevat het chassis van de CCC ook, alleen zit het dan geïntegreerd in het gehele chassis en heeft het een kleinere maat. Dit omdat het een meer handelbaar voertuig moet worden dan een gewone vrachtauto. De CCC moet op meerdere plaatsen kunnen komen en moet ook kunnen dienen als het „gewone werkbusje‟. Dus zal het een combinatie worden van cabine plus containerchassis in één.
57/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Standaard containerchassis
Het standaard containerchassis zoals hierboven, zal worden geïntegreerd in het gehele chassis. Om een idee te geven. Het chassis hiernaast, is het chassis van een doorsnee vrachtwagen. Hierop is dus de cabine gemonteerd, waarin de bestuurder van het voertuig zich bevindt. Achterop het chassis komt dan de bestemde opstelling voor de containers die de CCC vervoert. Dit zal dan één geheel worden. Dit chassis vormt dan de basis voor de rest van de opbouw van de CCC. Mogelijke bedrijven die zich hebben gespecialiseerd in het bouwen van chassis‟ zijn Carbouw Veghel en Nefra Voertuigtechniek. Deze bedrijven houden zich al jaren bezig met het bouwen van complete chassis‟. Zowel alleen opleggers als complete chassis. Ze maken het voertuig
58/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
klaar voor de carrosseriebouwer. Chassis‟ kunnen bij beide bedrijven volledig op maat gemaakt worden, geheel naar de wens van de klant. Wanneer deze bedrijven over de juiste tekeningen beschikken, kan het chassis zonder problemen worden gebouwd. Daarnaast kunnen beide bedrijven deze chassis‟ leveren met complete hydraulische vering of luchtvering, wat ideaal is. De CCC zal namelijk ook over luchtvering beschikken, omdat ie moet kunnen zakken wanneer de containers zullen worden opgeladen. Aan de hand van de gegevens die beide bedrijven verstrekken kan opgemaakt worden dat deze bedrijven beide geschikt kunnen zijn voor het maken van een speciaal chassis. Ontwikkeling & Kosten Ontwikkeling van een dergelijk chassis is een dure onderneming. De prijs van de grondstoffen vormen een groot een deel van de kosten. Om te weten hoeveel zo een dergelijk chassis kost, moet je weten hoeveel dat ongeveer weegt. Op basis van een gelijksoortig voertuig, worden ook de kosten van de CCC gebaseerd. In dit geval is dit de Mitsubishi Fuso. Een bedrijfswagen wat ook in verschillende opstellingen geleverd kan worden. Ook een vergelijkbare opstelling als waar de CCC over beschikt, dus met een kaal chassis met cabine erop. Dit voertuig weegt inclusief cabine 1.800kg. Met dubbele cabine, is het voertuig anderhalf keer ruimer en weegt het voertuig ongeveer 1.900kg. Het totale gewicht van de cabine komt dan neer op zo‟n 250 tot 300kg. Een kaal chassis zal dan rond de 1.500kg wegen. Dit gewicht wordt ook aangehouden voor de CCC. Het chassis moet voldoende weerstand en steun bieden aan de cabine, de containers en de belading ervan. Tevens moet er rekening gehouden worden met het feit dat het totale gewicht van het voertuig niet boven de 3.500kg mag uitkomen. Het materiaal waar het chassis van gemaakt zal worden is het zogenaamde hoogsterkte staal. Dit is een materiaalsoort die tegenwoordig veel wordt toegepast, omdat het even licht is als aluminium, omdat het sterk en makkelijk vormbaar is. Hoogsterkte staal is er in allerlei soorten en maten. Een veel toegepaste soort voor (versterkte) chassis‟ is het zogenaamde Domex 700W hoogsterkte staal. Dit soort hoogsterkte staal wordt toepast bij het maken van voertuigchassis‟, maar ook bij vrachtwagenchassis‟. Het is corrosiebestendig en makkelijk vormbaar. Domex is een groot producent en leverancier in verschillende soorten stalen, waaronder het hoogsterkte staal. Voor het chassis van de CCC zal 1.500kg van het Domex 700W staal nodig zijn. De prijs van die product is €140,- per 100 kilo, onbewerkt. Het chassis van de CCC weegt 1.500 kilo. Ervan uitgaande dat er nog materiaal verloren gaat, zal er zo‟n 1.700 kilo nodig zijn. Dat komt neer op een prijs van €2.400,-, onbewerkt. Voor het vormen van de balken, het lassen en het assembleren tot een chassis zullen de kosten nog wel vijf tot zes maal hoger oplopen. Tot zo‟n €12.000,- tot €14.000,-.
59/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Overzicht kosten Onderdeel Chassis Totale chassiskosten
Kosten €12.000,- tot €14.000,€12.000,- tot €14.000,-
5.2.4 Carrosserie De carrosserie van het voertuig is een compleet nieuw ontwerp. Het is een nog niet eerder vertoond ontwerp en dus nog niet voorhanden. Het zal daarom nieuw moeten worden ontwikkeld en nieuw moeten word geproduceerd. Dat betekent dat er materialen voor de carrosserie moeten worden aangeleverd, moeten worden geperst in de juiste vorm en als laatst moeten worden geassembleerd. De carrosserie van de CCC bestaat uit een cabine waarin de bestuurder van het voertuig zit. Deze cabine lijkt op de cabine van vrachtwagen en zal ongeveer hetzelfde zijn qua opzet. De cabine zal een compleet aangeklede cabine worden, met dashboard, stoelen, bekleding en voorzien van de meest hoognodige comfortvoorzieningen. Verder zal de cabine beschikken over de nodige veiligheidsvoorzieningen, zoals een geïntegreerde rolkooi, gordels en airbags. De carrosserie is zoals gezegd een nieuw onderdeel, wat opnieuw ontwikkeld moet worden. Daarnaast zijn de containers ook van een apart formaat. Die zullen dus ook nieuw moeten worden geproduceerd. Er zal een producent gezocht moeten worden die de carrosserie en de containers van de CCC wil gaan produceren. Ontwikkeling & Kosten Cabine Het materiaal van de carrosserie en de containers zal een van een andere sterkte zijn dan dat van het chassis. De carrosserie zal tevens opgebouwd worden uit hoogsterkte staal, omdat het toch een robuust en sterk voertuig moet worden, wat tegen een stootje moet kunnen. Hiervoor zijn er daarom ook weer verschillende soorten staal in het leven geroepen. Bij dezelfde fabrikant die het staal voor het chassis levert, is er ook een soort leverbaar die geschikt is voor het vormen van carrosseriedelen. Dit is het zogenaamde Domex Wear 400 staal. Een staalsoort die uiterst geschikt is voor het vormen van carrosserieën. Het is een erg buigzaam materiaal met een hoge stijfheid. Koudgewalst staal. Bij opwarming boven de 200ºC verliest het materiaal zijn gunstige eigenschappen. Toch is het een erg geschikt en veel toepast materiaal bij het maken van carrosserieën. Een basis van hoogsterkte staal met polyester panelen is een mooie combinatie. Bumpers en afdekplaten kunnen bijvoorbeeld van polyester gemaakt worden. In de berekening in het hoofdstuk „Chassis‟ is gebleken dat de cabine zo‟n 300 kilo zal gaan wegen. Voor de productie van de cabine hebben we dan iets meer materiaal nodig, in verband met de verliezen die zullen ontstaan tijdens het fabriceren van de cabine. De prijs van het
60/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
benodigde materiaal is momenteel €130,- / 100kg, onbewerkt. We hebben zo‟n 250 kilo nodig, wat neerkomt op een prijs van €325,-. Daarnaast bestaat de carrosserie nog voor zo‟n 100 kilo uit kunststof, het zogenaamde ABS-plastic. Dit heeft een prijs van €250 / kilo. Samen komt dit neer op een kleine €600,- aan grondstoffen. De totale kosten van het ontwikkelen en produceren zullen echter hoger liggen, doordat het materiaal gevormd en geassembleerd moet worden. De prijs zal daardoor zo‟n vijf tot zes keer hoger liggen. We komen dan uit op een prijs van €3.450,- voor alleen de cabine. Nu moet de cabine natuurlijk nog aangekleed worden. Dat houdt in dat er nog een dashboard in moet, stoelen, interieurpanelen en de benodigde veiligheidsvoorzieningen. Dit maakt de cabine gelijk een stuk duurder. Naar schatting zal de cabine dan ongeveer €10.000,- gaan kosten. Containers Een cabine produceren is een ding, maar de containers moeten ook nog. Zowel de personenals de goederencontainers. Deze zullen als basis opgebouwd worden uit hoogsterkte staal en de beplating zal uit polyester bestaan. Dit om gewicht te kunnen besparen. Wanneer men naar de kleinste zeecontainer(8ft.) kijkt, weegt die 700kg. Die is compleet uit staal opgebouwd. Dit maakt de container zwaar en dat kan in dit geval niet gebruikt worden, omdat dit ten koste gaat van het totale laadvermogen. De containers moeten stevig genoeg zijn om een eventueel ongeluk te kunnen doorstaan. Daarom zal er, net als in de cabine van het voertuig, een rolkooi worden ingebouwd. Deze zal worden verzonken in de carrosserie. De rest van de beplating zal bestaan uit kunststof, het zogenaamde ABS-plastic (Acrylnitril-Butadieen-Styreen). Dit is een zeer slagvast en sterk materiaal. Het kan tegen een stootje en is daarom een geschikt materiaal voor intensief gebruik. Het wordt ook wel gebruikt in bumpers van voertuigen en andere carrosseriedelen. Bijkomend voordeel is dat het niet veel kost (€250 / 100 kilo, onbewerkt). Voor de containers die bedoeld zijn voor personenvervoer kan hetzelfde materiaal worden gebruikt als van de cabine van voertuig. De personen moeten immers even comfortabel en veilig vervoerd worden als de chauffeur voorin de cabine. Daarnaast wordt er voor de panelen van het voertuig gebruik gemaakt van het ABS-kunststof. Op de plaatsen waar de personen zitten kunnen verstevigen in de zijpanelen gemaakt worden, net zoals erbij gewone voertuigen verstevigen in de deuren zitten. Het gewicht van een personenunit zal neerkomen op 350kg exclusief passagiers. De stalen kooiconstructie zal zo‟n 250kg gaan wegen en verder zal er nog 100kg ABS-plastic verwerkt worden in de vorm van beplating, panelen binnenin het voertuig en eventueel meubilair in de unit zelf. Dat komt neer op €325,- aan staal en €250,aan kunststof. Samen wordt dit een bedrag van €575,- aan grondstoffen voor één personenunit. Het vormen van de materialen en het assembleren ervan, zal het zo‟n vijf tot zes keer duurder maken. Dan komt het neer op een €3.450,- per personenunit. Met de stoelen en de veiligheidsvoorzieningen erin zal de prijs nog wat hoger komen te liggen. Naar schatting zal een personenunit dan ongeveer €6.000,- gaan kosten. Goederen units zijn er in verschillende maten. Een grote en een kleine unit. De grote neemt de hele achterkant van de CCC. De kleine is de helft kleiner en daardoor kan er tegelijkertijd ook nog personenunit vervoerd worden. De goederenunits zijn puur gebouwd op het vervoeren van materialen. Een unit moet bijvoorbeeld niet over luxe beschikken of over comfort. Dit
61/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
drukt de kosten gelijk wel een stuk. Waar de container wel over moet beschikken is een kooiconstructie en beplating. Dit zal qua opzet hetzelfde zijn als bij de personenunit. De kooi zal de basis vormen en de ABS-kunststof beplating zal hierop gemonteerd worden. Waar nodig zal de container worden verstevigd. De goederenunits beschikken ook over rolluiken aan beide zijden en achterin bevindt zich een deur. Daarom moet er wel voor gezorgd worden dat de constructie voldoende stevigheid biedt, ook in het geval wanneer de container eventueel beschadigd mocht raken. Voor de kleine container zal evenveel materiaal nodig zijn als voor de personenunit, alleen zijn er geen interieurdelen nodig. Dat zou betekenen dat de kosten hiervan €3.450,- bedragen. Voor de grote goederencontainer zullen de kosten op €6.900,- liggen, wellicht iets minder doordat er in grotere getallen ingekocht kan worden.
