[精选]物料搬运系统分析课件33572.pptx
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1、第六章第六章物料搬运系统分析物料搬运系统分析主要内容:主要内容:6-1 6-1 物流分析基本概念物流分析基本概念 6-2 6-2 物料搬运系统分析(物料搬运系统分析(SHASHA)6-3 6-3 物料搬运(方案)系统评估的量化分析方法物料搬运(方案)系统评估的量化分析方法 物流量是指一定时间内通过两物流点间的物料数量物流量是指一定时间内通过两物流点间的物料数量。当量物流量是指物流运动过程中一定时间内按规定当量物流量是指物流运动过程中一定时间内按规定标准修正、折算的搬运和运输量。这种修正与折算充分标准修正、折算的搬运和运输量。这种修正与折算充分考虑了物料在搬运或运输过程中实际消耗的搬运和运输考虑
2、了物料在搬运或运输过程中实际消耗的搬运和运输能量等因素。能量等因素。6 61 1 物流分析基本概念物流分析基本概念一、当量物流量一、当量物流量 例如,一台载重量为例如,一台载重量为10t10t的汽车,当其运输的汽车,当其运输10t10t锻件锻件时,时,10t10t锻件的当量重量为锻件的当量重量为10t10t;而其运输;而其运输2t2t组合件时,组合件时,则则2t2t组合件的当量重量为组合件的当量重量为10t10t。1.1.当量物流量的计算公式为当量物流量的计算公式为f=n qf=n q D D f f 当量物流量,当量当量物流量,当量tm/tm/年、当量年、当量tkm/tkm/月、当量月、当量
3、kgm/kgm/小时小时;q q 一个搬运单元的当量重量,当量一个搬运单元的当量重量,当量t t、当量当量kgkg;n n 单位时间内流经某一区域或路径的单元数,单元数单位时间内流经某一区域或路径的单元数,单元数/年年(月月);D D 为搬运为搬运n n个个q q单元重量物料的距离,米、千米单元重量物料的距离,米、千米。2.2.影响当量物流量的主要因素影响当量物流量的主要因素物料的重量物料的重量物料路径的路程物料路径的路程运送物料的集装化单元的流动形式(可运性、可存性)运送物料的集装化单元的流动形式(可运性、可存性)运送物料与运送物料设备的匹配性运送物料与运送物料设备的匹配性物料运送的环境物料
4、运送的环境 基于这些难以描述的环境指标,因此,当量物流量至今没基于这些难以描述的环境指标,因此,当量物流量至今没有一个恰如其分地计算方法。所以,一般情况下,我们在运有一个恰如其分地计算方法。所以,一般情况下,我们在运用这一概念时,需要对物流量的概念进行定义用这一概念时,需要对物流量的概念进行定义。3.3.当量物流量(物流量)的另一定义当量物流量(物流量)的另一定义玛格数玛格数 一个玛格(一个玛格(magnitudemagnitude)的物料具有如下特征:的物料具有如下特征:可以方便地拿在一只手中:可以方便地拿在一只手中:相当密实;相当密实;结构紧凑,具有可堆垛性;结构紧凑,具有可堆垛性;不易受
5、损坏;不易受损坏;相当清洁、坚固和稳定。相当清洁、坚固和稳定。就是一块经过粗加工的就是一块经过粗加工的1010立方英寸立方英寸(或稍大于或稍大于2 2英英寸寸22英寸英寸22英寸英寸)大小的木块,叫做一个大小的木块,叫做一个玛格玛格。应用。应用玛格数时,需将系统中的所有物料换算成为相应的玛格玛格数时,需将系统中的所有物料换算成为相应的玛格数进行计算。数进行计算。2.2.玛格数的计算方法玛格数的计算方法 (1)(1)计计算算物物料料的的体体积积。度度量量体体积积时时,采采用用外外部部轮轮廓廓尺尺寸寸,不不要要减去内部空穴或不规则的轮廓。减去内部空穴或不规则的轮廓。(2)(2)查查阅阅玛玛格格曲曲
6、线线,得得到到玛玛格格数的基本值数的基本值A A。(3)(3)根根据据物物料料的的密密度度、形形状状、损损伤伤危危险险程程度度、状状态态(化化学学状状态态、物物理理状状态态)和和价价值值因因素素确确定定修修正参数。正参数。F F 价值因素,如不考虑则价值因素,如不考虑则F F=0=0 1 1)玛格曲线)玛格曲线2 2)修正参数表)修正参数表数值数值修修 正正 因因 素素 松密程度或密度松密程度或密度(B B)形形 状状(C C)损伤危险性损伤危险性(D D)情情 况况(E E)3 3十十分分扁扁平平并并且且可可以以叠叠置置或或可可以套叠(平纸张或金属板材)以套叠(平纸张或金属板材)2 2非非常
