物料管理_物料搬运系统课件

1 第4章物料搬运系统 2 意义 物料搬运 Materialhandling 是物流系统的重要组成部分 也是物流活动的桥梁与手段 其活性程度和系统合理化对企业物流系统的效率与效益至关重要 据国外统计 在中等批量的生产车间内 零件在机床上的时间仅占生产时间的5 而95 的时间消耗在原材料 工具 零件的搬运 等待上 物料搬运的费用占全部生产费用的30 40 因此 进行搬运系统分析 设计合理 高效 柔性的物料搬运系统 对压缩库存资金占用 缩短物料搬运时间 优化企业内部物流系统有着十分重要的意义 3 1 了解物料搬运系统基本概念2 掌握物料搬运方法及其选择原则3 了解常见搬运设备 掌握其选择原则4 掌握物料搬运系统分析方法 本章目标 4 4 1物料搬运系统基本概念4 2物料搬运的基本原理4 3物料搬运设备及器具4 4物料搬运系统设计 SHA 目录 5 4 1物料搬运系统基本概念 4 1 1物料搬运物料搬运是指在同一场所范围内进行的 以改变物料的存放 支撑 状态 即狭义的装卸 和空间位置 即狭义的搬运 为主要目标的活动 即对物料 产品 零件或其他物品进行搬上 卸下 移动的活动 搬上 卸下 改变物料的存放状态移动 搬运 改变物料的空间位置物理改变只增加成本 6 4 1 2物料搬运系统是指将一系列的相关设备或装置 用于一个过程或系统中 协调合理地将物料进行移动 储存和控制 该系统的设计取决于物料的特性和种类 7 相互连接与转换是 闸门 咽喉 企业的动脉具有的特点 具有 伴生性 和 起讫性 保障 性和 服务 性 闸门 和 咽喉 具有作业的均衡性和稳定性 4 1 3物料搬运的作用 8 4 1 4物料搬运发展历程 第一代是手工物料搬运时期 第二代是机械化物料搬运时期第三代是自动化物料搬运时期 第四代是集成化物料搬运时期 第五代物料搬运是智能型系统 9 4 2物料搬运的基本原理 提高仓储的有效容积走道空间的最小化减少货物的处理时间创造有效的工作条件减少人工工作改进物流服务降低成本 基本目标 10 4 2 2物料搬运的活性理论 1 搬运的活性物料由于存放的状态不同 物料的搬运难易程度也不一样 人们把物料的存放状态对搬运作业的方便 难易 程度 称之为搬运活性 装卸次数少 工时少的货物堆放方法搬运活性高 从经济上看 搬运活性高的搬运方法是一种好方法 11 4 2 2物料搬运的活性理论 2 搬运活性系数 活性系数用于表示各种状态下的物品的搬运活性 搬运活性系数的组成如下 最基本的活性是水平最低的散放状态的活性 规定其活性系数 为0 对此状态每增加一次必要的操作 或者与此操作后的相同状态 其物品的搬运活性系数 加上1 活性水平最高的状态活性系数为4 12 图4 2搬运活性系数 之间的关系 4 2 2物料搬运的活性理论 13 4 2 2物料搬运的活性理论 表4 1活性的区分和活性系数 14 4 1 5物料搬运的活性理论 3 的合理选择活性系数越高 所要求的工位器具及其工位器具所消耗的费用水平越高 因此 系统设计时 不应机械地认为 越高越好 要根据具体情况 综合考虑工艺要求和成本费用等 15 4 2 2物料搬运的活性理论 4 活性系数曲线活性系数曲线用来分析某一物流在系统中的平均机动性 将某一物流按其流程及各段的活性系数 绘制在坐标图上 即得可该物流的活性系数曲线 并可计算出平均活性系数 其计算公式为 16 4 2 2物料搬运的活性理论 图4 3 与精度 费用的关系 活性系数曲线 用于分析某一物流在系统中的平均机动性 将某一物流按其流程及各段的活性系数绘制在坐标图上 即得到该物流的活性系数曲线 并可计算出该物流系统的平均活性系数 计算模型如下 例 共计10个工位组成的一个生产系统 物料储存的活性系数见图 其平均活性系数为 18 在同一区域范围内 以改变商品的存放状态和空间位置为主要内容和目的的活动称为 A 运输B 仓储C 物流D 装卸搬运在装卸搬运作业中 装货 