第4章 物料搬运系统设计

1、12 意义 物料搬运（Material handling)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3040。 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。31 1、了解物料搬运系统基本概念、了解物料搬运系统基本概念2 2、掌握物料搬运方法及其选择原则、掌握物料搬运方法及其选择原

2、则3 3、了解常见搬运设备，掌握其选择原则、了解常见搬运设备，掌握其选择原则4 4、掌握物料搬运系统分析方法、掌握物料搬运系统分析方法本章目标本章目标44.1 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)54.14.1物料搬运系统基本概念物料搬运系统基本概念 4.1.1 4.1.1 物料搬运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（支撑存放（支撑) )状态状态（即狭义的装卸）和（即狭义的装卸）和空间位置空间位置（即狭（即狭义的搬运）为主要目标的活动，即对物料、产品、

3、零件义的搬运）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、移动的活动或其他物品进行搬上、卸下、移动的活动. .搬上、卸下搬上、卸下 改变物料的存放状态改变物料的存放状态 移动（搬运）移动（搬运）改变物料的空间位置改变物料的空间位置 物理改变只增加成本物理改变只增加成本6 4.1.2 4.1.2 物料搬运系统物料搬运系统是指将一系列的相关设备或装置，用于一个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、过程或系统中，协调合理地将物料进行移动、储存和控制。储存和控制。该系统的设计取决于物料的特性和种类。该系统的设计取决于物料的特性和种类。 相互连

4、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7 4.1.3 物料搬运的作用8 4.1.4 物料搬运发展历程 第一代是手工手工物料搬运时期。 第二代是机械化机械化物料搬运时期 第三代是自动化自动化物料搬运时期。 第四代是集成化集成化物料搬运时期。 第五代物料搬运是智能型智能型系统。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 降低成本基本目标基本目标104.2.2 物料搬运的活性理论1 1搬运的活性搬运的活

5、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。114.2.2 物料搬运的活性理论2搬运活性系数搬运活性系数 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42 搬运活性系数之间的关系4.2.2 物料搬运的活性理论134.2.

6、2 物料搬运的活性理论表41 活性的区分和活性系数14 4.1.5 物料搬运的活性理论3 3的合理选择的合理选择 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。154.2.2 物料搬运的活性理论4 4活性系数曲线活性系数曲线 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164.2.2 物料搬运的活性理论图43 与精度、费用的关系活性系数曲线活性系数曲线 用于分析某一

7、物流在系统中的平均机动性。将某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，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：统的平均活性系数。计算模型如下： niin11例：共计例：共计1010个工位组个工位组成的一个生产系统，成的一个生产系统，物料储存的活性系数物料储存的活性系数见图，其平均活性系见图，其平均活性系数为：数为：31030414343331410111niin作业顺序流程作业顺序流程0 01 12 23 34 45

8、56 67 78 89 910101 12 23 34 4平均活性系数平均活性系数=3=318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、1：1 B、2：1 C、3：1 D、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

9、(装车)一运走(移动)4次作业才能运走，其活性指数最低，定为( )。A0.5 B0 C4 D1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( )。A0.5 B0 C4 Dl4.2.3 物料搬运方法及选择原则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19201 1计划原则计划原则2 2系统化原则系统化原则3 3物流顺畅原则物流顺畅原则4 4精简原则精简原则5 5利用重力原则利用重力原则6 6充分利用空间原则充分利用空间原则7 7集装单元化原则集装单元化原则8 8机械化原则机械化原则

10、9 9自动化原则自动化原则1010最少设备原则最少设备原则4.2.4 物料搬运的原则211111标准化原则标准化原则1212灵活性原则灵活性原则13 13 减轻自重原则减轻自重原则1414充分利用原则充分利用原则1515维修保养原则维修保养原则1616根弃落后原则根弃落后原则1717控制原则控制原则1818生产能力原则生产能力原则1919搬运作业效能原则搬运作业效能原则20. 20. 安全原则安全原则 4.3.1 4.3.1 物料搬运设备选择的基本思路物料搬运设备选择的基本思路 基本思路基本思路 考虑的因素（性能、可靠性、经济性、考虑的因素（性能、可靠性、经济性、管理、安全、工厂特性、环境）管