Overige onderdelen Buiten de cabine en de containers zijn er natuurlijk ook nog andere kosten, zoals verlichting, bumpers en verdere afwerking van de gehele carrosserie. Denk hierbij aan zijbescherming en afwerking van het gehele voertuig. Dit zal nog enkele duizenden euro‟s gaan kosten. Overzicht kosten Onderdeel Cabine Personenunit Kleine goederenunit Grote goederenunit Overige onderdelen (verlichting, bumpers, zijbeplating hoofdvoertuig, afwerking rondom) Totale carrosseriekosten
Kosten €10.000,€6.000,€3.450,€6.900,€2.000,€28.350,-
Voor de productie van de carrosserie zal er een fabrikant gevonden moeten worden die de cabine van de CCC wil construeren. Grofweg is de ontwikkeling/productie in vier stappen in te delen. -
Het benodigde materiaal komt binnen. Het wordt verdeeld in stukken, die later nodig zijn voor het persen van de onderdelen van het voertuig. Onderdelen van het chassis en de carrosserie worden in mallen geperst, in speciale persmachines. Het chassis wordt aan elkaar gelast en de carrosserieonderdelen worden erop gepuntlast. De overige onderdelen worden geassembleerd, zoals de interieuronderdelen in de cabine en containers en carrosseriedelen.
Terberg lijkt ons een uitstekende fabrikant voor het maken van de carrosserie. Dit bedrijf is gespecialiseerd in het ontwerpen en fabriceren van speciale voertuigen, zoals terminaltrekkers, marechausseevoertuigen en afwijkende vrachtwagencombinaties. Maar ook 62/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
compleet eigen ontwerpen behoren tot de mogelijkheid. En dan niet alleen qua chassisopbouw en motorisering, maar ook qua ontwerp. Verschillende resultaten uit het verleden tonen dit aan. Een eigen ontworpen carrosserie, zoals bij de CCC, zou dan ook geen probleem mogen opleveren. Wanneer Terberg de bemating en de benodigde materialen heeft, kan er als het ware een voertuig gefabriceerd van.
5.2.5 Veiligheidssystemen Veiligheid vormt een erg belangrijk aspect bij het ontwikkelen van een voertuig. Het is vanzelfsprekend dat er tegenwoordig ABS, ESP, Airbags en allerlei andere veiligheidsvoorzieningen op een voertuig zitten, maar waar komen die onderdelen allemaal vandaan? Vaak maakt een autofabrikant die onderdelen en modules niet zelf, maar komen ze van een grote fabrikant die gespecialiseerd is in het ontwikkelen van die specifieke onderdelen. Deze fabrikanten krijgen een opdracht van de autofabrikant en ontwikkelen de voor het model specifieke veiligheidsvoorzieningen. In deze paragraaf wordt er gezocht naar fabrikanten die veiligheidsvoorzieningen kunnen leveren voor de CCC. De CCC moet namelijk ook over de nodige voorzieningen beschikken, omdat het voertuig zich ook over de openbare weg verplaatst.
Gordels & Airbags Gordels en airbags zijn een van de belangrijkste passieve veiligheidsvoorzieningen. Goed ontwikkelde gordels en airbags zijn dan ook geen overbodige luxe, aangezien ze een cruciale rol spelen bij een ongeluk. Een grote fabrikant is Airbags-Zentrum Ltd. in Portugal. Dit bedrijf bestaat sinds 2004 en ontwikkelt gordels en airbags voor allerlei grote autofabrikanten, zoals Ferrari, Land Rover, Aston Martin, BMW, Alfa Romeo en Toyota. Daarnaast hebben ze een grote voorraad aan gordels en airbags voor bestaande auto‟s.
ABS, ESP, ASR Antiblokkeersysteem (ABS), Elektronisch Stabiliteitsprogramma (ESP) en anti-slipregeling (ASR) zijn veiligheidstoepassingen die je tegenwoordig bijna standaard ziet op elk voertuig. Ook willen zie dit op de CCC toepassen, om de veiligheid te kunnen waarborgen voor onze inzittenden. Een groot ontwikkelaar en fabrikant in deze systemen is Bosch. Bosch ontwikkelt al jaren dergelijke systemen in samenwerking met de autofabrikant. Bosch is een betrouwbaar bedrijf en heeft zich al vaak bewezen door fabrikant te zijn voor vele grote autofabrikanten.
63/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
5.2.6 Kooiconstructie De kooiconstructie zal deel uit maken van de carrosserie. De constructie zal namelijk worden verwerkt in de carrosserie van het voertuig. De cabine beschikt over een geïntegreerde kooiconstructie, net zoals de personenunit. Daarnaast zal de goederenunit ook over een kooiconstructie beschikken, ter bescherming van de goederen die vervoerd worden. Ontwikkeling & Kosten Alle systemen zoals gordels, airbags en regelunits zullen opnieuw moeten worden ontwikkeld. Speciaal voor het voertuig zelf. Ieder voertuig is immers anders en hierbij horen opnieuw ontwikkelde, speciaal voor dat voertuig bedoelde, veiligheidssystemen. Bovenstaande fabrikanten kunnen wel allemaal de benodigde producten ontwikkelen en leveren. Ze zijn gespecialiseerd in het ontwikkelen van de benoemde veiligheidssystemen. Wat overblijft zijn de kosten. Deze zullen mede doordat de systemen opnieuw moeten worden ontwikkeld, aardig prijzig zijn. De producten zelf zijn qua kosten niet duurder dan wanneer je ze voor een gewoon voertuig moet kopen.
Overzicht kosten Onderdeel
Kosten per stuk
Gordels
€300,-
Airbags ABS / ESP / ASR Kooiconstructie Totale kosten
€800,€1.000,Onderdeel carrosserie €5.000,-
Kosten naar benodigd aantal €2.400,- (8 stuks; 2 in cabine, 6 in personenunit) €1.600,- (2 stuks) €1.000,Onderdeel carrosserie
5.2.7 Onderstel & Sturen Het voertuig zal worden voorzien van hydraulische vering. Dit lijkt de meest logische oplossing voor de CCC. Het voertuig moet namelijk kunnen zakken wanneer het zelf de containers oppikt. Hiervoor moet de CCC door zijn wielen en dit kan perfect met hydraulische vering. Het is een veel toegepaste vorm van vering, ook bij de vrachtwagens van tegenwoordig. Daarnaast is het ook goede oplossing om passagiers en goederen comfortabel te vervoeren. De passagiers ondervinden weinig hinder en de goederen komen ongeschonden aan, doordat een onderstel met hydraulische vering zich goed aan de ondergrond aanpast. Samengevat komt het erop neer dat de containers makkelijk opgepikt kunnen worden en dat de personen en goederen comfortabel en ongeschonden vervoerd kunnen worden. Hydraulische vering is een vorm van vering waarbij de schokdempers, stabilisatorstangen en schroefveren volledig worden vervangen. De demping en vering wordt volledig hydraulisch geregeld. Een combinatie van olie en stikstof zit een reservoir bij ieder wiel. Bij het inveren
64/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
wordt de stikstof samengedrukt, bij het uitveren expandeert de stikstof weer. Daarnaast zorgt de olie in het systeem voor de demping. Tevens is er een centraal reservoir waar de hoogte van het voertuig wordt gemeten. Aan de stand van de vloeistof en de hoeveelheid stikstof kan er gemeten worden in wat voor positie het voertuig staat. De hoogte kan elektronisch geregeld worden. Moet het voertuig zakken of stijgen, dan kan dit naar wens worden ingesteld. Voordelen van een dergelijk systeem zijn dat je vering en demping in een systeem hebt. Daarnaast is de stabiliteit uitzonderlijk goed en past het onderstel zich op iedere ondergrond even goed aan. Ideaal dus bij het vaak betreden van ruwe terreinen, zoals bouwterreinen. Ook tijdens het rijden wordt het voertuig constant in evenwicht gehouden. Er vindt constante terugkoppeling plaatst met de regelunit en deze regelt zo nodig de hoogte van het voertuig, per wiel, bij. Dit levert uiterst comfortabele rijomstandigheden op (denk maar aan de Citroën DS of de C6). Bijkomend voordeel is dat de goederen ook nauwelijks of niet invloed ondervinden van het transport. Een goedwerkend stuursysteem moet de CCC de juiste richting insturen. Dat kan elektrohydraulisch gebeuren, net als het veersysteem. Voorin zit er een gewone stuurinrichting, deze staat in contact met een elektronische regelunit. De regelunit meet de stuurhoek en berekent hoever de achterwielen mee moeten sturen. De voorste besturing gaat dus nog gewoon hydraulisch. Dit in verband met de veiligheid. Wanneer de elektronica uit zou vallen, en alles was elektrisch gestuurd, dan zou gelijk het hele voertuig oncontroleerbaar zijn. De achterwielen kunnen meesturen op lagen snelheden en worden boven een bepaalde snelheid, bijvoorbeeld 50km/h, geblokkeerd. Wanneer de achterwielen op hoge snelheden meesturen, zouden er gevaarlijke situaties kunnen ontstaan. Om dit te voorkomen, is er die blokkering ingebouwd. Verder wordt het stuurgedrag constant in de gaten gehouden. Het voertuig wordt, kunstmatig, in rechte lijn gehouden wanneer het zich rechtuit voortbeweegt. Zo wordt de stabiliteit verhoogd. Ontwikkeling & Kosten VSE vering levert een compleet op maat gemaakte systemen voor ieder voertuig. Ze zijn gespecialiseerd in het leveren van lucht- en hydraulische veersystemen. Zo rusten ze veel vrachtwagens uit met dergelijke systemen, ook voor de Parijs Dakar of andere extreme rally‟s. Maar ook voor dagelijks transport hebben ze prima systemen. VSE heeft een eigen ontwikkelen productieafdeling en heeft daarmee alle kennis en kunde in huis om een compleet goedwerkend, op maat gemaakt veersysteem te ontwerpen. Een veersysteem wat vaak in de bouw wordt toegepast is het zogenaamde DTS-systeem. Een elektronisch-hydraulisch geregeld veersysteem. Naar wens kan het voertuig afzonderlijk in hoogte versteld worden. Of de voorkant, of de achterkant, of beide zijkanten. Alles is mogelijk. Dit is uiterst bruikbaar bij de CCC, wanneer hij de containers moet oppikken of ergens af moet zetten. Ook hiervoor kan VSE een compleet op maat gemaakt systeem voor ontwerpen.
