第六章 搬运系统与设计

1、第六章搬运系统分析与设计 物流网络的物流据点优化除如何优化选址以外，还包括物流据点设施内部的相关有形资产如何优化与配置以提高设施内部物流作业效率的问题。 待运物品应使之处在易于移动的状态，这种易于移运的状态，我们把它叫做“搬运活性”。搬运活性指数搬运活性指数从低到高，依次为O到4级。 为提高搬运活性，应当把待运物品整理归堆，或是包装成单件放在托盘上，或是装在车上，或是放在输送机上。 二搬运系统分析设计方程式 由前所述，物料搬运系统分析的基本内容是物料、移动设备与容器、移动路径，并这三项内容的组合也就构成了搬运方法。 因此，物料搬运分析设计就是优化物料搬运方法，并考虑设施系统布置，形成经济实用的

2、物料搬运方案，方能构筑一个效率化企业内部物流作业系统。 为正确地设计合理的物料搬运系统方案，物流规划设计者必须在进行搬运分析设计之前首先解决6个问题（6W）。这6个问题就是著名的5WIH法。 5W1H分析法也叫六何分析法，是一种思考方法，也可以说是一种创造技法。是对选定的项目、工序或操作，都要从原因（何因）、对象（何事）、地点（何地）、时间（何时）、人员（何人）、方法（何法）等六个方面提出问题进行思考。这种看似很可笑、很天真的问话和思考办法，可使思考的内容深化、科学化。具体见下： 对象 公司生产什么产品？车间生产什么零配件？为什么要生产这个产品？能不能生产别的？我到底应该生产什么？例如如果现在

3、这个产品不挣钱，换个利润高 场所生产是在哪里干的？为什么偏偏要在这个地方干？换个地方行不行？到底应该在什么地方干？这是选择工作场所应该考虑的。 时间和程序例如现在这个工序或者零部件是在什么时候干的？为什么要在这个时候干？能不能在其他时候干？把后工序提到前面行不行？到底应该在什么时间干？ 人员现在这个事情是谁在干？为什么要让他干？如果他既不负责任，脾气又很大，是不是可以换个人？有时候换一个人，整个生产就有起色了。 手段手段也就是工艺方法，例如，现在我们是怎样干的？为什么用这种方法来干？有没有别的方法可以干？到底应该怎么干？有时候方法一改，全局就会改变。 ECRS分析法分析法 取消（Elimina

4、te）：“完成了什么?是否必要?为什么?” 合并（Combine）：如果工作或动作不能取消，则考虑能否可与其他工作合并。 重排（Rearrange）：对工作的顺序进行重新排列。 简化（Simplify）：指工作内容和步骤的简化，亦指动作的简化，能量的节省。 在进行5W1H分析的基础上，可以寻找工序流程的改善方向，构思新的工作方法，以取代现行的工作方法。运用ECRS四原则，即取消、合并、重组和简化的原则，可以帮助人们找到更好的效能和更佳的工序方法。 1“What什么”要移动的对象是什么？有何其特征？搬运的物品有哪些种类？数量有多少？分析设计需要什么资料，资料如何取得？系统所规划的范围是什么？是否

5、需要机械化/自动化？需要什么设备？是否需要人工控制？有无意外情况？ 2“Where哪里” 物料搬到哪里去？应该存放在哪地方？是哪个地方提供物料？什么地方存在搬运问题？什么地方应该使用搬运设备？哪些搬运操作可以消除、合并、简化？ 3“Why为什么” 为什么要搬运？为什么要这样搬运？为什么要按此流程操作？为什么物料要存放在这？为什么物料搬运要用这种容器工具设备？ 4“When什么时候” 什么时候需要移动物料？什么时候需要自动化？什么时候需要整理物料？什么时候要删减作业？什么时候要扩充系统容量？ 5“How如何” 物料如何移动？如何分析物料搬运问题？如何取得主要人员的赞同？如何去学习更多的物料搬运知

6、识？如何应对意外情况？ 6“Who谁” 谁来搬运物料？谁参与系统设计？谁来评价此系统？谁来安装系统？谁来审核系统？谁提供系统的设备？ 7“Which哪一种” 搬运活动受到哪些因素影响？哪一种操作是必要的？哪一种问题需要首先研究？哪一种搬运设备可以考虑选用？哪一种物料要及时控制？可以取得哪些方案？每个方案的利弊？哪一种方案最佳？用哪一种标准来评价设计方案？衡量物料搬运的绩效指标有哪些？ 必须弄清这些作为主要输入资料的数字的可靠性 P产品产品(物料，零件，物品物料，零件，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。而且每个工厂都有其经常搬运的某些物品Q数量数量(产量，用量产量，用量)

