物流搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)5

物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)意義（從數(shù)據(jù)中看問(wèn)題）中等批量的生產(chǎn)車(chē)間里，零件在機(jī)床上的時(shí)間僅占生產(chǎn)時(shí)間的5%，而95%的時(shí)間消耗在原材料、工具、零件的搬運(yùn)、等待上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，搬運(yùn)費(fèi)用占總生產(chǎn)費(fèi)用的30%~40%?解決重點(diǎn)物料搬運(yùn)是一個(gè)系統(tǒng)工程，牽一發(fā)而動(dòng)全身，因此必須抓住重點(diǎn)。重點(diǎn)注意如下：→1理解掌握物料搬運(yùn)系統(tǒng)的的概念和設(shè)計(jì)原則→2物料搬運(yùn)路線(xiàn)的選擇與設(shè)計(jì)→3物料搬運(yùn)設(shè)備分類(lèi)與選擇→4系統(tǒng)搬運(yùn)分析設(shè)計(jì)→5其他物料搬運(yùn)分析技術(shù)1第一節(jié)：物料搬運(yùn)系統(tǒng)的基本概念一、概念什么是物料搬運(yùn)：對(duì)物品進(jìn)行搬上、卸下、移動(dòng)的活動(dòng)。搬上、卸下——改變物料的存放狀態(tài)。移動(dòng)（搬運(yùn)）——改變物料的空間位置。什么是物料搬運(yùn)系統(tǒng)：將一系列的相關(guān)設(shè)備或裝置，用于一個(gè)過(guò)程或系統(tǒng)中，協(xié)調(diào)合理地將物料進(jìn)行移動(dòng)、儲(chǔ)存和控制。

思考：沙鋼卸料時(shí)為何要往地上甩？物理改變只增加成本該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)取決于物料特性和種類(lèi)2第一節(jié)：物料搬運(yùn)系統(tǒng)的基本概念二、物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題和基本原則：搬運(yùn)通道不暢通（交叉）——流動(dòng)原則（搬運(yùn)不是為搬運(yùn)而搬運(yùn)）搬運(yùn)動(dòng)作不連續(xù)——連續(xù)搬運(yùn)最經(jīng)濟(jì)搬運(yùn)路線(xiàn)曲折——最短距離原則搬運(yùn)容器不標(biāo)準(zhǔn)——標(biāo)準(zhǔn)化原則（國(guó)際公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)模數(shù)尺寸為600mm*400mm）——搬運(yùn)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(yùn)活動(dòng)未從系統(tǒng)考慮——系統(tǒng)化原則（把各種搬運(yùn)活動(dòng)當(dāng)作一個(gè)整體，其范圍包括供貨廠(chǎng)商、收貨、儲(chǔ)存、生產(chǎn)、檢驗(yàn)、包裝、發(fā)貨、運(yùn)輸和消費(fèi)用戶(hù)。）搬運(yùn)設(shè)備缺乏柔性——柔性原則（用叉車(chē)（堆、卸、搬））搬運(yùn)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(yùn)路線(xiàn)的選擇一、搬運(yùn)路線(xiàn)類(lèi)型 ?直達(dá)型——指物料從起點(diǎn)到終點(diǎn)經(jīng)過(guò)的路線(xiàn)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(xiàn)上移動(dòng)，與來(lái)自不同地點(diǎn)的其他物料一起運(yùn)到同一終點(diǎn)，適合布置不規(guī)則或搬運(yùn)距離較長(zhǎng)的物料。 ?中心型——各物料從起點(diǎn)移動(dòng)到中心分揀處，然后再運(yùn)到終點(diǎn)，適合物流量小且搬運(yùn)距離長(zhǎng)的物料。BCADCBAAB4第二節(jié)：物料搬運(yùn)路線(xiàn)的選擇二、

路線(xiàn)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(yùn)距離長(zhǎng)說(shuō)明了什么？？5第三節(jié)：物料搬運(yùn)設(shè)備及用具一、物料搬運(yùn)設(shè)備的選擇1、選擇原則：2、考慮因素?物料的特征和運(yùn)動(dòng)方式

