设施规划第5章物料搬运系统设计.pptx
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1、 第第1 1章章 绪论绪论 第第2 2章章 设施选址设施选址 第第3 3章章 设施布置规划设施布置规划 第第4 4章章 物料搬运与仓储设备物料搬运与仓储设备 第第第第5 5 5 5章章章章 物料搬运系统设计物料搬运系统设计物料搬运系统设计物料搬运系统设计 第第6 6章章 仓库运作和规划仓库运作和规划 第第7 7章章 设施布置问题建模、计算机辅助设计和仿真设施布置问题建模、计算机辅助设计和仿真 第第8 8章章 设施规划综合案例设施规划综合案例物料搬物料搬运运系系统设计5.1 概述5.2 物料搬运作业分析和方法选择5.3 物料搬运系统分析方法Chapter 55-1概述物料搬运的目标物料搬运的目标
2、物料搬运的目标物料搬运的目标2 2物料搬运的原则物料搬运的原则物料搬运的原则物料搬运的原则3 3物料搬运的含义物料搬运的含义物料搬运的含义物料搬运的含义1 1 物料物料搬运简单地说就是运用各种动力和搬运机械将物搬运简单地说就是运用各种动力和搬运机械将物料保质、保量、及时、安全、经济、高效地搬离和运到料保质、保量、及时、安全、经济、高效地搬离和运到指定地点。物料搬运是设施规划的重要组成部分,物料指定地点。物料搬运是设施规划的重要组成部分,物料搬运系统的改变都将影响设施布局,同样,布局的改变搬运系统的改变都将影响设施布局,同样,布局的改变也会改变物料搬运系统。也会改变物料搬运系统。物料搬运的五个特
3、点:移动、数量、时间、空间和控制。5 5-1-11-1物料搬运的含义物料搬运的主要活动有物料的移动、存储、保护和物料搬运的主要活动有物料的移动、存储、保护和控制。控制。物料搬运有四个基本量:移动量、空间量、速度率物料搬运有四个基本量:移动量、空间量、速度率、搬运量。、搬运量。物料搬运的目标:正确的数量、正确的物料、正确物料搬运的目标:正确的数量、正确的物料、正确的状态、正确的顺序、正确的时间、正确的成本、的状态、正确的顺序、正确的时间、正确的成本、正确的搬运。正确的搬运。5 5-1-21-2物料搬运的目标(19)减少皮重(20)控制库存量5 5-1-31-3物料搬运的原则1 1 1 1、计划原
4、则、计划原则、计划原则、计划原则 以以获得系统整体最大工作效益为目标,规划所有的物料搬运获得系统整体最大工作效益为目标,规划所有的物料搬运和物料存储工作。和物料存储工作。2 2 2 2、系统化原则、系统化原则、系统化原则、系统化原则 尽可能尽可能广泛地把各种搬运活动当做一个整体,使之组成相互广泛地把各种搬运活动当做一个整体,使之组成相互协调的搬运系统。其范围包括供应厂商、收货、储存、生产协调的搬运系统。其范围包括供应厂商、收货、储存、生产、检验、包装、成品储存、发货、运输和消费用户等。、检验、包装、成品储存、发货、运输和消费用户等。3 3 3 3、物流通畅原则、物流通畅原则、物流通畅原则、物流
5、通畅原则 在在确定生产顺序与设备平面布置时,应力求物流系统的最优确定生产顺序与设备平面布置时,应力求物流系统的最优化。化。5 5-1-31-3物料搬运的原则4 4、精简原则、精简原则 减少、取消或合并不必要的运动和设备,简化搬运工作。5 5、利用重力原则、利用重力原则 在可能的条件下,尽量利用重力搬运物料,但应注意防止磕碰。6 6、充分利用空间原则、充分利用空间原则 最大可能地充分利用建筑物的整个空间。7 7、集装单元化原则、集装单元化原则 尽可能采用标准容器与装载工具集装物料搬运,以利搬运过程的标准化、集装化。5 5-1-31-3物料搬运的原则8 8、机械化原则、机械化原则 合理采用搬运机械