移动 卸货三种作业在多数情况下是以一个整体形式出现的 装和卸次数之和与移动次数是 关系 A 1 1B 2 1C 3 1D 4 1将商品置于集装单元器具内时 其装卸活性有所提高 被定为 A 1级活性B 2级活性C 3级活性D 4级活性运用活性指数的概念来分析与表示搬运活性水平的高低 散放在地上的物品 要经过集中 装箱 一搬起 支垫 一升起 装车 一运走 移动 4次作业才能运走 其活性指数最低 定为 A 0 5B 0C 4D 1运用活性指数的概念来分析与表示搬运活性水平的高低时 处于运行状态的物品 因为不需要再进行其他作业就能运走 其活性指数最高 定为 A 0 5B 0C 4D l 19 4 2 3物料搬运方法及选择原则 1搬运路线的分类及选择2搬运设备选择原则3搬运单元 20 1 计划原则2 系统化原则3 物流顺畅原则4 精简原则5 利用重力原则6 充分利用空间原则7 集装单元化原则8 机械化原则9 自动化原则10 最少设备原则 4 2 4物料搬运的原则 21 11 标准化原则12 灵活性原则13减轻自重原则14 充分利用原则15 维修保养原则16 根弃落后原则17 控制原则18 生产能力原则19 搬运作业效能原则20 安全原则 22 4 3 1物料搬运设备选择的基本思路基本思路考虑的因素 性能 可靠性 经济性 管理 安全 工厂特性 环境 4 3物料搬运设备及器具 23 4 3物料搬运设备及器具 4 3 2物料搬运设备按搬运的作业特征 搬运设备可分为四大类 即搬运车辆 输送机械 起重机械和垂直搬运机械 搬运车辆包括各式手推车 托盘搬运车 电瓶搬运车 叉车和无人搬运车等 24 输送机械主要包括辊子输送机 链式输送机 带式输送机和悬挂输送机等 起重机械包括一般通用起重机和立体仓库堆垛机等 升降机械包括电梯 剪式升降台以及各种垂直提升机等 25 1 搬运车辆 IndustrialTrucks 1 叉车 ForkliftTruck 叉车又称铲车 装卸车 它具有适用性强 机动灵活 效率高的优点 其标准化和通用性也很高 26 1 搬运车辆 IndustrialTrucks 1 叉车 ForkliftTruck 如果在货叉叉架上安装各种专用附属工具 如旋转夹具 侧移叉 推出器 倾翻叉 串杆 吊臂等 还可以进一步扩大其使用范围 根据所用的动力 叉车可以分为内燃机式叉车和蓄电池式叉车 根据叉车的结构特点 叉车还可分为平衡重式 前移式 插腿式和侧面叉车等 27 平衡重式叉车 蓄电池式 内燃机式 28 平衡重式叉车 侧面图 29 前移式叉车 30 插腿式叉车 31 侧面叉车 32 集装箱叉车 33 34 1 搬运车辆 IndustrialTrucks 2 手推车 HandCart 手推车是一种以人力为主 在路面上水平输送物料的搬运车 其特点是轻巧灵活 易操作 回转半径小 适于短距离搬运轻型物料 广泛应用于工厂 车间 仓库 站台 货场等处 常见的手推车类型包括杠杆式手推车 手推台车 登高式手推台车和手动液压升降平台车 35 1 搬运车辆 IndustrialTrucks 2 手推车 HandCart 在选择和使用手推车时 首先应考虑运件的形状及性质 其次还要考虑输送量及运距此外 货物的体积 放置方式 通道条件及路面状况等 在选择手推车时也要加以考虑 36 杠杆式手推车 37 手推台车 38 登高式手推台车 39 手动液压升降平台车 40 1 搬运车辆 IndustrialTrucks 3 托盘搬运车 PalletJack 托盘搬运车是一种轻小型搬运设备这种托盘搬运车广泛应用于收发站台的装卸或车间内各工序间不需堆垛的搬运作业 常见的有手动托盘搬运车 电动托盘搬运车 41 手动托盘搬运车 42 电动托盘搬运车 步行式 站驾式 座驾式 43 油桶搬运车 44 1 搬运车辆 IndustrialTrucks 4 无人搬运车 AutomobileGuidedVehicle 无人搬运车 自动导引车 