11、理、安全、工厂特性、环境）224.3 4.3 物料搬运设备及器具物料搬运设备及器具 234.3 4.3 物料搬运设备及器具物料搬运设备及器具 4.3.2 4.3.2 物料搬运设备物料搬运设备按搬运的作业特征，搬运设备可分为四大类，按搬运的作业特征，搬运设备可分为四大类，即即搬运车辆搬运车辆、输送机械输送机械、起重机械起重机械和和垂直搬运垂直搬运机械。机械。搬运车辆搬运车辆包括各式手推车、托盘搬运车、电瓶包括各式手推车、托盘搬运车、电瓶搬运车、叉车和无人搬运车等；搬运车、叉车和无人搬运车等；输送机械输送机械主要包括辊子输送机、链式输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；送机、

12、带式输送机和悬挂输送机等；起重机械起重机械包括一般通用起重机和立体仓包括一般通用起重机和立体仓库堆垛机等；库堆垛机等；升降机械升降机械包括电梯、剪式升降台以及各包括电梯、剪式升降台以及各种垂直提升机等。种垂直提升机等。 2425 1. 搬运车辆（Industrial Trucks）（1 1）叉车（）叉车（Forklift TruckForklift Truck）叉车又称铲车、装卸车。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。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其标准化和通用性也很高26 1. 搬运车辆（Industrial Trucks）（1 1）

13、叉车）叉车（Forklift TruckForklift Truck）如果在货叉叉架上安装各种专用附属工具如果在货叉叉架上安装各种专用附属工具( (如如旋转夹具、侧移叉、推出器、倾翻叉、串杆、旋转夹具、侧移叉、推出器、倾翻叉、串杆、吊臂等吊臂等) )，还可以进一步扩大其使用范围。，还可以进一步扩大其使用范围。根据所用的动力，叉车可以分为根据所用的动力，叉车可以分为内燃机式内燃机式叉车叉车和和蓄电池式蓄电池式叉车。叉车。根据叉车的结构特点，叉车还可分为根据叉车的结构特点，叉车还可分为平衡重式平衡重式、前移式前移式、插腿式插腿式和和侧面叉车侧面叉车等。等。27平衡重式叉车蓄电池式内燃机式28平衡重

14、式叉车（侧面图）29前移式叉车30插腿式叉车31侧面叉车32集装箱叉车集装箱叉车3334 1. 搬运车辆（Industrial Trucks）（2 2）手推车（）手推车（Hand CartHand Cart）手推车是一种以人力为主，在路面上水平输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。送物料的搬运车。其特点是轻巧灵活、易操作、回转半径小，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、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。车间、仓库、站台、货场等处。 常见的手推车类型包括常见的手推车类型包括杠杆式手推车杠杆式手推车、手推

15、手推台车台车、登高式手推台车登高式手推台车和和手动液压升降平台手动液压升降平台车。车。35 1. 搬运车辆（Industrial Trucks）（2 2）手推车（）手推车（Hand CartHand Cart）在选择和使用手推车时，首先应考虑运件的在选择和使用手推车时，首先应考虑运件的形状及性质。形状及性质。其次还要考虑输送量及运距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。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

16、辆（Industrial Trucks）（3 3）托盘搬运车）托盘搬运车（Pallet JackPallet Jack）托盘搬运车是一种轻小型搬运设备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。或车间内各工序间不需堆垛的搬运作业。常见的有常见的有手动托盘搬运车手动托盘搬运车、电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油桶搬运车油桶搬运车44 1. 搬运车辆（Industrial Trucks）（4 4）无人搬运车）无人搬运车(Automobile G

17、uided Vehicle)(Automobile Guided Vehicle)无人搬运车（自动导引车）可以自动导向、自无人搬运车（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。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。并得到广泛应用。45无人搬运车46

18、无人搬运车47 1. 搬运车辆（Industrial Trucks）（5 5）工业机器人）工业机器人工业机器人是一种能自动定位控制，可重复编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、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。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、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。机床上下料、点焊（弧焊）以及喷漆最为普遍。48 打包机纸箱

