第二章-现代装卸搬运技术-物流技术-教学.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 现代装卸搬运技术,第二章 现代装卸搬运技术,本章简要介绍装卸搬运技术的构成、方式、基本原则及其合理化，重点阐述散装技术、装卸搬运设备（效率工具）、大型装卸搬运机械系统以及装卸搬运组织与管理技术。,第二章 现代装卸搬运技术,学习目的：,1、熟悉一般装卸搬运技术的基本知识。,2、了解散装技术。,3、掌握合理选择、配备、运用装卸搬运设备及机械系统的基本方法。,4、了解大型装卸搬运系统的相关知识。,5、理解装卸搬运的组织与管理技术。,第二章 现代装卸搬运技术,第一节 装卸搬运技术概述,第二节 散装技术,第三节 装卸搬运设备（效率工具）,第四节 大型装卸搬运系统,第五节 装卸搬运组织与管理技术,第一节 装卸搬运作业概述,一、装卸搬运作业的定义,装卸搬运的定义:,装卸（loading and unloading）是指物品在指定地点进行的垂直移动为主的物流作业；,搬运（handling/carrying）是指在同一场所内将物品进行水平移动为主的物流作业。,注意,1、装卸搬运就是指在,某一物流节点范围内,进行的，以,改变物料的存放状态和空间位置,为主要内容和目的活动。,具体包括装上、卸下、移送、拣选、分类、堆垛、入库、出库等活动。,注意,2、在物流过程中，装卸活动是,不断出现和反复进行的,，它出现的频率高于其它各项物流活动，每次装卸活动都要花费很长时间，所以,往往成为决定物流速度的关键,。在物流活动的全过程中，,装卸搬运效率对物流整体效率影响很大,。,注意,对于搬运过程中，踩在货物上面搬运就是损坏货物的一个方面，减少对货物的损坏，提高货物的质量，是对以后企业的经济发展提供了很好的一个平台。,注意,4、装卸活动所,消耗的人力也很多,，所以装卸费用在物流成本中所占的,比重也较高,。以我国为例，铁路运输的始发和到达的装卸作业费大致占运费的20左右，船运占40左右。因此，为了降低物流费用，装卸是个重要环节。,第一节 装卸搬运作业概述,一、装卸搬运作业的定义,由此可见，装卸活动是影响物流效率、决定物流技术经济效果的重要环节，成为提高物流效率、降低物流成本、改善物流条件，保证物流质量最重要的物流环节之一。为了说明上述看法，列举几个数据如下：,第一节 装卸搬运作业概述,二、装卸搬运作业的特点,1、装卸搬运是附属性、伴生性的活动。,2、装卸搬运是支持、保障性活动。,3、装卸搬运是衔接性的活动。,第一节 装卸搬运作业概述,三、装卸搬运作业的分类,1、按装卸搬运施行的物流设施、设备对象分类。,2、按装卸搬运的机械及机械作业方式分类。,3、按装卸搬运对象分类。,4、按装卸搬运的作业特点分类。,5、按装卸搬运活动的技术内容分类。,第一节 装卸搬运作业概述,三、装卸搬运作业的分类,1、按装卸搬运施行的物流设施、设备对象分类。,仓库装卸；,铁路装卸；,港口装卸；,汽车装卸；,飞机装卸等。,第一节 装卸搬运作业概述,三、装卸搬运作业的分类,2、按装卸搬运的机械及机械作业方式分类。,吊车的“吊上吊下”方式；,叉车的“叉上叉下”方式；,叉车的“移上移下”方式；,半挂车的“滚上滚下”方式；,散装方式等。,第一节 装卸搬运作业概述,三、装卸搬运作业的分类,3、按装卸搬运对象分类。,散装货物装卸；,单件货物装卸；,集装货物装卸等。,第一节 装卸搬运作业概述,三、装卸搬运作业的分类,4、按装卸搬运的作业特点分类。,连续装卸,连续装卸主要是同种大批量散装或小件杂货通过连续输送机械连续不断地进行作业，中间无停顿，货间无间隔。在装卸量较大、装卸对象固定、货物对象不易形成大包装的情况下适用采取这一方式。,间歇装卸,间歇装卸有较强的机动性，装卸地点可在较大范围内变动，主要适用于货流不固定的各种物，尤其适于包装货物、大件货物，散粒货物也可采取此种方式。,第一节 装卸搬运作业概述,三、装卸搬运作业的分类,5、按装卸搬运活动的技术内容分类。,装卸搬运方式的选择技术；,装卸搬运合理化技术；,装卸搬运设备技术。,思考题：装卸搬运技术的作用是什么？,装卸搬运技术的作用主要体现在以下几个方面：,1、提高装卸搬运效率，节约劳动力，减轻装卸工人的劳动强度，改善劳动条件。