例：易燃、易損、重量、形狀水平式（滑道、推車(chē)）垂直式（升降機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)）傾斜式（連續(xù)運(yùn)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?xún)r(jià)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(pán)、箱器）、搬運(yùn)頻率復(fù)雜搬運(yùn)設(shè)備簡(jiǎn)單運(yùn)輸設(shè)備簡(jiǎn)單搬運(yùn)設(shè)備復(fù)雜運(yùn)輸設(shè)備距離物流量設(shè)備的類(lèi)型、型號(hào)和數(shù)量63、搬運(yùn)設(shè)備合理配置方法（案例說(shuō)明）★案例解析：某企業(yè)在廠(chǎng)內(nèi)新建5座綜合性（普通）庫(kù)房，每座庫(kù)房面積為60*15=900m2，每座庫(kù)房年吞吐量為1.9萬(wàn)噸（與庫(kù)容量和出入庫(kù)頻率有關(guān)），存放物品為單件，最大單件重量為5噸，問(wèn)：如何合理配置搬運(yùn)裝卸機(jī)械設(shè)備？

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②調(diào)整a、每座庫(kù)房配置一臺(tái)5噸橋式起重機(jī)或兩臺(tái)五噸叉車(chē)則可b、根據(jù)叉車(chē)具有機(jī)動(dòng)性特點(diǎn)，可多庫(kù)共用，5個(gè)庫(kù)房只需配備1.6*5=8臺(tái)即可c、叉車(chē)若全部用5噸叉車(chē)，則既浪費(fèi)又不方便，需要重新調(diào)整叉車(chē)載重組合

★根據(jù)5座庫(kù)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(shí)考慮物品單重分布狀況得到叉車(chē)配置，見(jiàn)下表:8第三節(jié)：物料搬運(yùn)設(shè)備及用具二、傳統(tǒng)搬運(yùn)、儲(chǔ)存設(shè)備1、傳輸帶——這是一種將物料沿固定路徑移動(dòng)的裝置，可以通過(guò)電氣、重力或手工等方式對(duì)其進(jìn)行操作，特點(diǎn)是連續(xù)動(dòng)作、循環(huán)動(dòng)作、持續(xù)載荷、路線(xiàn)固定。常見(jiàn)滾軸式、皮帶式、托盤(pán)式和高架式。9第三節(jié)：物料搬運(yùn)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(diǎn)是間歇?jiǎng)幼?、重?fù)循環(huán)、短時(shí)載荷、升降運(yùn)動(dòng)。常見(jiàn)高架吊車(chē)、堆垛機(jī)。10第三節(jié)：：物料搬搬運(yùn)設(shè)備備及用具具3、工業(yè)業(yè)車(chē)輛———這是是一種輪輪式無(wú)軌軌運(yùn)輸裝裝備，特特點(diǎn)是可可獨(dú)立運(yùn)運(yùn)行，進(jìn)進(jìn)行流動(dòng)動(dòng)作業(yè)。。11第三節(jié)：：物料搬搬運(yùn)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(jiàn)見(jiàn)有懸臂臂式、流流動(dòng)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(pán)、托托板、滑滑板、專(zhuān)專(zhuān)用集裝裝箱、專(zhuān)專(zhuān)用堆放放架、硬硬紙板箱箱等。常常用的是是托盤(pán)（（平式、、箱式、、柱式））。國(guó)際際標(biāo)準(zhǔn)化化組織建建議的托托盤(pán)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(cè)測(cè)、識(shí)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(yùn)設(shè)備備及用具具三、先進(jìn)進(jìn)物料搬搬運(yùn)設(shè)備備1、自動(dòng)動(dòng)引導(dǎo)小小車(chē)（AGV））——一一種用電電池供電電、無(wú)人人駕駛的的工業(yè)貨貨車(chē)，可可以通過(guò)過(guò)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(dòng)化系系統(tǒng)集成成起來(lái)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(dòng)動(dòng)化的綜綜合效益益。13第三節(jié)：：物料搬搬運(yùn)設(shè)備備及用具具AGV的的路徑優(yōu)優(yōu)化問(wèn)題題——最初級(jí)的的方法是是將每個(gè)個(gè)AGV在緩沖沖站的停停位點(diǎn)聯(lián)聯(lián)接成線(xiàn)線(xiàn)。