倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施布局規(guī)劃與設(shè)計(jì)課件(PPT 67頁(yè)).ppt

2020 3 10 1 第八章倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施布局規(guī)劃與設(shè)計(jì) 2020 3 10 2 第一節(jié)普通倉(cāng)庫(kù)的布置規(guī)劃與設(shè)計(jì) 一 倉(cāng)庫(kù)的布置規(guī)劃設(shè)計(jì)的含義普通倉(cāng)庫(kù)一般由 物料儲(chǔ)存區(qū) 驗(yàn)收分發(fā)作業(yè)區(qū) 管理室及生活間及輔助設(shè)施組成 倉(cāng)庫(kù)的布置規(guī)劃就是對(duì)上述區(qū)域的空間面積配置作出合理安排的同時(shí) 重點(diǎn)對(duì)倉(cāng)庫(kù)的儲(chǔ)存區(qū)域的空間及技術(shù)要求 設(shè)備選擇及作業(yè)通道寬度等進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì) 2020 3 10 3 普通倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃與設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 1 倉(cāng)庫(kù)的儲(chǔ)存區(qū)域空間規(guī)劃儲(chǔ)存貨物的空間規(guī)劃是普通倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃的核心 儲(chǔ)存空間規(guī)劃的合理與否直接關(guān)系到倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)效率和儲(chǔ)存能力 儲(chǔ)存空間規(guī)劃的內(nèi)容包括 倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域面積規(guī)劃柱子間隔規(guī)劃庫(kù)房高度規(guī)劃通道寬度規(guī)劃 2 倉(cāng)庫(kù)常用設(shè)備的選擇 2020 3 10 4 2020 3 10 5 二 倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存區(qū)域空間規(guī)劃 1 儲(chǔ)存區(qū)域空間規(guī)劃的影響因素 1 存儲(chǔ)方式 一般存儲(chǔ)方式有散放 堆碼 貨架儲(chǔ)存三種 2 貨品尺寸 數(shù)量 3 托盤尺寸 貨架空間 4 使用的機(jī)械設(shè)備 型號(hào) 式樣 尺寸 產(chǎn)能 回轉(zhuǎn)半徑 5 通道寬度 位置及需求空間 6 庫(kù)內(nèi)柱距 7 建筑尺寸與形式 8 進(jìn)出貨及搬運(yùn)位置 9 補(bǔ)貨或服務(wù)設(shè)施的位置 防火墻 滅火器 排水口 10 作業(yè)原則 動(dòng)作經(jīng)濟(jì)原則 單元化負(fù)載 貨品不落地原則 減少搬運(yùn)次數(shù)及距離 空間利用原則等 2020 3 10 6 2 倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存區(qū)域面積的計(jì)算 倉(cāng)庫(kù)面積含儲(chǔ)存區(qū)域面積和輔助設(shè)施面積兩部分儲(chǔ)存區(qū)域面積指貨架 料垛實(shí)際占用面積 輔助面積指驗(yàn)收 分類 分發(fā)作業(yè)場(chǎng)地 通道 辦公室及生活間等需要的面積 這里主要介紹貨物儲(chǔ)存區(qū)域面積的計(jì)算 2020 3 10 7 1 荷重計(jì)算法 荷重計(jì)算法是一種常用的計(jì)算方法 是根據(jù)倉(cāng)庫(kù)有效面積上的單位面積承重能力來(lái)確定倉(cāng)庫(kù)面積的方法 式中 S 儲(chǔ)存區(qū)域面積 m2 Q 全年物料入庫(kù)量 t T 物料平均儲(chǔ)備天數(shù) q 單位有效面積的平均承重能力 t m2 a 儲(chǔ)存面積利用系數(shù) T0 年有效工作日數(shù) 2020 3 10 8 舉例 某建材公司計(jì)算建造一座建筑材料倉(cāng)庫(kù) 年入庫(kù)量為20000噸 一年中工作300天 物料平均儲(chǔ)備期50天 有效面積上平均貨重0 7噸 平方米 倉(cāng)庫(kù)利用系數(shù)為0 4 試用荷重計(jì)算法求倉(cāng)庫(kù)面積 