,2、缩短作业时间，加快货物的送达和发出。,3、提高装卸搬运质量，保证货物的完整和运输安全。,4、降低装卸搬运作业成本。,装卸搬运技术与设备的应用，势必会提高装卸搬运作业效率，而效率提高使每吨货物摊到的作业费用相应减少，从而使作业成本降低。,第二章 现代装卸搬运技术,第二节 散装技术,一、散装货物的装卸搬运特点,二、散装货物装卸方法,三、散装货物的专用装卸搬运设备,四、典型的散装货物装卸搬运系统,第二节 散装技术,散装,在运输、装卸和搬运中的散装货物是指呈松散颗粒或者粉末状态的货物。散装货物往往属于原材料货物，一次装卸搬运的数量较大，属于大宗货物。,第二节 散装技术,一、散装货物的装卸搬运的特点,（一）货物的批量大,在整个物流系统中，散货的流量占很大的比重。流量大造成运输的批量也大，这就使散货港站(库场)的装卸搬运量大。港站(库场)的装卸搬运量大有利于采用专业化的作业方式，提高作业效率。,第二节 散装技术,一、散装货物的装卸搬运的特点,（二）运输工具的大型化,大批量的散货运输促进了运输工具的大型化。对于船舶而言，已经使一次装载量达到十多万吨，甚至更大；同时，散货列车也趋向于重载化运输。船舶的大型化和列车重载化对港站(库场)作业方式和作业设备造成比较大的影响，通过设备的高效化和尺寸的大型化来不断满足运输工具大型化发展的需求。,第二节 散装技术,一、散装货物的装卸搬运的特点,（三）港站的专业化、高效化与间接换装,2、堆场的大容量化趋势,由于进出散货的流量非常大，在专用的散货港站设置大储存量的堆场变得非常必要。为了满足散货大进大出，在堆场用高效、大型的堆场取料设备是非常必要的。,第二节 散装技术,一、散装货物的装卸搬运的特点,（三）港站的专业化、高效化与间接换装,3间接换装趋势,货物在港站从一种运输工具转移到另一种运输工具的作业活动称为换装作业；在运输工具之间进行的直接转移是直接换装，而货物在运输工具之间通过库场后再进行转移则为间接换装。随着散货专用港站货物流量的增加，有效衔接各种运输工具之间的换装作业变得越来越困难，间接换装成为主要的作业方式。,散装货物装卸方法,重力法,倾翻法,机械法,气力输送法,第二节 散装技术,二、散装货物装卸方法,1、重力法,（1）定义,重力法是利用货物的势能来完成装卸作业的方法。,（2）适用范围,它主要适用于铁路运输，汽车也可利用这种装卸作业法。,第二节 散装技术,二、散装货物装卸方法,（3）设备,重力法装车设备有,筒仓,、,溜槽,、隧洞等几类。,重力法卸车主要指底门开车或漏斗车在高架线或卸车坑道上自动开启车门、煤或矿石依靠重力自行流出的卸车方法。,第二节 散装技术,二、散装货物装卸方法,2、倾翻法,（1）定义,倾翻法是将运载工具的载货部分倾翻因而将货物卸出的方法。,（2）适用范围,主要用于铁路敞车和自卸汽车的卸载方法，汽车一般是依靠液压机械装置顶起货厢实现卸载的。,第二节 散装技术,二、散装货物装卸方法,3、机械法,（1）定义,机械法是采用各种机械，使其工作机构直接作用于货物，如通过舀、抓、铲等作业方式达到装卸目的的方法。,（2）设备,常用的机械有,带式输送机,、,堆取料机,、,装船机,、链斗装车机、单斗和多斗,装载机,、,挖掘机,及各种抓斗等。,第二节 散装技术,二、散装货物装卸方法,第二节 散装技术,三、散装货物的专用装卸搬运设备,不同的散装货物有着不同的装卸搬运特点，装卸搬运设备的结构也不同。若使用风动设备或泥浆喷射系统进行装卸搬运，还需要将散装物资的颗粒研磨成统一大小的粉末。常见的散装装卸搬运设备有：,第二节 散装技术,三、散装货物的专用装卸搬运设备,（一）装载机、卸载机,装载机是以装载、运输货物为主要目的，将货物由货场取出，通过运输系统装车或装船等的机械。典型的装载机有装车机、装船机等。卸载机是以卸载、运输为主，将货物从船或车中取出，运往货场或仓库的机械。装载机、卸载机一般由以下几种输送机组合而成，具有作业效率高、节省人力等优点。,第二节 散装技术,三、散装货物的专用装卸搬运设备,（一）装载机、卸载机,1散货卸车机,散货舱快速卸车是加快车船周转，保证高速转运和装船的重要环节。目前国际上卸车主要采用翻车机和底开门自卸车等卸车设备。最新的翻车机带旋转车钩，为不解体两车或三车串联式。