65/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Voor het stuursysteem heeft VSE ook een mooie oplossing, het zogenaamde ETS-systeem. Een elektro-hydraulisch systeem wat op lage snelheden het sturen makkelijker maakt. Het sturen wordt hydraulisch ondersteunt en elektronisch in de gaten gehouden. Een regelunit registreert de bewegingen in het stuur en berekent hoeveel de achterwielen mee moeten sturen. Aan veiligheid is ook gedacht, want bij het rechtuit rijden wordt het voertuig automatisch in rechte lijn gehouden. Ook worden onverwachte stuurbeweging gecorrigeerd, wanneer de chauffeur bijvoorbeeld iets te scherp stuurt. Het elektrisch geregelde sturen aan de achterzijde heeft nog als groot voordeel dat er veel ruimte wordt bespaard. Er moeten namelijk geen grote en zware assen naar achter lopen om de wielen bij te sturen. Daarnaast is het net zo betrouwbaar en veilig, want bij een storing wordt het systeem achter geblokkeerd en is het voertuig voor nog gewoon bestuurbaar door de mechanische stuurinrichting. Overzicht kosten Onderdeel Hydraulische veersysteem Stuurinrichting Totale kosten
Kosten €5.000,€7.500,€12.500,-
5.2.8 Remmen Remmen zijn niet geheel onbelangrijk, zeker niet bij een wat zwaarder voertuig zoals de CCC. Tegenwoordig zijn bijna alle voertuig uitgerust met remschijven. Deze remmen bieden de hoogste prestaties en zorgen dat het voertuig het snelst en meest geleidelijk vertraagt. Een wereldwijd bekende fabrikant is Brembo. Vooral bekend van de racerij, maar ze leveren ook complete remsystemen voor vrachtwagens en andere zware voertuigen. Ook voor de CCC lijkt Brembo een geschikte oplossing. Brembo heeft een eigen ontwikkelingsafdeling en kan precies de remmen leveren die het best bij het voertuig passen, dus ook voor de CCC is er een oplossing. Tevens zullen de remmen ook aangepast moeten worden op het regeneratief remmen. Dat houdt in dat er energie tijdens het remmen wordt teruggewonnen. Op dezelfde als waar de rem opzit, zit dan een elektromotor. Deze werkt als generator wanneer het voertuig begint te remmen. Er wordt dan dus energie opgewekt, net als een dynamo ook doet. Wanneer het voertuig remt, gaat er een signaal naar een regelunit en deze stuurt op zijn beurt weer de elektromotor aan. De regelunit vertelt de elektromotor dat ie in tegengestelde richting van de aandrijfas moet draaien. Zo wordt er tijdens het remmen toch nog energie opgewekt. Het is dus handig om hier rekening mee te houden tijdens de ontwikkeling van de remmen.
66/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Ontwikkeling & Kosten Remmen zijn een kostelijke investering. Toch kan hier niet op bezuinigd worden. Rijden is een ding, maar goed en stabiel tot stilstand komen is een tweede, maar wel net zo belangrijk. Brembo levert topkwaliteit remmen en ontwikkelt de remmen op maat. Ook zijn ze al bekend met het regeneratief, wat ook al wordt toegepast op sommige Ferrari‟s. Overzicht kosten Onderdeel Regeneratief remsysteem incl. toebehoren Totale kosten
Kosten €6.000,€6.000,-
5.3 Ontwikkeling Pilot Het is de bedoeling om tot de ontwikkeling van een pilot te komen, een zogenaamd werkend concept model. In het vorige hoofdstuk zijn de benodigde onderdelen stuk voor stuk behandeld. Per onderdeel is een fabrikant gezocht die het onderdeel kan leveren of kan ontwikkelen. Daarnaast zijn ook de kosten per onderdeel uitgezocht. Hiervan kan een totaaloverzicht worden opgesteld. Dit moet inzicht geven in de ontwikkelingskosten van de pilot. Wanneer de kosten dan bekend zijn, kan er een fabrikant worden gezocht die het complete voertuig in elkaar kan fabriceren. Eerst zal er een overzicht worden geplaatst met de totaalkosten van de onderdelen dit nodig zijn om de pilot samen te stellen. Dit is nog zonder de ontwikkelingskosten erbij gerekend. Dat houdt in dat er nog geen fabrikant bekend is die het voertuig gaat maken en dat er ook nog geen plan bekend is van hoe de onderdelen bij de uiteindelijke fabrikant gaan komen. Totale kosten accupack - Panasonic EN091001-3 45kWh)
€12.030,(30
st.
/
Totale kosten elektromotoren €14.250,- Twee AC55 elektromotoren (2 * €4.275,-) - Twee DMOC455 regelunits (2 * €2.850,-) Totale chassiskosten €14.000,- 1.700kg Domex 700W hoogsterkte staal Totale carrosseriekosten - Cabine: - Personenunit: - Goederenunit klein: - Goederenunit groot:
67/100
€28.350,€10.000,€6.000,€3.450,€6.900,-
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
-
Overige delen:
Totale kosten veiligheidsystemen - ABS / ESP / ASR (unit) - Gordels (8st.) - Airbags (2st.) - Kooiconstructie Totale kosten onderstel en sturing - Hydraulische vering - Stuurinrichting Totale kosten remsysteem - Schijfremmen rondom
€2.000,€5.000,€1.000,€2.400,€1.600,€12.500,€5.000,€7.500,€6.000,-
Totale kosten (inclusief gefabriceerde onderdelen €92.130,voertuig, exlusief assemblage voertuig) In bovenstaand schema zijn de totale kosten van de CCC zichtbaar. Dit zijn de kosten voor het maken van alle onderdelen die er nodig zijn. Alle benodigde onderdelen zijn dus nu gemaakt. Alleen is het voertuig nog niet geassembleerd. Hiervoor moet een geschikt bedrijf gevonden worden. Een bedrijf wat zich gespecialiseerd heeft in het maken van speciale voertuigen is Terberg. Terberg verzorgt voor de CCC ook de fabricage van de cabine en de containers. Verder heeft Terberg een hoog aanzien op het gebied van het ontwikkelen van voertuigen voor een speciaal vakgebied, denk aan grote brandweerwagens op luchthavens en terminaltrekkers. Ook de fabricage zal in eerste instantie worden verzorgd door Terberg. Terberg zal voor de productie van de CCC de benodigde onderdelen aangeleverd krijgen. Hiervoor is het noodzakelijk dat het contact tussen de leveranciers en Terberg goed verloopt. Een teveel aan onderdelen produceren in de eerste levensfase van een voertuig is alleen maar extra kostelijk en kan niet gebruikt worden. Een goed georganiseerd schema is dan ook geen overbodige luxe. Hieronder zal een schema laten zien welke fabrikanten uiteindelijk de onderdelen gaan leveren en hoe de aanlevering van onderdelen tussen Terberg en de leveranciers verloopt. Fabrikant Panasonic Azure Dynamics Carbouw Nederland VSE Vering & Stuurinrichtingen Brembo Bosch Airbagzentrum Ltd. Terberg
68/100
Onderdeel Accupack Elektromotor Chassis Onderstel en stuurinrichting Remmen ABS, ESP, ASR-regelunit Gordels en airbags Cabine, containers en assemblage voertuig
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Verloop toeleveranciers aan Terberg. Carrosserie wordt al bij Terberg gemaakt.
Hierboven is het verloop van de toeleveranciers te zien. Al deze bedrijven leveren hun gemaakte onderdelen aan Terberg. Terberg maakt op zijn beurt de CCC compleet. Zo loopt er een goed georganiseerd samenspel tussen leveranciers en de uiteindelijke fabrikant van het voertuig. Totale ontwikkelingskosten Nu de kosten van de benodigde onderdelen bekend zijn, kunnen we de totale ontwikkelingskosten voor de pilot gaan bepalen. Omdat de kosten van de fabricage van de onderdelen al voor een groot deel bekend is, rest eigenlijk alleen nog maar de vraag wat de fabricage van een compleet voertuig gaat kosten, inclusief het arbeidersloon. Verder moet er natuurlijk nog gekeken worden naar de kosten van het vervoeren van de benodigde materialen. Het assembleren van het voertuig kost relatief veel tijd en geld. De CCC moet namelijk helemaal opgebouwd worden en hier komen vele arbeiders aan te pas. Dat houdt in dat die arbeiders betaald moeten worden en dat het bedrijf er zelf ook nog wat winst op wil maken. In eerste instantie zal de CCC grotendeels met de hand worden opgebouwd, omdat het nog een nieuw product is wat alleen op aanvraag wordt gebouwd. Het is geen massaproduct net als een gewone personenauto. Daardoor verloopt op ook veel meer van de totale productie met de hand. Daarnaast moeten de leveranciers ook nog betaald worden die de goederen aanleveren, zoals de leveranciers van het chassis, de accu‟s en de motoren. Al met al geldt dat de ontwikkelingskosten van een voertuig gemiddeld twee keer de kostprijs zijn. Dat zou inhouden dat de ontwikkelingskosten van één voertuig neerkomen op €184.260,-. Totale ontwikkelingskosten Totale kosten (inclusief gefabriceerde onderdelen €92.130,voertuig, exlusief assemblage voertuig) Totale ontwikkelingskosten (inclusief €184.260,gefabriceerde onderdelen, en inclusief assemblage voertuig)
69/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
5.4 De CCC in 2015 De CCC is nu nog maar een idee. In grove lijnen is het voertuig zover mogelijk uitgewerkt. Het hele voertuig is visueel in beeld gebracht met Inventor, dit schetst een goed beeld van de CCC zelf. Van hoe het eruit ziet en hoe de packaging is ingedeeld. Daarnaast zijn alle benodigde gegevens berekend, zoals accucapaciteit, benodigd vermogen en hoeveel energie er nodig is om volledig groen te rijden. Alle benodigde onderdelen zijn in kaart gebracht, samen met de kosten ervan. Op basis van al deze gegevens zijn de ontwikkelingskosten tot stand gekomen. Uiteindelijk zou de CCC klaar zijn om als pilot gebouwd te worden. Wanneer de CCC aanslaat en er is voldoende vraag naar dit voertuig, dan zou er overwogen kunnen worden om hem in grotere getallen de produceren. De vraag blijft echter of het rendabel is om er een massaproduct van te maken. Het is toch een speciaal voertuig wat voor speciale doeleinden gebruikt kan worden. Zoals het voertuig nu geproduceerd zal worden, lijkt het de beste optie, ook voor in de toekomst. Speciale voertuigen worden nu ook volop bij Terberg gebouwd en dat dan ze goed. Ze hebben jarenlange ervaring in de bouwsector en op het gebied van speciaal op maat gemaakte voertuigen. Wanneer er dan vraag is naar een voertuig kan dit voertuig bij Terberg gebouwd worden. Zolang er geen grote vraag is naar veel CCC‟s, is het niet rendabel om er een compleet nieuwe fabriek voor te bouwen. Productie CCC 2015 1 Aanvraag voor productie van een CCC Klant wil order plaatsen voor het bouwen van een CCC. 2 Opname order en communiceren met toeleveranciers De order wordt verwerkt en er wordt contact gelegd met de toeleveranciers. Hier wordt besproken hoeveel onderdelen er gemaakt moeten worden en voor wanneer de onderdelen geleverd moeten worden aan Terberg. 3 Maken van de benodigde onderdelen bij de toeleveranciers De benodigde onderdelen worden bij de toeleveranciers gemaakt en wanneer ze klaar zijn worden ze verzonden naar Terberg voor het assembleren van het voertuig. 4 Ontvangen van de benodigde onderdelen van toeleverancies voor assemblage van het voertuig De benodigde onderdelen worden ontvangen van de toeleveranciers en zijn gereed voor de assemblage. 5 Assembleren en voltooiing van het voertuig Alle onderdelen worden geassembleerd in de fabriek van Terberg. Uiteindelijk wordt er een compleet voertuig gemaakt, wat klaar is voor het afleveren bij de klant. 6 Communicatie naar klant dat de CCC klaar is De klant wordt ingelicht over dat de CCC klaar is.