6、设备和提高搬运机械化程度。9 9、自动化原则、自动化原则 在生产、搬运和储存过程中采用合理的作业自动化。1010、最少设备原则、最少设备原则 考虑被搬运物料各方面的特点,包括运动方式和搬运方法,选择最少设备。1111、标准化原则、标准化原则 使搬运方法、搬运设备、搬运器具的类型、尺码标准化。5 5-1-31-3物料搬运的原则1212、灵活性原则、灵活性原则 在专用设备并非必要的情况下,所采用的搬运方法和搬运设备应能适应各种不同的搬运任务和实际应用的要求。1313、减轻自重原则、减轻自重原则 降低移动式设备的自重与载荷的比重。1414、充分利用原则、充分利用原则 力求使人员和设备得到充分利用。1
7、515、维修保养原则、维修保养原则 为全部搬运设备定制预防性保养和计划维修制度。1616、摒弃落后原则、摒弃落后原则 合理更新陈旧设备和过时方法。5 5-1-31-3物料搬运的原则1717、控制原则、控制原则 利用物料搬运工作改进对生产、库存和接订单、发货等工作的控制管理1818、生产万能原则、生产万能原则 使用搬运设备促使系统达到所要求的生产能力1919、搬运作业效能原则、搬运作业效能原则 以搬运一件单元或物所消耗成本的指标考核搬运作业的效能。2020、安全原则、安全原则 为保证搬运安全,提供适合的方法和设备。5 5-1-31-3物料搬运的原则5-2物料搬运作业分析和方法选择物料分析物料分析
8、物料分析物料分析2 2物料搬运方法及选择物料搬运方法及选择物料搬运方法及选择物料搬运方法及选择3 3物料搬运程式物料搬运程式物料搬运程式物料搬运程式1 11 1)Why?Why?为什么要做这些搬运?搬运作业是否必须的,是否可以消除?可以通为什么要做这些搬运?搬运作业是否必须的,是否可以消除?可以通过合并操作,操作间的搬运可以被消除;可以通过把机器合并来消除过合并操作,操作间的搬运可以被消除;可以通过把机器合并来消除搬运等。搬运等。2 2)WhatWhat?要搬运什么?需要对搬运对象进行分析,了解其类型、大小、性状、要搬运什么?需要对搬运对象进行分析,了解其类型、大小、性状、质量和搬运数量。质量
9、和搬运数量。3 3)Where?Where?从哪里取物料?搬运到哪里?如果这些搬运每次都是相同的,可使用从哪里取物料?搬运到哪里?如果这些搬运每次都是相同的,可使用固定路径技术(如传送带等);如果这些搬运从一个地方到另一个地固定路径技术(如传送带等);如果这些搬运从一个地方到另一个地方是变化的,可使用可变路径技术(如搬运车辆等);如果搬运路径方是变化的,可使用可变路径技术(如搬运车辆等);如果搬运路径较短,可以使用重力(如滑道、滚轮等)。较短,可以使用重力(如滑道、滚轮等)。4 4)When?When?什么时候需要搬运?这种搬运是一天一次还是两次?如果这样,需要什么时候需要搬运?这种搬运是一天
10、一次还是两次?如果这样,需要使用工业卡车。如果是在使用工业卡车。如果是在1min1min内搬运多次,可以使用传送带。内搬运多次,可以使用传送带。5 5)How?How?如何搬运?是用手工?用传送带?还是用叉车搬运等。如何搬运?是用手工?用传送带?还是用叉车搬运等。6 6)WhoWho?谁来搬运物料?进行这些工作要什么技能?谁应接受培训,以服务和谁来搬运物料?进行这些工作要什么技能?谁应接受培训,以服务和维护物料搬运系统?谁应参与到系统的设计工作中?维护物料搬运系统?谁应参与到系统的设计工作中?7 7)WhichWhich?采用什么方案?有很多方案都可实现同样的目的,但是方案的成本效采用什么方案