,第二节 散装技术,三、散装货物的专用装卸搬运设备,（一）装载机、卸载机,2散货装船机,现代化的装船机主要有移动式、弧线式和直线式三种类型：,移动式装船机可沿泊位全长行走，可在任意舱门和落点装船，使用于多泊位、各种船型的装船作业；,弧线式装船机一端固定，另一端沿弧线形轨道摆动，适合于多方位泊位，装船机不沿岸线移动，降低了水工建筑投资；,直线式装船机除了具有弧线式装船机的优点之外，它的投资更省，能缩短码头岸线长度，增加作业面积。,移动式装船机,散货装船机（图）,散货装船机（图）,移动式装船机,散货装船机（图）,散料移动连续式装船机,散货装船机（图）,移动式石料装船机,第二节 散装技术,三、散装货物的专用装卸搬运设备,（一）装载机、卸载机,3散货卸船机,散货卸船机作业一直是装卸作业中的薄弱环节。国际上目前仍普遍采用间歇式抓斗卸船机或桥式抓斗卸船机，近年来许多国家都在积极研制各种类型的连续式卸船机。,散货卸船机（图）,散货卸船机（图）,散货卸船机（图）,第二节 散装技术,三、散装货物的专用装卸搬运设备,（二）翻车机,翻车机是使货车翻转倾倒，将货物卸入地上运输系统的一种大型机械设备，它一般需要设置重车推人和空车牵出等辅助机械配合使用。翻车机具有卸车效率高、生产能力大、机械化程度高等特点，适用于大型专业化散货码头或货场。,第二节 散装技术,三、散装货物的专用装卸搬运设备,（三）堆取料机,堆取料机是既能从货场上挖取散状物资输送到指定地点，又能将散料物资通过运输系统送人货场堆放的大型机械，按照其功能可分为取料机、堆料机和堆取料机三种。,第二节 散装技术,四、典型的散装货物装卸搬运系统,（一）泥浆喷射系统,（二）散货的装卸搬运系统,第二节 散装技术,四、典型的散装货物装卸搬运系统,（一）泥浆喷射系统,泥浆喷射系统是将固体材料粉碎成一定大小的颗粒，然后与水混合形成流态的泥状物质，用动力泵加压，通过管道进行输送。货物到达目的地后，再通过一定的方法将水沥出，使水和固体颗粒相分离。,第二节 散装技术,四、典型的散装货物装卸搬运系统,火车也可用来输送这种泥状物，例如，瓷土(一种用作造纸原料的黏土)开采后通过加水和脱水过程，就可使之与混合在一起的沙子相分离，分离后的黏土再经过一系列的机械操作处理，其湿度可减少到35左右，形成一种较重的胶质膏状物资，达到造纸车间所要求的稠度，即可用火车运送到造纸厂。在运输的瓷土中固然包含有相当多的水分，但与在采石场将水分全部除去后送达造纸车间再加水所支出的费用相比，还是节省很多。,第二节 散装技术,四、典型的散装货物装卸搬运系统,（二）散货的装卸搬运系统,散货的装卸搬运系统一般是很大的，它们很多都是为了适应特殊需要而进行专门设计和安装的。下面列举几个例子来说明散货装卸搬运系统的构造和功能。,第二节 散装技术,四、典型的散装货物装卸搬运系统,运煤货车是固定编组的单元重载列车。卸车时，车辆不摘钩，整列车行驶到卸车地点。当一辆货车停在圆筒旋转范围内的精确位置时，通过圆筒和货车车体的“咬合”，圆筒旋转180，货车车体随之旋转倾斜将煤倒出。而后回转圆筒，车体恢复原位、脱扣，车列向前移动重复上述过程直到最后一节车辆卸空。这种卸车专用设备称为翻车机系统，它每卸一辆货车仅需时90s。通常运煤车的每车可载重120t，整列车由110辆货车组成，翻车机系统的作业效果非常明显。,第二节 散装技术,四、典型的散装货物装卸搬运系统,美国明尼苏达州苏必利尔湖西端有一个很大的铁矿石中转站，该中转站的主要任务是将铁路运来的矿石装船。由于每年完成的装卸作业量非常大，所以配备有大量的专用设备。为了方便作业，铁矿石在运到中转站之前都已经被加工成小球状。矿石在卸货站台通过传动带被装上船舶为止。由于当地的航道每年都有四个月冰封期不能航行，所以该中转站必须拥有足够大的堆存场地，用来调节运输能力的季节性不平衡。,第二节 散装技术,四、典型的散装货物装卸搬运系统,美国西雅图港的散装货物(谷物)装卸系统是另一种较有代表性的散货装卸搬运系统。这个系统通过铁路和卡车两种方式运人和收到谷物。所有卸车、入库、装船等作业过程都通过自动化专用设备完成。其中特别值得一提的有两点：第一，为防止空气污染，该系统装置了灰尘收集和灰尘抑制系统；第二，大多数卡车运到的谷物都从农场直接运入，先要进行货样检验，根据评定的品级再确定其价格，而从铁路接收到的谷物早已经在最初装车地点检验定级了。