7、常轻轻或或空空的的(体体积庞大的钣金制品)积庞大的钣金制品)易易于于叠叠置置或或套套叠叠的的(纸纸簿簿、汤碗)汤碗)不易受任何损坏(废铁屑)不易受任何损坏(废铁屑)1 1轻轻和和庞庞大大的的(拆拆散散的瓦楞纸板箱)的瓦楞纸板箱)较较易易叠叠置置或或略略可可套套叠叠(书书、茶杯)茶杯)实实际际上上不不易易受受损损坏坏或或受受损损极极小(坚实的铸件)小(坚实的铸件)0 0比比较较密密实实的的(干干燥燥的木块)的木块)基基本本上上是是方方形形,有有一一些些可可叠叠置性质(木块)置性质(木块)略略易易受受损损坏坏(加加工工成成一一定定尺尺寸的木材料)寸的木材料)清清洁洁、牢牢固固、稳稳定定的(木块)的
8、(木块)1 1相相当当重重和和密密实实的的(空心铸件)(空心铸件)长长的的、圆圆的的或或有有些些形形状状不不规规则的(袋装谷类、短棒)则的(袋装谷类、短棒)易易受受挤挤压压、破破裂裂、擦擦伤伤等等损损坏(油漆过的物品)坏(油漆过的物品)有有油油的的、脆脆弱弱的的、不不稳稳定定的的或或难难于于搬搬运的(带油切屑)运的(带油切屑)2 2重重及及密密实实的的(实实心心铸件、锻件)铸件、锻件)很很长长、球球状状或或形形状状不不规规则则的的(桌上电话机)(桌上电话机)很很容容易易受受一一些些损损坏坏或或容容易易受受许多损坏(电视显像管)许多损坏(电视显像管)表表面面有有油油脂脂、热热的的、很很脆脆弱弱或
9、或滑滑溜溜的的,很难于搬运的很难于搬运的3 3非非常常重重和和密密实实的的(模块、实心铅)(模块、实心铅)特特别别长长的的、弯弯曲曲的的或或形形状状为为高度不规则的(长钢梁)高度不规则的(长钢梁)极极易易受受到到一一些些损损坏坏或或易易受受许许多多损损坏坏(水水晶晶玻玻璃璃,高高脚脚器器皿)皿)(发粘的胶面)(发粘的胶面)4 4特特别别长长及及弯弯曲曲的的或或形形状状格格外外不规则的(弯管、木块手椅)不规则的(弯管、木块手椅)极易受到非常多的损坏(瓶极易受到非常多的损坏(瓶装酸类、炸药)装酸类、炸药)(熔化的钢熔化的钢)3 3)玛格数的局限性)玛格数的局限性 玛玛格格数数起起源源于于美美国国,
10、是是一一种种不不十十分分成成熟熟的的当当量量物物流流量量计计算算方方法法,是是为为度度量量各各种种不不同同物物料料可可运运性性而而设设计计的一种度量单位,可以衡量物料搬运难易的特征。的一种度量单位,可以衡量物料搬运难易的特征。玛格数的概念有其局限性。因为,每一种物料的玛格数的概念有其局限性。因为,每一种物料的运输能力都与搬运方法运输能力都与搬运方法(装载容器及搬运设备装载容器及搬运设备)有关,有关,而实际上,玛格数对各种不同的物理、化学状态的物而实际上,玛格数对各种不同的物理、化学状态的物料和搬运方法却不能十分准确地描述和度量,因而是料和搬运方法却不能十分准确地描述和度量,因而是一种近似描述物
11、流量的标准值。在一些特性相差不大一种近似描述物流量的标准值。在一些特性相差不大的物料搬运中,玛格数比较适用。但若将现实中的所的物料搬运中,玛格数比较适用。但若将现实中的所有物料都用玛格数度量,其误差较大。即物流系统越有物料都用玛格数度量,其误差较大。即物流系统越大、越复杂,玛格数的使用精度越低。大、越复杂,玛格数的使用精度越低。问问 题题l物流量的另一种说法是什么?物流量的另一种说法是什么?l玛格数的计算能不能很准确,引入它的意义在哪里玛格数的计算能不能很准确,引入它的意义在哪里?如何回答?如何回答?三、物料活性系数三、物料活性系数 n物料活性系数物料活性系数是一种度量物料搬运难易程度的指标,
12、是物流是一种度量物料搬运难易程度的指标,是物流 分析的又一重要参数分析的又一重要参数n搬运处于静止状态的物料时,需要考虑搬运作业所必需的人工搬运处于静止状态的物料时,需要考虑搬运作业所必需的人工 作业。作业。n我们用活性系数来衡量,所费的人工越多,活性就越低。反我们用活性系数来衡量,所费的人工越多,活性就越低。反 之,所需的人工越少,活性越高,但相应的投资费用也越高。之,所需的人工越少,活性越高,但相应的投资费用也越高。保持运动保持运动运走(不用运走(不用升起)升起)升起、运走升起、运走(已搬起)(已搬起)搬起、升起、搬起、升起、运走、(已集运走、(已集中)中)集中、搬起、集中、搬起、升起、运
