物料搬运系统规划课件

第五章物料搬运系统规划物料搬运系统规划课件第1页第一节

物料搬运系统基本概念物料搬运系统规划课件第2页物料搬运定义定义

在同一场所范围内进行、以改变物料存放（支承）状态（即狭义装卸）和空间位置（即狭义搬运）为主要目标活动，即对物料、产品、零部件或其它物品进行搬上、卸下、移动活动。物流各个步骤之间和同一步骤不一样作业之间，都必须进行装卸搬运作业，它把物运动各个阶段联接成为连续“流”，使物流概念名实相符。物料搬运系统规划课件第3页物料搬运定义据国外统计：在中等批量生产车间里，零件在机床上时间仅占生产时间5%，而95%时间消耗在原材料、工具、零件搬运、等候上，物料搬运费用占全部生产费用30~40%。为此，设计合理、高效、柔性物料搬运系统，对压缩库存资金占用、缩短物流搬运所占时间，是十分必要。物料搬运系统规划课件第4页物料搬运发展物料搬运大致经历了以下几个阶段

1）手工物料搬运时期手工物料搬运，即使是原始，简单，但即使是今天，依然存在于几乎全部物料搬运中，只不过是主要由体力型转变为智力型。

2）机械化物料搬运时期这一阶段由19世纪中期到20世纪中期，如今依然是众多物料搬运系统中主要组成部分。

物料搬运系统规划课件第5页物料搬运发展

3）自动化物料搬运时期20世纪60－70年代处理物料搬运惯用方法。使用如AS/RS、AGV、电脑以及条形码等，机器人也引入物料搬运系统从事托盘上货物码垛和包装工作。

4）集成化物料搬运时期出现于20世纪80年代，不但仅是单机自动化，而是各设备之间集成并与生产系统相协调。

5）第五代物料搬运是智能型系统它出现在八十年代末期。物料搬运系统规划课件第6页物料搬运活性理论搬运活性

人们把物料存放状态对搬运作业方便（难易）程度，称为搬运活性。装卸次数少、工时少货物堆放方法搬运活性高。

散放在地物品要运走，需要经过集中、搬起、升起、运走四步作业。搬运活性指数定义：

搬运某种状态下物品所需要进行四项作业中“已经不需要作业项目”。物料搬运系统规划课件第7页物料搬运活性理论物料搬运系统规划课件第8页活性区分和活性指数物品状态作业说明作业种类还需要作业数目已不需要作业数搬运活性指数集中搬起升起运走散放在地上集中、搬运、升起、运走要要要要400装在箱中搬运、升起、运走（已集中）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运动着输送机不要（保持运动）否否否否044运动着物品不要（保持运动）否否否否044物料搬运系统规划课件第9页活性分析图表搬运作业活性分析图。考虑提升一些作业活性系数，如活性系数为0散放，经过放入容器中（活性系数为1）或码放在托盘上（活性系数为2），来提升搬运活性，提升工作效率。物料搬运系统规划课件第10页活性分析图表计算平均活性系数。图中平均值2.7由下式计算：

平均活性系数=活性系数总和/作业工序数这么，由平均活性系数大小，能够采取以下不一样改进方法：

q<0.5：有效利用集装器具、手推车。q=0.5－1.3：有效利用动力搬运车、叉车、卡车。q=1.3－2.3：有效利用传送带、自动导引车。q>2.3：从设备、方法方面深入降低搬运工序数。总之，活性系数越高，所需人工越少，但设备投入越多。在进行搬运系统设计时，不应机械地认为活性系数越高越好，而应综合考虑。物料搬运系统规划课件第11页物料搬运路线分类物料搬运路线分为直达型、渠道型和中心型三种。1）直达型

各种物料从起始点到终点经过路线最短。当物流量大、距离短时，采取这种形式比较经济。尤其适合于物料有一定特殊性而时间又比较紧迫情况。AB物料搬运系统规划课件第12页物料搬运路线分类2）渠道型

一些物料在预定路线上移动，与来自不一样地点其它物料一起运到同一个终点。当物流量为中等或少许，而距离为中等或较长时，采取这种形式比较经济。尤其当布置不规则而又分散时更为有利。ABCD物料搬运系统规划课件第13页物料搬运路线分类3）中心型