,第二章 现代装卸搬运技术,第三节,装卸搬运设备,第三节,装卸搬运设备,一、决定装卸方法的条件,二、装卸搬运的作业准则,三、装卸搬运的作业组织工作,四、装卸搬运设备的选择与运用,决定装卸方法的条件,1、外在条件：,（1）货物特征,（2）作业内容,（3）运输设备,（4）运输、仓储设施,2、内在条件：,（1）货物状态,（2）装卸动作,（3）装卸机械,（4）作业组织,3、一般条件：,（1）零担货物装卸,（2）整车货物装卸,（3）专用货车装卸,第三节,装卸搬运设备,一、决定装卸方法的条件,第三节,装卸搬运设备,二、装卸搬运的作业准则,（一）防止无效装卸,（二）进行少消耗的装卸,（三）充分利用机械，实现“规模装卸”,（四）“六不改善法”物流原则,（五）提高“物”的装卸搬运活性,（一）防止无效装卸,无效装卸含义,是消耗在有用货物必要装卸劳动之外的多余装卸劳动。,具体反映在,过多的装卸次数,过大的包装装卸,无效物质的装卸,第三节,装卸搬运设备,二、装卸搬运的作业准则,（二）进行少消耗的装卸,利用重力的合理化装卸,尽量消除或消弱重力的合理化装卸,具体反映在,第三节,装卸搬运设备,二、装卸搬运的作业准则,第三节,装卸搬运设备,二、装卸搬运的作业准则,（三）充分利用机械，实现“规模装卸”,（四）“六不改善法”物流原则,第三节,装卸搬运设备,二、装卸搬运的作业准则,（五）提高“物”的装卸搬运活性,1、装卸搬运活性的含义,装卸搬运活性的含义，从物的静止状态转变为装卸搬运运动状态的难易程度。如果很容易转变为下一步的装卸搬运而不需过多做装卸搬运前的准备工作，则活性就高；如果难于转变为下一步的装卸搬运，则活性低。,2、“活性指数”的含义,为了对活性有所区别，并能有计划地提出活性要求，使每一步装卸搬运都能按一定活性要求进行操作，对于不同放置状态的货物做了不同的活性规定，“活性指数”就是标准定活性的一种方法。,3、“活性指数”等级,活性指数分为0-4共5个等级。,搬运活性指数的确定,搬运活性指数是指搬运某种状态下的物品所需要进行的四项作业（集中、搬起、升起、运走）中已经不需要进行的作业数目。,搬运活性指数的确定,搬运处于静止状态的物料时，需要考虑搬运作业所必需的人工作业。物料搬运的难易程度称为活性。我们用活性系数来衡量，所费的人工越多，活性就越低。反之，所需的人工越少，活性越高，但相应的投资费用也越高。,散放在地上的物料要运走，需要经过集中、搬起、升起和运走四次作业。,所需的人工作业最多，即活性水平最低，即活性系数定为0。,活性指数确定的原则见下表所示。在对物料的活性有所了解的情况下，可以利用活性理论，改善搬运作业。,搬运活性指数的确定,搬运活性指数的确定,考虑提高某些作业的活性系数，如活性系数为0的散放，通过放入容器中（活性系数为1）或码放在托盘上（活性系数为2），来提升搬运活性，提高工作效率。,计算平均活性系数:,平均活性系数 活性系数总和/作业工序数,搬运活性指数的确定,搬运作业活性分析图是显示物料搬运系统过程中各阶段活性指数变化状况的示意图。该图便于直观地分析和确定改善物料搬运的薄弱环节。,搬运活性指数的确定,这样，由平均活性系数的大小，可以采用以下不同的改进方法：,0.52.3：从设备、方法方面进一步减少搬运工序数。,总之，活性系数越高，所需人工越少，但设备投入越多。在进行搬运系统设计时，不应机械地认为活性系数越高越好，而应综合考虑。,第三节,装卸搬运设备,三、装卸搬运的作业组织工作,（一）车辆装卸作业停歇时间构成,（二）装卸作业的基本要求,（三）装卸组织工作,（一）车辆装卸作业停歇时间构成,1、车辆装卸作业停歇时间的含义,车辆因完成货物装卸作业所占用的时间，是车辆停歇时间的组成部分，称为车辆装卸作业停歇时间。