70/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
6. Infrastructuur en Logistiek 6.1 Inleiding Voor de oplossingen voor de problemen is een planning nodig. Er is een voertuig ontwikkeld. Omdat dit voertuig meer „flexibel‟ is dan de voorgaande voertuigen zal de planning aangepakt moeten worden. Als deze planning gemaakt wordt zullen ook andere problemen direct meegenomen worden. Hieronder volgt een lijst met daarin de behandelde punten:
71/100
Algemene beschrijving verloop van het proces Ordering van materialen Recycling schema Route voor de CCC Pilot over vijf jaar Het depot
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
6.2 Algemene beschrijving verloop van het proces In een kantoor zullen de gemaakte orders verwerkt worden. Dit gebeurd zoveel mogelijk door geprogrammeerde software, hoe dit in zijn werk gaat zal later worden uitgelegd in de rapportage. De planning zal worden gecontroleerd door een medewerker. Bij bijzondere gevallen zou het de aanpassing naar wens kunnen maken zodat het voertuig zo efficiënt mogelijk wordt gebruikt. Het voertuig is instaat zowel personen als goederen vervoeren. Er kan een combinatie gemaakt worden tussen personen of goederen transport. Op het kantoor zal bepaald moeten worden welk type compartiment nodig is en wanneer. De planning zal gebeuren in een computeragenda. Deze agenda is voor iedereen toegankelijk. Hierdoor zal iedereen die betrokken is bij het project weten wat er gaat gebeuren. De agenda wordt automatisch ingevuld door de software. Het programma dat hiervoor is ontwikkeld kan de informatie direct doorlinken. De medewerker zal dit controleren en uitzonderingen invoegen. In dit systeem kan gezien worden door wie, wat en wanneer besteld is en wanneer het geleverd moet worden. De beschikbare voorraad en levering van nieuwe voorraad zijn hier ook op te zien. Als er een bestelling geplaatst wordt zal direct duidelijk worden of dit mogelijk is. De aannemer hoeft daardoor niet te wachten met verder plannen maar weet direct waar hij aan toe is.
6.3 Ordering van materialen Orderingen van goederen zijn de input van ons proces. Het is belangrijk dat deze zo goed mogelijk verlopen. Als er hier problemen inzitten zal dit de hele keten doorlopen als probleem. Het bestellen willen wij zoveel mogelijk geautomatiseerd hebben. Het bestellen van goederen kan op verschillende manieren gebeuren:
Internet Smartphone applicatie Sms Telefonisch
Dit zijn meer methodes en modernere dan er nu gebruikt worden. Momenteel wordt veel vooraf afgesproken en besteld door de bouwplaatsopzichter. Dit is niet erg flexibel. Als de personen die het materiaal zelf kunnen bestellen zorgt dit voor een betere aansluiting. Er hoeven minder stappen doorlopen te worden en dus zal het bestellen soepeler verlopen.
72/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Het bestellen gebeurd zoveel mogelijk geautomatiseerd. Dit heeft als grootste voordeel dat het direct in de planning opgenomen en verwerkt kan worden. Verder neemt deze manier van bestelling minder personeel in beslag. De gekozen manier zijn gekozen op basis van de huidige technologieën. In deze tijd is vrijwel iedereen in het bezit van ene mobiele telefoon. Hierdoor is het gemakkelijk om de orders telefonisch of per sms te laten verlopen. Bij telefonisch zou gekozen kunnen worden tussen persoonlijke service of een keuze menu. Van de vele mobiele telefoons worden de zogenaamde „smartphones‟ steeds populairder. Bijvoorbeeld de Iphone of HTC Desire. Deze telefoons zijn voorzien van internet. Een programma wat volledig gesynchroniseerd is aan de planning kan dit makkelijk worden ingevuld door de smartphones. De afbeelding geeft een idee hoe dit eruit zou komen te zien als smartphone applicatie.
Behalve de orders van goederen en materialen moeten er ook werknemers vervoerd worden. Dit kan hiermee ook aangegeven worden. Echter zal veel personentransport op standaard tijden plaats vinden. Aan het begin en aan het einde van de werkdag. Personentransport zal meer prioriteit hebben dan goederen. Als de goederen er wel zijn maar de bouwvakkers nog niet schiet het alsnog niet veel op. Daarom zal er in de planning ook rekening gehouden worden met de prioriteit van het transport.
6.4 Recyclingschema Een voorwaarde van de opdracht was dat er geen ongebruikte bouwmaterialen weggooit worden terwijl er niets aan mankeert. Bij de gebruikelijke infrastructuur staat er een container waar het puin en overig materiaal in gegooid wordt. Dit wordt op een afgesproken tijd geleegd en de container kan weer gevuld worden. Dit gebeurt omdat het meer kost om de goederen terug te vervoeren dan dat het oplevert. Bij het systeem van de CCC is het makkelijker om direct de overgebleven goederen mee te nemen. Er wordt een container op de bouwplaats achter gelaten. Hierin kunnen de overgebleven goederen geplaatst worden. De bouwplaatsopzichter kan doorgeven moet doorgeven als de container vol zit. In de planning wordt de container meegenomen en kan er een lege geplaatst worden. Volgens deze methode is de enige extra last het wisselen van container. Het voertuig zal geen extra kilometers hoeven te rijden. Als de container met retourproducten terug gebracht is naar het depot kan deze container het depot in worden getakeld en kan het voertuig weer verder. Eenmaal in het depot kan gelijk rustig begonnen worden met het uitzoeken van de materialen. Welke nog bruikbaar zijn, hoeveel het er zijn en dit direct sorteren.
73/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Hierbij heeft de verwisselbare container een groot voordeel. Het voertuig is slechts korte tijd kwijt met het lossen. De geloste goederen kunnen zonder het voertuig te hinderen rustig uitgeladen worden. Hierdoor kan alles direct op de correcte plaats worden gezet. Dit bespaart een handeling dat eerst het busje leeg geruimd moet worden en de goederen daarna naar hun goede opbergplaats verplaatst moeten worden. Dit voorkomt dat er nog bruikbare producten weggooit worden zonder extra kosten. Dit levert het bedrijf minder kosten en is beter voor het milieu.
6.5 Route voor de CCC In de literatuurstudie bleek dat er veel onduidelijkheid, gevaar en ergernissen ontstonden bij het transport van de voertuigen naar de bouwlocatie. Bij het gebruik van de CCC zal hiervoor vooraf een route worden vastgesteld. Bij die route zal er op een aantal punten gelet moeten worden met betrekking tot efficiency en veiligheid. Er zal rekening gehouden worden met de volgende situaties: - Woonwijken, scholen - Staat van de weg - Laad en lospunten
6.5.6 Woonwijken en scholen
Bouwverkeer is over het algemeen groot en log. Er is lang niet altijd goed zicht in deze machines. Als de voertuigen een aantal keer op een dag tussen depot en bouwplaats rijden geeft dit een hogere bezetting van de wegen. Er zal hierbij rekening gehouden voordat de voertuigen gaan rijden. Dit houdt in dat er gekeken zal moeten worden naar de nabij gelegen gebouwen. Als er ergens een kleuterschool vlakbij het bouwterrein ligt is het te overwegen of een andere route kiezen veiliger is.
6.5.7 Staat van de weg
De voertuigen die naar het bouwterrein rijden zijn groter en zwaarder dan de meeste personen voertuigen. Dit hoeft niet direct een probleem te geven. De meeste wegen in Nederland zijn goed geasfalteerd en breed genoeg. Echter is bij nieuwbouw de weg ook meestal nog niet volledig aangelegd. Dit houdt in dat er stukken onverhard kunnen zijn. Hierdoor zullen de voertuigen minder vlot naar hun bestemming kunnen komen. Zeker in de herfst en wintermaanden als het weer minder goed is. De kans is dan groot dat de weg een grote modderpoel is geworden. In sommige gevallen kan dit ertoe leiden dat een andere weg makkelijker is.
74/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Niet alleen een slechte staat kan problemen opleveren. Een smalle weg levert ook problemen. De voertuigen zullen elkaar hier slecht kunnen passeren. Indien ze elkaar tegemoet rijden zal er door een van de twee ruimte gemaakt moeten worden wat allemaal tijd kost.
Op deze afbeelding is goed te zien wat het verkeer allemaal kan hinderen:
6.5.8 Laad en lospunten:
Als de voertuigen eenmaal op hun plaats van hun bestemming zijn aangekomen moeten zij hun goederen of personen nog afleveren. Bij personen is dit geen probleem en kan dit in een paar minuten zijn gebeurd. Bij de goederen ontstaat echter wel een probleem. Het voertuig kan de goederenunit gemakkelijk ergens neerzetten, dit bespaart tijd met uitladen. De locatie waar dit wordt neergezet is echter wel nog een probleem. Dit kan gedaan worden op de makkelijkste plaat voor de chauffeur bij de aankomstplaats van de bouwplaats. Dit heeft als nadeel dat de oprit van de bouwplaats versperd wordt en de goederen op een verkeerde plaats van de bouw liggen. Het systeem van de CCC is veel meer geautomatiseerd dan het huidige systeem. De chauffeur zou met dit systeem ook kunnen zien voor welk deel van de bouwplaats het nodig is en het daar neerzetten. Indien dit een bijzondere situatie is kan dit ook overlegd worden met het depot. Zij weten echter welke producten waar heen moeten.
75/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
6.6 Het depot De CCC werkt met een centraal depot. Hier bevinden het magazijn en een klein kantoor zich. In dit gebouw worden de orders verwerkt en klaar gezet. Tevens kunnen de voertuigen hier gestald en opgeladen worden. Het voordeel van één centraal depot is dat de voertuigen slechts naar een gebouw hoeven voor al hun producten. Dit depot is echter een ingewikkelder gebouw. Omdat de bouwprojecten maar enkele jaren duren kan het depot weer weg als het is afgelopen. Het kost een hoop extra tijd en geld om iedere keer een gebouw in te richten naar kantoor en magazijn. Bij de CCC wordt gebruik gemaakt van een verrijdbaar platform. Het vervoeren hiervan zal hetzelfde gaan als bij noodlokalen of een kermisattractie. Het gebouw staat ongeveer 3 meter boven de weg. Dit levert 2 voordelen op. Bij het laden van de voertuigen kan de lading er in een keer vanaf boven met een lift erin worden gezet. Er hoeft minder rekening gehouden te worden met de ondergrond waar het gebouw op komt te staan. Tevens past het in het beeld van een moderne stad. 6.6.1 Het magazijn
De functie van het magazijn is vooral het op voorraad hebben van de benodigde goederen. De bevoorrading zal gedaan worden door een 3e partij. Hierbij kan gedacht worden aan een bouwmarkt waarmee onderling een contract is afgesloten. Omdat er bij het systeem van de CCC al voor ver in de toekomst gepland kan worden en gewijzigd zal daar goed rekening mee gehouden kunnen worden met de voorraad. Tevens werken de mensen die de voorraad beheersen in het zelfde gebouw als de logistieke afdeling. Communicatie kan hierdoor zeer vlot verlopen wat problemen zal vermijden. Het toevoeren van goederen naar het magazijn zal hetzelfde gaan als het laden van de voertuigen. Deze producten kunnen met de lift eenvoudig binnen gehaald worden.