13、走升起、运走作业说明作业说明简简 图图装车移动装车移动装载、可近装载、可近距离移动距离移动垫起、可吊垫起、可吊装装集中、装在容集中、装在容器内器内堆在地面上堆在地面上物料的物料的存放状态存放状态4 43 32 21 10 0的等级的等级0 01 12 23 34 4还需要的作还需要的作业数目业数目n的等级。一般分为五级的等级。一般分为五级 n的合理选择。活性系数越高,所要求的工位器的合理选择。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,两者的具及其工位器具所消耗的费用水平越高,两者的关系如图。合理选择关系如图。合理选择即为根据具体情况,充分即为根据具体情况,充分考虑工艺要求
14、和成本费用等。考虑工艺要求和成本费用等。费用费用物流系统的活性系数曲线物流系统的活性系数曲线 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: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:作业顺序流程作
15、业顺序流程0 01 12 23 34 45 56 67 78 89 910101 12 23 34 4平均活性系数平均活性系数=3=3n单元化:将不同状态和大小的物品,集装成一个搬单元化:将不同状态和大小的物品,集装成一个搬运单元,便于搬运作业,故也叫做集装单元化。运单元,便于搬运作业,故也叫做集装单元化。n标准化:指物品包装与集装单元的尺寸标准化:指物品包装与集装单元的尺寸(如托盘的尺如托盘的尺寸,包箱的尺寸等寸,包箱的尺寸等)要符合一定的标准模数。要符合一定的标准模数。四、物料搬运的单元化与标准化四、物料搬运的单元化与标准化 600600 12001200 600600 600600 如何
16、回答?如何回答?问问 题题n下列状态中,搬运最方便的是(下列状态中,搬运最方便的是()。)。A A、活性指数为、活性指数为0 0 B B、活性指数为、活性指数为1 1 C C、活性指数为、活性指数为3 3 D D、活性指数为、活性指数为4 4 n请请举举例例说说明明你你了了解解的的物物料料搬搬运运单单元元化化和和标标准准化化的的实实例。例。的的知识知识与理解与理解 物料搬运方法物料搬运方法 布置布置 主要主要 输入数据输入数据P P、Q Q、R R、S S、T T 1 1 物料的分类物料的分类 3 3 移动的分析移动的分析 4 4 移动的图表化移动的图表化 6 6 初步搬运初步搬运方案方案 7
17、 7 修改和限制修改和限制 8 8 各项需求各项需求计算计算 多种搬运方案多种搬运方案X X、Y Y、Z Z 9 9 方案的评价方案的评价 选定搬运选定搬运方案方案 I I 外部衔接外部衔接 I II I 总体搬运总体搬运方案方案 IIIII I 详细搬运设计详细搬运设计 I IV V 方案实施方案实施 物料物料搬运分析搬运分析 1 1 物料物料 2 2 移动移动 3 3 方法方法 基本内容基本内容 模式模式 时间时间 阶阶 段段 程程 序序 6-2 6-2 物料搬运系统分析物料搬运系统分析 物料的分类:按照物料物料的分类:按照物料的物理特性、数量、频的物理特性、数量、频率和控制特征加以分类。
18、率和控制特征加以分类。工厂布置:物料的移动工厂布置:物料的移动必须就现有或计划中的必须就现有或计划中的工厂布置方案加以分析,工厂布置方案加以分析,故应设定一个工厂的布故应设定一个工厂的布置方案。置方案。物料移动分析:针对布物料移动分析:针对布置方案中每一物料的每置方案中每一物料的每一流程的数量、路径、一流程的数量、路径、型式加以分析。型式加以分析。物料移动的可视化:对物料移动的可视化:对上述物料移动的流动强上述物料移动的流动强度、距离加以具体化的度、距离加以具体化的图形表示,如操作流程图形表示,如操作流程图、流程程序图、多项图、流程程序图、多项产品程序图或从至图上产品程序图或从至图上加注或图示
19、流动强度及加注或图示流动强度及距离等。距离等。物料搬运方法的知识与物料搬运方法的知识与了解:搬运设备的了解了解:搬运设备的了解和资料收集以作为分析和资料收集以作为分析搬运方法的基础。搬运方法的基础。初步的搬运计划:在初步的搬运计划:在物料分类、分析物料物料分类、分析物料的移动和了解搬运方的移动和了解搬运方法的知识后,即应对法的知识后,即应对物料搬运计划做一基物料搬运计划做一基本的决策,寻找物料本的决策,寻找物料可行的若干搬运计划。可行的若干搬运计划。搬运方案修正与调整:搬运方案修正与调整:配合设备需要、实体配合设备需要、实体限制,针对布置方案限制,针对布置方案或设备设计做一修正或设备设计做一修