,第三节,装卸搬运设备,三、装卸搬运的作业组织工作,2、车辆装卸作业停歇时间的组成,（1）车辆到达作业地点后，等待货物装卸作业的时间,装卸能力大于或等于需装卸作业车辆的工作量时,装卸能力若小于需要进行装卸车辆数的工作量并达到一定程度时,（2）车辆在装卸货物前后，完成调车、摘挂作业的时间,（3）直接装卸货物的作业时间,（4）与运输有关商务活动等的作业时间,第三节,装卸搬运设备,三、装卸搬运的作业组织工作,（二）装卸作业的基本要求,1、减少不必要装卸环节,2、提高装卸作业的连续性,3、相对集中装卸地点,4、力求装卸设备、设施、工艺等标准化,5、提高货物集装化或散装化作业水平,6、做好装卸现场组织工作,第三节,装卸搬运设备,三、装卸搬运的作业组织工作,（三）装卸组织工作,1、制定科学合理的装卸工艺方案,2、加强装卸作业调度指挥工作,3、加强和改善装卸劳动管理,4、加强现代通信系统应用水平,5、提高装卸机械化水平,6、应用数学方法改善装卸劳动力的组织工作,第三节,装卸搬运设备,三、装卸搬运的作业组织工作,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,（一）装卸搬运设备的分类,（二）装卸搬运设备的选择,（三）装卸搬运设备的运用,1、按作业性质的分类,装卸机械,搬运机械,装卸搬运机械,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,（一）装卸搬运设备的分类,2、按机具工作原理分类,叉车类,吊车类,输送机类,作业车类,管道输送设备类,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,（一）装卸搬运设备的分类,3、按有无动力分类,重力式装卸输送机,动力式装卸搬运机具,人力式装卸搬运机具,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,（一）装卸搬运设备的分类,（二）装卸搬运设备的选择,1,、以满足现场作业为前提,2,、控制作业费用,3,、装卸搬运机械的配套,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,1、以满足现场作业为前提,（1）装卸机械首先要符合现场作业的性质和物资特点、特性要求,（2）机械的作业能力（吨位）与现场作业量之间要形成最佳的配合状态,（3）其它影响条件,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,2、控制作业费用,（1）设备投资额,（2）装卸机械的运营费用,（3）装卸作业成本,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,3、装卸搬运机械的配套,（1）装卸搬运机械的配套含义,装卸搬运机械的配套是指根据现场作业性质、运送形式、速度、搬运距离等要求，合理选择不同类型的相关设备。,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,（2）装卸机械配套的方法,按装卸作业量和被装卸物资的种类进行机械配套，在确定各种机械生产能力的基础上，按每年装卸1万吨货物需要的机械台数和每台机械所担任装卸物资的种类和每年完成装卸货物的吨数进行配套。,此外，还可以采用线性规划方法来设计装卸作业机械的配套方案，即根据装卸作业现场的要求，列出数个线性不等式，并确定目标函数，然后求出最优的各种设备台数。,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,（三）装卸搬运设备的运用,1,、选择设备,2,、装卸搬运的设备系统,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,1、选择设备,（1）设备配置的基本要求,选取的作业设备尽可能合乎标准；,尽可能把资金投在移动货物的设备上，而不是投在固定不动的设备上；,设备性能必须能满足系统要求，以保证设备的使用率，不让设备闲置；,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,选取搬运设备时，应选净载重量与总重量之比尽可能大的设备；,系统设计时应该考虑重力流；,建成的系统应能提供尽可能大的连续的货物流。,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,（2）常见的机械搬运设备,叉车,电瓶车,牵引车,挂车,输送机,回转货架,第三节装卸搬运设备,四、装卸搬运设备的选择与运用,第四节 大型装卸搬运系统,装卸搬运技术和设备的开发与应用，有力地推动了物流生产力的进一步提高。