6.6.2 Het kantoor
Het gebouw is groot zat om naast als magazijn ook voor kantoor te functioneren. Dit heeft als grote voordeel dat het kantoor direct gevestigd is op de locatie waar alles gebeurd. Communicatie kan dus erg voorspoedig verlopen. Vanuit dit kantoor wordt de planning bijgehouden en de orders verwerkt. Het kantoor kan gezien worden als „de hersens‟ van het systeem. Zij bepalen wat er wanneer gebeurd, controleren de geplande schema‟s en kunnen eventuele vragen beantwoorden.
76/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
6.6.3 Visualisatie
Hierboven staan 2 afbeeldingen van een idee voor het depot. De schets is bedoeld voor een kleine impressie en geeft slechts een ruw beeld. Het bestaat uit een terrein met het gebouw op poten dat er centraal instaat. Voor het gebouw is plaats voor eventuele parkeerplaatsen voor de medewerkers van het depot. Er kan onder het depot naar de lift gereden worden om de voertuigen in te laden. Aan de achterzijde van het gebouw bevinden zich een aantal mogelijkheden om de voertuigen op te laden.
77/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
6.7 Pilot over vijf jaar De CCC moet in 10 jaar in grote productie gaan. Om alvast te kijken waar er nog verbeteringen mogelijk zijn en wat problemen oplevert zal er over 5 jaar een pilot van start gaan. Deze zal gaan rijden in Rotterdam. Rotterdam is een moderne stad wat goed past bij dit moderne systeem. De pilot zal te werk gaan bij drie bouwlocaties en het depot. Een probleem is dat het 5 jaar verder weg is. In de komende jaren kan er een hoop veranderen. Er zijn nu drie projecten geselecteerd die nu nog in hun ontwikkelingsfase zitten. Er bestaat hierdoor een risico dat de projecten pas later van start gaan. Dit zou als gevolg hebben dat er een andere bouwlocatie gekozen moet worden. Voor nu gaan wij daar niet vanuit en zijn de volgende locaties gekozen:
6.7.1 Gekozen locaties
1. Hoog aan de Maas: ‘Hoog aan de Maas wordt de naam van de nieuwbouw boven het Bijkantoor van De Nederlandse Bank aan de Boompjes in Rotterdam. Het bankgebouw krijgt een nieuwe bestemming. Het pand gelegen tussen het kantoorgebouw van Ernst & Young en het gebouw De Maas wordt verbouwd tot vijf sterren hotel.’
2. Mullerpier Oranje Nassau: ‘Het woongebouw Oranje Nassau op de Mullerpier is één van de drie nog te realiseren woongebouwen op de Mullerpier. Oranje Nassau wordt een kleinschalig appartementengebouw met 36 luxe terraswoningen. Het gebouw ontworpen door het Rotterdamse architectenbureau KCAP loopt trapsgewijs op waardoor grote zonnige terrassen ontstaan. ‘
78/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
3. 130Watt: ‘Het nieuwbouw project 130WATT komt liggen in het Oude Noorden van Rotterdam aan de Rotte tegenover de Algemene Begraafplaats Crooswijk. Het project dat voorheen Rottebocht werd genoemd aan de Zwaanhals wordt ontwikkeld door Com.wonen.’
Op de kaart hiernaast zijn de locaties van de bouwprojecten weergeven. De gebieden liggen elk nog geen 10 km van elkaar.
6.7.2 Het depot
Het depot zal even buiten het centrum van Rotterdam geplaatst worden. Dit zal plaats vinden bij het industrieterrein in de omgeving van het Marconiplein. Deze locatie is gekozen omdat het goedkoper is dan in het centrum van Rotterdam. Overigens ligt het vlakbij grote wegen. Dit zorgt voor een eenvoudige verbinding en er is veel ruimte.
79/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
7. Marketing en promotie 7.1 Inleiding In heel Nederland is er heel veel bouw. Er wordt altijd gewerkt aan nieuwe gebouwen of panden. Dit is al sterk terug te zien in Rotterdam. Een ritje door Rotterdam laat al snel veel bouwplaatsen zien waar druk gewerkt wordt. Er vindt dus veel vervoer van mensen en goederen plaats voor deze bouwplaatsen. Nu gebeurd dit niet heel efficiënt en wordt hiervoor een dus nieuw vervoersysteem ontworpen. Het is niet gemakkelijk om zo een vervoersysteem te ontwikkelen, hieraan moet veel werk besteed worden. Voor het ontwikkelen van een nieuw vervoersysteem zijn er een aantal onderdelen die van belang zijn. Marketing en promotie is daar één van.
80/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
7.2 Marketing en promotie Om een nieuw product tot stand te laten komen en daadwerkelijk op te markt te laten verschijnen is een goede marketing en een goede promotie belangrijk. Er moet rekening gehouden worden met 2 groepen. Deze zijn de stakeholders en de uiteindelijke gebruikers van het product. Deze 2 groepen kunnen allebei een product maken of kraken. Er zullen 2 promotieplannen gemaakt worden gericht op de stakeholders en op de gebruikers van het product. Een stakeholder oftewel belanghebbende is een persoon of organisatie die invloed ondervindt (positief of negatief) of zelf invloed kan uitoefenen op een o.a. een nieuw product. Er zijn verschillende indelingen van stakeholders gangbaar. Voor ondernemingen zijn bekende stakeholders bijvoorbeeld eigenaars/ aandeelhouders, werknemers, leveranciers, banken, klanten, overhouder, milieorganisaties en omwonenden. Door de invloed die sommige stakeholders kunnen uitoefenen is het voor ondernemingen belangrijk om rekening te houden met stakeholders. De invloed kan zowel positief als negatief zijn op het verwezenlijken van het bedrijfsbelang. Dus er kan eigenlijk gezegd worden dat marketing bepalend is voor het slagen van een product. Promotie is weer een onderdeel van de marketing. Marketing bestaat uit een aantal onderdelen genaamd de 4 p‟s of 5 p‟s aanvankelijk van een 5e P die voor personeel staat. In dit geval is dit (nog) niet van belang omdat er nog geen bedrijf is. De overige 4 p‟s zijn Plaats, Prijs, Promotie, Product. Deze zijn alle 4 essentieel voor het slagen van een goede marketing.
81/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
7.2.1 Prijs
Totale kosten accupack - Panasonic EN091001-3 45kWh)
€12.030,(30
st.
/
Totale kosten elektromotoren €14.250,- Twee AC55 elektromotoren (2 * €4.275,-) - Twee DMOC455 regelunits (2 * €2.850,-) Totale chassiskosten €14.000,- 1.700kg Domex 700W hoogsterkte staal Totale carrosseriekosten - Cabine: - Personenunit: - Goederenunit klein: - Goederenunit groot: - Overige delen: Totale kosten veiligheidsystemen - ABS / ESP / ASR (unit) - Gordels (8st.) - Airbags (2st.) - Kooiconstructie Totale kosten onderstel en sturing - Hydraulische vering - Stuurinrichting Totale kosten remsysteem - Schijfremmen rondom
€28.350,€10.000,€6.000,€3.450,€6.900,€2.000,€5.000,€1.000,€2.400,€1.600,€12.500,€5.000,€7.500,€6.000,-
Totale kosten (inclusief gefabriceerde onderdelen €92.130,voertuig, exlusief assemblage voertuig) Ervan uitgaande dat de CCC goed aan zal slaan kan er een redelijke hoge winstmarge op gerekend worden. Mocht dit niet zo zijn zal er een lage winstmarge gerekend moeten worden. Nu is het nog onbekend wat voor kosten er nog zullen komen aan huur van een pand en personeelskosten, promotiekosten etc. 7.2.3 Product
Het is een elektrisch aangedreven voertuig met een actieradius van ca. 60km. Het voertuig rijd over het land over de wegen die beschikbaar zijn. De elektrische aandrijving zorgt voor een co2 neutraal voertuig. Dit betekend dat het milieuvriendelijk is en er geen broeikasgassen vrijkomen. De goederen zullen van tevoren in units geplaatst worden die van bovenaf op het voertuig gezet kunnen worden. Bij plaats van bestemming kan de unit er weer afgehaald
82/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
worden door middel van een heftruck. De topsnelheid van het voertuig is ongeveer 115km/u. De kruissnelheid is 90km/u. Het voertuig doet er 18 seconden over om op de 90km/u te komen Merknaam Het product is een vervoersysteem voor goederen en mensen in en rondom de bouw. Het vervoersysteem heeft de toepasselijke naam “Clever Construction Carrier”. Merkbeleid Het zo efficiënt laten verlopen van vervoer van mensen en goederen in de bouw. Er wordt gelet op bezettingsgraad, snelheid, vervuiling, vervoer en opslag van goederen. Merkimago Het is een elektrisch aangedreven voertuig. De elektrische aandrijving zorgt voor een co2 neutraal voertuig. Dit betekend dat het milieuvriendelijk is en er geen broeikasgassen vrijkomen. Het imago wat men uit wil stralen is een groen imago. Het assortiment en de service. Het voertuig rijd over het land, over de wegen die beschikbaar zijn. Het voertuig is in 1 uitvoering . Losse units zijn er beschikbaar dus er kan gekozen worden voor personenvervoer of goederenvervoer, of een combinatie van beide. Kwaliteit Kwaliteit staat voorop. De kwaliteit van de CCC moet voorop staan, er mag daar mogelijk niks kapot gaan binnen de eisen die opgesteld zijn. Vormgeving De CCC heeft veel weg van een vrachtwagen, maar zal er wat meer van deze tijd en de toekomst uitzien. De losse units zijn ook iets bijzonders wat tot nu toe nog niet te zien is in het bouwvervoer.