11、?有很多方案都可实现同样的目的,但是方案的成本效益比最高?益比最高?5 5-2-12-1物料搬运程式5 5-2-12-1物料搬运程式6W1H6W1H问题可以总结如下:问题可以总结如下:1 1)“WhyWhy”确定系统要完成的任务;确定系统要完成的任务;2 2)“WhatWhat”明确和分析要搬运的正确物料;明确和分析要搬运的正确物料;3 3)“WhereWhere”和和“WhenWhen”确定要执行的移动;确定要执行的移动;4 4)“WhereWhere”、“WhenWhen”、“WhoWho”和和“HowHow”确定合理的确定合理的搬运方法;搬运方法;5 5)“WhichWhich”评价各搬
12、运系统的设计方案。评价各搬运系统的设计方案。搬运系统分析设计过程如下:一、一、物料分类物料分类 按照物料的物理性能、数量、时间要求或者特殊控制要求进行分类。物料分类的基本方法是:固体、液体还是气体;单独件、包装件还是散装物料。但在实际分类时,是根据影响物料可运性(即移动的难易程度)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。5 5-2-22-2物料分析5.2.2.1 物料分类分析一、一、物料分类物料分类 按照物料的物理性能、数量、时间要求或者特殊控制要求进行分类。2、物料的主要特征区分物料类别的主要特征如下:1)物理特征(1)尺寸,长、宽、高。(2)重量,每次运输单元重量或单位
13、体积重量(密度)。(3)形状,扁平的、弯曲的、紧密的、可叠套的、不规则的等。(4)损伤的可能性,易碎、易爆、易污染、有毒、有腐蚀性等。(5)状态,不稳定的、粘的、热的、湿的、脏的、配对的等。2)其他特征(1)数量,较常用的数量或产量(总产量或批量)。(2)时间性,经常性、紧迫性、季节性。(3)特殊控制,政府法规、工厂标准、操作规程。物理特征通常是影响物料分类的最重要因素,是划分物料的主要依据。5 5-2-22-2物料分析5.2.2.1 物料分类分析一、一、物料分类物料分类 按照物料的物理性能、数量、时间要求或者特殊控制要求进行分类。物料名称包装单元单元的物理特征类别尺寸(cm)重量/kg形状易
14、损性状态数量特征时间性特征要求长宽高I进厂物料钢带卷直径60252.7-5.4盘状少d空纸袋捆70486022矩形易撕破少d油料豆袋80402044矩形中等c鱼油桶直径4680148圆柱形有油腻多b乳酸坛直径606540圆柱怕破碎很少d备件箱各种各种各种部分有很少急dII进厂物料肥料20号肥料22号5 5-2-22-2物料分析5.2.2.1 物料分类分析一、一、物料分类物料分类 按照物料的物理性能、数量、时间要求或者特殊控制要求进行分类。物料类别分类依据典型例子摘要类别号物理特征(尺寸、重量、形状、易碎性、状态)其他特征(数量)空桶a新的或空的金属桶,直径46cm高80cm供货者交货时间及频率
15、有很大变化,是中等季节变化标准金属桶实桶b装有油或者化学物品的金属桶、重135kg,直径46cm高80cm数量相当大的稳定物流,约10种不同物品鱼油由供货单位桶装进厂袋c多层塑料纸袋的矿物、果仁、化学物品等,平均尺寸80cm40cm20cm,平均重42kg,数量相当大的稳定物流,约10种不同物品混合料制成品其他物品d盒子、纸箱、捆、麻包装的外购物品,有各种尺寸和形状,重量0.523kg每种物料的数量少,时间要求却很高(如维修件)。有些物品需严格管理(如防失窃)浓缩维生素用纸箱装,酒精用桶装5 5-2-22-2物料分析5.2.2.1 物料分类分析5.2.2.2 物料活性系数 是一种度量物料搬运难
