电子商务物流管理 课件 项目六 装卸搬运

项目六

装卸搬运装卸搬运是在物流各个环节（如运输、储存等）之间起衔接作用的活动，是物流活动得以进行的必要条件，在物流活动中占有重要地位。本章介绍了装卸搬运的含义、分类、原则以及装卸作业合理化途径等内容。上海洋山深水港位于杭州湾口外的崎岖列岛，由小洋山岛域、东海大桥、洋山保税港区组成，在业务上属于上海港港区，行政区划属于浙江省舟山市的嵊泗县。洋山港四期码头位于东海大桥以南，地处洋山深水港的最西侧，如图6-1所示为洋山深水港四期航拍图。洋山四期总用地面积223万平方米，共建设7个集装箱泊位，集装箱码头岸线总长2350米，设计年通过能力初期为400万标准箱，远期为630万标准箱。与一至三期工程相比，四期工程的堆场面积小得多。作业线与码头垂直布置并采用高密度堆垛方式，大幅度提高了土地与深水岸线资源的利用率，实现了集装箱在港内运输距离的最短化。场景案例上海洋山港实现港口作业智能化码头装卸作业采用“远程操控双小车集装箱桥吊＋自动导引车＋自动操控轨道式龙门起重机”的生产方案，驾驶人员可以在办公室内通过远程操作台控制桥吊和轨道吊；自动导引车让码头前沿的水平运输实现了无人化；生产管控系统让船舶和堆场计划、配载计划、生产作业路计划等全部交由系统自动生成，实现了码头作业从传统劳动密集型向自动化、智能化的革命性转变，可以提供24小时全天候、高效、绿色、安全的服务。洋山深水港四期码头采用上海港集团自主研发的全自动化码头智能生产管理控制系统（TOS系统）和振华重工自主研发的智能控制系统（ECS系统）。TOS系统覆盖自动化码头的全部业务环节，衔接上海港的各大数据信息平台，提供智能生产计划模块、实时作业调度系统以及可进行自动监控调整的过程控制系统。ECS系统取代了传统设备中的操作人员，使港口设备实现智能化。ECS系统把一辆辆AGV小车变成一个个智能的AGV车队，把一台台场桥起重机变成一个个智能化的堆场，把一座座岸桥起重机变成能自主作业的巨型机器人。以此同时，ECS把这些智能化设备和系统有机地协调起来，使它们能够密切地配合，自动高效地完成码头操作系统TOS的装卸任务，从而实现整个码头的智能化运作。在洋山深水港四期码头，集装箱的放置方向与之前不同，以前是平行于海岸线的，现在垂直于海岸线，这是为了方便AGV小车自动装卸。此外，洋山深水港四期码头比之前还多了一个“中转平台”，之前卸货是由人工操作直接放到集卡车上，现在的方法是岸桥主小车将货物卸下之后，只需将货物先放到一个平台上。而这个平台可以同时放置两个集装箱，这样当岸桥往回走再去抓取货物的时候，岸桥门架小车便可以先把平台上的货物卸到AGV上，大幅提升了工作效率。智能化是现代港口发展的重要趋势，洋山深水港四期码头采用全自动化码头智能生产管理控制系统（TOS系统）和振华重工自主研发的智能控制系统（ECS系统），这不仅提高了码头的作业效率，也降低了人工成本。可见，智能技术的应用将有效提高港口码头的作业效率，进而提升港口码头的货物吞吐能力和服务质量。思考题：什么是装卸搬运？装卸搬运应该遵循哪些原则？如何实现装卸搬运合理化？案例思考【素养课堂】当今世界正在经历新一轮的科技革命和行业变革，人工智能、大数据、云计算等新技术的涌现，推动了经济社会的不断发展和进步。交通运输行业作为技术应用型行业，只有将科技创新成果与行业实际相结合，才能产生效益，才能验证科技成果的实际成效，也才能激发发展活力，助力交通运输行业朝着更绿色、更低碳、更环保、更智能的方向不断推进。