83/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
7.2.4 De plaats
De distributie van de goederen gebeurd vanuit een centraal depot. Dit depot is geplaatst op het Marconiplein in Schiedam. De CCC zal op order gemaakt worden. Eventuele klanten en stakeholders kunnen komen kijken in de fabriek waar de CCC wordt gemaakt. In deze fabriek is zal een speciale kleine showroom worden gemaakt waar de CCC bekeken kan worden en alle functies ervan. Klanten kunnen hier ook hun order plaatsen. Deze fabriek is gevestigd op een industriegebied in of in de buurt van Rotterdam. Deze fabriek is een plaats waar alle onderdelen naartoe worden gebracht en waar ze in elkaar gezet zullen worden, dus eigenlijk een soort assemblage hal. Zoveel mogelijk wordt uitbesteed en alleen het in elkaar zetten gebeurd door het bedrijf zelf. Dit bedrijf zal zich richten op de groothandel in de bouw. Aangezien er al veel bedrijven actief zijn in deze sector is het belangrijk een samenwerking te gaan zoeken met andere bedrijven. Eventueel zou een bestaand bedrijf het beheer van het depot kunnen gaan regelen. Aan de huidige ontwikkelingen in de wet en in het vervoer is het een goed moment om nu de CCC te gaan introduceren. Vanuit de overheid word veel gestimuleerd om juist voertuigen te gebruiken die weinig vervuiling veroorzaken. Er zijn tot nu toe nog weinig tot gaan electrische auto‟s verkrijgbaar en juist om die reden zal de CCC goed aan kunnen slaan. 7.2.5 Promotie
Het product moet goed onder de aandacht gebracht worden met als doel de omzet positief te beïnvloeden. Dit hoeft niet alleen door middel van reclame te gebeuren. Voor promotiedoeleinden moet altijd een percentage van de omzet beschikbaar gesteld worden. Al kosten de meeste manier/middelen van promotie veel geld zijn er ook goedkopere manieren van promotie o.a. netwerken of mond op mond reclame. Een doelgericht advertentieplan is dan ook belangrijk. Er zijn 2 doeleinden voor de promotie. 1 is gericht op de stakeholders en 1 is gericht op de consumenten. Voor beiden is dan ook een andere promotieplan nodig. De stakeholders moeten het immers gaan financieren en de consumenten moeten uiteindelijk het product gaan kopen. De manieren die belangrijk zijn voor de CCC: Tv, reclamespotjes of tv-programma‟s gericht op bijv. vervoer of de bouw. Krant, persbericht bij lancering en advertenties\ Tijdschrift, Vakbladen of reclame in ander gerelateerde tijdschriften. Mond op mond reclame, kenniskring en op feestjes. Gerichte promotiefolder, brochure met alle belangrijke informatie geïnteresseerden. Telefonisch contact ,met bedrijven gespecialiseerd in deze sector. Winkelinrichting, een showroom. Persberichten, Laten zien wat de CCC voor vervoersysteem is. Internet, een eigen website met alle ins en outs over de CCC. Sponsoring, milieuvriendelijk bedrijven.
84/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
voor
FMB_ER_Team CCC
Beurzen, mensen aanspreken en uitleggen wat de CCC precies is, op bezoek om te kijken naar de concurrentie. Persoonlijke verkoop, Order wordt geplaatst bij een medewerker die eventueel ook langs kan komen om de papieren in orde te maken. Direct-marketing, op bezoek gaan bij bedrijven en het product aanbieden.
7.2.6 Personeel
Dit vervoersysteem is een concept. Er is nog niet een daadwerkelijk “bedrijf” of “onderneming” voor de distributie van dit vervoersysteem. Het personeel is dus eigenlijk nog buiten beschouwing. De projectleden kunnen in dit stadium beschouwd worden als het personeel, maar aangezien er geen contact plaatsvindt met klanten of stakeholders valt dit ook buiten beschouwing 7.2.7 Stakeholders
Door de invloed die sommige stakeholders kunnen uitoefenen is het voor ondernemingen belangrijk om rekening te houden met stakeholders. Een stakeholders oftewel de belanghebbende is een persoon of organisatie die invloed ondervindt of die zelf invloed uitoefent op een specifieke organisatie, een overheidsbesluit, een nieuw product of een project. Deze invloed kan zowel positief als negatief zijn op het verwezenlijken van het bedrijfsbelang. Voor dit vervoersysteem zijn verschillende stakeholders van belang. Deze zijn: Eigenaars/aandeelhouders, leveranciers, banken, klanten, overheid, milieuorganisaties en de omwonenden. Eigenaars/aandeelhouders Dit zijn de personen die daadwerkelijk het bedrijf “bezitten”. Als het bedrijf de markt opgaat dan kunnen de eigenaars er een BV of NV van maken. Dit betekend dat de eigenaar van het bedrijf ook die BV of NV wordt. De aandeelhouder is vervolgens eigenaar van de BV of NV. Je kan dit eigendom delen door je aandelen te verkopen aan andere mensen die vervolgens aandeelhouder worden. Dit is vooral handig als je zelf wilt cashen. De baas van de BV of NV is de directeur en niet de aandeelhouder. Uiteraard kun je als aandeelhouder ook directeur zijn. In de volksmond heet dit een DGA, directeur grootaandeelhouders. Leveranciers De leveranciers zijn de instanties die de grondstoffen, goederen en producten gaan leveren om de bouw van de CCC te kunnen realiseren. Deze zijn zeer belangrijk, omdat ze door de prijzen toch voor een groot deel de productieprijs bepalen. Wordt deze hoger dan kan natuurlijk ook de verkoopprijs voor de consumenten hoger gaan liggen. Dit ligt eraan of er een kleine of grote winstmarge gehanteerd gaat worden.
85/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Banken Vanuit de banken zal een financiering moeten komen. Het is dus belangrijk om met een goed plan te komen zodat de banken er „warm‟ gemaakt voor worden. Ze moeten in het bedrijf willen investeren, zodat er goede afspraken en deals gemaakt kunnen worden. Om een bedrijf zoals deze te starten zal in het begin geen winst gedraaid worden door al de investeringen, daarvoor zijn de banken dus ook zeer belangrijk. Klanten De klanten, oftewel de consumenten van het product kunnen het product maken of breken. Zonder klanten ben je als bedrijf of onderneming immers nergens. Het is belangrijk dat het product warm wordt ontvangen en dat de consumenten het eigenlijk graag willen kopen en er ook daadwerkelijk een verbetering in zien t.o.v. het huidige vervoersysteem wat deze consumenten gebruiken. Overheid De overheid speelt ook een belangrijke rol. Als bedrijf is het belangrijk dat er geen wetten overtreden worden, dit kan namelijk het einde van een bedrijf betekenen. Hier moet dus rekening mee gehouden worden met bijv. maatvoering of gewicht van een voertuig, uitstoot, aantal passagiers dat het vervoert. Dit zijn allerlei zaken die in de gaten gehouden moeten worden. Ook wat voor categorie vervoersysteem het gaat worden. Valt het bijv. onder zware voertuigen(vrachtwagens) of onder speciale voertuigen(convoi exeptionnel), dan moet hier allemaal rekening mee gehouden worden qua vergunningen en verzekeringen etc. Het is ook belangrijk hoe de veiligheid van de werknemers en omwonenden wordt gegarandeerd. Er moet niet een onveilige situatie gecreëerd worden. Milieuorganisaties De milieuorganisaties houden sterk in de gaten of er geen zware milieuvervuiling gemaakt wordt. Dit bedrijf wil een groen imago neerzetten dus het is zeer belangrijk om dit ook daadwerkelijk te verwezenlijken. In principe is er geen uitstoot, omdat dit een elektrisch voertuig is. Zaken zoals recyclebaarheid, soort grondstoffen, kwaliteit materialen(bijv. stof) en gebruik van het vervoersysteem zijn hier belangrijke zaken. De omwonenden De omwonenden zijn de mensen die last of geen last gaan ondervinden van het vervoersysteem en depot. Als er een geschikte plek is gevonden voor het depot, dan is het zo dat er rekening gehouden moet worden met de omwonenden. Zij mogen niet teveel last gaan krijgen van het bedrijf als het in werking is. Lettende op geluid en veiligheid. Kunnen zij bijv. hun kinderen nog veilig buiten laten spelen of lekker wandelen zonder dat ze in gevaar gebracht worden? Het is heel belangrijk om hier rekening mee te houden. Samenwerking Om de CCC te laten slagen is het belangrijk een goede samenwerking te vinden met andere bedrijven. De componenten en onderdelen worden uitbesteedt dus het is belangrijk daarin een
86/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
goede relatie te onderhouden. Er moet onderhandeld worden over de kosten. Ook moet de mogelijkheid zijn om de componenten te kunnen laten maken. Er moet dus goed georiënteerd gaan worden waar en wanneer deze producten en componenten geproduceerd kunnen gaan worden.
7.2.8 Promotiestrategiën
Als bedrijf krijg je te maken met 2 groepen, nml. de stakeholders en de gebruikers van het mobiliteitsconcept. Voor het slagen van een bedrijf moet een verkoopbevorderende actiestrategie in het achterhoofd gehouden worden. Het primaire doel is om de omzet te verbeteren. Dit kan door het voorspellen het aanpassen van de doelgroep, klant, koopgedrag en patronen. Verkoopbevorderingen zijn belangrijk voor het stimuleren van de verkoop, klanten trekken en klantenbehoud. Er zijn een aantal strategieën om de verkoop te verhogen, maar eerst moet begrepen worden wat een verkoopbevorderende actiestrategie is of wel een sales-promotion strategie. Een sales-promotion strategie is een activiteit die ontworpen is om de verkoop te stimuleren. Het belang hiervan mag niet onderschat worden. Voor een sales-promotion strategie kunnen verschillende campagnes gebruikt worden. Bij de ontwikkeling van zo een strategie zijn de volgende punten van belang:
Consumentengedrag en koopgedrag Merk strategie Competitieve strategie Reclamestrategie En andere externe factoren die de producten beschikbaarheid en prijzen kunnen beïnvloeden.
Er zijn 3 soorten van verkoopbevordering strategieën: Een pushstrategie Een pullstrategie Een combinatie van een push- en pullstrategie. De naam zegt het eigenlijk al. Een push strategie duwt het product de markt in, waar een pullstrategie juist de klanten naar zich toe wil trekken. Een combinatie van deze 2 doet allebei. „Push‟ sales promotion strategie is het duwen van distributeurs en retailers om het product en diensten te verkopen aan de consument dmv. verschillende soorten promotie en persoonlijke verkoop inspanningen. De basisdoelstelling van deze strategie is om retailers groothandels en distributeurs te overtuigen om het merk of product te dragen. Push verkoopbevordering kan zijn: buy-terug garantie, gratis proeven, wedstrijden, kortingen en speciale reclameartikelen. „Pull‟ sales promotion strategie is een strategie die zich richt op het trekken van de consument rechtstreeks naar het bedrijf. Deze strategie wordt gebruikt wanneer is terughoudendheid is om het product door een andere bedrijf te laten dragen. „Pull‟ verkoopbevorderingen zijn:
87/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
monsters, coupons, contante terugbetalingen of kortingen, loyaliteitsprogramma's en beloningen, wedstrijden, sweepstakes, games en point-of-purchase displays. Een 'combinatie' sales promotion-strategie is alleen dat, het is een combinatie van een duw en een pull strategie. Het richt zich zowel op de distributeur als de consument, gericht op zowel rechtstreeks betrokken partijen. Het biedt de consument prikkels aan de zijde van kortingen van de dealers. Enkele van de meest gebruikte methoden in de verkoop strategieën ter bevordering van onder andere: Kortingsbonnen, Prijs discontering, Geschenk bij aankoop, Sweepstakes, monsters, Mail aanbiedingen en kortingen, Restitutie en Premium, Groep promoties, Frequente gebruiker / loyaliteit prikkels, Point-of-sale displays. 7.2.9 Promotiestrategie stakeholders
Om een product de markt op te krijgen is een goede strategie nodig. Het product moet goed aankomen bij de stakeholders en het mooiste is als iedereen blij met de komst van de CCC is. De stakeholders die van belang zijn: De omwonenden Milieuorganisaties Overheid Banken Leveranciers Om de prijs van de CCC lager te kunnen houden of om meer winst te verdienen per verkocht product is het van belang dat er een goede relatie ontstaat tussen deze stakeholders en het bedrijf. Het product moet dus op een goede manier onder de aandacht gebracht worden. Dit kan het beste door een combinatie van een push en een pul strategie toe te passen. Aan de ene kant wordt de CCC de markt ingeduwd en aan de andere kant wordt de markt aangetrokken. Omdat de CCC nog niet bekend is zal deze eerst bekend moeten worden gemaakt in de markt. Met de push strategie worden bijvoorbeeld de fabrikanten overtuigd om voor dit bedrijf te gaan produceren en leveren. Ook wordt er naar banken gegaan om het (ondernemingsplan) voor te leggen en de mogelijkheden qua financiën te bespreken. De omwonenden moeten ervan op de hoogte gebracht worden. Er moet goed worden laten zien dat de CCC een positieve bijdrage zal leveren aan de infrastructuur en het milieu. Dit kan door middel van Nadat deze push strategie is toegepast en dus het product bekendheid begint te krijgen wordt het aantrekkelijk voor eventuele investeerders. Om nou deze potentiële investeerders naar dit bedrijf toe te trekken moet hiervoor een goede pull strategie toegepast worden. Dit zal vooral zo zijn als het product een grote winstverwachting zal hebben. Dit kan door opendagen te organiseren en veel presentaties en uitleg te geven. Een duidelijk concept moet ze goed laten zien wat de CCC is. Wij als bedrijf krijgen ook te maken met groothandels, distributeurs en retailers. Deze moeten ervan overtuigt worden om de CCC te kunnen dragen en verkopen. Er kunnen hiervoor bijvoorbeeld testdagen of een testvoertuig beschikbaar voor worden gesteld. Omdat dit bedrijf
88/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
eigenlijk alleen als groothandel figureert is het van groot belang dat deze stakeholders in zee gaan. Bij deze strategie zal gebruik worden gemaakt van alle promotiemiddelen die in het hoofdstuk promotie genoemd zijn.
