6 装卸搬运技术

2020/5/24,1,第六章装卸搬运技术,6装卸搬运技术,【学习目标】1、了解装卸搬运的方法和意义。2、理解装卸搬运的概念和特点。3、了解装卸搬运作业和设备配置。4、掌握配装技术。,2,2020/5/24,3,2020/5/24,主要内容,4,2020/5/24,6.1概述,6.1.1装卸搬运的概念6.1.2装卸搬运的特点6.1.3装卸搬运的意义,5,2020/5/24,6.1.1装卸搬运的概念,在同一地域范围内(通常指某一个物流节点，如仓库、车站、码头等)进行的、以改变物的存在状态和空间位置为主要内容和目的的活动。,概念,装卸：是指以垂直位移为主的实物运动形式，搬运：是指以水平方向为主的位移。两者全称装卸搬运。装卸搬运是在某一物流节点范围内进行的。,注意,6,2020/5/24,6.1.2装卸搬运的特点,（1）装卸搬运是附属性、伴生性的活动（2）装卸搬运是支持、保障性活动（3）装卸搬运是衔接性的活动,7,2020/5/24,6.1.3装卸搬运的意义,（1）装卸搬运在物流活动中起着承上启下的作用（2）装卸搬运在物流成本中占有重要地位（3）装卸搬运是提高物流系统效率的关键,6.2装卸搬运作业和设备配置,8,2020/5/24,6.2.1装卸搬运作业的准备6.2.2装卸搬运机械及设施的配置6.2.3装卸作业方法,6.2.1装卸搬运作业的准备,1决定装卸搬运作业方式。根据“物”的种类、体积、重量、到货批量、运输车辆或其他设施状况确定装卸搬运作业方式，确定装卸搬运设备及设备能力的选用。2决定装卸搬运场地。预先规划好装卸地点及装卸货物的摆放位置及放置状态，预先确定站台及车辆靠接位置等。3准备吊具、索具等附属工具。配合装卸搬运方式，选择和准备有效的吊索具，是提高装卸效率，加快装卸搬运速度及减少装卸损耗的重要一环。4进行装卸搬运作业。,9,2020/5/24,6.2.2装卸搬运机械及设施的配置,10,2020/5/24,（1）卡车站台。处理多品种、少批量、多次数的货物（如配送中心的货物处理），一般采用高站台的设计，即站台高度与汽车货台高度相同，站台平面与配送处理场连成一体，配送处理的货物可以方便地水平装入车内；处理少品种、大批量的货物，一般采用低站台，即站台面和地平面等高，有利于铲斗车、叉车、吊车进行装卸。,1在物流设施内的装卸搬运活动及机械配置,6.2.2装卸搬运机械及设施的配置,11,2020/5/24,（2）火车站台。一般散杂货及包装货装卸采用高站台，高站台的站台与车厢底板等高，各种作业车辆、小型叉车及人力可方便地从站台进出车厢从事装卸作业；集装箱、托盘等大型物体，采用吊车或大型叉车作业，一般采用和地面平行的低站台。,1在物流设施内的装卸搬运活动及机械配置,6.2.2装卸搬运机械及设施的配置,12,2020/5/24,人力装卸：除去全部利用人力外，还可采用手动叉车、移动式输送机升降台车和手推车等机具配合；随车的装卸工具装卸：随车起重运输车、车尾部升降板、带有专用装置的专用车辆；临时租用装卸机械装卸：不经常发生的重型货物装卸的场合。,2在物流设施外的装卸搬运活动及机械配置,6.2.2装卸搬运机械及设施的配置,13,2020/5/24,表6-l设施内外装卸方法及机械选用,6.2.3装卸作业方法,14,2020/5/24,单件装卸指的是对非集装的、按件计的货物逐个进行装卸操作的作业方法。单件作业可采取人力装卸、半机械化装卸及机械装卸。由于逐件处理，装卸速度慢，且装卸要逐件接触货物，因而容易出现货损，反复作业次数较多，也容易出现货差。单件作业的装卸对象主要是包装杂货，多种类、少批量货物及单件大型、笨重货物。,1单件装卸,6.2.3装卸作业方法,15,2020/5/24,集装作业是对集装货物进行装卸搬运的作业方法。它和单件装卸的主要异同在于，都是按件处理，但集装作业“件”的单位大大高于单件作业每件的大小。集装作业对集装体进行作业，因而货损较小，货差也小。集装作业的对象范围较广，一般除特大、重、长的货物和粉、粒、液、气状货物外，都可进行集装。,2集装作业,6.2.3装卸作业方法,16,2020/5/24,（1）托盘装卸。托盘装卸利用叉车对托盘集装的货载进行装卸，属于“叉上叉下”方式。在装卸的同时可以完成小搬运，而不需落地过渡，再等待用其他办法进行搬运，因而有水平装卸搬运的特点。托盘装卸受叉车运动的局限性影响，常需叉车与其他设备、工具配合，这样才能有效完成全部装卸过程。,2集装作业方法,6.2.3装卸作业方法,17,2020/5/24,（2）集装箱装卸。