解 根據(jù)題目中給出的條件 有Q 20000 T0 300T 50 0 4 q 0 7倉(cāng)庫(kù)面積 倉(cāng)庫(kù)面積為11905 平方米 2020 3 10 9 2 托盤尺寸計(jì)算法 若貨物儲(chǔ)存量較大 并以托盤為單位進(jìn)行儲(chǔ)存 則可先計(jì)算出存貨實(shí)際占用面積 再考慮叉車存取作業(yè)所需通道面積 就可計(jì)算出儲(chǔ)存區(qū)域的面積需求 2020 3 10 10 托盤平置堆碼 假設(shè)托盤尺寸為P P平方米 由貨品尺寸及托盤尺寸算出每托盤平均可碼放N箱貨品 若倉(cāng)庫(kù)平均存貨量為Q 則存貨面積需求 D 為 儲(chǔ)存區(qū)域面積還需考慮叉車存取作業(yè)所需通道面積 若通道占全部面積的30 35 則儲(chǔ)存區(qū)域面積為 A D 1 35 2020 3 10 11 托盤多層疊堆 假設(shè)托盤尺寸為P P平方米 由貨品尺寸及托盤尺寸算出每托盤平均可碼放N箱貨品 托盤在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)可堆碼L層 若倉(cāng)庫(kù)平均存貨量約為Q 則存貨面積需求 D 為 儲(chǔ)存區(qū)域面積再需考慮叉車存取作業(yè)所需通道面積即可 2020 3 10 12 托盤貨架儲(chǔ)存計(jì)算法 假設(shè)貨架為L(zhǎng)層 每托盤占用一個(gè)貨格 每貨格放入貨物后的左右間隙尺寸為P 前后間隙尺寸為P 每托盤約可碼放N箱 若公司平均存貨量為Q 存貨需占的面積為D 則存貨面積 D 為 2020 3 10 13 由于貨架儲(chǔ)存系統(tǒng)具有分區(qū)特性 每區(qū)由兩排貨架及存取通道組成 因此由基本托盤占地面積再加上存取通道空間 才是實(shí)際儲(chǔ)存區(qū)域面積 其中存取通道空間需視叉車是否作直角存取或僅是通行而異 而在各儲(chǔ)存貨架位內(nèi)的空間計(jì)算 應(yīng)以一個(gè)貨格為計(jì)算基準(zhǔn) 一般的貨格通?？纱娣艃蓚€(gè)托盤 下圖為儲(chǔ)存區(qū)域面積的計(jì)算方法 雙貨位貨格倉(cāng)庫(kù)空間的計(jì)算 2020 3 10 14 圖中符號(hào)說(shuō)明 P1 貨格寬度P2 貨格長(zhǎng)度Z 每貨架區(qū)的貨格數(shù) 每格位含2個(gè)托盤空間 W1 叉車直角存取的通道寬度W2 貨架區(qū)側(cè)向通道寬度A 貨架使用平面面積B 儲(chǔ)區(qū)內(nèi)貨架總存貨面積S 儲(chǔ)存區(qū)總平面面積Q 平均存貨需求量L 貨架層數(shù)N 平均每托盤碼放貨品箱數(shù)D 存貨所需的基本托盤地面空間 則 貨架使用平面面積貨架使用總面積B 貨架使用平面面積 貨架層數(shù) A L儲(chǔ)存區(qū)總平面面積S 貨架使用平面面積十叉車通道十側(cè)通道 A十 W1 5P2十W2 十 2P1 2 W2 2020 3 10 15 三 3 倉(cāng)庫(kù)通道寬度設(shè)計(jì) 2020 3 10 16 4 柱子間距設(shè)計(jì) 1 根據(jù)卡車臺(tái)數(shù)及種類確定柱子間距進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)內(nèi)?？康目ㄜ嚺_(tái)數(shù)及種類 不同型式重量的載貨卡車會(huì)有不同的體積長(zhǎng)度 ?？空九_(tái)所需的空間及柱距也有不同 貨車在室內(nèi)停靠時(shí)柱子排列如圖所示 2020 3 10 17 求柱子間距 Wc W N十Ct N 1 十2 Cg 柱子間距計(jì)算 Wc 柱子間距 W 貨車寬度 N 貨車數(shù)量 Ct 貨車間距 Cg 側(cè)面間間隙尺寸 計(jì)算例 貨車寬W 2 49m 貨車N 2臺(tái) 貨車間距Ct lm側(cè)面間隙尺寸Cg 0 75m 求內(nèi)部柱間距尺寸 Wi W N十Ct N 1 十2 Cg 2 2 49十l 1十2 0 75 7 48m 2020 3 10 18 2 根據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備的種類及尺寸確定柱子間距 儲(chǔ)存空間的設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先考慮保管設(shè)備的布置效率 其空間的設(shè)計(jì)盡可能大而完整以供儲(chǔ)存設(shè)備的安置 故應(yīng)配合儲(chǔ)存設(shè)備的規(guī)劃 來(lái)決定柱子的間距 2020 3 10 19 托盤貨架寬度方向往子的排列 