生产物流输送系统规划与设计

输送系统规划与设计指导教师： 石雷输送系统规划与设计说明书设计题目： 输送系统的规划与设计备现场操作评价不同方案的备利用效率目的以及训练要点：了解除入备选择的依据锻炼学生的物流规划以及理论联实际的综合实践能力输送系统规划与设计说明书 1设计原理 4货物单元出、入高层货架的形式 512式 ： 5生产作业区与成品库的衔接方式： 5货车与出入库衔接方式： 6运输设备数量选择的依据 62运输系统规划与设计 721 722 8了解由仓库和生产线提供的基础数据 8输送设备的选择 10输送设备的利用率和数量计算： 1523 19仓库出库方案 19生产工位配货方案： 20参考文献 21指导教师评语：设计原理输送系统是现代化仓库与外界联系的桥梁，输送系统是否合理直接影响到仓库系统的运作效率，进而关系到整个生产系统的生产效率。因此在仓库规划设计时选择高效、柔性的输送设备，对仓库进行装卸搬运组织，加快出入库速度，提高作业效率是十分必要的。货物单元出、入高层货架的形式1）贯通式货物从巷道的一端入库， 从另一端出库。 这种方式总体布置比较简单， 便管理操作和维护保养。 但是， 对于每一个货物单元来说， 要完成它的入库和出库全过程，堆垛机需要穿过整个巷道。2）同端出入式这是货物入库和出库在巷道的同一端的布置形式。这种布置由于采用就近入库和出库的原则，能缩短出、入库周期，提高搬运效率。特别在仓库存货不满，而且采用自由缩短搬运路程，提高出入库效率。此外，入库作业区和出库作业区可以合在一起，便于集中管理。除非整个工艺流程要求人库区与出库区拉开距离，一般应优先采用同端出入式布置。.2 高架货区和生产作业区的衔接方式 ：叉车——传输机方式入库时，用叉车将货物单元从入库作业区运到工作台，经由输送机和高架区内的堆垛机送入货格。出库时，由堆垛机从货格内取出货物单元，放在传输机上，然 14后输送到固定工作台由叉车取走，送到生产线暂存取上。.1.31.361094 123 5 6 72 81 131-叉车；2-货架；3-宽度、高度检验；4-辊道货台；5-长度检验；6-辊道输送机；7-入库台；8-控制室；9-穿梭车；10-出入库台；11-堆垛机；12-出库台；13-辊道输送机；14-货架图3-14某纸厂成品库叉车入库成品库货架采用四层货架， 抬升高度低于 2.5m，自走式电力叉车可以满足搬运需要。故生产测成品在包装区码垛后可由叉车进行入库。货车与出入库衔接方式 ：叉车——登车桥液压登车桥是实现货物快速装卸的专用辅助设备， 它的高度调节功能使货与库房的货台之间架起一座桥梁， 叉车等搬运车辆通过它能直接驶入货车内部进行货物的批量装卸， 仅需单人作业， 即可实现货物的快速装卸。 液压登车桥可帮助企业减少大量劳力，提高装卸工作效率，获取更大经济效益的理想工具。运输设备数量选择的依据搬运车辆的大小，主要根据所运工件的尺寸及重量（包括容器、托盘、框架自重）而定，所选车辆能力至少要等于每次所需运输货物的重量而且一般都要大于它。这样就确定了车辆最小和必须的载货能力，车辆的数量要根据每日的总物流量及距离而定。ｎ＝m／m m