7、数量有两种意义：单位时间的数量(物流量)单独一次的数量(最大负荷量)不管按哪种意义，只要搬运的数量愈大，搬运所需的单位费用就愈低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(即取、放点)费用和一项可变的行程费用。注意路线的具体条件，并注意条件变化(室内或室外搬运)及方向变化所引起的费用变化S辅助服务辅助服务(周围环境周围环境)传送过程，维修人员，发货，文书等均属服务性质；搬运系统和搬运设备都有赖于这些服务。工厂布置，建筑物特性，以及储存设施，都属于周围环境；搬运系统及设备都必须在此环境中运行T时间时间(时间性、规律性、紧迫性、持续性时间性、规律性、紧迫性、持续性)一项重要的时

8、间因素(即时间性)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指这项工作需要持续多长时间；紧迫性和步调的一致性也合影响搬运费用 1规划原则 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和物料存储工作。 2系统化原则 尽可能广泛地把各种搬运活动当作一个整体，使之组成相互协调的搬运系统。其范围包括供货厂商、收货、储存、生产、检验、包装、成品储存、发货、运输和消费用户等。 3物流顺畅原则 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化。 4精简原则 减少、取消或合并不必要的动作与设备，以简化搬运工作。 5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

9、磕碰。 6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，以利搬运过程的标准化、集装化。 8机械化原则 合理采用搬运机械设备和提高搬运机械化程度。 9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。 10最少设备原则 考虑被搬运物料各个方面的特点，包括物料的运动方式和采用的搬运方法，选择最少设备。 11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。 12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。 13减轻自重原则 降低移动式设备的自重与载

10、荷的比例。 14充分利用原则 力求使人员与搬运设备得到充分利用。 15维修保养原则 为全部搬运设备制定预防性保养和计划维修制度。 16摒弃落后原则 当出现可提高效率的方法和设备时，合理更新陈旧设备与过时方法。 17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。 18生产能力原则 利用搬运设备促使系统达到所要求的生产能力。 19搬运作业效能原则 以每搬运一件单元货物所耗成本的指标考核搬运作业的效能。 20安全原则 为保证搬运安全，提供合适的方法和设备。 这些原则可以作为对物料搬运系统优劣的判断。但是要注意，其中有些原则是相互冲突的，需要根据具体情况做出取舍。 搬运系统

11、设计，旨在提高搬运作业的效率，并使整个搬运系统运行费用降低，以构筑一个企业合理化的内部物流系统，因此，在搬运系统设计时除了上述基本原则外，还因遵循搬运活性指数最大化原则、距离搬运活性指数最大化原则、距离缩短化原则和费用低廉化原则缩短化原则和费用低廉化原则。 1.防止无效搬运 无效搬运包括过多的装卸次数、过大的装卸包装、无效物资的装卸（货物中混入没有使用价值或对用户没有使用价值的掺杂物）。无效搬运造成装卸成本浪费，物流速度降低，且使物品质量受损的可能性增大。因此，如果采取措施，防止无效搬运，可以在很大程度上节省装卸费用，使装卸合理化。 2.提高装卸搬运的连续性 装卸搬运作业应按流水作业原则运作，

12、各工序间应密切衔接，必须进行的换装作业也尽可能采用直接换装的方式。 3.提高搬运活性 为提高搬运活性，应当把待运物品整理归堆，或是包装成单件放在托盘上，或是装在车上，或是放在输送机上。 4.集装单元化 大力推行使用托盘和集装箱，推行将一定数量的货物汇集起来，成为一个大件货物以有利于机械搬运、运输、保管，提高作业效率。 5.机械化 应尽可能地使搬运机械化。使用机械可以把作业人员或司机从重体力劳动中解放出来，并提高劳动生产率和作业安全性。 6.利用重力 利用重力由高处向低处移动，有利于节省能源，减轻劳力。当重力成为阻力发生作用时，应把物品装在滚轮输送机上。 7.系统化 物流活动由运输、保管、搬运、