一、装卸搬运概述二、装卸搬运分类任务一装卸搬运一、装卸搬运概述国家标准《物流术语》对装卸的定义：在运输工具间或运输工具与存放场地（仓库）间，以人力或机械方式对物品进行载上载入或卸下卸出的作业过程。国家标准《物流术语》对搬运的定义：在同一场所内，以人力或机械方式对物品进行空间移动的作业过程。装卸搬运是在物流各环节（如运输、储存等）之间起衔接作用的活动，是物流各项活动中出现频率最高的作业活动，装卸活动效率的高低，直接会影响物流整体效率。据统计，在生产物流中，我国机械工厂每生产1吨成品，需进行252吨次的装卸搬运，其成本为加工成本的15.5%；在铁路物流中，我国铁路货运以500公里为分界点，当运距低于500公里时，装卸搬运时间则超过实际运输时间；在国际远洋物流中，往返美国与日本之间的远洋运输需25天，其中运输时间13天，装卸搬运时间12天。虽然装卸搬运活动本身并不产生效用和价值，但是，由于装卸搬运活动对劳动力的需求量大，需要使用装卸设备，因此物流成本中装卸搬运费用所占的比重较大，装卸搬运活动的合理化对于物流整体的合理化至关重要。装卸搬运活动的基本动作包括装车（船、机）、卸车（船、机）、堆垛、入库、出库以及连接上述各项活动而进行的短程输送，是伴随运输、保管和配送等活动而产生的必要活动。装卸搬运过程包括：（1）装卸：将商品装上运输机或由运输机卸下。（2）搬运：使商品在较短的距离内移动。（3）堆码：对商品进行码放、堆垛等有关作业。（4）取货：从保管场所取出商品。（5）分类：将商品按品种、消费者需求等进行分类。（6）理货：将商品备齐，以便随时装货。装卸活性是指货物的存放状态对装卸搬运作业的方便（或难易）程度，也被称为货物的“活性”。活性一般用“活性指数”定量衡量，根据物料所处的状态，即物料装卸、搬运的难易程度，活性指数可分为不同的级别。一般来说，活性指数用数字0，1，2，3，4表示，具体代表的含义如下。0——物料杂乱地堆在地面上的状态。1——物料装箱或经捆扎后的状态。2——箱子或被捆扎后的物料，下面放有枕木或其他衬垫后，便于叉车或其他机械作业的状态。3——物料被放于台车上或用起重机吊钩钩住，即刻移动的状态。4——被装卸、搬运的物料，已经被起动、直接作业的状态。【知识拓展】如图，工厂的物料处于散放状态的活性指数为0，装箱、支垫、装车和在传送设备上移动的物料，其活性指数分别为1，2，3，4。在货场装卸搬运过程中，下一道工序比上一道工序的活性指数高，因此下一道工序比上一道工序更便于作业时，被称为“活化”。（一）按装卸搬运的设施、设备分类①仓库（或配送中心）装卸搬运②铁路装卸搬运③港口装卸搬运④汽车装卸搬运⑤飞机装卸搬运（二）按装卸搬运的作业方式分类①吊上吊下方式②叉上叉下方式③滚上滚下方式④移上移下方式⑤散装散卸方式二、装卸搬运分类（一）按装卸搬运的设施、设备分类①仓库（或配送中心）装卸搬运：是指配合入库、维护保养、出库等活动进行的，并且以堆垛、上架、取货等操作为主的活动。②铁路装卸搬运：是指对火车车皮的装进及卸出，其特点是一次作业就需实现整个车皮的装进或卸出。③港口装卸搬运：既包括码头前沿的装船卸船，也包括后方的支持性装卸搬运。④汽车装卸搬运：是指对汽车车厢的装进及卸出。⑤飞机装卸搬运：是指对飞机机舱的装进及卸出，一般通过传送带搬运，自动化程度较高。（二）按装卸搬运的作业方式分类①吊上吊下方式：采用各种起重机械将货物吊起，依靠起吊装置实现装卸，并在吊车运行范围内或回转范围内实现搬运或依靠搬运车辆实现搬运。