19、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机械，又称连续输送机，它是物料搬运机械的一种主要类别。一种主要类别。输送机可进行水平、倾斜和垂直输送，也可组输送机可进行水平、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，所以应用输送过程中同时完成若干工艺操作

20、，所以应用十分广泛。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），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；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一定线路定向输送，因而在使用上有一定的局限性。局限性。输送机一般按有无牵引件来进行分类。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、板式输具有牵引件的输送机主

21、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、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。旋输送机、振动输送机等。54图414 牵引输送机 移动带式输送机 胶带式

22、输送机55图414（a） 牵引输送机 板式输送机 刮板输送机56图414 （a） 牵引输送机悬挂输送机架空索道57图414 （a） 牵引输送机自动扶梯自动人行道58图414 （b） 无牵引输送机辊子输送机螺旋输送机59图414 （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6364滚轮式输送机滚轮式输送机 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式输送机 滚轮式输

23、送机无动力驱动，适合于人力和重力搬运，主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。要用于仓库与配送中心等设施。65固定式输送机固定式输送机66可移动式输送机可移动式输送机67是使输送带和滚筒之间是使输送带和滚筒之间保持足够的摩擦力的装置。保持足够的摩擦力的装置。电动机、减速机、传动滚电动机、减速机、传动滚筒、控制装置及安全装置筒、控制装置及安全装置686970 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电动梁式起重机、通用桥式桥式起重机、门式门式起重机、固定旋转

24、式旋转式起重机、轮胎式轮胎式起重机等。 71图415 起重机电动梁式起重机通用桥式起重机72图415 起重机门式起重机轮胎式起重机73图415 起重机塔式起重机汽车起重机74图415 起重机单梁起重机悬臂起重机75图415 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。 7778 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

25、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，分为载客载客电梯、载货载货电梯和医用医用电梯。载货电梯又分为司机操纵和无司机操纵两种。 79图416 电梯载人电梯医用电梯80图416 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417 垂直输送机83 4. 升降机械（3）液压升降台）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

26、储存或拣货作业等。84图418 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垫板、托盘托盘、标准料箱标准料箱、料架料架、料斗料斗、装运箱装运箱、集装箱集装箱等。托盘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418 常见搬运器具垫板87图418 常见搬运器具料箱料架88图418 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

27、，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 Flat Pallets 类别定义类别定义在承载面和支撑面在承载面和支撑面间夹以纵梁，构成间夹以纵梁，构成可集装物料，可使可集装物料，可使用叉车或搬运车等用叉车或搬运车等进行作业的货盘进行作业的货盘 图418 常见搬运器具 平托盘9192 Post Pallets Post Pallets 柱式托盘是在平托盘基础柱式托盘是在平托盘基础上发展起来的，其特点是上发展起来的，其特点是在不压货物的情况下可进在不压货物的情况下可进行码垛（一般为四层）。行码垛（一般为四层）。多用于包装物料、棒料管多用于包装物料、棒料管材等的集装。材等的集装

28、。 如图的柱式托盘，还如图的柱式托盘，还可以为可移动的货架、货可以为可移动的货架、货位；不用时，还可叠套存位；不用时，还可叠套存放，节约空间。放，节约空间。柱式托盘图418 常见搬运器具9394 Box Pallets 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418 常见搬运器具959697 Roll Pallets 物流台车是在平托盘、物流台车是在平托盘、柱式托盘、或网箱托盘柱式托盘、或网箱托盘的底部装上脚轮而成，的底部装上脚轮而成，既便于机械化搬运，又既便于机械化

29、搬运，又宜于短距离的人力移动。宜于短距离的人力移动。适用于企业工序间的物适用于企业工序间的物流搬运；也可在工厂或流搬运；也可在工厂或配送中心装上货物运到配送中心装上货物运到商店，直接作为商品货商店，直接作为商品货架的一部分。架的一部分。 轮式托盘（物流台车）图418 常见搬运器具98 Warehousing cage 适用范围适用范围: :存放形存放形状不规则的物料。状不规则的物料。可使用托盘搬运车、可使用托盘搬运车、叉车、起重机等作叉车、起重机等作业；可相互堆叠四业；可相互堆叠四层；空箱可折叠。层；空箱可折叠。 仓储笼图418 常见搬运器具99 Flexible Freight Bags 集