16、易程度的指标,是一种度量物料搬运难易程度的指标,是一种度量物料搬运难易程度的指标,是一种度量物料搬运难易程度的指标,一般分为一般分为一般分为一般分为5 5 5 5分等级。分等级。分等级。分等级。值越高,物料流动越容易,所要求的工位器具投资费用及其工位器具所消耗的费用水平越高。5 5-2-22-2物料分析物品状态作 业 说 明作 业 种 类还需要的作业数目已不需要的作业数目搬运活性指数集中搬起升起运走散放在地上集中、搬起、升起、运走要要要要400集装箱中搬起、升起、运走(集中)否要要要311托盘上升起、运走(已搬起)否否要要222车中运走(不用升起)否否否要133运动输送中不要(保持运动)否否否
17、否044活性的区分和活性系数5.2.2.2 物料活性系数 通过计算每种物料搬运的平均物料活性系数,分析和比较在不同物料搬运上的工作情况,找出需要改进的项目。某物料搬运的平均物料活性系数计算公式为:5 5-2-22-2物料分析5.2.2.2 物料活性系数 例:某车间各作业工序的物流活性系数值如图所示,假设各工序搬运次数相同,则根据式5-1可得平均活性系数为2.7。5 5-2-22-2物料分析5.2.2.2 物料活性系数 平均物料活平均物料活性系数性系数对应的改善措施对应的改善措施2.3全全面面使使用用工工业业拖拖车车,以以输输送送机机与与叉叉车车为为中中心心,重点在于节省搬运工重点在于节省搬运工
18、表5-2 相应值对应的改善措施5 5-2-22-2物料分析物料搬运作业分析和方法选择5.2.3.1 物料搬运路线类型及选择原则1、物料搬运路线类型a)直达类 b)通渠类 c)中心转运类5 5-2-32-3图5-1 物料搬运路线的类型2、物料搬运路线特点及原则搬运路线选择指示图物料搬运作业分析和方法选择5 5-2-32-35.2.3.1 物料搬运路线类型及选择原则物流量距离直达类不合理布置通渠类或中心转运类5.2.3.2 物料搬运设备选择1、物料搬运设备选择原则根据距离和物流量大小确定设备的类型。搬运设备选择指示图物流量大距离长复杂的搬运设备复杂的运输设备物流量小简单的搬运设备简单的运输设备距离
19、短物料搬运作业分析和方法选择5 5-2-32-35.2.3.2 物料搬运设备选择设备分类设备分类设备名称设备名称简单搬运设备简单搬运设备二二轮轮手手推推车车、旋旋转转起起重重机机、人人力力卷卷扬扬机机、普普通通叉车等叉车等复杂搬运设备复杂搬运设备特特殊殊功功能能叉叉车车、各各种种提提升升机机、卡卡车车、各各种种牵牵引引机等机等简单运输设备简单运输设备电电动动货货车车、滑滑道道、缆缆索索、索索道道、胶胶带带输输送送机机、螺旋输送机、埋刮板输送机、斗式提升机等螺旋输送机、埋刮板输送机、斗式提升机等复杂运输设备复杂运输设备自自动动货货车车、自自动动分分拣拣运运输输带带、各各种种工工业业行行车车、悬悬
20、挂挂式式输输送送机机、架架空空索索道道以以及及某某些些专专用用输输送送设设备等备等表5-3 设备分类物料搬运作业分析和方法选择5 5-2-32-35.2.3.2 物料搬运设备选择3 3、物料搬运设备选择因素物料搬运设备选择因素(1)物料性质(2)搬运能力(3)搬运距离(4)搬运频率(5)安全要素(6)适应柔性(7)周围的影响物料搬运作业分析和方法选择5 5-2-32-35.2.3.3 物料搬运集装单元化设计物料装卸搬运时,对物料的处理大体有三种方式阵:第一种是“分块处理”,即按普通包装对物品逐个进行装卸搬运;第二是“单件处理”,即对某些物料不加包装而进行原样的单件装卸搬运;第三是“单元组合处理
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