物流搬運系統(tǒng)設(shè)計5

物料搬運系統(tǒng)設(shè)計意義（從數(shù)據(jù)中看問題）中等批量的生產(chǎn)車間里，零件在機(jī)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。據(jù)統(tǒng)計，搬運費用占總生產(chǎn)費用的30%~40%?解決重點物料搬運是一個系統(tǒng)工程，牽一發(fā)而動全身，因此必須抓住重點。重點注意如下：→1理解掌握物料搬運系統(tǒng)的的概念和設(shè)計原則→2物料搬運路線的選擇與設(shè)計→3物料搬運設(shè)備分類與選擇→4系統(tǒng)搬運分析設(shè)計→5其他物料搬運分析技術(shù)1第一節(jié)：物料搬運系統(tǒng)的基本概念一、概念什么是物料搬運：對物品進(jìn)行搬上、卸下、移動的活動。搬上、卸下——改變物料的存放狀態(tài)。移動（搬運）——改變物料的空間位置。什么是物料搬運系統(tǒng)：將一系列的相關(guān)設(shè)備或裝置，用于一個過程或系統(tǒng)中，協(xié)調(diào)合理地將物料進(jìn)行移動、儲存和控制。

思考：沙鋼卸料時為何要往地上甩？物理改變只增加成本該系統(tǒng)的設(shè)計取決于物料特性和種類2第一節(jié)：物料搬運系統(tǒng)的基本概念二、物料搬運系統(tǒng)設(shè)計中常見問題和基本原則：搬運通道不暢通（交叉）——流動原則（搬運不是為搬運而搬運）搬運動作不連續(xù)——連續(xù)搬運最經(jīng)濟(jì)搬運路線曲折——最短距離原則搬運容器不標(biāo)準(zhǔn)——標(biāo)準(zhǔn)化原則（國際公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)模數(shù)尺寸為600mm*400mm）——搬運機(jī)械應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)決定其性能參數(shù)搬運活動未從系統(tǒng)考慮——系統(tǒng)化原則（把各種搬運活動當(dāng)作一個整體，其范圍包括供貨廠商、收貨、儲存、生產(chǎn)、檢驗、包裝、發(fā)貨、運輸和消費用戶。）搬運設(shè)備缺乏柔性——柔性原則（用叉車（堆、卸、搬））搬運系統(tǒng)與生產(chǎn)系統(tǒng)不均衡——盡量使人、機(jī)、物合理安排，平衡生產(chǎn)力其他原則——集裝原則重力原則安全原則3第二節(jié)：物料搬運路線的選擇一、搬運路線類型 ?直達(dá)型——指物料從起點到終點經(jīng)過的路線最短，適合于物流量大或特殊要求的物料。 ?渠道型——指物料在預(yù)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，適合布置不規(guī)則或搬運距離較長的物料。 ?中心型——各物料從起點移動到中心分揀處，然后再運到終點，適合物流量小且搬運距離長的物料。BCADCBAAB4第二節(jié)：物料搬運路線的選擇二、

路線的選擇直達(dá)型渠道型或中心型物流量距離物流量距離物流量大且搬運距離長說明了什么？？5第三節(jié)：物料搬運設(shè)備及用具一、物料搬運設(shè)備的選擇1、選擇原則：2、考慮因素?物料的特征和運動方式

例：易燃、易損、重量、形狀水平式（滑道、推車）垂直式（升降機(jī)、卷揚機(jī)）傾斜式（連續(xù)運輸機(jī)）多平面式（旋轉(zhuǎn)起重機(jī)）?設(shè)備的技術(shù)性能：能否勝任工作?經(jīng)濟(jì)因素：成本、性價比?能耗：是否符合電力供應(yīng)情況?備件、維修和存放方式（托盤、箱器）、搬運頻率復(fù)雜搬運設(shè)備簡單運輸設(shè)備簡單搬運設(shè)備復(fù)雜運輸設(shè)備距離物流量設(shè)備的類型、型號和數(shù)量63、搬運設(shè)備合理配置方法（案例說明）★案例解析：某企業(yè)在廠內(nèi)新建5座綜合性（普通）庫房，每座庫房面積為60*15=900m2，每座庫房年吞吐量為1.9萬噸（與庫容量和出入庫頻率有關(guān)），存放物品為單件，最大單件重量為5噸，問：如何合理配置搬運裝卸機(jī)械設(shè)備？