30、装袋又称柔性集装箱，集装袋又称柔性集装箱，是集装单元器具的一种，是集装单元器具的一种，配以起重机或叉车，就可配以起重机或叉车，就可以实现集装单元化运输。以实现集装单元化运输。它适用于装运大宗散状粉它适用于装运大宗散状粉粒状物。粒状物。 它的特点是结构简单、它的特点是结构简单、自重轻、可以折叠、回空自重轻、可以折叠、回空所占空间小、价格低廉。所占空间小、价格低廉。 集装袋图418 常见搬运器具100 Containers 凡具备下列条件的运输容器，凡具备下列条件的运输容器，可称为集装箱。可称为集装箱。 1 1、具有足够的强度，能长期、具有足够的强度，能长期反复使用；反复使用；2 2、中途转运时，

31、不用搬动箱、中途转运时，不用搬动箱内的货物，可整体转载；内的货物，可整体转载；3 3、备有便于装卸的装点，能、备有便于装卸的装点，能进行快速装卸；进行快速装卸；4 4、便于货物的装入和卸出；、便于货物的装入和卸出；5 5、具有、具有1 1立方米以上的内部立方米以上的内部容积。容积。 集装箱图418 常见搬运器具101102103104105 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

32、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;

33、物料的运动方式。108 4.3.3 物料搬运设备选择表42 物料的运动方式与搬运设备选择1094.4 4.4 物料搬运系统设计物料搬运系统设计 4.4.1 4.4.1 物料搬运系统分析方法物料搬运系统分析方法SHASHA就是为了解搬运系统的合理化程度，减少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搬运作业工作强度，为消除不必要的搬运作业活动、活动、提高搬运活动的活性指数提高搬运活动的活性指数，对构成物料对构成物料搬运系统的物料、人员、移动设备与容器（搬搬运系统的物料、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，运单元）、移动的路径及其影响

34、因素进行分析，并将各种移动并将各种移动图表化图表化。1104.4.1 4.4.1 物料搬运系统分析方法物料搬运系统分析方法SHASHA方法包括方法包括一种解决问题的方法一种解决问题的方法一系列依次进行的步骤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一整套关于记录、评定等级和图表化的图例符号号1114.4.1 4.4.1 物料搬运系统分析方法物料搬运系统分析方法1 1、阶段结构、阶段结构阶段阶段：外部衔接：外部衔接阶段阶段：总体搬运方案：总体搬运方案阶段阶段：详细搬运方案：详细搬运方案阶段阶段：方案实施：方案实施1122 2、主要输入资料分析、主要输入资料分析1134.3.1

35、4.3.1 物料搬运系统分析方法物料搬运系统分析方法3 3、程序模式、程序模式物料搬运的程序模式以物料、移动和方法三物料搬运的程序模式以物料、移动和方法三项为基础。项为基础。问题越复杂，该模式愈有用。问题越复杂，该模式愈有用。1141154.4.2 4.4.2 物料分类物料分类 1 1分类方法分类方法基本分类方法：基本分类方法： 固体、液体还是气体；固体、液体还是气体； 单独件、包装件还是散装物料。单独件、包装件还是散装物料。实际分类时，实际分类时，SHASHA是根据影响物料可运性是根据影响物料可运性( (即即移动难易程度）的各种特征和影响能否采用同移动难易程度）的各种特征和影响能否采用同一种

36、搬运方法的其他特征进行分类的。一种搬运方法的其他特征进行分类的。1164.2.2 4.2.2 物料分类物料分类 2 2物料分类的依据物料分类的依据 物料的可运性。物料的可运性。影响可运性的主要因素是物料本身的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。物理化学特性和外界的因素。（1 1）物理特征）物理特征 尺寸：长、宽、高；尺寸：长、宽、高； 重量：每运输单元重量或单位体积重量（密度）；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、不规则的形状：扁平的、弯曲的、紧密的、可叠套的、不规则的 等；等； 损伤的可能性：易碎、易爆、易污染、有毒、有