計(jì)算例 托盤深度Lp 1 0m 通道寬度WL 2 5m 貨架背面間隔Cr 0 05m 平房建筑 柱子間隔內(nèi)可放2對(duì)貨架 N 2 求內(nèi)部柱子間距 Wc WL 2 Lp Cr N 2 5 2 1 0 0 05 2 9 1m Wc 柱子間距 Lp 貨架深度 WL 通道寬度 Cr 貨架背面間隔 N 貨架巷道數(shù) 2020 3 10 20 托盤貨架長(zhǎng)度方向柱子的排列 托盤寬Wp 1 0m 托盤列數(shù)Np 7盤 托盤間隔Cp 0 05m 側(cè)面間隙Co 0 05m 求內(nèi)部柱間距 Wi Wp Np十Cp Np 1 十2 Co 1 0 7十0 05 6十2 0 05 7 4m Wi 柱子間距 Wp 貨架寬度 Np 貨架列數(shù) Cp 貨架間距 Co 通道寬度 2020 3 10 21 5 庫(kù)房高度規(guī)劃 在儲(chǔ)存空間中 庫(kù)房的有效高度也稱為梁下高度 理論上是越高超好 但實(shí)際上受貨物所能堆碼的高度 叉車的揚(yáng)程 貨架高度等因素的限制 庫(kù)房太高有時(shí)反而會(huì)增加成本及降低建筑物的樓層數(shù) 因此要合理設(shè)計(jì)庫(kù)房的有效高度 儲(chǔ)存空間梁下有效高度計(jì)算公式 梁下有效高度 最大舉升的貨高 梁下間隙尺寸由于貨物儲(chǔ)存方式 堆垛搬運(yùn)設(shè)備的種類不同 就對(duì)庫(kù)房的有效高度的要求不一樣 再加之倉(cāng)庫(kù)要考慮消防 空調(diào) 采光等因素 所以在進(jìn)行庫(kù)房的有效高度設(shè)計(jì)時(shí) 應(yīng)根據(jù)貨物儲(chǔ)存方式 堆垛搬運(yùn)設(shè)備等因素 采取有區(qū)別的計(jì)算方式 2020 3 10 22 1 采用地面層疊堆碼時(shí) 梁下有效高度的計(jì)算 計(jì)算例 貨高HA 1 3m 堆碼層數(shù)N 3 貨叉的抬貨高度FA 0 3m 梁下間隙尺寸a 0 5m 求最大舉升貨高與梁下有效高度 最大舉升貨高HL N HA FA 3 1 3十0 3 4 2m梁下有效高度He N HA FA a 4 2 0 5 4 7m 2020 3 10 23 2 采用貨架儲(chǔ)存時(shí) 梁下有效高度的計(jì)算 計(jì)算例 貨架高度Hr 3 2m 貨物高度HA 1 3m 貨叉的抬貨高度FA 0 3m 梁下間隙尺寸a 0 5m 求最大舉升貨高與梁下有效高度 最大舉升貨高度HL Hr HA FA 3 2 1 3 0 3 4 8m梁下有效高度He Hr HA FA a 4 8 0 5 5 3m 2020 3 10 24 6 儲(chǔ)存空間的有效利用 空間有效利用的方法有三種 1 向上發(fā)展 2 平面經(jīng)濟(jì)的有效利用 非儲(chǔ)存空間設(shè)置角落 減少通道面積 貨架的安裝設(shè)置應(yīng)盡量采取方型配置 以減少因貨架安置而剩下過(guò)多無(wú)法使用空間 儲(chǔ)存空間頂上的通風(fēng)管路及配電線槽 宜安裝于最不影響存取作業(yè)的角落上方 以減少對(duì)于貨架的安置干涉 減少安置干涉 相對(duì)的就可增加貨架數(shù)量 而提高保管使用空間 3 采用自動(dòng)倉(cāng)庫(kù) 2020 3 10 25 第二節(jié)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的規(guī)劃與設(shè)計(jì) AS RS規(guī)劃與設(shè)計(jì) 2020 3 10 26 一 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的概述 1 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展概況自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)也稱高架倉(cāng)庫(kù) 一般指采用幾層 十幾層乃至幾十層高的貨架貯存貨物 并且用專門的倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)設(shè)備進(jìn)行貨物出庫(kù)或入庫(kù)作業(yè)的倉(cāng)庫(kù) 能充分利用空間進(jìn)行貯存1963年美國(guó)建立了第1個(gè)計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)1975年 鄭州紡織機(jī)械廠首次利用倉(cāng)儲(chǔ)技術(shù)建立我國(guó)第一坐自動(dòng)化模具倉(cāng)庫(kù)1977年 