各种物料从起点移动到一个分拣中心或分拔中心，然后再运往终点。ABCD物料搬运过程中，若物流量大且距离又长，则说明该布置不合理。物料搬运系统规划课件第14页搬运路线选择距离与物流量可作为确定搬运路线依据直达型渠道或中心型不合理距离物流量物料搬运系统规划课件第15页搬运设备选择标准距离物流量复杂搬运设备复杂运输设备简单搬运设备简单搬运设备物料搬运系统规划课件第16页搬运设备选择标准作为搬运设备本身，选择时应考虑以下一些原因

1）设备技术性能2）设备可靠性3）工作环境配合和适应性4）经济原因，包含投资水平、投资回收期及性能价格比等；5）可操作性和使用性6）能耗原因7）备件及维修原因8）与物料适配程度物料搬运系统规划课件第17页物料搬运标准规划标准：

以获取系统整体最大工作效益为目标，规划全部物料搬运和物料存放工作。系统化标准：

尽可能广泛地把各种搬运活动当成一个整体，使之组成相互协调搬运系统，其范围包含供货厂商、收货、储存、生产、检验、包装、成品储存、发货、运输和消费用户等。物流顺畅标准：

在确定生产次序与设备平面布置时，应力争物流系统最优化。物料搬运系统规划课件第18页物料搬运标准精简标准：

降低、取消或合并无须要运动与设备，以简化搬运工作。利用重力标准：

在可能条件下，尽可能利用重力搬运物料，但应注意预防磕碰。充分利用空间标准：

最大可能地充分利用建筑物整个空间。集装单元化标准：

尽可能地采取标准容器与装载工具来集装物料搬运，以利于搬运过程标准化、集装化。物料搬运系统规划课件第19页物料搬运标准机械化标准：

合理采取搬运机械设备和提升搬运机械化程度。自动化标准

在生产、搬运和存放过程采取合理作业自动化。选择设备标准

在选择设备过程中，考虑被搬运物料特点——包含物料运动方式和采取搬运方法。标准化标准

使搬运方法、搬运设备、搬运器具类型、尺码标准化。减轻自重标准

降低移动式设备自重与载荷百分比。物料搬运系统规划课件第20页物料搬运标准灵活性标准

在专用设备并非必要情况下，所采取搬运方法和搬运设备应能适应各种不一样搬运任务和实际应用要求。充分利用标准

力争使人员与搬运设备得到充分利用。维修保养标准

为全部搬运设备制订预防性保养和计划维修制度。摒弃落后标准

当出现可提升效率方法和设备时，合理更新陈旧设备与过时方法。物料搬运系统规划课件第21页物料搬运标准控制标准

利用物料搬运工作改进对生产、库存和接订单、发货等工作控制管理。生产能力标准

利用搬运设备促使系统到达所要求生产能力。搬运作业效能标准

以每搬运一件单元货物所耗成本指标考评搬运作业效能。安全标准

为确保搬运安全，提供适当方法和设备。物料搬运系统规划课件第22页第二节物料搬运设备及用具物料搬运系统规划课件第23页装卸搬运机械分类装卸搬运机械按作业特征分为四类

1）起重机械：

起重机、升降机、轻小型起重设备（葫芦、绞车）。2）输送机械：

包含有牵引机构输送机、无牵引构件输送机（螺旋、辊子、气力输送装置）。3）工业车辆：

包含叉车、牵引车、单斗装载机等。4）专用机械：

包含翻车机、堆取料机、堆垛机、分拣机等。物料搬运系统规划课件第24页装卸搬运机械——起重机简单起重机械：普通只作升降运动或一个直线方向移动，只需要一个运动机构，而且大多数是手动。如绞车、葫芦等。通用起重机械

