物料搬運分析

1、物料搬運分析（Material Handling Analysis）1 物料搬運概述物料搬運概述 物料搬運（Material Handling）是制造企業(yè)生產(chǎn)過程中的輔助生產(chǎn)過程，它是工序之間、車間之間、工廠之間物流不可缺少的重要環(huán)節(jié)。 按Tompkins等人的觀點，物料搬運是“用正確的方法，以正確的成本，按正確的程序，在正確的時間，將正確的物料，以正確的數(shù)量，運送到正確的地點?！?據(jù)國外統(tǒng)計：在中等批量的生產(chǎn)車間里，零件在機床上的時間僅占生產(chǎn)時間的5%，而95%的時間消耗在原材料、工具、零件的搬運、等待上，物料搬運的費用占全部生產(chǎn)費用的3040%。 為此，設(shè)計合理、高效、柔性的物料搬運系統(tǒng)，

2、對壓縮庫存資金占用、縮短物流搬運所占時間，是十分必要的。 22 物料搬運的原則物料搬運的原則 國際物料管理協(xié)會下屬的物料搬運研究所濃縮數(shù)十年物料搬運專家的經(jīng)驗，總結(jié)出了物料搬運的20條原則：美國物料搬運教育大學與產(chǎn)業(yè)聯(lián)系理事會(CICMHE)將其進一步濃縮為10條原則，如下所示： (1) 規(guī)劃原則。全面考慮需求、作業(yè)目標和功能要求來規(guī)劃所有的物料搬運和物料存儲工作。 (2) 標準化原則。物料搬運方法、設(shè)備、器具、控制和軟件應標準化，以達到系統(tǒng)總體作業(yè)目標，且不犧牲靈活性、模塊化和吞吐量的要求。 (3) 工作原則。物料搬運工作應當盡可能最少，且達到作業(yè)所需的生產(chǎn)率和服務水平。工作的衡量可以用運量

3、乘以運距來衡量，即W=F*D。 (4) 人機工效原則。在設(shè)計物料搬運作業(yè)和選擇設(shè)備時，要考慮人的作業(yè)能力和局限性，以保證安全和有效的作業(yè)。 (5) 集裝單元化原則。盡可能采用標準容器與裝載工具集裝物料，以利搬運過程的標準化、集裝化。32 物料搬運的原則物料搬運的原則(6) 充分利用空間原則。最大可能地充分利用建筑物的整個空間，包括高度方向。不要忘了往上看。(7) 系統(tǒng)化原則。盡可能廣泛地把各種搬運活動當作一個整體，使之組成相互協(xié)調(diào)的搬運系統(tǒng)。其范圍包括收貨、檢驗、儲存、生產(chǎn)、檢驗、包裝、成品儲存、發(fā)貨、運輸和反向物流等。(8) 自動化原則。應當采用合理的作業(yè)機械化和/或自動化，以提高作業(yè)效率、

4、反應速度和一致性，降低成本并消除重復性和有潛在不安全性的人工作業(yè)。(9) 環(huán)境原則。在設(shè)計物料搬運系統(tǒng)和選擇設(shè)備時，應當將對環(huán)境的影響和能量消耗作為一個重要依據(jù)。(10) 全生命周期成本原則。對所有的物料搬運設(shè)備和最終的物料搬運系統(tǒng)，應當作出它們在整個生命周期內(nèi)的全面深入的經(jīng)濟分析。 43 搬運系統(tǒng)分析方法搬運系統(tǒng)分析方法搬運系統(tǒng)分析(System Handling Analysis, SHA)是繆瑟提出的一種系統(tǒng)分析方法，適用于一切物料搬運項目。SHA方法包括： 一種解決問題的方法； 一系列依次進行的步驟和一整套關(guān)于記錄、評定等級和圖表化的圖例符號。 5物料搬運系統(tǒng)分析過程如圖所示物料搬運系

5、統(tǒng)分析過程如圖所示 6 的知識與理解 物料搬運方法 布置 主要輸入數(shù)據(jù) P、Q、R、S、T 1物料的分類 3移動的分析 4移動的圖表化 6初步搬運方案 7修改和限制 8各項需求計算 多種搬運方案 X、Y、Z 9方案的評價 選定搬運方案 I外部銜接 II總體搬運方案 III詳細搬運設(shè)計 IV方案實施 物料搬運分析 1物料 2移動 3方法 基本內(nèi)容 模式 時間 階 段 程 序 SHA階段結(jié)構(gòu)階段結(jié)構(gòu)第I階段外部銜接。 這個階段要弄清整個區(qū)域或所分析區(qū)域的全部物料進出搬運活動。 在這之前，先要考慮所分析區(qū)域以外的物料搬運活動，就是把區(qū)域內(nèi)具體的物料搬運問題同外界情況或外界條件聯(lián)系起來考慮。第II階段