37、腐蚀性损伤的可能性：易碎、易爆、易污染、有毒、有腐蚀性 等；等； 状态：不稳定的、粘的、热的、湿的、脏的、配对的等。状态：不稳定的、粘的、热的、湿的、脏的、配对的等。1174.2.2 4.2.2 物料分类物料分类（2 2） 其他特征其他特征 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。1184.2.2 4.2.2 物料分类物料分类（3 3）外界的因素）外界的因素 主要指工位器具、托盘、货架和搬运设备等的

38、影响 物流条件。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。1194.2.2 4.2.2 物料分类物料分类3.3.物料分类程序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红线或黑实线，在对物料特征有特别重大影响重大影响的特征下面划桔黄线或黑虚线桔黄线或黑虚线；1204.2.2 4.2.2 物料分类物

39、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 a、b b、c c、d 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 81010类，避免超过避免超过1515类。1211224.4.3 4.4.3 移动分析移动分析1.收集各种移动分析资料物料的分类；物料的分类；路线的起点、终点和搬运路径；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

40、等）物流的物流量物流的物流量（每小时或每天多少t表示）；物流条件物流条件（数量、管理、时间条件）。 1234.4.3 4.4.3 移动分析移动分析2.2.移动分析方法移动分析方法 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。 1244.4.3 4.4.3 移动分析移动分析 表48 流程图表125续表1264.4.3 4.4.3 移动分析移动分析起讫点分析法。起讫点分析法。a.搬运路线分析法搬运路线分析法：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

41、，然后分析各条搬运路线，绘制出搬运路线表搬运路线表，如表4-9所示；b. .区域进出分析法区域进出分析法：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，编写物料进出表物料进出表，如表4-10所示.127128表49 搬运路线表129表410 物料进出表1304.4.3 4.4.3 移动分析移动分析3.3.编制搬运活动一览表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：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

42、.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 4）列出每条线路，）列出每条线路，包括：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 4.4.3 移动分析移动分析1325 5）列出每类物料，包括：）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 6）在整个搬运分析中，总的物流量和总的运输工）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

43、右下角。作量填在表的右下角。7 7）其他资料，如每项搬运中的具体件数。）其他资料，如每项搬运中的具体件数。4.4.3 4.4.3 移动分析移动分析133 搬运活动一览表用法说明填写本表表头各项 标明物流量的计量单位 每条路线填一行(注明是单向还是双向) 记下路线的距离和具体状况(在左下角说明代号的意义)填写各类物料每类占一栏或两栏视需要而定按项目重要性填写物料搬运工作量 典型的填写内容包括，物流量(必填)物流要求(在本表右下方加以说明)和运输工作量留个地方供以后填写每个物流量的等级在本表的空白地方对有关此项目所填的内容加以说明合计每条路线的物流量 必要时填写运输工作量用元音字母或颜色对每条路线

44、的相对重要性标定等级纵向合计每类物料的物流量(必要时包括运输工作量) 用元音字母或颜色对每类物料的相对重要性标定等级纵向及横向合计 核对无误，填写物流量和运输工作量的总数2425代号标定等级运输工作量物流量线路的具体情况每类物料合计物料2223231双向运输2单位物料类别从至线路距离情况具体移动工作量物流条件、状况或其他说明事项6代号校核总数7页项目厂名物流量单位公司4a4b3单位物流量日期制表人等级5单位运输工作量线路合计第参加人页 共1表411 搬运活动一览表1341351364.4.3 4.4.3 移动分析移动分析4.4.各种移动的图表化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

45、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。 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一种中间步骤。如图4-26所示。 137 图426 物流流程简图1384.4.3 4.4.3 移动分析移动分析平面布置图上绘制的物流图。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）。在布置图上绘制物流图（作业单位相对少）。 接线器零件生产接地杆生产和包装 锚定装置生产和包装包装区发运包装材料仓库道路站台 单件或小批装配

46、装箱成品库成批装配装配前零件库电线夹装配线工具装配线P8.0m8.0ma 570kg ab b 570kg b bPFASABFc和dc和d520kgc和dPkPmSf 850kg f14.4m65kg e e6.6me 75kg e7.2m11.5m d d105kgc 620kg c20.2m3.2m13.2m7.6ma 90kg a90kg aa 660kg a7.5me北比例：1：30013960m68m25t16t18t21t5t5t75m48m30m66mACEFDB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。1404.4.4 4.4.4 搬运方案分析搬运方案分析物料搬