tkkQ P P

Gt 21式中： Q——每日必需搬运的物料重量，单位为千克； P——每台车辆每； m；

——机G 1； 2次都达到额定载重量，一般是装满的，故通常是

k ＝0.～8；——次搬运循2W环时间，单位为小时； ——每日工作时间，单位为小时； n——车辆台数； tWt——运送行走时间，单位为小时； ——装卸时间，单位为小时。tT运输系统规划与设计2.1 实验室内现有设备的参数及使用条件的了解1立体仓库1.11立体仓库1.1堆垛机采用三级差动式滑叉，伸缩行程为500mm起重量运行速度：高速起升速度：高速货叉速度：高速15kg，起升高度8m/min；低速2.2m2m/min2m/min；停准±10mm10mm5mm1.22高2.2米左右，长13米左右2.1辊式输送机2.2皮带输送机三维输送机机架及皮带长度可伸缩长度不定，宽10-30cm高 12m/min左右采用三相交流三合一减速机组，预留各类传感器插口2.3平板式输送机长度不定，宽长 宽高 360mm,高 760mm12m/min左右2.4升降、转向可采用气动或电机驱动辊不锈钢材质φ38X36012m/min左右长 宽 ,高 2.5桥式输送机下层可折式无动力辊式输送2.6托板升降输送机与托板升降输送机相配，作为上下输送台与桥式输送机相配，作为上下输送台2.7 90°连续输送机分拣系统提升式分拣系统平面分拣系统控制系统跟踪模拟系统可移动皮带输送小6车锥形辊道， 90°圆弧导向板，上部为皮带或辊道度 长 宽 360mm,高 760mm升降、转向可采用气动或电机驱动台面采用万向轮长 宽 360mm,高 760mm台面采用万向轮，多方向出口及 AGV别手动、半自动及全自动控制要考虑可与现视频系统衔接， 高端 端 可手动控制斜坡坡度2.2 喷油泵配件的出入库情况及设备的选择了解由仓库和生产线提供的基础数据工厂名称：喷油泵的物料主文件共页产品名称油泵产代号品000 产品重量1085.1计年划产360万套第页量序号零件名称零件代号自外 材料总 计 划零件形状尺寸单 件制购需求量图号重量1泵体010√360万84.98*61.48*107.64740g2卡簧020√360万38.381.43进油嘴030√360万17.36*35.1831.64导向销040√360万5*5.320.55弹簧上座050√360万24.64*4.464.66调节齿杆060√360万19.38*8.94*34.9216.57调节齿轮070√360万18.8*3.2219.38柱塞弹簧080√360万21.04*38.5818.19弹簧下座090√360万21.84*16.2218.310推杆体100√360万24.9*25.8444.511柱塞111√360万14.36*61.8221.112柱塞套112√360万15.72*41.926.513柱塞偶件110√360万157261824714定位螺钉120√360万9.72*19.044.315出油阀141√360万7.9*19.143.116出油阀底座142√360万15.74*14.3812.317出油阀紧座130√360万20.82*23.74*52.8856.618出油阀偶件140√360万15.74*19.1415.319出油阀弹簧150√360万8.08*31.782.120出油阀垫片160√360万1.5零件名称盛具表二：单位托盘零件的存储情况及出库频率零件数/盒 盒/托盘托盘 数件数 / 盘 /体 1844536033.53有孔塑件 48948002.52有孔塑托盘天）托盘天）柱塞偶件料盒10060560002.01出油阀紧座塑料盒16050880001.51柱塞弹簧塑料盒200509100001.21推杆体塑料盒2005020100001.21进油嘴塑料盒2007526150000.80调节齿轮塑料盒2507511187500.64调节齿杆塑料盒400755300000.40弹簧上座塑料盒500754375000.32弹簧下座塑料盒600758450000.27卡簧塑料盒1500361540000.22定位螺钉塑料盒20007520.08出油阀弹簧塑料盒20007520.08出油阀垫片出油阀垫片塑料盒30006011800000.07导向销塑料盒25007521875000.06表三：各工序所需零件及装配时间工号序工作地号操作元单作业时间累计作业时间剩 余间时负荷率111、31、21、4-11、223.2223.221.2694.85%212、22、、3、45、32、4-26、7 38.21 61.43 10.75 78.04%313、33、23、4-33、4、5、6、7414、34、24、4-48、9、1023.2284.651.2694.85%515、35、25、4-511、12、13、141922103875267851%616、36、26、4-61516、1723.80127.670.6897.22%输送设备的选择（1）搬运设备场内物流线路图：同端出入库：2500432*1.085=467AGV常见如下：5-101500~直接用成本电或2500货柴油。取依赖程低。g）目自走5000-3交员低1000-1500直接用货取货成本低电力低电0000依赖度低手液压1800~2800手液压车500~2500任何均低直接用货取低。成本低低托盘轻便，小推150~1000自轻g）目自走5000-3交员低1000-1500直接用货取货成本低电力低电0000依赖度低手液压1800~2800手液压车500~2500任何均低直接用货取低。成本低低托盘轻便，小推150~1000自轻最低。150~的依赖程适用于短距离型物料。成本最低。最低500AGV50但500~完全自化需成本最。自化高左右专门培训。1500在货物场内物流环节，用到的相应设备为：1) 输送机：① 为 1为 2和 2② 为 1.2米,为 5③ 万向球转向台 1台2）自走式电动叉车：最最大 低载重 位(kg) )最高位(mm)货叉 (mm)全长(mm)全幅(mm)速度(km/h)[无段阶变速]驱动轮φ×幅(mm)载重轮φ×幅(mm)规格车体自重(kg)长度外幅内幅无负荷时负荷时DC12VACP-13J 1,300802501,07 620 0 03201,5257100～5.00～4.6230×7080×7332AH/5HR×2285PLA150-DX.PLA150-DX170mm上680mm上间隔：470mm860mm脚轮直径：100mm自重：14kg最大载重：150kg4桥、技术参数：输送设备的利用率和数量计算：方案一：同端出入库（1）入库环节的输送设备的数量计算运输车辆将原材料送货上门， 在原材料入库过程中配合使用登车桥和叉车， 定叉车数量的计算如下：计算过程：根据经济订货量数据可知，一次采购量最大的是泵体的采购，为445托盘，所以在计算需要叉车数量的时候，我们以采购泵体这一最大入库量的特殊情况来计算mQ=445*270kg=120150kg/*泵体一次进货量最大为445托盘，一托盘重量270kg*/一托盘泵体的重量为 266kg，所以计算叉车的每次载重为 270kgt——次运送行走时间；tW入库暂存区到原料库叉车行走路程为 s1=6m，叉车平均速度 v=5km/h=1.4m/s。则叉车的往返运行时间分别为：tW1=(6/1.4)*2=8.57sTt——装卸时间，为 ——次搬运循环时间，T则： T1=8.57+40*2=88.57s——每日工作时间， =7.5*3=22.5h=81000smP——每台车辆每日能搬运的物料；mp1=270*81000/88.57=246923kgn——车辆台数；n1=120150/246923=0.487故而由上面计算得出入库只需要一辆叉车。单日叉车利用率最大值为： 445*88.57/81000=48.7%叉车利用率是个平均值， 因为泵体不是平均到每日入库， 故不再计算叉车利用率。（2）计算过程：m——每日必需搬运的物料重；mQmQ=3600000/300/(1-0.006)*1.085kg=13099kg/*年产 360万件，年工作 300天，次品率： 0.006，成品单件重 1.085kg*/m——车辆额定载重量；mGG根据托盘载重量，我们选择 m =500kgGk1——机械利用率，根据具体情况而定，假设为 0.8；k2——装载系数。由于种种原因，车辆不可能每次都达到额定载重量，一般是装满的，故通常是