除需要一个使物品升降起升机构外，还有使物品作水平方向直线运动或旋转运动机构。特种起重机械

专用于一些专业性工作，结构比较复杂。如冶金专业机械、建筑专用机械、采矿专业机械等。物料搬运系统规划课件第25页装卸搬运机械——起重机电动单梁起重机通用桥式起重机物料搬运系统规划课件第26页装卸搬运机械——起重机门式起重机固定旋转起重机物料搬运系统规划课件第27页装卸搬运机械——起重机轮胎起重机与汽车式起重机物料搬运系统规划课件第28页装卸搬运机械——连续输送机连续输送机物料搬运系统规划课件第29页装卸搬运机械——叉车平衡重式叉车高位拣选式仓库叉车物料搬运系统规划课件第30页装卸搬运机械——叉车集装箱叉车物料搬运系统规划课件第31页装卸搬运机械——叉车前移式叉车手动式叉车物料搬运系统规划课件第32页装卸搬运机械——叉车步行式叉车手动托盘搬运车物料搬运系统规划课件第33页装卸搬运机械——起升机械电梯是一个依靠轿厢沿着垂直方向运输人员或货物间歇运动主要起升机械。电梯分类1)按用途分：可按使用对象分为载人电梯、载货电梯和专用电梯等。2)按速度分：低速梯、快速梯、高速梯、超高速梯。3)按曳引电动机电源分：交流电梯和直流电梯。4)按操纵方式分：有司机操纵和无司机操纵。物料搬运系统规划课件第34页装卸搬运机械——起升机械物料搬运系统规划课件第35页装卸搬运机械——小型搬运车小型搬运车有：手推车、手动拖盘搬运车和手动叉车。物料搬运系统规划课件第36页装卸搬运机械——小型搬运车物料搬运系统规划课件第37页装卸搬运机械

——无人搬运车及工业机器人自动导引车——AGV物料搬运系统规划课件第38页装卸搬运机械——拖盘托盘是一个机械化装卸、搬运和堆存货物集装工具，由两层铺板中间夹以纵梁（或垫块）或单层铺板下设纵梁（或垫块、支腿）所组成。物料搬运系统规划课件第39页装卸搬运机械——拖盘托盘分类按结构可分为：平托盘、箱式托盘、柱式托盘和轮式托盘等。平托盘各部分名称物料搬运系统规划课件第40页装卸搬运机械——拖盘各式平托盘物料搬运系统规划课件第41页装卸搬运机械——拖盘各式托盘示例物料搬运系统规划课件第42页装卸搬运机械——拖盘托盘分类按材质分：木托盘、钢托盘、铝托盘、胶合板托盘、波纹纸托盘、塑料托盘、复合材料托盘等按使用寿命分：一次用（消耗性）和屡次用（循环性）两种。按使用范围分：企业内部用和联利用两种。物料搬运系统规划课件第43页装卸搬运机械——拖盘托盘规格尺寸

托盘规格尺寸标准化，是托盘流通前提。托盘普通与叉车、汽车配合使用，当前叉车、汽车已全部实现标准化，所以托盘尺寸也应与之建立对应模数关系。ISO提议以：800×1200、1000×1200、1016×1219、1100×1100（单位mm）四种尺寸做为标准。物料搬运系统规划课件第44页装卸搬运机械——拖盘我国机械工业系统使用：JB3003-81要求800×1000与500×800，载重量为0.5、1.2t箱式和柱式托盘；JB3004－81要求825×1100、545×825载重量为1t和0.5t平托盘。物料搬运系统规划课件第45页第三节物料搬运系统设计物料搬运系统规划课件第46页系统搬运分析方法

系统搬运分析（SystemHandlingAnalysis，SHA）是理查德.缪瑟提出一个系统分析方法，适合用于一切物料搬运项目。SHA方法包含三个部分：一个处理问题方法，一系列依次进行步骤和一整套关于统计、评定等级和图表化图例符号。图例符号如前几章所述，不再重复。物料搬运系统规划课件第47页系统搬运分析四个阶段设计四阶段时间安排图示I：外部衔接II：搬运方案III:详细方案IV:实施时间物料搬运系统规划课件第48页SHA程序模式系统布置设计程序模式5、物料搬运方法知识和了解2、布置P、Q、R、S、T1、物料分类3、各项移动分析4、各项移动图表化6、初步搬运方案7、修改和限制8、各项需求计算9、方案评价选定搬运方案物料搬运系统规划课件第49页物料分类物料分类主要依据

1）物料可运性影响可运性主要原因是物料本身物理化学特征，外界原因（如工位器具、托盘、货架和搬运设备等）也有主要影响2）物流条件包含：生产工艺方面要求，质量确保体系方面要求（如精密件搬运），生产管理方面要求（如周期性、配套性等），以及一些特殊要求（如珍贵物品控制）和法律管制品等。物料搬运系统规划课件第50页物料分类物料分类程序

1）列表标明全部物品或分组归并物品名称；2）统计其物理特征及其它特征；3）分析各类物料各项特征，并在主导、起决定作用特征下面划出标识线；4）确定物料类别，将含有相同主导特征或特殊影响特征物料归为一类；5）对物料进行分类后（如用a、b、c、d表示），即可编制物料特征表。物料搬运系统规划课件第51页物料特征表物料搬运系统规划课件第52页移动分析第一步：搜集各种移动分析资料