②叉上叉下方式：采用叉车托起货物，并依靠叉车进行货物位移，搬运完全靠叉车本身，货物可不经中途落地直接被放置到目的地。③滚上滚下方式：主要用于港口装卸，利用叉车或半挂车、汽车承载货物，连同车辆一起上船，到达目的地后再从船上开下。④移上移下方式：即在两车之间进行靠接，然后利用各种方式，不使货物垂直运动，而以水平移动方式从一辆车上被推移到另一辆车上。⑤散装散卸方式：这是集装卸与搬运于一体的装卸方式，一般从装点直到卸点，适用于对散装物进行装卸。一、装卸搬运的原则二、装卸作业合理化途径任务二装卸搬运合理化一、装卸搬运原则1、尽量不进行装卸搬运原则过多的装卸搬运次数必然导致损失的增加。每增加一次装卸搬运作业，费用就会有较大比例增加。此外，装卸搬运又会大大减缓整个物流的速度。2、装卸连续性原则进行装卸作业时，进行“流程分析”，对商品的流动进行分析，使经常相关的作业配合在一起，也是很有必要的。在进行某一次的装卸作业、某一个装卸动作时，要考虑下一次装卸作业，从而有计划地实施装卸作业。要使一系列的装卸作业顺利地进行，合理确定作业动作的顺序、作业动作的组合或选择及运用装卸机械是很重要的。3、减轻人力装卸原则减轻人力装卸就是把人的体力劳动改为机械化劳动。关于“减轻人力装卸”问题，主要是在减轻体力劳动、缩短劳动时间、防止成本增加等方面推进省力化、自动化。4、提高“搬运灵活性”原则在物流过程中，衡量商品堆存形态的“搬运灵活性”，用活性指数表示。一般活性指数分为5个等级，即散堆于地面上为0级；装入箱内为1级；装在托盘或垫板上为2级；装在车上为3级；装在输送带上为4级。物品状态物品移动的机动性作业需求（依次）作业数目活性指数集中搬起升起运走直接置地移动时需逐个用人力搬到运输工具中是是是是40置于箱内可人工一次搬运，但不便于机械使用否是是是31置于托盘或垫板上可方便地使用机械搬运否否是是22置于车内无须借助其他机械便可移动否否否是13置于传送带上物品已处于移动状态否否否否045、把商品整理为一定单位的原则为便于装卸搬运作业，我们可把商品汇集成一定单位数量，然后再进行整体装卸搬运，这样既可避免损坏、消耗、丢失，又容易查点数量，而且最大的优点在于使装卸搬运的单位加大，使机械装卸成为可能，以及使装卸、搬运的灵活性增强等。6、从物流整体的角度去考虑的原则在整个物流过程中，要综合考虑运输、储存、保管、包装与装卸的关系。装卸要适合运输、储存保管的规模，即装卸要起着支持并提高运输、储存保管能力、效率的作用，而不是起阻碍的作用。【课堂讨论】结合实际情况，请你谈谈如何在装卸搬运过程中遵循以上原则？二、装卸作业合理化途径装卸作业合理化可以通过以下途径实现。（一）装卸的机械化实现装卸机械化可以大大节省劳动力和减轻装卸工人的劳动强度。装卸机械化可以缩短装卸作业时间，加快车船周转速度。装卸机械化可以增加堆垛和货架的高度，有效地利用仓库库容，加速货位周转。装卸机械化可大幅降低装卸作业成本。（二）装卸的集装化装卸的集装化就是把许多需要运输的商品集中成一个单元，进行一系列的运输、储存和装卸作业。集装化主要有以下几种形式。1.集装箱化①专用集装箱，包括通风式集装箱、折叠式通风集装箱、多层合成集装箱等。②集装袋，是一个大型口袋，上下都能开口。装货时将下口拴住，从上口装货；卸货时将下口拉开，货物可自动出来。③集装网，是指用麻绳或钢丝绳制成的网，麻绳网用于装运水泥等商品，钢丝绳网用于装运生铁。