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②調(diào)整a、每座庫房配置一臺5噸橋式起重機(jī)或兩臺五噸叉車則可b、根據(jù)叉車具有機(jī)動性特點，可多庫共用，5個庫房只需配備1.6*5=8臺即可c、叉車若全部用5噸叉車，則既浪費又不方便，需要重新調(diào)整叉車載重組合

★根據(jù)5座庫房機(jī)械作業(yè)物流量（0.95*1.9*5=9.025） 及平均載重量5*0.45=2.25,同時考慮物品單重分布狀況得到叉車配置，見下表:8第三節(jié)：物料搬運設(shè)備及用具二、傳統(tǒng)搬運、儲存設(shè)備1、傳輸帶——這是一種將物料沿固定路徑移動的裝置，可以通過電氣、重力或手工等方式對其進(jìn)行操作，特點是連續(xù)動作、循環(huán)動作、持續(xù)載荷、路線固定。常見滾軸式、皮帶式、托盤式和高架式。9第三節(jié)：物料搬運設(shè)備及用具

2、起重機(jī)——這是一種將重物提升、降低或傳輸?shù)难b置，特點是間歇動作、重復(fù)循環(huán)、短時載荷、升降運動。常見高架吊車、堆垛機(jī)。10第三節(jié)：：物料搬搬運設(shè)備備及用具具3、工業(yè)業(yè)車輛———這是是一種輪輪式無軌軌運輸裝裝備，特特點是可可獨立運運行，進(jìn)進(jìn)行流動動作業(yè)。。11第三節(jié)：：物料搬搬運設(shè)備備及用具具4、貨架架——為為解決““先入先先出”的的困難，，提高貨貨物存放放數(shù)量，，就須采采用貨架架。常見見有懸臂臂式、流流動式和和貨格式式。貨架架的選取取須注意意貨格凈凈空尺寸寸、貨架架剛度和和牛腿位位置精度度。5、貨物物載體———是指指承載貨貨物的容容器，可可以有托托盤、托托板、滑滑板、專專用集裝裝箱、專專用堆放放架、硬硬紙板箱箱等。常常用的是是托盤（（平式、、箱式、、柱式））。國際際標(biāo)準(zhǔn)化化組織建建議的托托盤標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)尺寸為為：800mm*1200mm、1000mm*1200mm、1016mm*1219mm、、1100mm*1100mm。6、電氣氣、電子子設(shè)備———指為為進(jìn)行貨貨物及設(shè)設(shè)備檢測測、識別別和控制制而使用用的電氣氣、電子子設(shè)備。。常用條條形碼、、射頻技技術(shù)、掃掃描儀、、傳感器器和PC機(jī)。12第三節(jié)：：物料搬搬運設(shè)備備及用具具三、先進(jìn)進(jìn)物料搬搬運設(shè)備備1、自動動引導(dǎo)小小車（AGV））——一一種用電電池供電電、無人人駕駛的的工業(yè)貨貨車，可可以通過過編程進(jìn)進(jìn)行路徑徑選擇和和定位。。通常與與其他自自動化系系統(tǒng)集成成起來使使用（如如CNC機(jī)床、、工業(yè)機(jī)機(jī)器人）），從而而獲得集集成、柔柔性自動動化的綜綜合效益益。13第三節(jié)：：物料搬搬運設(shè)備備及用具具AGV的的路徑優(yōu)優(yōu)化問題題——最初級的的方法是是將每個個AGV在緩沖沖站的停停位點聯(lián)聯(lián)接成線線。但生產(chǎn)實實際中，，AVG不可能能穿過任任何設(shè)施施，而且且須考慮慮一定的的轉(zhuǎn)彎半徑徑。