可以自动导向 自动认址 自动程序动作 具有灵活性强 自动化程度高 可节省大量劳动力等优点 适用于有噪声 空气污染 放射性等元素有害人体健康的地方及通道狭窄 光线较暗等不适合驾驶车辆的场所 现已日益引起人们的关注并得到广泛应用 45 无人搬运车 46 无人搬运车 47 1 搬运车辆 IndustrialTrucks 5 工业机器人工业机器人是一种能自动定位控制 可重复编程 多功能 多自由度的操作机 能搬运材料 零件或操持某些工具 以完成各种作业 目前已广泛应用于产业部门 用得最多的是汽车工业和电子工业 从作业内容看以工作堆垛 机床上下料 点焊 弧焊 以及喷漆最为普遍 48 打包机 纸箱物流堆垛机 工业机器人 49 袋包物流堆垛机 饮料包装专用堆垛机 工业机器人 50 工业机器人 51 2 输送机械 输送机是在一定的线路上连续输送物料的搬运机械 又称连续输送机 它是物料搬运机械的一种主要类别 输送机可进行水平 倾斜和垂直输送 也可组成空间输送线路 输送线路一般是固定的 输送机输送能力大 运距长 结构简单 还可在输送过程中同时完成若干工艺操作 所以应用十分广泛 52 2 输送机械 缺点是一定类型的连续输送机只适合输送一定种类的物品 散料或重量不大的物品 不适合搬运很热的或形状不规则的单元物料 只能布置在物料的输送线上 而且只能沿着一定线路定向输送 因而在使用上有一定的局限性 输送机一般按有无牵引件来进行分类 53 2 输送机械 具有牵引件的输送机主要有带式输送机 板式输送机 小车式输送机 自动扶梯 自动人行道 刮板输送机 埋刮板输送机 斗式输送机 斗式提升机 悬挂输送机和架空索道等 没有牵引件的输送机结构特点是 利用工作构件的旋转运动或往复运动 或利用介质在管道中的流动使物料向前输送 主要包括辊子输送机 螺旋输送机 振动输送机等 54 图4 14牵引输送机 移动带式输送机 胶带式输送机 55 图4 14 a 牵引输送机 板式输送机 刮板输送机 56 图4 14 a 牵引输送机 悬挂输送机 架空索道 57 图4 14 a 牵引输送机 自动扶梯 自动人行道 58 图4 14 b 无牵引输送机 辊子输送机 螺旋输送机 59 图4 14 b 无牵引输送机 振动输送机 60 链式输送机 柔性输送机 其他常见输送机 61 移动式输送机 真空输送机 62 装配线输送机 伸缩输送机 63 辊式输送机 64 滚轮式输送机 和辊式输送机类似 不同之处在于安装的不是棍子而是一个一个小轮子 其分布如同算盘一样 所以也称算盘式输送机滚轮式输送机无动力驱动 适合于人力和重力搬运 主要用于仓库与配送中心等设施 65 固定式输送机 66 可移动式输送机 67 是使输送带和滚筒之间保持足够的摩擦力的装置 电动机 减速机 传动滚筒 控制装置及安全装置 68 69 70 3 起重机械 起重机械是一种以间歇作业方式对物料进行起升 下降和水平移动的搬运机械 起重机械的作业通常带有重复循环的性质常用的起重机有电动梁式起重机 通用桥式起重机 门式起重机 固定旋转式起重机 轮胎式起重机等 71 图4 15起重机 电动梁式起重机 通用桥式起重机 72 图4 15起重机 门式起重机 轮胎式起重机 73 图4 15起重机 塔式起重机 汽车起重机 74 图4 15起重机 单梁起重机 悬臂起重机 75 图4 15起重机 电磁起重机 防爆起重机 76 3 起重机械 物料搬运中 主要根据以下参数进行起重机的类型 型号选择 所需起重物品的重量 形态 外形尺寸等 工作场地的条件 长 宽 高 室内或室外等 工作级别 工作频繁程度 负荷情况 的要求 每小时的生产率要求 表4 5列出了主要起重机类型的特点与使用范围 77 78 4 升降机械 1 电梯电梯是利用轿厢在钢丝绳的牵引下或其他方式驱动下沿着垂直导轨升降来运送货物的一种垂直搬运机械 适用于需要垂直运送货物的各种场所 根据用途不同 分为载客电梯 载货电梯和医用电梯 