集装箱装卸主要使用港口岸壁吊车、龙门吊车等各种垂直起吊设备进行“吊上吊下”式的装卸，同时，各种吊车还可以做短距离水平运动，因此可以同时完成小范围的搬运。小型集装箱也可以和托盘一样采用叉车进行装卸。港口装卸，可利用叉车或半挂车进行“滚上滚下”式装卸。,2集装作业方法,6.2.3装卸作业方法,18,2020/5/24,（3）货捆装卸。货捆装卸主要采用各种类型的起重机进行装卸，货捆的捆扎工具可与吊具、索具有效配套进行“吊上吊下”式装卸。短尺寸货捆还可采用一般叉车装卸，长尺寸货捆则可采用侧式叉车进行装卸。货捆装卸适于长尺寸货物、块条状货物、强度较高无需保护的货物。,2集装作业方法,6.2.3装卸作业方法,19,2020/5/24,（4）集装网、袋装卸。集装网、袋装卸主要采用各种类型的吊车进行“吊上吊下”作业，也可与各种搬运车配合进行吊车所不能及的搬运。货捆的捆具及集装袋、集装网本身重量轻，又可折叠，因而无效装卸少，装卸作业效率高；且相对其他集装货物而言，货物捆扎与集装网、袋相比成本较低，装卸后又易返运。,2集装作业方法,6.2.3装卸作业方法,20,2020/5/24,（5）挂车装卸。利用挂车的可行走机构，连同车上组合成的货载一起拖运到火车上或船上的装卸方式。这种方式可以充分利用挂车机动性的优点，使挂车能够做到“门到门”，货物只需要经过一次装卸便可以依托于挂车完成复杂的物流过程。挂车装卸属水平装卸，采用滚上滚下”的装卸方式实现水平装卸。,2集装作业方法,6.2.3装卸作业方法,21,2020/5/24,散装作业指对大批量粉状、粒状货物进行无包装的散装、散卸的装卸方法。装卸可连续进行，也可采取间断的装卸方式。散装作业方法主要有：（1）气力输送装卸。（2）重力装卸。（3）机械装卸。,3.散装作业,22,2020/5/24,6.3装卸搬运合理化及现代化,6.3.1防止无效装卸6.3.2充分利用重力和消除重力影响以进行少消耗的装卸6.3.3充分利用机械实现“规模装卸”6.3.4提高“物”的装卸搬运活性和装卸搬运速度6.3.5提高“物”的运输活性6.3.6选择最好的搬运方式以节省体力消耗,6.3.1防止无效装卸,无效装卸：消耗于有用货物必要装卸劳动之外的多余装卸劳动。一般装卸操作中，无效装卸具体反映在以下几方面：。1过多的装卸次数2过大的包装装卸3无效物质的装卸装卸搬运如能防止上述无效装卸，则能大大节约装卸劳动，使装卸合理化。,23,2020/5/24,在装卸时考虑重力因素，可以利用货物本身的重量，进行有一定落差的装卸，以减少或根本不消耗装卸的动力，这是合理化装卸的重要方式。在装卸时尽量消除或削弱重力的影响，也会减轻体力劳动及其他劳动消耗。在人力装卸时，一装一卸是爆发力，而搬运一段距离负重行走，要持续抵抗重力的影响，人的体力消耗很大。所以，人力装卸时如果能配合简单机具，做到“持物不步行”，则可以大大减轻劳动强度。,24,2020/5/24,6.3.2充分利用重力和消除重力影响以进行少消耗的装卸,规模效益早已是大家所接受的。在装卸时也存在规模效益问题，主要表现在一次装卸量或连续装卸量要达到充分发挥机械最优效率的水准。为了更多降低单位装卸工作量的成本，对装卸机械来讲，也有“规模”问题，装卸机械的能力达到一定规模，才会有最优效果。追求规模效益的方法，主要是通过各种集装实现间断装卸时一次操作的最合理装卸量，从而使单位装卸成本降低，也可通过散装实现连续装卸的规模效益。,25,2020/5/24,6.3.3充分利用机械实现“规模装卸”,装卸搬运活性是指从物的静止状态转变为装卸搬运运动状态的难易程度。,26,2020/5/24,6.3.4提高“物”的装卸搬运活性和装卸搬运速度,表6-2常见装卸搬运活动活性指数表,27,2020/5/24,6.3.5提高“物”的运输活性,表6-3货物的运输活性指数,装卸搬运操作有时是直接为运输服务，下一步直接转入运输状态，因而只有进行合理的装卸操作，将货物预置成容易转入运输的状态，装卸搬运才称得上合理。,根据科学研究的结论，采用不同搬运方式和不同移动重物的方式，其使用体力的效果是不同的。在搬运小件物品时，以肩挑方式最省力，而以单手提重方式最费力；在移动重物时以软牵引后移托拽的方式可能移动的重量最大，而以软牵引肩拉方式可能移动的重量最小。科学地选择次搬运重量和科学地确定包装重量也可促进人力装卸的合理化。