7.2.10 Promotiestrategie gebruikers van het mobiliteitsconcept.
Voor het slagen van de CCC is het belangrijk om te weten wat nou de doelgroep van het concept vind. Zij zijn immers de gebruikers ervan en kunnen dus de CCC maken of kraken. Ook hier zal een combinatie van de push en pull strategie worden gebruikt. Allereerst moet het product de markt ingeduwd worden zodat het kenbaar wordt. Vervolgens is het belangrijk dat de doelgroep ook aangetrokken wordt. Door de push strategie toe te passen wordt het product kenbaar voor de doelgroep. Dit kan bijvoorbeeld door opendagen te organiseren of testdagen. Ook kan er een mobiel concept beschikbaar gesteld worden om op locatie langs te komen en de mensen laten zien en voelen wat de CCC is en hoe hij werkt etc. Promotiemiddelen hiervoor zijn alle middelen die in het hoofdstuk promotie genoemd zijn. Door de CCC de markt in te duwen en te laten zien wat alle voordelen zijn van dit concept wordt geprobeerd een plaats in de markt te krijgen. Als deze plaats eenmaal bezet is worden de klanten hierdoor aangetrokken, omdat de CCC zoveel beter is als de andere opties die er beschikbaar zijn. Dit is waar de push strategie dus wordt toegepast. Als de stakeholders weer zien dat de klanten er positief op reageren zal er meer aanbod van distributeurs en retailers zijn die juist het product willen gaan verkopen omdat er veel vraag naar zal zijn. Door de verandering van de markt, er is nu meer vraag naar „groen‟ vervoer kan hierop ingespeeld worden om juist deze klanten toe te trekken. Dit kan door testen te laten zien voor de vervuiling of de complete werking van de elektromotor.
89/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
7.3 Positionering van het mobiliteitsconcept In dit hoofdstuk wordt het positioneren van het mobiliteitsconcept in relatie tot de alternatieven beschreven. Dit door het product zelf en de prijs te vergelijken met andere vervoersystemen binnen de bouwsector voor het vervoer van goederen en mensen. Allereerst wordt er gekeken naar alle huidige soortgelijk vervoersystemen binnen de bouwsector. Voor de combinatie van mensen en goederen vervoer is eigenlijk niet veel beschikbaar. Er zijn enige opties beschikbaar. De Mercedes Sprinter is er in 1 versie die het vervoer van zowel goederen als een werkploeg kan combineren. Dit is de Sprinter Dubbelcabine. Sprinter Dubbelcabine In de bestelwagen met voorbereiding dubbele cabine combineert de Sprinter de voordelen van een gesloten bestelwagen met die van een combi. Zo is hij uitermate geschikt voor het vervoer van zowel veel materiaal als een werkploeg. Een Mercedes-Benz Dubbelcabine. Voor optimale flexibiliteit. Een Mercedes-Benz Dubbelcabine is de meest economische manier om tegelijkertijd tot wel zeven personen én een grote hoeveelheid lading te vervoeren. De Vito, de Viaro en de Sprinter, afhankelijk van uw wensen is er altijd wel een dubbelcabine die bij uw wensen past. In het midden- en kleinbedrijf, in de bouw, in de industrie en bij de overheid – veel branches eisen méér van een bestelwagen dan een grote laadruimte. Zeker als naast lading en materiaal ook personen moeten worden vervoerd. Hier tonen de Mercedes-Benz Dubbelcabines, dat dit zonder compromissen mogelijk is. Een Mercedes-Benz Dubbelcabine biedt tot wel zeven personen veel ruimte, rijcomfort, kwaliteit en veiligheid en tegelijkertijd het rendement dat u van een Mercedes-Benz bedrijfswagen mag verwachten. De Sprinter Dubbelcabine De Sprinter Dubbelcabine biedt een scala aan laadruimte en gewicht varianten. U kunt bij de Sprinter Dubbelcabine kiezen uit twee versies: ‟Standaard‟ en „Luxe‟.
90/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Specificaties Sprinter Dubbelcabine Tot 7 zitplaatsen Tot 12,4 m³ laadruimte Max. toelaatbaar gewicht tot 5.000 kg Tot 2.655 kg nuttig laadvermogen Max. 3.500 kg toelaatbaar AHW-gewicht geremd Er is al een Sprinter Dubbelcabine vanaf € 23.045,-
Motor en prestaties
319 CDI
Motor
OM 642 DE30LA
Aantal cilinders
6
Opstelling
V in hoek 72°
Aantal kleppen cilinder
per 4
Cilinderinhoud (cm3) Maximaal (kW)
2.987
vermogen 140
bij toerental (t/min)
3.800
Max. koppel (Nm)
440
bij toerental (t/min)
1.600 - 2.600
Emissienorm
Euro 5 (als optie EEV)
Handgeschakelde versnellingsbak
Handgeschakelde 6versnellingsbak ECO Gear 360
Automatische versnellingsbak
als optie trapsautomaat W5A380
Brandstoftype
Diesel
Tankinhoud (l)
ca. 75
Inhoud gastank (l) [1]
-
5NAG
Brandstofvoorbereiding elektronisch gestuurde directe injectie met common-rail, turbolader en laadluchtkoeling Accu (V/Ah)
91/100
12/ 100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Alternator (V/A)
14/ 180
Aandrijving
Achterwielaandrijving 4x2, vierwielaandrijving 4x4
Verbruik bij registratie als bedrijfsvoertuig [2] Brandstofverbruik emissies
en
in de stad (l/100 km)
13,5 - 13,8 (12,2 - 12,5)
buiten de stad (l/100 7,8 - 8,3 (8,6 - 9,0) km) gecombineerd km)
(l/100 9,9 - 10,3 (9,9 - 10,3)
CO2-emissie gecombineerd (g/km)
260 - 271 (262 - 272)
Gewichten [6] Max. toegelaten massa 3.500 GVW (kg) Max. toegelaten 6.300/ 7.000 verhoogd treingewicht (kg) maximaal treingewicht in combinatie met verstevigde aanhangwagenkoppeling als optie
VW Crafter dubbelcabine
92/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Ontwikkeld met gevoel voor veiligheid, comfort en functionaliteit; Dubbele cabine Trendline. De Volkswagen Crafter staat voor u klaar. Deze moderne bedrijfswagen is precies naar uw gebruik in te richten. Of u nu vijf pallets wilt vervoeren, of negen personen met bagage, met de Crafter gaat het zonder moeite. Uw lading zet u gemakkelijk en snel in de bedrijfswagen. En uw passagiers brengt u veilig en comfortabel naar de plaats van bestemming. Ook voor bewuste ondernemers is de Crafter een goede keuze; deze bedrijfswagen is standaard uitgerust met een dieselroetfilter. Met Euro V en EEV normering is de Crafter bovendien de schoonste bedrijfswagen in zijn klasse standaard met 2,5 TDI 5-cilinder motor met vermogens van 65kW (89pk) tot 120kW (164pk) - standaard met 6-versnellingsbak - standaard met dieselroetfilter - standaard met Euro V uitstootnormering - optioneel met semi-automatische versnellingsbak Shiftmatic® - aanhangwagengewicht tot 3.500kg
Standaard met o.a:
4-zitsbank inclusief 4 driepunstveiligheidsgordels en 4 in hoogte verstelbare hoofdsteunen ramen in zijwanden van dubbele cabine gedeelte houten vloer met rubberen toplaag in dubbele cabine gedeelte kunststof onderbak onder de 4 zitsbank doorlaadmogelijkheid onder de 4-zitsbank kunststof hemelbekleding
Optioneel met o.a.:
schuiframen in dubbele cabine gedeelte pluspakket voor dubbele cabine Trendline laadruimte betimmering
beenruimte in het dubbele cabine gedeelte: 375mm (L3) 2 dakhoogtes met binnenhoogtes van 1.650mm (H1) 4 laadruimtelengtes 4.300mm(L3) wielbasis: 4.325mm(L3 en L4) 6 gewichtsklassen: van 2.8 tot en met 5.0 ton GVW 5 laadvolumes: 12,5m³
Prijs: €35.629
93/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
De Clever Construction Carrier
De afmetingen van de goederenunit zijn: B*L*H: 2250*2900*2150 mm De afmetingen van de personenunit zijn: B*L*H 2250*2800*2150 mm Totale hoogte met units 3154mm Voertuigbreedte met units 2250mm Voertuiglengte 7800mm Totale kosten (inclusief gefabriceerde onderdelen €92.130,voertuig, exlusief assemblage voertuig) Hier komen uiteraard nog een aantal kosten bij dus uitgaande van een bedrag van ca. € 160.000 - 180.000,-.