北京起重運(yùn)輸機(jī)械研究所研究制造出北京汽車制造廠整體式自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)目前 我國(guó)已建成自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)300坐 2020 3 10 27 2 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的基本組成 建筑物貨架 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的中心部分理貨區(qū) 整理貨場(chǎng)或倒貨區(qū)域 與高層貨架區(qū)相連管理區(qū) 出入庫(kù)管理及庫(kù)存管理區(qū)域堆垛機(jī)械 低層自動(dòng)化庫(kù)一般使用叉車等 中高層自動(dòng)化庫(kù)使用有軌巷道堆垛機(jī) 無(wú)軌巷道堆垛機(jī)或橋式堆垛機(jī)配套機(jī)械 2020 3 10 28 3 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的分類 1 按照建筑形式分類 整體式自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù) 一般高度 12m 貨架與倉(cāng)庫(kù)建筑物構(gòu)成一個(gè)整體 結(jié)構(gòu)重量輕 整體性好 抗震性強(qiáng) 分離式自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù) 一般高度 12m 施工安裝靈活方便 2 按倉(cāng)庫(kù)高度分類 高層 12m 中層 5 12m 低層 5m 2020 3 10 29 3 按貨架的形式分類 貫通式貨架倉(cāng)庫(kù) 旋轉(zhuǎn)式貨架倉(cāng)庫(kù) 移動(dòng)式貨架倉(cāng)庫(kù) 單元貨格式貨架倉(cāng)庫(kù) 應(yīng)用最廣泛 貨物以集裝單元的形式儲(chǔ)存單元貨格式倉(cāng)庫(kù)特點(diǎn) 貨架沿倉(cāng)庫(kù)的寬度方向分為若干排 每?jī)膳咆浖転橐唤M 其間有一條巷道 供堆垛機(jī)作業(yè) 每排貨架沿倉(cāng)庫(kù)縱長(zhǎng)方向 L 分為若干列 沿垂直方向 H 分為若干層 從而形成大量貨格 2020 3 10 30 貫通式貨架 2020 3 10 31 旋轉(zhuǎn)式貨架 2020 3 10 32 移動(dòng)式貨架 2020 3 10 33 通常 單元貨格式貨架倉(cāng)庫(kù) 有如下一些概念與術(shù)語(yǔ) 2020 3 10 34 4 按倉(cāng)庫(kù)的作業(yè)方式分類 單元式倉(cāng)庫(kù) 出入庫(kù)作業(yè)都以貨物單元 托盤或貨箱 為單位 揀選式倉(cāng)庫(kù) 根據(jù)貨單要求從貨物單元中揀選出庫(kù) 2020 3 10 35 2020 3 10 36 4 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn) 2020 3 10 37 案例 2020 3 10 38 二 立體倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃設(shè)計(jì)步驟與內(nèi)容 立體倉(cāng)庫(kù)規(guī)劃設(shè)計(jì)一般包括以下幾個(gè)階段 2020 3 10 39 1 規(guī)劃的準(zhǔn)備階段 2020 3 10 40 2 規(guī)劃設(shè)計(jì)階段主要內(nèi)容 投資預(yù)算 進(jìn)度計(jì)劃 重點(diǎn)介紹 2020 3 10 41 三 單元式立體倉(cāng)庫(kù)的設(shè)計(jì) 1 貨格尺寸的設(shè)計(jì) 1 橫梁式貨架貨格尺寸 2 牛腿式貨架貨格尺寸 2020 3 10 42 1 橫梁式貨架貨格尺寸 2020 3 10 43 2 牛腿式貨架貨格尺寸 2020 3 10 44 2 倉(cāng)庫(kù)總體尺寸的確定 確定倉(cāng)庫(kù)總體尺寸的關(guān)鍵是確定貨架的總體尺寸 也就是貨架的長(zhǎng) 寬 高等尺寸 當(dāng)貨格尺寸確定后 只要知道貨架的排數(shù) 列數(shù) 層數(shù)和巷道寬度 即可計(jì)算出其總體尺寸長(zhǎng)度L 貨格長(zhǎng)度 列數(shù)寬度B 貨格寬度 2十巷道寬度 排數(shù) 2高度H H0 其中H0為底層高度 Hi i 1 2 n 為各層高度 共n層 巷道寬度 堆垛機(jī)最大外形寬度 150 