k＝0.5～0.8，这里取 k=0.5；222t——次运送行走时间；W根据货物的出入库频率 ,并考虑误差 ,由加权平均法算得 ,车间到原料库叉车走路程为 s1=12m，叉车平均速度 v=5km/h=1.4m/s。则叉车的往返运行时间分别为：tW1=(12/1.4)*2=17.14sTt——装卸时间，为 40s；T——次搬运循环时间，则： T1=17.14+40*2=97.14s——每日工作时间， =7.5*3=22.5h=81000smP——每台车辆每日能搬运的物料；mp1=500*81000*0.5*0.8/97.14=166770kgn——车辆台数；n1=13099/166770=0.079故而由上面计算得出，由于叉车的运输频率较低，所以，从原料库到车间只需要一辆叉车。： η由于出库叉车利用率较低，所以整个原材料出入库环节使用一台叉车。 6.8%<叉车利用率 <55.5%（3）车间到成品库的输送设备的数量计算由于成品库采用平库 ,所以 ,我们采用电动叉车作为出入库的输送设备。计算过程：m——每日必需搬运的物料重；mQmQ=3600000/300/(1-0.006)*1.085kg=13099kg/*年产 360万件，年工作 300天，次品率： 0.006，成品单件重 1.085kg*/m——车辆额定载重量；mGG根据托盘载重量，我们选择 m =500kgGk1——机械利用率，根据具体情况而定，假设为 0.8；k2——装载系数。由于种种原因，车辆不可能每次都达到额定载重量，一般是装满的，故通常是