6、編制總體搬運方案。 這個階段要確定各主要區(qū)域之間的物料搬運方法。 對物料搬運的基本路線系統(tǒng)、搬運設(shè)備大體的類型以及運輸單元或容器做出總體決策。7 SHA階段結(jié)構(gòu)階段結(jié)構(gòu)第III階段編制詳細搬運方案。 這個階段要考慮每個主要區(qū)域內(nèi)部各工作地點之間的物料搬運，要確定詳細物料搬運方法。 例如，各工作地點之間具體采用哪種路線系統(tǒng)、設(shè)備和容器， 如果說，第II階段是分析工廠內(nèi)部各車間或各廠房之間的物料搬運問題，那么第III階段就是分析從一個具體工位到另一個工位或者從一臺設(shè)備到另一臺設(shè)備的物料搬運問題。第IV階段方案的實施。 任何方案都要在實施之后才算完成。 這個階段要進行必要的準備工作，訂購設(shè)備，完成人

7、員培訓，制定并實現(xiàn)具體搬運設(shè)施的安裝計劃，以及后面的實施與管理。上述四個階段是按時間順序依次進行的。但是為取得最好的效果，各階段在時間上應有所交叉重疊。總體方案和詳細方案的編制是物流系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計人員的主要任務。 8物料搬運系統(tǒng)分析時所需輸入的主要數(shù)據(jù)是：P產(chǎn)品或物料（部件、零件、商品）Q數(shù)量（銷售量或合同訂貨量）R路線（操作順序和加工過程）S后勤與服務（如庫存管理、定貨單管理、維修等）T時間因素（時間要求和操作次數(shù)） 93.1 物料的分類物料的分類物料分類的基本方法是： 固體、液體還是氣體； 單獨件、包裝件還是散裝物料。 SHA的物料分類是根據(jù)影響物料可運性（即移動的難易程度）的各種特征和影響

8、能否采用同一種搬運方法的其他特征進行分類的。但在實際分類時，往往起作用的是裝有物品的容器。按物品的實際最小單元（瓶、罐、盒等等）分類， 或按最便于搬運的運輸單元（瓶子裝在紙箱內(nèi)，衣服包扎成捆，板料放置成疊等等）進行分類，即單元化和標準化。10物料的分類方法物料的分類方法物理特征通常是影響物料分類的最重要因素。就是說，任何物料的類別通常是按其物理性質(zhì)來劃分的。數(shù)量也特別重要。搬運大量的物品同搬運小量的物品一般是不一樣的。另外，從搬運方法和技術(shù)分析的觀點出發(fā)，適當歸并產(chǎn)品或物料的類別也很重要。時間方面的各項因素，一般急件的搬運成本高，而且要考慮采用不同的方法。間斷的物流會引起不同于穩(wěn)定物流的其他問

9、題。季節(jié)的變化也會影響物料的類別。特殊控制問題往往對物料分類有決定作用。麻醉劑，彈藥，貴重毛皮，酒類飲料，珠寶首飾和食品等都是一些受政府法規(guī)、市政條例、公司規(guī)章或工廠標準所制約的典型物品。11根據(jù)物料的主要特征，對所調(diào)查物品進行經(jīng)驗判斷，編制物料特征表，如下。123.2 分析分析1收集各項移動分析的資料。 在分析各項移動時，需要掌握的資料包括：物料的分類，路線的起訖點、搬運路徑和具體情況，以及物流量和物流條件。2移動分析方法： 1) 流程分析法。每次只觀察一類物料，并跟隨它沿整個生產(chǎn)過程收集資料，必要時要跟隨從原料庫到成品庫的全過程，然后編制出流程圖。當物料品種很少或是單一品種時，常采用此法。

10、 2) 起迄點分析法。起迄點分析法又有兩種不同的做法。一種是搬運路線分析法，另一種是區(qū)域進出分析法。 13流程分流程分析法析法14流程分析法中的流程線路圖流程分析法中的流程線路圖某零件接收和檢查的物流流程線路分析 15搬運路線分析法搬運路線分析法是通過觀察每項移動的起迄點來收集資料，編制搬運路線一覽表，每次分析一條路線，收集這條路線上移動的各類物料或各種產(chǎn)品的有關(guān)資料，每條路線要編制一個搬運路線表，如下表。16區(qū)域進出分析法區(qū)域進出分析法每次對一個區(qū)域進行觀察，收集這個區(qū)域運進運出的所有物料的資料，每個區(qū)域要編制一個物料進出表，如下表。173.3 可視化可視化是將各項移動的分析結(jié)果標注在區(qū)域布

11、置圖上，達到一目了然的效果。各種移動的可視化是SHA中的一個重要步驟。物流可視化的方法有三種，即：物流流程簡圖、平面布置圖上繪制的物流圖和坐標指示圖。其中平面布置圖上繪制的物流圖由于注明了準確位置和距離，可用于選擇搬運方案。18 物流流程簡圖19平面布置圖上繪制的物流圖20FPPBSPkPa比例 1:3007.2 mf 850kg fc和d65kg e e14.4 m520 kg105kg7.6 ma 90kg a8.0 mb b 570kg b bc和dc和d c 620kg c11.5m d d90kg a3.2m6.6me 75kg e單件或小批量裝配裝箱裝配前零件庫成批裝配包裝材料倉庫