13、包装、流通加工等活动组成，应把这些活动当成一个系统处理，使物流量尽可能均衡，以求其合理化。 第第阶段：外部衔接阶段：外部衔接这个阶段要弄清整个区域或所分析区域的全部物料进出搬运活动。在这之前，先要考虑所分析区域以外的物料搬运活动，就是把区域内具体的物料搬运问题同外界情况或外界条件联系起来考虑，这些外界情况有的是我们能控制的，有的是不能控制的。例如，对区域的各道路入口，铁路设施要进行必要的修改以与外部条件协调一致，使工厂或仓库内部的物料搬运同外界的大运输系统结合成为一个整体。第第阶段：编制总体搬运方案阶段：编制总体搬运方案这个阶段要确定各主要区域之间的物料搬运方法。对物料搬运的基本路线系统、搬运

14、设备大体的类型以及运输单元或容器做出总体决策。 第第阶段：编制详细搬运方案阶段：编制详细搬运方案这个阶段要考虑每个主要区域内部各工作地点之间的物料搬运，要确定详细物料搬运方法。例如，各工作地点之间具体采用哪种路线系统、设备和容器。如果说，第阶段是分析工厂内部各车间或各厂房之间的物料搬运问题，那么第阶段就是分析从一个具体工位到另一个工位或者从一台设备到另一台设备的物料搬运问题。第第阶段：方案的实施阶段：方案的实施任何方案都要在实施之后才算完成。这个阶段要进行必要的准备工作，订购设备，任何方案都要在实施之后才算完成。这个阶段要进行必要的准备工作，订购设备，完成人员培训，制定并实现具体搬运设施的安装

15、计划。然后，对所规划的搬运方法完成人员培训，制定并实现具体搬运设施的安装计划。然后，对所规划的搬运方法进行调试，验证操作规程，并对安装完毕的设施进行验收，确定它们能正常运转。进行调试，验证操作规程，并对安装完毕的设施进行验收，确定它们能正常运转。上述四个阶段是按时间顺序依次进行的。但是为取得最好的效果，各阶段在时间上上述四个阶段是按时间顺序依次进行的。但是为取得最好的效果，各阶段在时间上应有所交叉重叠。总体方案和详细方案的编制是物流系统规划设计人员的主要任务。应有所交叉重叠。总体方案和详细方案的编制是物流系统规划设计人员的主要任务。 1SLP和SHA的相互关系SLP和SHA具有密切的关系。(1

16、) 二者具有共同的目标，其出发点都是力求物流合理化SLP重点在于空间的合理规划，使得物流路线最短，在布置时位置合理，尽可能减少物流路线的交叉、迂回、往复现象。SHA重点在于搬运方法和手段的合理化，即根据所搬运物料的物理特征，数量以及搬运距离，速度频度等，确定合理搬运方法，选定合适的搬运设备，使搬运系统的综合指标达到最优。(2) SLP和SHA具有相互制约、相辅相成的关系如前所述，良好的设施布置和合理的物料搬运系统相结合才能保证物流合理化的实现。在进行设施布置设计时，必须同时考虑到物料搬运系统的要求，如采用输送带作为主要物料搬运手段，则各种设施应该按输送带的走向呈直线分布；如果采用叉车，则应考虑

17、有适当的通道和作业空间。在进行设施布置设计时，如果对物料搬运系统中的临时储存，中间库，成品包装作业场地等未给以足够的注意，则可能造成投产后生产系统物料拥挤混乱的现象。总之，设施布置设计是物料搬运系统设计的前提，而前者则只有通过完善搬运系统才能显示出其合理性。所以说，设施布置设计和物料搬运系统设计是一对伙伴。 2 SLP十SHA的方法一般SLP根据产品的工艺设计进行，即根据产品加工工艺流程的顺序，根据所选定的加工设备规格尺寸，进行布置设计。而物料搬运系统则以布置设计为前提选择适当的搬运设备，以及确定搬运工艺。由于二者之间的相辅相成关系，这两个步骤不应孤立地进行，必须注意以下两点。(1) 进行SLP时，尽可能考虑到SHA的需要SLP的主要依据虽然是产品加工工艺流程和加工设备的规格尺寸，但是，对尚未进行设计的物料搬运系统仍应有相应的估计。比如：采用连续输送或是单