④集装盘，它是类似托盘的木盘，与托盘的不同之处在于木盘随货而去，不能回收。（2）托盘化托盘一般是由木材、钢材、塑料等材料制成的。托盘除了起搬运工具的作用外，还起集合商品的作用。（三）装卸的散装化装卸的散装化即对大宗商品，如煤炭、矿石、水泥、原盐、粮食等的运输采用散装的方法。装卸的散装化，具有节省包装用具、节省劳动力、减轻劳动强度、减少损耗、减少污染、缩短流通时间等优点，对提高装卸效率、加速车船周转、提高经济效益具有重要意义。开展装卸的散装化作业必须具备一定的条件和物质基础，必须配备专用的设备，包括专用散装运输工具及设施、仓库、港口、车站的装卸设备，做到装、卸、运、储各个环节的工具设备成龙配套。发、转、收各部门之间要加强横向联系，如果有一个环节在设备的衔接上，或工作的配合上脱节，都将影响散装化作业的开展。（四）其他合理化途径（1）在汽车运输方面，采用集装箱专用挂车和底盘车。例如，集装箱装卸桥从船舱吊起集装箱后，直接将其卸在专用挂车上，如此汽车就可以直接将货物接走；又如，散装粮食专用车在装卸时，采取汽车的载荷部位自动倾翻的办法，不用装卸即可完成卸货任务。（2）在船舶运输方面采用滚装船。滚装船是在海上航行的专门用于装运汽车和集装箱的专用船，是在火车、汽车渡轮的基础上发展而来的一种新型运输船舶。近年来，世界各国相继制造了一定数量的滚装船，滚装船成为了远洋船队中的现代化新生力量。实训一天津港打造“智慧零碳”码头实训二劳动力雇佣计划优化实验项目实训实训一天津港打造“智慧零碳”码头【实训背景】传统港口行业是碳排放大户之一。即使络绎不绝的船舶会带来货物和收益，然而背后的环境代价也是巨大的。港口行业的碳排放主要源于装卸生产、辅助生产和附属生产过程中消耗的燃油和电力。大型码头的日常装卸作业中使用的岸桥、场桥，散货用的门机等港口装卸设备耗电量都很高，往来运送货物的运输车辆更是能耗大户，全都需要依靠柴油提供动力。【实训内容】天津港C段智能化集装箱码头，在自动化建设的要求上，加入绿色、零碳的建设目标；在能源供给侧，智能化集装箱码头通过一系列绿色发电技术，代替传统火电；打造“风光储荷一体化”的智慧绿色能源系统，为零碳运营的目标铺路。如今，在该码头上可以看到，与各色集装箱、庞大岸桥、场桥相伴的，还有不远处两台徐徐运转着的风力发电机。C段码头还利用1.6万平方米的屋顶规划1400KWp屋顶分布式光伏，构成全国港口单体装机容量最大的光伏电站。C段码头利用码头内的绿化带、建筑屋面等空间，将地源热泵、光伏、风电项目与码头的运营有机融合起来。目前，天津港已投产风力、光伏发电系统的装机容量达到2.8万千瓦，年发绿电近6000万千瓦时，这意味着港口每年可节约标准煤约1.8万吨，年减少二氧化碳排放5万余吨，相当于植树14万棵。C段码头的零碳场景不仅限于此。在能源消耗侧，C段码头也在不断优化港口的用能结构，包括水平运输车辆的升级，智能水平运输机器人、电动集卡替代传统柴油集卡等措施。2022年初，氢燃料电池集卡也在天津港投入生产运营，成为清洁能源车队中的一员。在储能方面，C段码头在场内实现储能电站与电动集卡充电站的一体化，用风光绿电给电池箱完成充电，多余电量按需求响应电网，一套零碳化的生产场景就此实现闭环。如今，集装箱码头装卸作业全流程都是零碳排放的。清洁能源车队相比同等运力的燃油集卡，单机每百公里减少的燃油消耗达到约50公斤。整个车队运行一个月，将减少燃油消耗279吨。