k＝0.5～0.8，这里取 k=0.5；222t——次运送行走时间；W根据货物的出入库频率 ,并考虑误差 ,由加权平均法算得 ,车间到成品库叉车走路程 s2=10m，叉车平均速度 v=5km/h=1.4m/s。则叉车的往返运行时间分别为：tW2=(10/1.4)*2=14.29sTt为 ——次搬运循环时间，T则： T2=14.29+40*2=94.29s——每日工作时间， =22.5h=81000smP——每台车辆每日能搬运的物料；mp2=500*81000*0.5*0.8/94.29=171810kgn——车辆台数；n2=13099/171810=0.076,故而由上面计算得出， 由于叉车的运输频率较低， 所以， 从车间到成品库需要一辆叉车。为 28(值)。： η（4）成品出库的输送设备的数量计算出库环节同样配合使用登车桥和叉车，叉车数量和利用率的计算过程如下：128托盘。m——一次最多搬运的物料重；mQmQ=128*470kg=60160kg/*泵体一次出货量为 128托盘，一托盘重量 470kg*/一托盘泵体的重量为 266kg，所以计算叉车的每次载重为 270kgt——次运送行走时间；W根据车间布局计算从出库暂存区到登车桥距离为 s1=14m，叉车平均速度v=5km/h=1.4/则叉车的往返运行时间分别为：tW1=(14/1.4)*2=20sTt——装卸时间，为 T——次搬运循环时间，T则： T1=20+40*2=100s——每日工作时间， =7.5*3=22.5h=81000smP——每台车辆每日能搬运的物料；mp1=470*81000/100=38070kgn——车辆台数；n1=60160/380700=0.158叉车利用率： 128*100/(81000*4)=4.0%故成品最快发出的时间为 由于成品入库利用率较低，故成品入库和发货阶段共用一辆叉车 叉车利用率为： 3.3%+4.0%=7.3%方案二：贯通式出入库在方案二中， 各环节叉车的运输距离和方案一几乎是一样的， 所以叉车数量也是和方案一一致。 此外考虑到现实中的误差， 故也不再计算叉车利用率， 视为方案一和方案二中叉车利用率相同。2.3 喷油泵零部件配送方案：2.3.1仓库出库方案实际库 零件数 / 托 盘 数 / /调整出库盒 /零件名称泵体盒20盒/托盘盘/天）18 33.53/） 班11.18 12班）201班）200出油阀偶件有孔塑料盒10048 2.520.84 14040柱塞偶件有孔塑料盒10060 2.010.67 14040出油阀紧28座塑料盒16050 1.510.50 125柱塞弹簧塑料盒20050 1.210.40 12020推杆体塑料盒20050 1.210.40 12020进油嘴塑料盒20075 0.27 12020调节齿轮塑料盒25075 0.640.21 11616调节齿杆塑料盒40075 0.13 11012弹簧上座塑料盒50075 0.320.11 188弹簧下座塑料盒60075 0.270.09 178卡簧塑料盒150036 0.220.07 134定位螺钉塑料盒200075 0.080.03 124出油阀弹4簧出油阀垫塑料盒200075 0.080.03 124片塑料盒300060 0.070.02 11导向销塑料盒250075 0.060.02 124喷油泵在出库时经由万向球转向台，以盒为单位人工