但生產(chǎn)實(shí)實(shí)際中，，AVG不可能能穿過(guò)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(chē)車(chē)長(zhǎng)的75%取貨點(diǎn)AGV輪廓線(xiàn)路示意圖AGV優(yōu)優(yōu)化路徑徑14第三節(jié)：：物料搬搬運(yùn)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(yùn)運(yùn)重物，，適合再再柔性裝裝配中搬搬運(yùn)或從從事危險(xiǎn)險(xiǎn)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(dòng)距離離、可重重復(fù)性和和準(zhǔn)確性性三個(gè)因因素組成成，其中中最小移移動(dòng)距離離由定位位數(shù)據(jù)存存儲(chǔ)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(gè)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(yùn)設(shè)備備及用具具基對(duì)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(chē)間層計(jì)劃區(qū)域被處理對(duì)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(kāi)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(yùn)分析析（SHA）一、搬搬運(yùn)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(wèn)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(píng)定定等級(jí)和和圖表化化的圖例例符號(hào)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(yùn)方案案——確確定各主主要區(qū)域域搬運(yùn)方方法，對(duì)搬運(yùn)路路線(xiàn)、設(shè)設(shè)備類(lèi)型型作初步步?jīng)Q策。。階段三：：詳細(xì)搬搬運(yùn)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(yùn)方法法。階段四：：方案實(shí)實(shí)施———訂購(gòu)設(shè)設(shè)備、人人員培訓(xùn)訓(xùn)、安裝裝計(jì)劃調(diào)試、驗(yàn)驗(yàn)收。173、程序序模式：：主要輸入因素：P、Q、R、S、T1、物料的分類(lèi)3、各項(xiàng)移動(dòng)的分析4、各項(xiàng)移動(dòng)的圖表化2、布置5、物料搬運(yùn)方法的知識(shí)和理解6、初步的搬運(yùn)方案7、修改和限制8、各項(xiàng)需求的計(jì)算方案A方案C方案B9、方案的評(píng)價(jià)選定物料分析析移動(dòng)分析析方法分析析（確定定合理經(jīng)經(jīng)濟(jì)的搬搬運(yùn)方法法）18第四節(jié)：：系統(tǒng)搬搬運(yùn)分析析（SHA）二、移動(dòng)動(dòng)分析———設(shè)施施布置決決定了物物料搬運(yùn)運(yùn)的起點(diǎn)點(diǎn)和終點(diǎn)點(diǎn)的距離離，因此此，移動(dòng)動(dòng)分析必必須建立立相似物物料搬運(yùn)運(yùn)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(dòng)分析析的資料料——包包括：（1）物物料的類(lèi)類(lèi)別和基基本特征征（2）路路線(xiàn)的移移動(dòng)距離離和路線(xiàn)線(xiàn)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(diǎn)點(diǎn)組織情情況）（3）搬搬運(yùn)量：：搬運(yùn)量=物流量量*搬運(yùn)運(yùn)距離19第四節(jié)：：系統(tǒng)搬搬運(yùn)分析析（SHA）2、移動(dòng)動(dòng)分析方方法（1）流流程分析析法———每次只只觀(guān)察一一類(lèi)產(chǎn)品品或物料料，并跟跟隨其沿沿著整個(gè)個(gè)生產(chǎn)過(guò)過(guò)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(diǎn)分分析法———分兩兩種做法法一是觀(guān)察察移動(dòng)的的起止點(diǎn)點(diǎn)來(lái)收集集資料，，每次分分析一條條路線(xiàn)，，并繪制制成搬運(yùn)路線(xiàn)線(xiàn)表。