此外，岸基供电（简称岸电）的推广也不断提速。过去，船舶在停靠码头期间，要采用柴油发电来满足船上的电力需求。但使用岸电后，它能直接对客轮、货轮、集装箱巨轮进行供电，船舶停泊时的发电机噪音、污染等大大降低。目前天津港港口已实现生产泊位岸电全覆盖，自有船舶岸电和低硫油使用率已达到100%。在所有自动化码头的作业工艺中，水平运输、岸桥、堆场依然是所有调度的核心。不过C段码头的工作场景，和传统码头相比有些不一样。传统码头的高空作业环境中，司机往往每天要在离地几十米的高空，在驾驶室内完成集装箱的吊装工作。在C段码头，经过自动化改造的场桥装置能够实现远程智能操控，码头调度和操作工作都可以在几百米外的智控中心完成，工作环境更加安全、舒适。场桥远程操控员只需要坐在智控中心室内的6块屏幕前，用操纵杆遥控着远处的大型设备，就可以完成从货船到堆场之间的集装箱装卸运输任务。从天津港七彩廊桥远眺，12台远控岸桥、42台自动化场桥、76辆智能水平运输机器人（ART）在C段码头上井然有序地协同运行。拿智能水平运输机器人来说，他们在装船、卸船、转运的水平运输系统中承担了重要的“搬运工”角色。从外观来看，这些不分车头和车尾的“机器人”类似一个平板，可以双向行驶，并搭载L4级无人驾驶技术，成为智能水平运输系统。在北斗导航卫星系统的支持下，运输机器人被引导到智能解锁站以解锁集装箱，再沿着实时计算的最优行驶路线到达堆场，实现流程的全自动化。天津港C段智能化集装箱码头总投资52亿元人民币，具有三个泊位，1200米岸线，这个投资规模和传统集装箱码头基本相当，其中信息技术与设备自动化技术的投资约占10%。以码头作业效率为例，2022年，C段码头最高的船舶平均作业效率达到36自然箱每小时，单桥吊的平均运行效率提高了20%，同时，单箱的综合能耗降低20%。【实训思考】港口行业是典型的劳动密集型行业，如何对传统港口码头进行技术升级改造，实现全流程无人自动化作业，提升作业效率，是全球港口面临的共性难题。“智慧零碳”码头为这一难题找到了答案，天津港通过不断提升智能和绿色发展水平，在探索破解自身发展瓶颈的同时，也为全球港口转型提供了新的思路。思考题：通过学习实训内容及查找相关资料，分析港口行业碳排放主要来源，并梳理天津港C段智能化集装箱码头在降低碳排放方面所采取的有效措施。实训二劳动力雇佣计划优化实验【实训背景】某物流公司每月工作量变化很大，致使该公司很难安排装卸搬运劳动力计划。最近，该公司开始与劳务公司合作，由劳务公司提供临时工。该劳务公司可以提供签署3种不同合同的临时工，合同规定的雇佣时间长短及费用各不相同，如表所示。合同期越长，费用越高。这是因为找到愿意长时间工作的临时工对劳务公司来说更为困难。在近6个月中，该物流公司计划需要的额外劳动力人数如表所示。每个月该物流公司可根据需要雇佣不同合同类型的临时工。例如，物流公司1月份雇佣了5名第2种合同类型的临时工，劳务公司将为该物流公司提供5名临时工，参与1、2月份装卸搬运作业。在这种情况下，物流公司将支付5×4800=24000元。由于该物流公司正在进行某些合并谈判，物流公司并不希望任何临时工的合同签到6月以后。为了满足物流公司新的装卸搬运作业要求，需要每名临时工在受雇佣的同时接受训练，即使以前曾在该物流公司工作过的临时工也要接受训练。物流公司估计每雇佣一名临时工，训练费用为875元。因此，若一名临时工被雇佣一个月，物流公司将支付875元的训练费，但若该临时工签了2个月或3个月，则不需要支付