随着物流产业的发展，大型装卸搬运系统已成为现代物流中一个不可忽视的系统。,一、基本的物流装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,随着生产力的发展，装卸搬运的机械化程度不断提高，部分企业已实现搬运自动化。机械化物料装卸搬运系统虽然最为常见，但是半自动系统和自动化系统的使用也在逐渐增加。自动化物料装卸搬运系统的主要缺点是缺乏灵活性、物流效率低，主要原因是信息指导物料装卸搬运作业还没完全发挥作用。,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,（一）机械化系统,（二）半自动化系统,（三）自动化系统,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,(一)机械化系统,机械化系统中使用许多物料装卸搬运设备，这些设备最常用的是叉车、步行码垛车、拖缆、牵引车、传送带和旋转式传动带。,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,1升降式装卸车（叉车）,2步行码垛车,3拖缆,4牵引车,5传送带,6旋转式传动带,（二）半自动化系统,机械化装卸搬运系统常常利用一些半自动化设备作为补充。,物料处理的半自动化系统是指在机械化的基础上，在局部关键的作业面上采用自动化设备，以提高作业效率，一般在分拣、运输环节实现自动化。半自动化物料装卸搬运系统中具有代表性的设备包括自,动导引搬运车系统、自动分类设备、机器人技术以及各种形式的活动货架。,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,比较常用的自动化设备,自动引导搬运车,自动分拣设备,机器人,活动货架,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,1自动导引搬运车系统,自动导引搬运车系统(AGVS)的出现是对传统物料搬运技术的一次革命，它以其机动灵活、可靠性程度高、投资少、操作费用低、安全性好、无地面障碍等优点把物料搬运的高效率带到了整个世界。近年来，随着科学技术的迅速发展和生产现场的综合自动化，AGVS的应用范围和领域不断扩大，AGVS已成为一种高效、灵活、先进的搬运系统。AGVS能用于取代机械化的拖车，两者之问的本质区别是AGVS是无人驾驶的，可以自动运行和定位。,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,AGVS设备主要依靠光导或磁导系统来进行运作。在光导系统中，方向导线置于仓库的地板上，通过聚集在指导路线上的光束来引导AGVS运作。磁导AGVS则沿着一根安装在地板里的带电电线进行移动。AGVS的主要优点是直接人力的大幅减少和预先确定了仓库货运的方向。新式的AGVS通过录像和信息技术作为引导，而不需要固定的运行轨道。仓库中的物料处理作业是比较频繁、不断重复地工作，而且仓库一般是比较拥挤的区域，因此AGVS的低成本和更高的灵活性大大提高了其在仓库中进行物料装卸搬运作业的能力。,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,AGV的路径优化问题,最初级的方法是将每个AGV在缓冲站的停位点联接成线。但生产实际中，AVG不可能穿过任何设施，而且须考虑一定的转弯半径。,一般地，AGV转弯半径为车长的75%。,取货点,AGV轮廓线路示意图,AGV优化路径,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,2自动分类设备,自动分类设备常和传送带联合使用。当货物经过仓库中的分拣作业，放在传送带上移动到发货区域时，必须对它们进行分类才能进行发货前的装载。对于满足多个订单要求的存货要成批地进行分拣，因而需要按照订单的要求分成一票一票的货物。为了成功地运行自动化分类系统，就必须使主货箱具有识别代码。光学扫描仪通过读取条形码，又依次自动地把货物指引到相应的目的地。,自动分类设备具有两个主要的优点：,一是明显减少了劳动力；二是明显提高了作业的速度和准确率。