载货电梯又分为司机操纵和无司机操纵两种 79 图4 16电梯 载人电梯 医用电梯 80 图4 16电梯 载物电梯 81 4 升降机械 2 垂直输送机又称连续垂直输送机或折板式垂直输送机 能连续地垂直输送物料 使不同高度上的连续输送机保持不间断的物料输送 被广泛应用于生产线和物料搬运系统中 82 图4 17垂直输送机 83 4 升降机械 3 液压升降台液压升降台主要由载货平台 剪式支臂 液压缸和电动油泵等组成 常用于楼层间的垂直运输 车辆的装卸 在货架巷道内进行储存或拣货作业等 84 图4 18液压升降台 85 4 2 2物料搬运器具 物料搬运器具包括垫板 托盘 标准料箱 料架 料斗 装运箱 集装箱等 托盘作为搬运器具的主要种类 是一种用于机械化装卸 搬运和堆放货物的集装工具 由两层铺板中间加以纵梁 或垫块 或单层铺板下设纵梁 或垫块 支腿 所组成 86 图4 18常见搬运器具 垫板 87 图4 18常见搬运器具 料箱 料架 88 图4 18常见搬运器具 料斗 包装箱 89 4 3 2物料搬运器具 托盘有以下分类方法 按结构分 有平 箱式 柱式 轮式托盘等 按材质分 有木 钢 铝 胶合板 波纹纸 塑料 复合材料托盘等 按使用寿命分 有消耗性和循环性两种 按使用范围分 内部用和联运用两种 90 FlatPallets 在承载面和支撑面间夹以纵梁 构成可集装物料 可使用叉车或搬运车等进行作业的货盘 图4 18常见搬运器具 平托盘 91 92 PostPallets柱式托盘是在平托盘基础上发展起来的 其特点是在不压货物的情况下可进行码垛 一般为四层 多用于包装物料 棒料管材等的集装 如图的柱式托盘 还可以为可移动的货架 货位 不用时 还可叠套存放 节约空间 柱式托盘 图4 18常见搬运器具 93 94 BoxPallets箱式托盘是在平托盘基础上发展起来的 多用于散件或散状物料的集装 金属箱式托盘还用于热加工车间集装热料 一般下部可叉装 上部可吊装 并可进行码垛 一般为四层 箱式托盘 图4 18常见搬运器具 95 96 97 RollPallets物流台车是在平托盘 柱式托盘 或网箱托盘的底部装上脚轮而成 既便于机械化搬运 又宜于短距离的人力移动 适用于企业工序间的物流搬运 也可在工厂或配送中心装上货物运到商店 直接作为商品货架的一部分 轮式托盘 物流台车 图4 18常见搬运器具 98 Warehousingcage适用范围 存放形状不规则的物料 可使用托盘搬运车 叉车 起重机等作业 可相互堆叠四层 空箱可折叠 仓储笼 图4 18常见搬运器具 99 FlexibleFreightBags集装袋又称柔性集装箱 是集装单元器具的一种 配以起重机或叉车 就可以实现集装单元化运输 它适用于装运大宗散状粉粒状物 它的特点是结构简单 自重轻 可以折叠 回空所占空间小 价格低廉 集装袋 图4 18常见搬运器具 100 Containers凡具备下列条件的运输容器 可称为集装箱 1 具有足够的强度 能长期反复使用 2 中途转运时 不用搬动箱内的货物 可整体转载 3 备有便于装卸的装点 能进行快速装卸 4 便于货物的装入和卸出 5 具有1立方米以上的内部容积 集装箱 图4 18常见搬运器具 101 102 103 104 105 4 3 3物料搬运设备选择 1 搬运设备选择的基本思路 明确问题性质 弄清楚是否确实需要进行该搬运步骤 应有长远考虑 制定设备选择计划时应当有长远发展的眼光 牢记系统化的概念 所选用的设备不仅仅局限于工厂某一角落 应在整个生产系统的总目标下发挥作用 106 4 3 3物料搬运设备选择 1 搬运设备选择的基本思路 简化原则 没有充分理由 不要盲目追求不必要的高级设备 选用合适的规格型号 应尽量采用标准产品 而不采用价格比较昂贵的非标准设备 应考虑多方案比较 不要局限于一种设备与搬运方法完成某项搬运工作 应想到可能会有更低廉的设备与更好的搬运方法 107 4 3 3物料搬运设备选择 