Vergelijking met alternatieven
De busjes met een dubbele cabine uitvoering lijken het meeste op de Clever Construction Carrier. Dit zal dus het gebied zijn waar geconcurreerd moet worden. Wat meteen opvalt zijn de aanschafkosten. Deze liggen bij de CCC een heel stuk hoger dan de andere voertuigen die gemiddeld €35.000,- kosten. Dit is een zaak waar aan geschaafd moet worden om de CCC aantrekkelijker te maken voor de kopers. Er zullen dus goede afspraken gemaakt moeten worden voor grote producties zodat de kosten een stuk omlaag kunnen gaan en zo ook de verkoopprijs. Dit is dus een punt waarop de CCC zeer slecht scoort. Aan de andere kant is hier wel een centraal depot aan verbonden dus men investeert dus ook in deze service, die dus weer met andere kosten verrekend kunnen worden. Wordt er immers een Crafter of Sprinter aangeschaft, moet er daarna op eigen initiatief een leveringssysteem of depot geregeld worden. Dit is een punt waarop de CCC goed scoort. Aan de functionaliteit te zien staat de CCC voorop. Waar de Sprinter en de Crafter vastzitten aan de bouw van het bestelde voortuig(dubbele cabine). kan de CCC 2goederenunits, 2 personenunits of 1 van beide meenemen. De goederen kunnen van tevoren geladen worden in het depot en de units kunnen op de bouwplaats achtergelaten worden als het niet nodig is om deze weer mee te nemen. De voertuigen met dubbele cabine zullen altijd zelf de spullen op moeten halen en ook altijd alles zelf weer mee moeten nemen. Dit kost dus altijd tijd want dit kan in principe niet van tevoren op een andere locatie gedaan worden, wat dus bij de CCC wel het geval is. Ook op dit punt scoort de CCC zeer goed. De kosten van het gebruik van de CCC zullen ook velen malen lager liggen als de voertuigen die uitgevoerd zijn met dubbele cabines. Deze zullen altijd diesel moeten tanken en meer wegenbelasting moeten betalen door de uitstoot die hoger ligt dan de CCC die nml 0,0% is.
94/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Ook wordt de CCC in het centrale depot opgeladen dus de last van het naar een tankstation rijden is er ook niet meer bij, wat ook weer tijd en dus geld kan schelen. Op dit punt scoort de CCC wederom hoog. De CCC is aanzienlijk langer dan de andere voertuigen in zijn klasse. Het laadvolume bedraagt 14,03m³ per goederenunit en het laadvolume van de Sprinter is 12,4 m³ en in de Crafter is het 12,5m³. Qua personen kan er met alle voertuigen 7 personen vervoerd worden+bestuurder. Het laadvolume ligt dus een stuk hoger van de CCC, maar de lengte van het voertuig is een stuk langer. Dit is dus lastiger om te rijden en hier zal een speciaal rijbewijs voor nodig zijn.
De actieradius van de CCC ligt een stuk lager evenals de topsnelheid van het voertuig. Conclusie Op bijna alle vlakken is de CCC beter, het enige nadeel zijn de hoge aanschafkosten. Voor het succesvol slagen van dit mobiliteitsconcept zal er dus aan de kosten geschaafd moeten worden en op een slimme manier alles af kunnen spreken zodat de kosten aanzienlijk verlaagd worden.
95/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
8. Conclusie en aanbevelingen De CCC is een vooruitstrevend transportmiddel en is vooral gericht op de combinatie van transport voor goederen en personen. De CCC is dan ook ontwikkeld voor de bouwsector. Dit houd in dat de CCC goederen zal kunnen transporteren voor de afwerking van bouwwerken en tegelijkertijd de bouwlieden van A naar B kan brengen. Met het ontwerp van de CCC is er vooral gekeken naar het functionele gebruik van het transportmiddel en de efficiëntie van het laden en lossen. Doordat de CCC gebruikt maakt van zowel een personen als goederenunit is het mogelijk het transport te variëren aan de hand van het aantal bouwlieden of producten. Hierdoor zal de effectiviteit van het transport geoptimaliseerd worden. Het voertuig zal “niet met lege handen terug keren” dit houd in dat de bezettingsgraad van het transport maximaal zal zijn. De CCC heeft de capaciteit om 9 personen te vervoeren. De goederenunit en het laaddepot zijn op elkaar afgestemd. Door gebruik te maken van een hoogdepot zal het mogelijk zijn de goederenunits van bovenaf te laden doormiddel van een lift. Ook zal er ruimte bespaard blijven en zal de snelheid en effectiviteit van het laden geoptimaliseerd worden. Het voertuig zal CO2 arm zijn, dit houd in dat het voertuig geen Co2 uitstoot heeft. Door gebruik te maken van elektromotoren en accupacks zal het voertuig elektrisch worden aangedreven. Op bijna alle vlakken is de CCC beter dan de huidige transportsystemen, hij is CO2 vrij, heeft een beter gecoördineerde logistiek, is revolutionair en biedt een sneller transport voor zowel goederen als personen van A naar B. Ondanks dat de CCC op deze gebieden beter scoort dan de huidige transportsystemen zal het systeem hoge kosten met zich mee brengen. Aangezien het systeem een nieuw revolutionair is zijn de ontwikkeling en productie kosten erg hoog. De verwachtingen zijn dat de kosten van de ontwikkeling in de loop der jaren zal afnemen en dat de CCC dus over een aantal jaren in kostprijs zal dalen. Een aanbeveling is om het laadvermogen op te voeren. Het voertuig kan beter benut worden wanneer hij minder begrensd wordt hierin, het is dan niet meer mogelijk het voertuig te besturen met een rijbewijs B. Onderzocht moet worden of het voordeel van toepasbaarheid met rijbewijs B opweegt tegen kostbare gewichtsbesparingen van het voertuig en een lager laadvermogen. Een manier om gewicht te besparen is het efficiënter inrichten van de personencabine, het voertuig inkorten is zorgt voor grote gewichtbesparingen.
96/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
9. Referenties Websites [1] http://www.azuredynamics.com/products/forcedrive/documents/AC55_DMOC445ProductSheet.pdf [2] http://www.brembo.com/ENG [3] http://www.bremboshop.co.uk/_p4135479.htm [4] http://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/view.do?request.requestId=11676 [5] http://www.rdw.nl/NR/rdonlyres/74FD8E38-6573-4CF2-92D1AF09D27B47AC/0/2_B_0821b.pdf [6] http://www.top010.nl/html/nieuwbouwprojecten_rotterdam.htm [7] http://panasonic.co.jp/corp/news/official.data/data.dir/en091001-3/en091001-3.html [8] http://www.goodcleantech.com/2010/05/nissan_leaf_battery_pack_cheap.php [9] http://forum.politics.be/showthread.php?p=5065945 [10]http://www.azuredynamics.com/products/forcedrive/documents/AC55_DMOC445ProductSheet.pdf [11] http://evconvert.blogspot.com/2007/03/changing-system-to-ac55-azure-dynamics.html [12] http://www.carbouw.nl [13] http://www.nefra.nl/Complete-chassis.html [14]http://www.mercedesbenz.be/content/belgium/mpc/mpc_belgium_website/nl/home_mpc/trucks/home/products/ne w_trucks/atego/chassis/frame.html [15]http://www.mitsubishimotors.nl/uploadedFiles/Parent_Site/Models_Data/Explores_Files/Canter/Photos/Specs_Fuso _3C13.pdf [16] http://www.ssab.com/nl/Brands/Domex/Products/ [17] http://staalprijzen.nl/balkstaal [18] http://www.ssab.com/Global/DOMEX/Datasheets/en/442_Domex%20Wear%20400.pdf [19]http://staalprijzen.nl/images/stories/archief/2010/20100517/20100517_bruto_prijslijst_sta alprijzen_pdf.pdf [20] http://www.cranecontainer.nl/zeecontainer.htm [21] http://nl.wikipedia.org/wiki/Acrylonitril_butadieen_styreen [22] http://www.terbergbenschop.nl/producten/trekkers_open.php [23] http://www.airbagszentrum.com/uk/empresa.php [24] http://rb-kwin.bosch.com/nl-BE/start/s0_safety.html [25] http://www.autoweek.nl/autoreview/23579/Audi-A6-Avant-25-TDI-150pk [26] http://www.v-s-e.nl/producten/veren/veren-dts.html [27] http://www.v-s-e.nl/producten/sturen/ets-voor-trucks.html [28] http://www.brembo.com/ENG/CommercialVehicleBrakes/ [29] http://www.fineline-imports.nl/brembo-racing-schijven-cq1519-678/
97/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Literatuur [1] Reader aandrijvingen; dhr. Hogt; HRO [2] Reader ontwerpen remsystemen; dhr. Hogt; HRO [3] Studiehandleiding FMB [4] Reader Methodisch Ontwerpen; dhr Hogt; HRO [5] Presentaties VTO01 Literatuurstudie: [1] Infrastructuur en logistiek; Rogier Lindeman [2] Packaging; Boaz Beekhof [3] Body/chassis/ophanging; René Zwaan [4] Ontwikkeling en productie; Niek van Hoecke [5] Marketing en promotie; Pascal Durinck [6] Energieomzetting; Dirk van Buren Afbeeldingen: http://www.destentor.nl/regio/zwolle/zwolle/3792395/Scholieren-laveren-langsbouwkranen.ece Gebruikte software Microsoft Office Microsoft Excel Matlab Paint Google Sketchup. Autodesk inventor
98/100
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
10. Bijlagen 10.1 Bijlage A (H.4) Totaal energieverbruik één ECE-01 Cyclus: Totaal energieverbruik vier ECE-01 cylcussen:
1,35 MJ 5,40 MJ
0,37 kWh 1,50 kWh
(1,33 km.) (5,32 km.)
Energieverbruik elektromotor: Energieverbruik 60 km:
6,00 MJ 67,66 MJ
1,67 kWh 18,80 kWh
(5,32 km.) (60 km.)
Remregeneratie mechanisch ingaand Remregeneratie-energie in accu Rendement remregeneratie
16,94 MJ 11,66 MJ 17,24 %
4,71 kWh 3,24 kWh
(60 km.) (60 km.)
140,00 MJ
38,89 kWh
(60 km.)
Benodigde accucapaciteit*
10.2 Bijlage B (H.4) Nissan Leaf:
Bron: www.agreenliving.org Type Energie-inhoud Voltage Gewicht Energiedichtheid Prijs Koeling
Lithium ion manganese 24 kWh 300 kg. 140 Wh/kg $18.000. (Verwachte halvering bij massaproductie) passieve luchtkoeling
Panasonic en091001-3
Bron: http://tweakers.net/nieuws/64528
Type Energie-inhoud Voltage Gewicht Energiedichtheid Capaciteit Afmetingen Volume
99/100
Lithium ion 1.5 kWh 25.2 V 8 kg 187.5 Wh/kg 1.5 kWh 69*18*8 cm(L*B*H) 7 liter
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC
Bron: http://www.greencarcongress.com/2009/06 Type Lithium ion (Johnson Control Systems - Saft) energie-inhoud 0.8 kWh Voltage 126 Volt Gewicht 25 kg Energiedichtheid 101 Wh/kg Afmetingen Volume output 200 A laad en ontlaadstroom koeling Airconditioning (elektrische pomp) Bron: http://autoelectronics.com/powertrain/hybrid_electric_vehicles/25-kilos-of-pure-energy102709/
10.3 Bijlage C (H.4) Benodigde accucapaciteit* * Verbruikers niet meegerekend Aantal benodigde accu's 1,50 kWh 25,93
0,18
100/100
140,00 MJ
Energieinhoud accu Aantal benodigde accu's 0,49 Totale lengte 0,18 Totale breedte 0,08 Totale hoogte Benodigde kubieke meter (2000x300x300 mm)
38,89 kWh
(60 km.)
8,00 kg Gewicht accu's 207,41 Totaal gewicht benodigde accu's [kg] 30,00 Aantal aanbevolen accu's 32,59 Extra gewicht accu's 240,00 Totaal gewicht aanbevolen accu's [kg] 6,11 Aantal extra kWh aanbevolen 2000x520x520 Aanbevolen ruimte accu's [mm]
Studierichting Autotechniek, FMB01
FMB_ER_Team CCC