20、正与调整,以作为方案与调整,以作为方案选择的基础。选择的基础。设备、人力成本的计设备、人力成本的计算:针对各个方案计算:针对各个方案计算出设备所需的投资算出设备所需的投资与操作成本,作为选与操作成本,作为选择的依据。择的依据。各搬运计划的评估与各搬运计划的评估与方案选择:就各个搬方案选择:就各个搬运计划的可行性大小、运计划的可行性大小、经济合理及将来扩充经济合理及将来扩充等因素评估搬运计划等因素评估搬运计划及选定设计方案。及选定设计方案。物料的品种(物料的品种(productproduct)、)、数量(数量(quantityquantity)、)、路径路径(routingrouting)、)、
21、支持服务支持服务(supportsupport)、)、流程流程(timing)timing)等等资料资料。一、分析程序一、分析程序 设计要素设计要素影响特征影响特征P P 产品产品 (物料,零件,(物料,零件,物品)物品)产品和物料的可运性取决于物品的特性和所用容器的特性。产品和物料的可运性取决于物品的特性和所用容器的特性。而且而且每个工厂都有其经常搬运的某些物品每个工厂都有其经常搬运的某些物品Q Q 数量数量(产量,用量产量,用量 )数量有两种意义:数量有两种意义:单位时间的数量(物流量)单位时间的数量(物流量)单独一次的单独一次的数量数量(最大负荷量)最大负荷量)不管按哪种意义,只要搬运的
22、数量愈大,不管按哪种意义,只要搬运的数量愈大,般运所需的单位费用就愈低般运所需的单位费用就愈低 R R 路线路线(起点至终点)起点至终点)每次搬运都包括一项固定的终端每次搬运都包括一项固定的终端(即取、放点)(即取、放点)),费用和一,费用和一项可变行程费用。注意路线的具体条件,并注意条件变化(项可变行程费用。注意路线的具体条件,并注意条件变化(室内和室外搬运)室内和室外搬运)及方向变化所引起的费用变化及方向变化所引起的费用变化S S 辅助服务辅助服务(周围环境)周围环境)传送过程,维修传送过程,维修人员,发货,等均属服务性质;搬运系统和人员,发货,等均属服务性质;搬运系统和搬运设备都有赖于这
23、些服务。工厂布置,建筑物特性,储存搬运设备都有赖于这些服务。工厂布置,建筑物特性,储存设施,都属于周围环境;搬运系统设备必须在此环境中运行设施,都属于周围环境;搬运系统设备必须在此环境中运行 T T 时间时间(时间性、规律性、时间性、规律性、紧迫性,持续性)紧迫性,持续性)一项重要的时间因素一项重要的时间因素是:物料搬运必须按其执行的规律;是:物料搬运必须按其执行的规律;另一重要因素是时间的持续长度另一重要因素是时间的持续长度 指这项工作需要持续多指这项工作需要持续多长时间、紧迫性和步调的一致性也会影响搬运费用长时间、紧迫性和步调的一致性也会影响搬运费用 1.1.物料的定义物料的定义 物料是指
24、一般企业经营活动中,所投入的人力、物料是指一般企业经营活动中,所投入的人力、财力、技术方法及管理之外的有形财物中,除固定财力、技术方法及管理之外的有形财物中,除固定资产,如机器设备以外的统称。一般物料大致可分资产,如机器设备以外的统称。一般物料大致可分为以下七项:为以下七项:(1)(1)原料或材料;原料或材料;(2)(2)间接材料或办公用品;间接材料或办公用品;(3)(3)在制品;在制品;(4)(4)零部件;零部件;(5)(5)成品;成品;(6)(6)残余物料;残余物料;(7)(7)除以上六项的其他物料等。除以上六项的其他物料等。二、物料分析二、物料分析 一一般般物物料料从从型型态态上上可可分
25、分为为固固体体、液液体体、气气体体等等。从从包包装装上上可可分分为为单单件件、包包装装件件及及散散装装等等。从从搬搬运运的的观观点点特特别别着着重重其其“可可运运输输性性”(”(Transportability)Transportability)来来分分类类,也也就就是是说说依依据据其其影影响响搬搬运运方方法法、运运输输方方式式的的特特性性来来加加以以区区别别,可可以以简简化化搬搬运运的的分分析析,并并有有助助于于搬搬运运问问题题的的解解决。决。型态型态包装包装固体固体液体液体气体气体单单 件件包装件包装件散散 装装其分类方法可以用实体特其分类方法可以用实体特其分类方法可以用实体特其分类方法可
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