2 搬运设备选择应考虑的因素 设备的技术性能 设备的可靠性 工作环境的配合和适应性 经济因素 包括投资水平 投资回收期及性能价格比等 可操作性和使用性 能耗因素 备件及维修因素 与物料的适配程度 物料的运动方式 108 4 3 3物料搬运设备选择 表4 2物料的运动方式与搬运设备选择 109 4 4物料搬运系统设计 4 4 1物料搬运系统分析方法SHA就是为了解搬运系统的合理化程度 减少搬运作业工作强度 为消除不必要的搬运作业活动 提高搬运活动的活性指数 对构成物料搬运系统的物料 人员 移动设备与容器 搬运单元 移动的路径及其影响因素进行分析 并将各种移动图表化 110 4 4 1物料搬运系统分析方法 SHA方法包括一种解决问题的方法一系列依次进行的步骤一整套关于记录 评定等级和图表化的图例符号 111 4 4 1物料搬运系统分析方法 1 阶段结构阶段 外部衔接阶段 总体搬运方案阶段 详细搬运方案阶段 方案实施 112 2 主要输入资料分析 113 4 3 1物料搬运系统分析方法 3 程序模式物料搬运的程序模式以物料 移动和方法三项为基础 问题越复杂 该模式愈有用 114 115 4 4 2物料分类 1 分类方法基本分类方法 固体 液体还是气体 单独件 包装件还是散装物料 实际分类时 SHA是根据影响物料可运性 即移动难易程度 的各种特征和影响能否采用同一种搬运方法的其他特征进行分类的 116 4 2 2物料分类 2 物料分类的依据物料的可运性 影响可运性的主要因素是物料本身的物理化学特性和外界的因素 1 物理特征 尺寸 长 宽 高 重量 每运输单元重量或单位体积重量 密度 形状 扁平的 弯曲的 紧密的 可叠套的 不规则的等 损伤的可能性 易碎 易爆 易污染 有毒 有腐蚀性等 状态 不稳定的 粘的 热的 湿的 脏的 配对的等 117 4 2 2物料分类 2 其他特征 数量特征 产量或批量 搬运大量的物品同搬运小量的物品是不一样 时间特征 表现为经常性 紧迫性和季节性 管理特征 主要指政府法规 工厂标准 操作规程对搬运的要求等 如麻醉剂 弹药 贵重毛皮 酒类饮料 珠宝首饰和食品等是此类典型物品 118 4 2 2物料分类 3 外界的因素主要指工位器具 托盘 货架和搬运设备等的影响物流条件 其中包括 生产工艺方面的要求 质量保证体系方面的要求 如精密件的搬运 生产管理方面的要求 如生产中的间隙性 周期性 配套性 不均匀性等 以及一些特殊要求 如贵重物品的控制 和法律管制品等 119 4 2 2物料分类 3 物料分类程序 列表标明所有物品或分组归并物品的名称 记录其物理特征及其他特征 分析各类物料的各项特征 并确定哪些特征是主导的或特别重要的 注 一般在起决定作用的特征下面划出红线或黑实线 在对物料特征有特别重大影响的特征下面划桔黄线或黑虚线 120 4 2 2物料分类 确定物料类别 将具有相似主导特征或特殊影响特征的物料归并为一类 对物料进行分类后 如用a b c d表示 即可编制物料特征表 需要注意 具体分类时按物品的实际最小单元 瓶 罐 盒等 分类 或者按最便于搬运的运输单元 瓶子装在纸箱内 衣服包扎成捆 板料放置成叠等 进行分类 一般把所有物品归纳为8 10类 避免超过15类 121 122 4 4 3移动分析 1 收集各种移动分析资料 物料的分类 路线的起点 终点和搬运路径 一般用符号语言描述每条路线 包括距离以及路线的具体情况 拥挤程度 平直程度 环境等 物流的物流量 每小时或每天多少t表示 物流条件 数量 管理 时间条件 123 4 4 3移动分析 2 移动分析方法 流程分析法 每次仅观察一类物料 并跟随其沿整个生产过程收集资料 必要时跟随从物料库到成品库的全过程 然后编制出流程图表 或流程 当物料品种很少或是单一品种时 常采用该方法 124 4 4 3移动分析 表4 8流程图表 125 续表 126 4 4 3移动分析 起讫点分析法 a 