,28,2020/5/24,6.3.6选择最好的搬运方式以节省体力消耗,29,2020/5/24,6.4配装技术,6.4.1货物配装注意事项6.4.2运用动态规划解装货问题6.4.3品种混装问题6.4.4货区分区组合法,30,2020/5/24,6.4.1货物配装注意事项,（1）外观相近、容易混淆的货物分开装载；（2）重不压轻，大不压小；（3）散发臭味的货物与吸臭性的食品分开装载；（4）散发粉尘的货物与清洁货物分开装载；（5）渗水货物与易受潮货物分开装载；,31,2020/5/24,6.4.1货物配装注意事项,（6）包装不同的货物应分开装载；（7）尖角类货物装载时应注意不损坏其他货物；（8）易滚动的卷状、桶状货物要垂直摆放；（9）货与货、货与车厢之间留有空隙或放置衬垫；（10）货物装载完成，门端应有稳固措施；（11）先入后出，先上后下。,32,2020/5/24,6.4.2运用动态规划解装货问题,设车辆的载重量上限为G，可用于运送n种不同的货物，货物的重量分别为W1，W2，Wn。每种货物分别对应一个价值系数，用P1，P2，Pn表示（可用货物价值、运费或重量等指标表示）。设XK表示第K种货物的装入数量，则装货问题可表示为：,=,G,0（,=1，2，3，n）,约束条件：,33,2020/5/24,可以用动态规划思想求解上述问题，即把每装入一件货物作为一个阶段，把装货问题转化为动态规划问题。动态规划问题求解过程是从最后一个阶段开始由后向前推进。由于装入货物的先后次序不影响最优解，所以求解过程可从第一阶段开始，由前向后逐步进行。具体步骤如下：,6.4.2运用动态规划解装货问题,34,2020/5/24,第一步，装入第一种货物X1件，其最大价值为：f1（W）=maxP1X1其中，0X1G/W1，方括号表示取整数。第二步，装入第二种货物X2件，其最大价值为：f2（W）=maxP2X2+f1（W-W2X2）其中，0X2G/W2。第三步，装入第三种货物X3件，其最大价值为：f3（W）=maxP3X3+f2（W-W3X3）其中，0X3G/W3。第n步，装入第n种货物Xn件，其最大价值为：fn（W）=maxPnXn+fn-1（W-WnXn）其中，0XnG/Wn。,6.4.2运用动态规划解装货问题,35,2020/5/24,例：载重量为8t的载货汽车,运输4种机电产品,其重量分别为3t,3t,4t,5t,见下表，试问如何配装才能充分利用货车的运载能力?,四种货物的重量和价值系数,本例中的价值系数即货物重量。,解:按上述方法,分成四个阶段进行求解,计算结果列成四个表格。,6.4.2运用动态规划解装货问题,36,2020/5/24,第一阶段计算表,0,0,0,0,1,0,0,0,2,3,4,5,6,7,8,0,0,0,1,1,1,3,3,3,3,3,3,6,6,6,6,6,6,2,2,2,37,2020/5/24,第二阶段计算表,0,1,2,3,4,5,6,7,8,0,0,0,0,0,+,=,0,0,1,0,0,0,+,=,0,0,2,0,0,0,+,=,0,0,1,3,3,3,0,+,=,0,3,0,3,+,=,3,0,1,4,3,3,0,+,=,3,0,3,+,=,1,3,0,1,5,2,3,3,0,+,=,3,0,3,+,=,3,0,1,2,6,6,6,0,+,=,3,6,3,3,+,=,0,6,0,6,+,=,6,0,1,2,7,6,6,0,+,=,6,3,3,+,=,4,1,6,0,6,+,=,6,0,1,2,8,6,6,0,+,=,5,6,3,3,+,=,2,6,0,6,+,=,6,38,2020/5/24,第三阶段计算表,0,1,2,3,4,5,6,7,8,0,0,0,0,0,+,=,0,0,1,0,0,0,+,=,0,0,2,0,0,0,+,=,0,0,3,3,3,0,+,=,3,0,1,4,3,3,0,+,=,4,0,4,+,=,0,4,0,1,5,1,3,3,0,+,=,4,0,4,+,=,4,0,1,6,6,6,0,+,=,2,4,0,4,+,=,6,0,1,7,6,6,0,+,=,7,3,4,+,=,3,7,0,1,2,8,6,6,0,+,=,4,7,3,4,+,=,0,8,0,8,+,=,8,39,2020/5/24,第四阶段计算表,寻找最优解方案的次序与计算顺序相反，由第四阶段到第一阶段进行。在第四阶段计算表中，价值(本例为载重量)最大值f4(W)=8，对应两组数据，其中，一组中X4=0，另一组中X4=1。当X4=1时，即第四种物品装入1件。表中第3列数字表示其余种类货物的载重量。