適合于于路線(xiàn)數(shù)數(shù)目不太太多的情情況。二是對(duì)一一個(gè)區(qū)域域進(jìn)行觀(guān)觀(guān)察，收收集運(yùn)進(jìn)進(jìn)運(yùn)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(xiàn)數(shù)數(shù)目多是是情況。。3、編制制搬運(yùn)活動(dòng)動(dòng)一覽表表，并在布布置圖上上繪制流流程圖———將各各項(xiàng)移動(dòng)動(dòng)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(yùn)分析（（SHA）三、搬運(yùn)方法法分析——就就是將一定類(lèi)類(lèi)型的搬運(yùn)設(shè)設(shè)備與一定類(lèi)類(lèi)型的運(yùn)輸單單元相結(jié)合，，并進(jìn)行一定定模式的搬運(yùn)運(yùn)活動(dòng)，以形形成一定的搬搬運(yùn)路線(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)。一般地，，每個(gè)搬運(yùn)方方案都是幾種種搬運(yùn)方式的的結(jié)合。這一一過(guò)程須建立立搬運(yùn)方法工工作表、需求求計(jì)算表和評(píng)評(píng)價(jià)表1、確定搬運(yùn)運(yùn)方法：（1）根據(jù)搬搬運(yùn)路線(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)選擇原則確確定搬運(yùn)路線(xiàn)線(xiàn)（直達(dá)、渠渠道、中心））（2）根據(jù)搬搬運(yùn)設(shè)備選擇擇原則確定搬搬運(yùn)設(shè)備類(lèi)別別、規(guī)格、型型號(hào)（3）根據(jù)物物料分類(lèi)一覽覽表確定運(yùn)輸輸單元2、方案的修修改和限制———除考慮搬搬運(yùn)路線(xiàn)、設(shè)設(shè)備和運(yùn)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(yùn)正常常進(jìn)行的問(wèn)題題（如生產(chǎn)和和庫(kù)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(yùn)運(yùn)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(yùn)分析（（SHA）3、說(shuō)明和各各項(xiàng)需求的計(jì)計(jì)算——對(duì)修修改后的幾個(gè)個(gè)初步搬運(yùn)方方案，應(yīng)逐個(gè)個(gè)方案進(jìn)行說(shuō)說(shuō)明和計(jì)算，，其內(nèi)容包括括：（1）每條路路線(xiàn)上每種物物料搬運(yùn)方法法的說(shuō)明；（2）搬運(yùn)方方法之外的其其他必要的變變動(dòng)說(shuō)明（如如更改布置、、作業(yè)計(jì)劃、、生產(chǎn)流程、道道路等）（3）計(jì)算搬搬運(yùn)設(shè)備和人人員需求量（4）計(jì)算投投資和預(yù)期經(jīng)經(jīng)營(yíng)費(fèi)用4、方案評(píng)價(jià)價(jià)——常用費(fèi)費(fèi)用比較法和和加權(quán)因素比比較法5、搬運(yùn)方案案的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)——在初步步方案確定下下來(lái)的基礎(chǔ)上上，解決具體體取貨、卸貨貨的搬運(yùn)方法法22小結(jié)：P、Q、R、S、T物料特征表搬運(yùn)方法指示圖物料進(jìn)出表搬運(yùn)活動(dòng)一覽表特征表分類(lèi)表物流圖（坐標(biāo)簡(jiǎn)圖）流程圖搬運(yùn)路線(xiàn)表需求計(jì)算表評(píng)價(jià)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(diǎn)都是力求求物流合理化化——SHA重點(diǎn)在在于空間的合合理規(guī)劃，使使得物流路線(xiàn)線(xiàn)最短，在布布置時(shí)位置置合理，盡盡可能減少物物流路線(xiàn)的交交叉、迂回現(xiàn)現(xiàn)象。SLP重點(diǎn)在在于搬運(yùn)方法法和手段的合合理化，既確確定合理的搬搬運(yùn)方法，選選定合理的搬搬運(yùn)設(shè)備，使使搬運(yùn)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(shí)就應(yīng)同同時(shí)考慮搬運(yùn)運(yùn)系統(tǒng)的要求求。思考：1