搬运路线分析法 在物料品种数目不太多时 首先通过观察每次移动的起讫点收集资料 然后分析各条搬运路线 绘制出搬运路线表 如表4 9所示 b 区域进出分析法 若物料品种数目多 则对一个区域进行观察 收集运进运出该区域一切物料的有关资料 编写物料进出表 如表4 10所示 127 128 表4 9搬运路线表 129 表4 10物料进出表 130 4 4 3移动分析 3 编制搬运活动一览表是为把收集到的资料汇总在一张表上 达到明了 全面地了解情况以及运用的目的 搬运活动一览表包含下列资料 1 列出所有路线 并排出每条路线的方向 距离和具体情况 2 列出所有物料类别 3 列出各项移动 131 物流量 每小时若干t 每周若干件等 运输工作量 每周若干t英里等 搬运活动的具体状况 编号说明 各项搬运活动的相对重要性等级 用元音字母或颜色标定 4 列出每条线路 包括 总的物流量及每类物料的物流量 总的运输工作量及每类物料的运输工作量 每条路线的相对重要性等级 4 4 3移动分析 132 5 列出每类物料 包括 总的物流量及每条线路的物流量 总的运输工作量及每条线路的运输工作量 各类物料的相对重要性等级 6 在整个搬运分析中 总的物流量和总的运输工作量填在表的右下角 7 其他资料 如每项搬运中的具体件数 4 4 3移动分析 133 表4 11搬运活动一览表 134 135 136 4 4 3移动分析 4 各种移动的图表化图表化将各项移动的分析结果标注在区域布置图上 以便一目了然 物流图表化的方法有 物流流程简图 物流流程简图用简单的图表描述物流流程 但是它没有联系到布置 因此不能表达出每个工作区域的正确位置 它没有标明距离 所以不可能选择搬运方法 这种类型的图只能在分析和解释中作为一种中间步骤 如图4 26所示 137 图4 26物流流程简图 138 4 4 3移动分析 平面布置图上绘制的物流图 在布置图上绘制物流图 作业单位相对少 139 坐标指示图 它是距离与物流量的指示图 作业单位相对较多 140 4 4 4搬运方案分析 物料搬运方案是物料 搬运路线 设备和容器 搬运单元 的总和 因此 搬运方案的分析设计 首先解决三方面问题 一是搬运路线确定 二是搬运设备和容器的选择 三是运输单元的选择 141 4 4 4搬运方案分析 1 搬运路线的选择 1 类型直达型 各种物料从起点到终点经过的路线最短 当物流量大 距离短 或距离中等 时 采用这种型式较经济 尤其适合于物料有一定的特殊性而时间又较紧迫的情况 渠道型 一些物料在预定路线上移动 与来自不同地点的其他物料一起运到同一个终点 当物流量为 142 4 4 4搬运方案分析 中等或少量 而距离为中等或较长时 来用这种型式较经济 尤其当布置不规则而又分散时更为有利中心型 各种物料从起点移动到一个分拣中心或分发中心 然后再运往终点 当物流量小而距离中等或较近时 这种形式非常经济 尤其当厂区外形基本上方整且管理水平较高时更为有利 143 4 4 4搬运方案分析 图4 28物料搬运路线分类 144 物流量 距离 物流量大且搬运距离长说明了什么 2 搬运路线的选择 4 4 4搬运方案分析 145 2 物料搬运设备选择 1 根据费用 搬运设备分为简单搬运设备 设备单价低 可变费用 直接运转费用 高 复杂搬运设备 设备单价高 可变费用低 两者都是方便迅速地取放物料而设计 不宜长途运输 简单运输设备 设备单价低 可变费用高 复杂运输设备 设备单价高 可变费用低 两者都是适宜长途运输 但装卸不便 4 4 4搬运方案分析 146 2 物料搬运设备的选择 2 选择原则 根据距离与物流量大小 确定设备类别 图4 29搬运设备选择 147 从图中可以看出 距离短 物流量小 简单的搬运设备 如二轮手推车 距离短 物流量大 复杂的搬运设备 如狭通道带夹具的叉车 距离长 物流量小 简单的运输设备 如机动货车 距离长 物流量大 复杂的运输设备 如电子控制的无人驾驶车辆 