,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,3机器人技术,机器人是一种能自动控制定位、可重复编程、多功能、多自由度的操作机。它能搬运材料、零件或操持工具，用以完成各种作业。,工业机器人可沿规划好的路径搬运重物，适合再柔性装配中搬运或从事危险工况。,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,机器人的选取指标,净载重量：,确定载重堆机械手臂所产生的最大力矩。,精度：,由最小移动距离、可重复性和准确性三个因素组成，其中最小移动距离由定位数据存储精度决定，准确性和可重复性由机械齿轮和连接件的反弹及变形决定。,速度：,由整个装配操作完成的周期决定。,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,基对象尺寸、,形状、重量,机器人的任务,机器人的需求,载荷与机器人,尺寸的比较,可行的车间层,计划区域,被处理对象尺寸、,形状、重量,装配技术,载荷与机器人,尺寸的比较,选择开始,选择结束,寻找其他更合适的机器人,机器人的选择方法,第四节 大型装卸搬运系统,一、基本的物流装卸搬运系统,4活动货架,活动货架的使用降低了利用叉车运送货物的需要。活动货架储存的一个主要优点就是尾部装载，货物可以自行向前移动。尾部装载便利于“先进先出”(FIFO)的库存管理策略。结合重力使用活动货架的方法也各不相同。例如，活动货架用于为面包生产者在托盘上给新鲜面包排序以便运输。流动货架也被用于在即时制系统中自行排列位置。,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,意义（从数据中看问题）,中等批量的生产车间里，零件在机床上的时间仅占生产时间的5%，而95%的时间消耗在原材料、工具、零件的搬运、等待上。,据统计，搬运费用占总生产费用的30%40%。,解决重点,物料搬运是一个系统工程，牵一发而动全身，因此必须抓住重点。,第四节 大型装卸搬运系统,什么是物料搬运系统：,将一系列的相关设备或装置，用于一个过程或系统中，协调合理地将物料进行移动、储存和控制。,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,物料搬运系统设计中常见问题和基本原则：,搬运通道不畅通（交叉）流动原则（搬运不是为搬运而搬运）,搬运动作不连续连续搬运最经济,搬运路线曲折最短距离原则,搬运容器不标准标准化原则（国际公认标准基础模数尺寸为600mm*400mm）搬运机械应根据标准模数决定其性能参数,搬运活动未从系统考虑系统化原则（把各种搬运活动当作一个整体，其范围包括供货厂商、收货、储存、生产、检验、包装、发货、运输和消费用户。）,搬运设备缺乏柔性柔性原则（用叉车（堆、卸、搬）,搬运系统与生产系统不均衡尽量使人、机、物合理安排，平衡生产力,其他原则集装原则 重力原则 安全原则,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,一、搬运路线类型,直达型指物料从起点到终点经过的路线最短，适合于物流量大或特殊要求的物料。,渠道型指物料在预定路线上移动，与来自不同地点的其他物料一起运到同一终点，适合布置不规则或搬运距离较长的物料。,中心型各物料从起点移动到中心分拣处，然后再运到终点，适合物流量小且搬运距离长的物料。,B,C,A,D,C,B,A,A,B,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,二、路线的选择,直达型,渠道型或中心型,物流量,距离,物流量,距离,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,三、物料搬运设备的选择,1、选择原则：,2、考虑因素,物料的特征和运动方式,例：易燃、易损、重量、形状,水平式（滑道、推车）,垂直式（升降机、卷扬机）,倾斜式（连续运输机）,多平面式（旋转起重机）,设备的技术性能：能否胜任工作,经济因素：成本、性价比,能耗：是否符合电力供应情况,备件、维修和存放方式（托盘、,箱器）、搬运频率,复杂搬运设备,简单运输设备,简单搬运设备,复杂运输设备,距离,物流量,设备的类型、型号和数量,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,四、搬运系统分析的体系结构,1、方法结构：,一种解决问题的方法,一系列依次进行的步骤,一整套关于记录、评定等级和图表化的图例符号。