一般地，，AGV轉(zhuǎn)彎半半徑為車車長的75%取貨點AGV輪廓線路示意圖AGV優(yōu)優(yōu)化路徑徑14第三節(jié)：：物料搬搬運設(shè)備備及用具具2、工業(yè)業(yè)機(jī)器人人——可可沿規(guī)劃劃好的路路徑搬運運重物，，適合再再柔性裝裝配中搬搬運或從從事危險險工況。。機(jī)器人的的選取指指標(biāo)———凈載重量量：確定定載重堆堆機(jī)械手手臂所產(chǎn)產(chǎn)生的最最大力矩矩。精度：由由最小移移動距離離、可重重復(fù)性和和準(zhǔn)確性性三個因因素組成成，其中中最小移移動距離離由定位位數(shù)據(jù)存存儲精度度決定，，準(zhǔn)確性性和可重重復(fù)性由由機(jī)械齒齒輪和連連接件的的反彈及及變形決決定。速度：由由整個裝裝配操作作完成的的周期決決定。15第三節(jié)：：物料搬搬運設(shè)備備及用具具基對象尺寸、形狀、重量機(jī)器人的任務(wù)機(jī)器人的需求載荷與機(jī)器人尺寸的比較可行的車間層計劃區(qū)域被處理對象尺寸、形狀、重量裝配技術(shù)載荷與機(jī)器人尺寸的比較選擇開始選擇結(jié)束尋找其他更合適的機(jī)器人機(jī)器人的選擇方法16第四節(jié)：：系統(tǒng)搬搬運分析析（SHA）一、搬搬運系統(tǒng)統(tǒng)分析的的體系結(jié)結(jié)構(gòu)1、方法法結(jié)構(gòu)：：一種解決決問題的的方法一系列依依次進(jìn)行行的步驟驟一整套關(guān)關(guān)于記錄錄、評定定等級和和圖表化化的圖例例符號2、階段段結(jié)構(gòu)：：階段一：：外部銜銜接———弄清所所分析區(qū)區(qū)域的物物料進(jìn)出出情況。。階段二：：總體搬搬運方案案——確確定各主主要區(qū)域域搬運方方法，對搬運路路線、設(shè)設(shè)備類型型作初步步?jīng)Q策。。階段三：：詳細(xì)搬搬運方案案——各各主要區(qū)區(qū)域內(nèi)部部各工作作地間的的搬運方法法。階段四：：方案實實施———訂購設(shè)設(shè)備、人人員培訓(xùn)訓(xùn)、安裝裝計劃調(diào)試、驗驗收。173、程序序模式：：主要輸入因素：P、Q、R、S、T1、物料的分類3、各項移動的分析4、各項移動的圖表化2、布置5、物料搬運方法的知識和理解6、初步的搬運方案7、修改和限制8、各項需求的計算方案A方案C方案B9、方案的評價選定物料分析析移動分析析方法分析析（確定定合理經(jīng)經(jīng)濟(jì)的搬搬運方法法）18第四節(jié)：：系統(tǒng)搬搬運分析析（SHA）二、移動動分析———設(shè)施施布置決決定了物物料搬運運的起點點和終點點的距離離，因此此，移動動分析必必須建立立相似物物料搬運運作業(yè)與與具體布布置結(jié)合合的基礎(chǔ)礎(chǔ)上。1、收集集各種移移動分析析的資料料——包包括：（1）物物料的類類別和基基本特征征（2）路路線的移移動距離離和路線線的具體體情況（（彎曲程程度、路路面情況況、氣候與環(huán)境境、擁擠擠程度、、起止點點組織情情況）（3）搬搬運量：：搬運量=物流量量*搬運運距離19第四節(jié)：：系統(tǒng)搬搬運分析析（SHA）2、移動動分析方方法（1）流流程分析析法———每次只只觀察一一類產(chǎn)品品或物料料，并跟跟隨其沿沿著整個個生產(chǎn)過過程收集集資料，，最后編編制成流程圖。該方法法適合物物料品種種很少的的情況。。（2）起起止點分分析法———分兩兩種做法法一是觀察察移動的的起止點點來收集集資料，，每次分分析一條條路線，，并繪制制成搬運路線線表。