200mm 值得注意的是 總體尺寸的確定除取決于以上因素外 還受用地情況 空間制約 投資情況和自動(dòng)化程度的影響 故需根據(jù)具體情況和設(shè)計(jì)者的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)綜合考慮 統(tǒng)籌設(shè)計(jì) 而且在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要不斷地修改和完善 2020 3 10 45 貨架總體尺寸的確定方法 靜態(tài)法 動(dòng)態(tài)法 2020 3 10 46 1 靜態(tài)法設(shè)計(jì)貨架尺寸 2020 3 10 47 2 動(dòng)態(tài)法確定貨架尺寸 根據(jù)所要求的出入庫(kù)頻率和所選堆垛機(jī)的速度參數(shù)來(lái)確定原理 由于庫(kù)容量 總貨格 Q和貨架高H 或?qū)訑?shù)NH 出入庫(kù)頻率P0 堆垛機(jī)的速度V參數(shù) V運(yùn) V起 V叉 已定 只要求出能滿足出入庫(kù)頻率要求的最小的巷道數(shù) NB 就可以確定貨架尺寸 計(jì)算方法 試算法 試算法步驟如下 2020 3 10 48 試算法步驟 1 假定巷道數(shù) NB 1 2 3 則貨架列數(shù)NL 庫(kù)容量Q 2 巷道數(shù)NB 層數(shù)NH 貨位總數(shù) 排 2NB 列NL 層NH 2 根據(jù)層數(shù)NH和列數(shù)NL以及堆垛機(jī)的速度參數(shù) 計(jì)算每臺(tái)堆垛機(jī)平均作業(yè)周期tm 3 計(jì)算整個(gè)倉(cāng)庫(kù)的出入庫(kù)能力P 盤 小時(shí) NB 3600S tm1小時(shí) 3600S 秒 tm 平均作業(yè)周期 4 比較P和要求的入庫(kù)頻率P0 直到P P0 此時(shí)的巷道數(shù) NB 為最佳 2020 3 10 49 3 計(jì)算平均作業(yè)周期 平均單一作業(yè)周期的計(jì)算平均復(fù)合作業(yè)周期的計(jì)算 2020 3 10 50 經(jīng)驗(yàn)法 2020 3 10 51 經(jīng)驗(yàn)法 2020 3 10 52 4 立體倉(cāng)庫(kù)出入庫(kù)能力計(jì)算 tms取一盤貨物的作業(yè)時(shí)間 1小時(shí)3600秒 2020 3 10 53 案例 某自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù) 有4條巷道 每巷道配備一臺(tái)堆垛機(jī) 若堆垛機(jī)的運(yùn)行速度為100M MIN 升降速度為20M MIN 叉取貨物時(shí)間為25S 附加時(shí)間TA 5S 貨架總長(zhǎng)L 80M 高H 15M 假設(shè)貨位存儲(chǔ)概率相同 試分別計(jì)算用單作業(yè)和復(fù)合作業(yè)方式時(shí)的本庫(kù)出入庫(kù)能力 2020 3 10 54 1 根據(jù)單作業(yè)公式 TMS TP1 TP2 2TF TA 由TP1 max P1L VL P1H VH max 1 5 80 100 2 3 15 20 0 5MIN 30STP2 max P2L VL P2H VH max 2 3 80 100 1 5 15 20 0 54MIN 32S故TMS TP1 TP2 2TF TA 30S 32S 2 25S 5S 117S出入庫(kù)能力P 4P1 4 3600 TMS 4 3600 117 123盤 小時(shí) 2020 3 10 55 由TP1P2 max P2L P1L VL P2H P1H VH max 2 3 80 100 1 5 80 100 2 3 15 20 1 5 15 20 max 0 373 0 35 0 373MIN 22 4STMD TP1 TP2 TP1P2 4TF 2TA 30S 32S 22 4S 4 25 2 5 194 4S出入庫(kù)能力P 4P1 4 3600 TMD 2 4 3600 194 4 2 141盤 小時(shí) 2 根據(jù)復(fù)合作業(yè)公式 TMD TP1 TP2 TP1P2 4TF 2TA 2020 3 10 56 5 堆垛機(jī)的布置方式 在單元貨格式立體倉(cāng)庫(kù)中 其主要作業(yè)設(shè)備是有軌巷道式堆垛機(jī) 簡(jiǎn)稱堆垛機(jī) 立體庫(kù)中堆垛機(jī)的配備有兩種方式 每個(gè)巷道配備一臺(tái)堆垛機(jī) 圖a 或者兩個(gè)以上巷道配備一臺(tái)堆垛機(jī) 后者一般通過(guò)U形軌道或轉(zhuǎn)軌