,2、阶段结构：,阶段一：外部衔接弄清所分析区域的物料进出情况。,阶段二：总体搬运方案确定各主要区域搬运方法，对搬运路线、设备类型作初步决策。,阶段三：详细搬运方案各主要区域内部各工作地间的搬运方法。,阶段四：方案实施订购设备、人员培训、安装计划调试、验收。,3、程序模式：,主要输入因素：P、Q、R、S、T,1、物料的分类,3、各项移动的分析,4、各项移动的图表化,2、布置,5、物料搬运方法的知识和理解,6、初步的搬运方案,7、修改和限制,8、各项需求的计算,方案A,方案C,方案B,9、方案的评价,选定,物料分析,移动分析,方法分析（确定合理经济的搬运方法）,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,五、移动分析,设施布置决定了物料搬运的起点和终点的距离，因此，移动分析必须建立相似物料搬运作业与具体布置结合的基础上。,1、收集各种移动分析的资料包括：,（1）物料的类别和基本特征,（2）路线的移动距离和路线的具体情况（弯曲程度、路面情况、气候与环境、拥挤程度、起止点组织情况）,（3）搬运量：,搬运量=物流量搬运距离,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,2、移动分析方法,（1）流程分析法每次只观察一类产品或物料，并跟随其沿着整个生产过程收集资料，最后编制成,流程图,。该方法适合物料品种很少的情况。,（2）起止点分析法分两种做法,一是观察移动的起止点来收集资料，每次分析一条路线，并绘制成,搬运路线表,。适合于路线数目不太多的情况。,二是对一个区域进行观察，收集运进运出该区域的一切与物料有关的资料，并编制成,物料进出表,。适合于路线数目多是情况。,3、编制,搬运活动一览表,，并在布置图上绘制流程图将各项移动的分析结果标注在布置图上，起到了一目了然的作用。,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,六、搬运方法分析,就是将一定类型的搬运设备与一定类型的运输单元相结合，并进行一定模式的搬运活动，以形成一定的搬运路线系统。一般地，每个搬运方案都是几种搬运方式的结合。这一过程须建立搬运方法工作表、需求计算表和评价表,1、确定搬运方法：,（1）根据搬运路线系统选择原则确定搬运路线（直达、渠道、中心）,（2）根据搬运设备选择原则确定搬运设备类别、规格、型号,（3）根据物料分类一览表确定运输单元,2、方案的修改和限制除考虑搬运路线、设备和运输单元外，还须考虑正确、有效设备操作，以及协调、辅助物料搬运正常进行的问题（如生产和库存的协调）。常涉及的修改和限制内容有：,已确定同外部衔接的搬运方法；物料存放方式；空间限制；投资限制；现有生产流程限制,第四节 大型装卸搬运系统,二、物料装卸搬运系统,3、说明和各项需求的计算对修改后的几个初步搬运方案，应逐个方案进行说明和计算，其内容包括：,（1）每条路线上每种物料搬运方法的说明；,（2）搬运方法之外的其他必要的变动说明（如更改布置、作业计划、生产流程、道路等）,（3）计算搬运设备和人员需求量,（4）计算投资和预期经营费用,4、方案评价常用费用比较法和加权因素比较法,5、搬运方案的详细设计在初步方案确定下来的基础上，解决具体取货、卸货的搬运方法,P、Q、R、,S、T,物料特征表,搬运方法,指示图,物料进出表,搬运活动,一览表,特征表,分类表,物流图,（坐标简图）,流程图,搬运路线表,需求计算表,评价表,少量物料,较多物料,本章思考题,1试述如何判断装卸搬运的合理性。,2举例说明如何利用重力法进行装卸搬运作业?,3进行装卸搬运时常采用哪些设备?并分析各主要设备的用途和应用场合。,4你认为应如何做好装卸搬运作业组织工作。,5科学的装卸搬运作业线路有哪些要求?,