开始分析各项移动时，需要提前准备资料包含：1）物料分类2）路线起点、终点和搬运路径3）货流物流量和物流条件第二步：移动分析方法

当前惯用方法有两种：1）流程分析法2）起讫点分析法物料搬运系统规划课件第53页移动分析流程分析法

每次仅观察一类物料，并跟随其沿生产过程搜集资料（必要时跟随从物料库到成品库全过程），然后编制出流程图表（或流程）。见下页图。当物料品种极少或是单一品种时，常采取此方法。物料搬运系统规划课件第54页移动分析详细方法见《物流分析》一章。物料搬运系统规划课件第55页移动分析起讫点分析法

有两种不一样分析思绪：

1）在物料品种数目不太多时，首先经过观察每次移动起讫点搜集资料，然后分析各条搬运路线，给制出搬运路线表。以下页表所表示。2）若物料品种数目多，则对一个区域进行观察，搜集运进运出该区域一切物料相关资料，编写物料进出表。见excel表。物料搬运系统规划课件第56页移动分析搬运路线表物料搬运系统规划课件第57页移动分析第三步：编制搬运活动一览表

《搬运活动一览表》见excel表格。编制此表目标是把搜集资料汇总在一张表上，到达明了、全方面地了解情况以及利用目标，表中应对每条路线、每类物料和每项移动物流量及运输工作量进行计算，并按A、E、I、O、U进行等级评定。A：超高物流量E：特大物流量I：较大物流量O：普通物流量U：忽略物流量物料搬运系统规划课件第58页移动分析第四步：各种移动图表化

图表化将各项移动分析结果标注在区域布置图上，方便一目了然，各种移动图表化是SHA程序模式中一个主要步骤。图表化方法有：1）物流流程简图2）平面布置图上绘制物流图3）坐标指示图物料搬运系统规划课件第59页移动分析物流流程简图

物流流程简图用简单图表描述物流流程，没有联络到布置，所以不能表示出每个工作区域正确位置，它也没有标明距离，所以不可能选择搬运方法。物料搬运系统规划课件第60页移动分析平面布置图上绘制物流图。

因为注明了准确位置及距离，可用于选择搬运方案。接线器零件生产PSAPFAFB7.5ma660KGa8.0ma570KGaa570KGa8.0ma90KGa8.0m13.2m3.2m90KGaa620KGa装配前零件库单件或小批装配成批装配成品库工具装配电线夹装配线物料搬运系统规划课件第61页移动分析坐标指示图是距离与物流量指示图。ABCEDF75m60m25t60m5t66m5t30m18t48m16t21t物料搬运系统规划课件第62页搬运方案分析

企业搬运活动能够采取同一个搬运方法，也能够采取不一样方法。普通情况下搬运方案都是几个搬运方式组合。第一步：初步搬运方案分析

确定初步搬运方案步骤1）搜集原始资料2）依据原始资料，设计出几个搬运方案3）依据可能性，对几个初步方案进行改进和调整，进行各项需求计算和评价。4）确定物料搬运方案。物料搬运系统规划课件第63页搬运方案分析第二步：搬运方案分析方法

在普通表格上表示搬运方法。编制搬运方案方法：1）填写工作表格，列出每条路线上每种（或每类）物料路线系统、搬运设备和运输单元。假如物料品种是单一或只有极少几个，而且各条路线上是顺次流通而无折返，那么这种表格就很实用。2）直接在以前编制流程图上记载提议采取搬运方法。3）把每项提议方法标在以前编制物流图上。普通说来，这种方法比较易于了解。物料搬运系统规划课件第64页搬运方案分析第三步：系统分析

形成系统分析方法汇总表，适合用于物料品种和路线较多时。从汇总表上能够全方面了解全部物料搬运情况，还能够汇总各种搬运方法综合各条路线和各类物料同类路线、设备和运输单元。第四步：需求计算

计算搬运设备和人员需要量；计算投资数和预期经营费用。如表所表示。物料搬运系统规划课件第65页方案修改和限制

初步确定方案是否符合实际、切实可行，必须依据实际限制条件进行修改。处理物料搬运问题，除路线、设备和运输单元外，还应考虑正确、有效地操作设备和协调与辅助物料搬运正常进行问题（生产和库存协调）等等。物料搬运系统规划课件第66页方案评价评价分析方法有两类

1）成本费用或财务比较2）无形原因比较

惯用方法是优缺点比较法和加权原因比较法。详细见第二章。物料搬运系统规划课件第67页第四节SLP