12、8.0ma 660kg aa 570kg aFASA13.2m7.5m包裝區(qū) 發(fā)運站臺道路接線器裝配線接線桿生產(chǎn)和包裝鎖定裝置生產(chǎn)和包裝電線夾裝配線工具裝配線北坐標指示圖距離與物流量的指示圖，如下圖2160m25t30m18t75m18t18t48m66m18t68m18t作業(yè)單位相互關(guān)系分析 字母 密切程度 A 絕對必要 E 特別重要 I 重要 U 一般 O 不重要 X 不希望 物流強度等級物流強度等級符號符號物流路線比例（）物流路線比例（） 承擔物流量比例（）承擔物流量比例（）超高物流強度A1040特高物流強度E2030較大物流強度I3020一般物流強度O4010可忽略物流強度U綜合相互關(guān)

13、系等級與劃分比例綜合相互關(guān)系等級與劃分比例關(guān)系密級關(guān)系密級符號符號作業(yè)單位對比例（）作業(yè)單位對比例（）關(guān)系密級關(guān)系密級符號符號 作業(yè)單位對比例（）作業(yè)單位對比例（）絕對必要靠近絕對必要靠近A13一般一般O515特別重要靠近特別重要靠近E25不重要不重要U2085重要重要I38不希望靠近不希望靠近X010作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖作業(yè)單位綜合相互關(guān)系圖UUUUUUUUUUUUUUUU序號作業(yè)單位名稱原材料庫 油料庫標準、外構(gòu)件庫機加工車間熱處理車間焊接車間變速器車間總裝車間工具車間油漆車間試車車間UUUUUU成品庫辦公服務樓車庫UUUUUUUAUUUUUU

14、AOUUUEUEUUUEEUUUIIIEAOXXIEEIIIIEEXUOIXOOOXXXIIIIIIIIIOOUUUUUUUUUUUUUUUUUUUU序號作業(yè)單位名稱原材料庫 油料庫標準、外構(gòu)件庫機加工車間熱處理車間焊接車間變速器車間總裝車間工具車間油漆車間試車車間IUUEUUUU成品庫辦公服務樓車庫UUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUUAUUUUUUUUAOUUUUOEEOIIUOEUUIOUUEEUUUUUU物流相關(guān)圖物流相關(guān)圖序號作業(yè)單位名稱油料庫標準，外購件庫熱處理車間機加工車間原材料庫焊接車間變速器車間總裝車間工具車間油漆車間試車車間成品庫辦公服務樓車庫E4E4E4 I3

15、3IE3UUI1 UUUUI2UX5X5UUUE1 UUX5I2UUUI22IUUUUUI2A O 1 2A 1 I2E6UO 2UI4 UUUUE1 5XUUX5UUUU5XUUX5O 2E1 UU2IU4 IO 2I1 I1 1 EUE4 3IUUUO 4 UUU5XUA 1 O 4 U8I3EO 4 作業(yè)單位相關(guān)圖作業(yè)單位相關(guān)圖 3.4 物料搬運方案調(diào)整物料搬運方案調(diào)整1）物料搬運路線的特點及選擇原則。242）物料搬運設(shè)備選擇原則。3）選擇容器。 1）物料搬運路線的特點及選擇原則物料搬運路線分為直達型D、渠道型K和中心型C：25指物料從起點到終點經(jīng)過的路線最短，適用于物流量大、距離短或中

16、等、時間較緊迫時指物料在預定路線上移動，與來自不同地點的其他物料一起運到同一終點，適用于物流量中等，而距離中等或較長。各物料從起點移動到中心分揀處，然后再運到終點適用于物流量小，距離較遠，而管理水平較高時。 2）物料搬運設(shè)備選擇原則下圖所示為距離與物流量指示圖，(a)為物料搬運三種形式選擇圖，注意：若物流量大而距離又長，則說明這樣的布置不合理。物料搬運設(shè)備選擇原則。這時要根據(jù)距離與物流量指示來確定設(shè)備的類別，見圖 (b)。我們一般把設(shè)備分成四類，綜合距離和物流量兩個指標來選擇。 26 直達型 布置不合理 間接型 （渠道型或中心型） 距離短 距離長 (a) 物流量大 物流量小 距離短 距離長 (b) 物流量大 物流量小 復雜的 搬運設(shè)備 簡單的 搬運設(shè)備 簡單的 運輸設(shè)備 復雜的 運輸設(shè)備 3）容器選擇原則）容器選擇原則容器（搬運單元）是指物料搬運時的基本裝載方式，如散裝采用車廂、罐裝等，單件采用單件包裝、集裝器具等。應根據(jù)物料特點和設(shè)備來選擇運輸與搬運單元。28 3.5 物料搬運方案評價物料搬運方案評價。293.6 搬運方案的詳細設(shè)計搬運方案的詳細設(shè)計搬運方案的詳細設(shè)計是在搬運方