当X4=1时，其他三种货物装载重量为3；按相反方向，在第三阶段计算表中，查W=3时得装载重量最大值f3（W）=3对应X3=0，查表中第3列数字，当W=3，X3=0时，其余两类货物装入重量为3；,8,0,1,8,8,8,0,+,=,8,3,5,+,=,3,8,40,2020/5/24,在第二阶段计算表中，查W=3，f2（W）=3，对应两组数据：X2=0或X2=1，其余量为3或0，即其他（第一种）货物装入量为3或0；再查第一阶段计算表，当W=3时，X1=1；当W=0时，X1=0。因此得到两组最优解：（1）X1=1，X2=0，X3=0，X4=1；（2）X1=0，X2=1，X3=0，X4=1装载重量为：f（X）=13+15=8如果在第四阶段计算表中取X4=0，则余项W-W4X4=8；在第三阶段计算表中，查W=8一栏，f3（W）=8对应X3=2，因此得到第3组最优解：（3）X1=0，X2=0，X3=2，X4=0装载重量为：f（X）=24=8这三组解，都使装载重量达到汽车的最大载重量。,41,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,为了解决外观相近、容易混淆的货物分开装载的问题，可以把货物按品种、形状、颜色和规格把货物分为若干类。品种混装要求在同一货车内每类货物至多装入一件（捆），同一客户的多件（捆）同类货物可以记作1件（捆）。,42,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,例：货车额定载质量G0=50；第一类货物2件，G1120，G12=11；第二类货物1件，G21=13；第三类货物3件，G31=6，G32=11，G33=8；第四类货物2件，G41=19，G4217。,43,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,解：用穷举法求解，即比较各条路线的载质量从而求出不超过的额定装载量的路线。四类货物也可以看做四个阶段，上述问题化为动态规划问题求解。,44,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,第四阶段计算表,45,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,第三阶段计算表,46,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,第二阶段计算表,47,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,第一阶段计算表,48,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,寻求最优解次序与计算顺序相反。要使装载量达到极大，则对应的余量应当最小。在第一阶段计算表中，余量W-G1的最小值为零，G120对应的值为20；第二阶段W值对应于第二阶段计算表中的余项W-G2，对应余项W-G220的有两项，它们所对应的值分别为20和33；查第三阶段计算表，余项W-G3为20（或对应G2=0）时，G33=11，W31，余项W-G3为33（或对应G213）时，G30，W=33；再查第四阶段计算表，余项W-G4为31（或对应G311）时，G419，余项W-G4为33（或对应G3=0）时，G4=17。,49,2020/5/24,6.4.3品种混装问题,寻找过程可以表述为：G1=20G20G311G419G1=20G213G30G417这就是所求的两组最优解。每组装载量都是50，达到满载，充分地利用了货车的装载能力。,6.4.4货区分区组合法,在大型储运仓库和货运站里，一般都有几十个货区，每个货区有几百个或几千个货位，存放着不同货主的货物。要把这些货物配装成整车运往目的地。为了减少装货成本，可根据货区分布情况，统筹规划，合理调用设备，使临近货区的货物尽可能地组合在一个货车上。尽量避免场区内的不合理物流。,50,2020/5/24,6.4.4货区分区组合法,所谓货区组合方案，是指该组合方案中的各货区中的货物可以配装在同一个货车上。对于不同的组合方案，装货费用也不相同。包含一个货区的组合方案或包含邻近两个货区的组合方案的装货（平均）费用就比较低，而相距较远货区组成的方案或包含众多货区的组合方案的装货（平均）费用就比较高。,51,2020/5/24,6.4.4货区分区组合法,按装货费用的平均数由低到高把货区组合方案排列成一个序列，费用最低的组合方案D1放在第一位，费用最高的组合方案Dm放在最后，即D1，D2，Dm安排货