4 4 4搬运方案4分析 148 根据设备的技术指标和物料特点选择设备规模及型号 技术指标包括设备的技术性能 设备的可靠性 工作环境的配合和适应性 可操作性和使用的方便性 备件及维修 与物料的适配程度等 物料特点包括物理 数量 时间以及管理特点等 4 4 4搬运方案4分析 149 3 运输单元运输单元是指物料搬运时的状态 就是搬运物料的单位 一般分为三种基本情况 散装搬运 是最简单和最便宜的移动物料方法 物料在搬运中必须不被破坏 不受损失 或不对周围环境引起任何危险 且通常要求物料数量很大 单件搬运 常用于尺寸大 外形复杂 容易损坏和易于抓取或用架子支起的物品 容器或托架搬运 用托盘和托架 袋 包裹 箱子或板条箱 堆垛和捆扎的物品 叠装和用带绑扎的物品 盘 篮 网兜等都是单元化搬运的形式 150 4 初步搬运方案分析确定初步搬运方案的步骤 收集原始资料 包括物料的类型 物流量 物流路线和距离 设施设备的布置 机械设备的选用 时间要求 环境条件等 根据原始资料 设计出几个搬运方案 根据各种可能性 对几个初步方案进行改进和调整 进行各项需求的计算和评价 确定物料搬运方案 151 5 搬运方案分析方法 物料搬运符号 在SHA中 除了各个区域 物料和物流量用的符号外 还有一些字母符号用于表示搬运路线 如D 直达型路线系统 K 渠道型路线系统 G 中心型路线系统 另外还可用一些符号或图列来表示设备和运输单元 利用这些设备和运输单元的符号 连同代表路线形式的三个字母 就可以用简明的 符号语言 来表达每种搬运方法 152 物料搬运符号 153 5 搬运方案分析方法 物料搬运方法工作表就是填写工作表格 列出每条路线上每种 或每类 物料的路线系统 搬运设备和运输单元 如果物料品种是单一的或只有很少几种 而且在各条路线上是顺次流通而无折返的 那么这种表格就很实用 154 表4 12物料搬运方法工作表 155 5 搬运方案分析方法 系统化方法汇总表适用于物料品种和路线较多时 同编制搬运活动一览表一样 每条路线填一横行 每类物料占一竖列 只是用 搬运方法 来代替 工作量 从汇总表上可以全面了解所有物料搬运的情况 还可以汇总各种搬运方法 综合各条路线和各类物料的同类路线类型 设备和运输单元 也能把全部搬运规划汇总在一张表上 156 表4 13系统方案汇总表 157 5 搬运方案分析方法 需求计算 计算搬运设备和人员的需要量 计算投资数和预期的经营费用 表4 14是需求计算表的一般形式 158 表4 14需求计算表 159 6 方案的修改和限制初步确定的方案是否符合实际 切实可行 必须根据实际限制条件进行修改 经常涉及到的修改和限制内容 已确定的同外部衔接的搬运方法 既满足目前生产需要 又适应远期发展或变化 与生产流程或设备保持一致 可以利用的现有公用设施和辅助设施 面积 空间对布置方案的限制条件 建筑物及其结构特征 库存制度以及存放物料的方法和设备 投资的限制 影响工人安全的搬运方法 设计进度和允许的期限 原有搬运设备和容器的数量 适用程度及其价值等等 160 6 方案的修改和限制对修改后的几个初步搬运方案 应逐一进行说明和计算 其内容包括 每条路线上每种物料搬运方法的说明 搬运方法以外其他必要的变动说明 如更改布置 作业计划 生产流程 建筑物 公用设施 道路等 计算搬运设备和人员的需求量 计算投资费用和预期的经营费用 161 7方案的评价方案的评价常采用以下三类 成本费用或财务比较法 优缺点比较法 加权因素分析法 162 成本费用或财务比较法需要的投资 指方案中用于购置和安装的全部费用 包括基本建设费用 物料搬运设备 辅助设备及改造建筑物的费用等 其他费用 运输费用 生产准备费及试车费等 及流动资金增加部分 原料储备 产品储存 在制品库存等 经营费用 包括固定费用和可变费用 1 固定费用包括资金费用 投资利息 折旧费 和其他固定费用 管理费 保险费 场地租用费等 2 可变费用包括设备方面的可变费用 