47、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。1414.4.4 4.4.4 搬运方案分析搬运方案分析1.1.搬运路线的选择搬运路线的选择（1）类型直达型直达型。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1424.4.4 4.4.4 搬运方案分析搬运方案分析中等或少量，而距离为中

48、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。1434.4.4 4.4.4 搬运方案分析搬运方案分析 图428 物料搬运路线分类144直达型渠道型或中心型物流量距离物流量距离物流量大且搬运距离长说明了什么？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 4.4.4 搬运方案分析搬运方案分析1452 2、物料搬运设备选择、物料搬运设备选择（1 1）根据费用，搬运设备分为）根据费用，搬运设备分

49、为简单搬运设备简单搬运设备：设备单价低，可变费用（直接运转：设备单价低，可变费用（直接运转费用）高；费用）高；复杂搬运设备复杂搬运设备：设备单价高，可变费用低。两者都：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。是方便迅速地取放物料而设计，不宜长途运输。简单运输设备简单运输设备：设备单价低，可变费用高。：设备单价低，可变费用高。复杂运输设备复杂运输设备：设备单价高，可变费用低。两者都：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。是适宜长途运输，但装卸不便。4.4.4 4.4.4 搬运方案分析搬运方案分析1462.物料搬运设备的选择（2）选择原则：根据距

50、离与物流量大小，确定设备类别。根据距离与物流量大小，确定设备类别。 图429 搬运设备选择距离短距离短 距离长距离长 物物流流量量大大 物物流流量量小小 复杂的搬运设备复杂的搬运设备简单的搬运设备简单的搬运设备复杂的运输设备复杂的运输设备简单的运输设备简单的运输设备147从图中可以看出：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 4.4.4 搬运方案搬运方案4 4分析分析148根据设备的技术指标和物料特点选择设

51、备规根据设备的技术指标和物料特点选择设备规模及型号模及型号。 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 4.4.4 搬运方案搬运方案4 4分析分析1493.3.运输单元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

52、。容器或托架搬运容器或托架搬运：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。1504.4.初步搬运方案分析初步搬运方案分析确定初步搬运方案的步骤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 。1515.5.搬运方案分析方法搬运方案分析方法物料搬运符号：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

53、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物物料料搬搬运运符符号号1535.5.搬运方案分析方法搬运方案分析方法物料搬运方法工作表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412 物料搬运方法工作表1555.搬运方案分析方法系统化方法

54、汇总表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类别号213456725参加人制表人项目厂名页共页第日期公司路线说明类别号类别号类别号类别号类别号说明说明说明说明说明从至双向代用S代用S代用S代用S代用S代用S系统化方案汇总表用法说明本表用于填写一个或多个物料搬运规划填写本表表头各项填写物料或产品类别号并加以说明，每类写一大栏列出现在（

55、或将来）物料移动的各条路线（单向或双向），每条填写一行。填明起讫点填写每条路线上每类物料的搬运方法。在相应小栏内填明路线系统的型式（S栏）、搬运设备（E栏）和运输单元（T栏）。如有代用的第二方案，则在小方格内标明字母。在“代用”和“S”上面的横格内填写物流量、运输工作量等级或计算数据（究竟填什么，在表头内注明）填写搬运方法的代用方案或第二方案记载其他有关资料以进一步解释表内资料数据EEEEEETTTTTT物料类别物料移动方案方案号搬运方法的代用方案或第二方案acbdefghikjl表413 系统方案汇总表1575.5.搬运方案分析方法搬运方案分析方法需求计算需求计算。计算搬运设备和人员的需要量

56、 ；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1596.6.方案的修改和限制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。1606.6.方案的修改和限制方案的

57、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。1617 7 方案的评价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）。

58、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

59、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，0100；5）计算各方案加权值，并比较各方案的总分。1658.8.搬运方案的详细设计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 l）物料的分

60、类）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 2）布置）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 3）移动分析）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 4）其余部分）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总结总结：P P、Q Q、R R、S S、T T物料特征表物料特征表