適合于于路線數(shù)數(shù)目不太太多的情情況。二是對一一個區(qū)域域進(jìn)行觀觀察，收收集運進(jìn)進(jìn)運出該該區(qū)域的的一切與與物料有有關(guān)的資資料，并并編制成成物料進(jìn)出出表。適合于于路線數(shù)數(shù)目多是是情況。。3、編制制搬運活動動一覽表表，并在布布置圖上上繪制流流程圖———將各各項移動動的分析析結(jié)果標(biāo)標(biāo)注在布布置圖上上，起到到了一目目了然的的作用。。20第四節(jié)：系統(tǒng)統(tǒng)搬運分析（（SHA）三、搬運方法法分析——就就是將一定類類型的搬運設(shè)設(shè)備與一定類類型的運輸單單元相結(jié)合，，并進(jìn)行一定定模式的搬運運活動，以形形成一定的搬搬運路線系統(tǒng)統(tǒng)。一般地，，每個搬運方方案都是幾種種搬運方式的的結(jié)合。這一一過程須建立立搬運方法工工作表、需求求計算表和評評價表1、確定搬運運方法：（1）根據(jù)搬搬運路線系統(tǒng)統(tǒng)選擇原則確確定搬運路線線（直達(dá)、渠渠道、中心））（2）根據(jù)搬搬運設(shè)備選擇擇原則確定搬搬運設(shè)備類別別、規(guī)格、型型號（3）根據(jù)物物料分類一覽覽表確定運輸輸單元2、方案的修修改和限制———除考慮搬搬運路線、設(shè)設(shè)備和運輸單單元外，還須須考慮正確、、有效設(shè)備操操作，以及協(xié)協(xié)調(diào)、輔助物物料搬運正常常進(jìn)行的問題題（如生產(chǎn)和和庫存的協(xié)調(diào)調(diào)）。常涉及及的修改和限限制內(nèi)容有：：已確定同外部部銜接的搬運運方法；物料料存放方式；；空間限制；；投資限制；；現(xiàn)有生產(chǎn)流流程限制………21第四節(jié)：系統(tǒng)統(tǒng)搬運分析（（SHA）3、說明和各各項需求的計計算——對修修改后的幾個個初步搬運方方案，應(yīng)逐個個方案進(jìn)行說說明和計算，，其內(nèi)容包括括：（1）每條路路線上每種物物料搬運方法法的說明；（2）搬運方方法之外的其其他必要的變變動說明（如如更改布置、、作業(yè)計劃、、生產(chǎn)流程、道道路等）（3）計算搬搬運設(shè)備和人人員需求量（4）計算投投資和預(yù)期經(jīng)經(jīng)營費用4、方案評價價——常用費費用比較法和和加權(quán)因素比比較法5、搬運方案案的詳細(xì)設(shè)計計——在初步步方案確定下下來的基礎(chǔ)上上，解決具體體取貨、卸貨貨的搬運方法法22小結(jié)：P、Q、R、S、T物料特征表搬運方法指示圖物料進(jìn)出表搬運活動一覽表特征表分類表物流圖（坐標(biāo)簡圖）流程圖搬運路線表需求計算表評價表少量物料較多物料23SLP與SHA的相互關(guān)關(guān)系：1、兩者出發(fā)發(fā)點都是力求求物流合理化化——SHA重點在在于空間的合合理規(guī)劃，使使得物流路線線最短，在布布置時位置置合理，盡盡可能減少物物流路線的交交叉、迂回現(xiàn)現(xiàn)象。SLP重點在在于搬運方法法和手段的合合理化，既確確定合理的搬搬運方法，選選定合理的搬搬運設(shè)備，使使搬運系統(tǒng)最最優(yōu)。2、兩者相互互制約，相輔輔相成——主要是設(shè)施布布置時就應(yīng)同同時考慮搬運運系統(tǒng)的要求求。思考：1