电力 维修 配件等 和工资 直接工资和附加工资等 163 优缺点比较法1 与生产流程的关系及其服务的能力 2 搬运方法的通用性和适应性 3 灵活性 已确定的搬运方法是否易于变动或重新安排 和柔性 搬运方法是否便于今后拓展 4 布置和建筑物扩充的灵活性 5 是否受到搬运方法的限制 6 面积和空间的利用 7 安全和建筑物管理 8 是否便于管理利控制 9 可能发生故障的频率及对生产造成的中断 破坏和混乱的程度 10 能否适应生产周期时间的要求和对生产流程时间的影响 11 与仓库设施是否协调和与外部运输是否适应等 164 加权因素分析法1 列出搬运方案需要考虑或包含的因素 2 按相对重要性规定各因素的权重 之和为1 3 列出各比较方案 4 对所有方案各因素进行打分 0 100 5 计算各方案加权值 并比较各方案的总分 165 8 搬运方案的详细设计总体搬运方案设计确定了整个工厂总的搬运路线系统 搬运设备和运输单元 搬运方案的详细设计是在搬运方案初步设计的总体方案基础上 制定从工作地到工作地 或从具体取货点到具体缺货点之间的搬运方法 详细搬运方案必须与总体搬运方案协调一致 其具体内容包括 166 l 物料的分类在方案详细设计中 首先要核对每个区域是否还有遗漏的物料类别 某些物料只是在某个区域才有 或是进入某个区域以后它的分类才有所变化 而且经常要把已分好的物料类别再分成若干小类 甚至还要增加一些新的物料类别 2 布置在这一阶段 要在布置上标出每一台机器和设备 工作通道和主要通道 车间或部门的特征等 3 移动分析由于这个阶段遇到的问题通常只是少数几种物料和比较具体的移动 因此可用物料流程图表和从至表表示 4 其余部分的方法也都与方案初步设计阶段相同 只是更具体 更详细 167 总结 168 1 SLP和SHA的相互关系 二者具有共同的目标 其出发点都是力求物流合理化SLP重点在于空间的合理规划 使得物流路线最短 在布置时位置合理 尽可能减少物流路线的交叉 迂回 往复现象 SHA重点在于搬运方法和手段的合理化 即根据所搬运物料的物理特征 数量以及搬运距离 速度频度等 确定合理搬运方法 选定合适的搬运设备使搬运系统的综合指标达到最优 4 4 5SLP和SHA的结合 169 SLP和SHA相互制约 相辅相成的关系良好的设施布置和合理的物料搬运系统相结合才能保证物流合理化的实现 在进行设施布置设计时 必须同时考虑到物料搬运系统的要求 如采用传送带作为主要物料搬运手段 则各种设施应该按输送带的走向呈直线分布 如果采用叉车 则应考虑有适当的通道和作业空间 在进行设施布置设计时 如果对物料搬运系统中的临时储存 中间仓库 成品包装作业场地等未给以足够的注意 则可能造成投产后生产系统物料拥挤混乱的现象 总之 设施布置设计是物料搬运系统设计的前提 而前者则只有通过完善搬运系统才能显示出其合理性 所以说 设施布置设计和物料搬运系统设计是一对伙伴 170 2 SLP SHA的方法SLP根据产品的工艺设计进行 即根据产品加工工艺流程的顺序 根据所选定的加工设备规格尺寸 进行布置设计 SHA则以布置设计为前提选择适当的搬运设备 以及确定搬运工艺 由于二者之间的相辅相成关系 这两个步骤不应孤立地进行 必须注意以下两点 4 4 5SLP和SHA的结合 171 进行SLP时尽可能考虑到SHA的需要SLP的主要依据虽然是产品加工工艺流程和加工设备的规格尺寸 但是 对尚未进行设计的物料搬运系统仍应有相应的估计 比如 采用连续输送或是单元输送 采用传送带 叉车或是其他起重运输机械 作为物流缓冲环节的临时储存 中间仓库的数量和规模 进料以及产品包装 存放的场所 切屑 废料的排除方法 等等 要通过对这些因素的考虑尽可能为SHA创造一个良好的前提条件 172 SLP和SHA交叉进行 互相补充SLP是SHA的前提 对大的步骤SLP先于SHA 在设计中可以根据加工设备的规格尺寸和经验数据为物料搬运系统留出