09 CH5 物料搬运系统设计1

第第9讲讲 目目 录录 搬运与仓储设备简述搬运与仓储设备简述(教材第教材第8章章)CH5 物料搬运系统设计物料搬运系统设计 5.1 物料搬运系统的基本概念物料搬运系统的基本概念5.2 搬运系统分析方法（搬运系统分析方法（SHA）5.3 搬运系统分析与设计搬运系统分析与设计5.4 系统布置与搬运系统分析的结合系统布置与搬运系统分析的结合 （SLP+SHA)搬运与仓储设备简述搬运与仓储设备简述(1)容器和单元化设备容器和单元化设备 (containers and unitizing equipment)(2)物料搬运设备物料搬运设备(transportation equipment)传送带和输送机械传送带和输送机械(conveyors)起重机械起重机械(Cranes)工业用车辆工业用车辆(Industrial Truck)(3)存取设备存取设备(storage and retrieval equipment)(4)自动辨识及通信设备自动辨识及通信设备(automatic identification and communication equipment)(1)容器和单元化设备容器和单元化设备(containers and unitizing equipment)（P159P163）容器容器:托盘（托盘（pallet)搬运箱等。搬运箱等。负载单元化设备：负载单元化设备：滑板式托盘、缩紧打包和撑拉打包、堆集和集滑板式托盘、缩紧打包和撑拉打包、堆集和集装箱装箱 (2)物料搬运设备物料搬运设备(transportation equipment)传送带和输送机械（传送带和输送机械（P192P198）起重机械（起重机械（P198P205）工业用车辆：人力小车工业用车辆：人力小车(托板车、托板车、叉车叉车(P214P218)单轨列车、吊车和起重机单轨列车、吊车和起重机自动导引小车自动导引小车(AGV)（P218P225）6 7 8 9 10 11 12 13 14(3)存取设备存取设备(storage and retrieval equipment)即：存储和拣货设备（即：存储和拣货设备（P205）普通储存和拣货设备普通储存和拣货设备 货架、支架等货架、支架等自动化储存和拣货系统（自动化储存和拣货系统（AS/RS)16 17(4)自动辨识及通信设备自动辨识及通信设备(automatic identification and communication equipment)P229CH5 物料搬运物料搬运物料搬运的重要性（从数据中看问题）物料搬运的重要性（从数据中看问题）中等批量的生产车间里，零件在机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床上的时间仅占生产时间的5%，而，而95%的时间消耗在原材料、工具、零件的时间消耗在原材料、工具、零件的搬运、等待上。的搬运、等待上。据统计，搬运费用占总生产费用的据统计，搬运费用占总生产费用的30%40%。5.1 物料搬运系统的基本概念物料搬运系统的基本概念一、物料搬运的一、物料搬运的定义定义二、物料搬运系统的二、物料搬运系统的目的目的三、物料搬运的三、物料搬运的活性理论活性理论四、物料搬运系统的四、物料搬运系统的原则原则五、物料搬运系统的五、物料搬运系统的考虑因素考虑因素六、物料搬运的六、物料搬运的单元化和标准化单元化和标准化一、物料搬运系统的定义一、物料搬运系统的定义物料搬运物料搬运一般是指物料搬运作业，即利用机一般是指物料搬运作业，即利用机械或人力来执行一项移动物料的动作。械或人力来执行一项移动物料的动作。物料搬运系统物料搬运系统则更深入地探讨物料流动与设则更深入地探讨物料流动与设施布局之间的关系，将施布局之间的关系，将物料的移动流程和设物料的移动流程和设施的布局设计施的布局设计相互配合，以期支持设施的生相互配合，以期支持设施的生产或服务系统作业。产或服务系统作业。21一、物料搬运系统的定义一、物料搬运系统的定义1 1、物料搬运的定义、物料搬运的定义 物料搬运物料搬运是指在同一场所范围内进行的、是指在同一场所范围内进行的、以改变物料的以改变物料的存放（支承）状态存放（支承）状态（装卸）和（装卸）和空间位置空间位置（搬运）为主要目的的活动。即：（搬运）为主要目的的活动。即：对物料、产品、零部件或其他物品进行装上、对物料、产品、零部件或其他物品进行装上、卸下、移动的活动。卸下、移动的活动。22一、物料搬运系统的定义一、物料搬运系统的定义2 2、物料搬运系统、物料搬运系统 物料搬运系统物料搬运系统是移动、储存、保护及控制物是移动、储存、保护及控制物料的艺术与科学的结合。料的艺术与科学的结合。（1 1 1 1）物料物料物料物料：散装到单位装载的固体、液体、气体等形式。散装到单位装载的固体、液体、气体等形式。散装到单位装载的固体、液体、气体等形式。散装到单位装载的固体、液体、气体等形式。（2 2 2 2）移动移动移动移动（3 3 3 3）储存储存储存储存(4)(4)(4)(4)保护保护保护保护（5 5 5 5）控制控制控制控制（6 6 6 6）艺术艺术艺术艺术（7 7 7 7）科学科学科学科学23一、物料搬运系统的定义一、物料搬运系统的定义3 3、物料搬运系统的意义、物料搬运系统的意义 物料搬运系统物料搬运系统的意义为在适当的成本下，采的意义为在适当的成本下，采用正确的方法、顺序、方向、时机在正确的位用正确的方法、顺序、方向、时机在正确的位置提供正确数量、正确条件的正确物料。置提供正确数量、正确条件的正确物料。正确正确成本、方法、顺序、方向、时机、位置、成本、方法、顺序、方向、时机、位置、数量、条件、物料数量、条件、物料。（。（9 9个）个）24二、物料搬运系统的目的二、物料搬运系统的目的主要从成本和质量两方面考虑：主要从成本和质量两方面考虑：成本成本：物料搬运作业约占用：物料搬运作业约占用1/41/4的总人的总人力，力，/2/2的总空间，的总空间，3/43/4的总生产工时，以的总生产工时，以及及1/65/61/65/6之间的产品制造总成本。之间的产品制造总成本。质量质量：物料搬运所造成的毁损约占物：物料搬运所造成的毁损约占物料搬运量的料搬运量的3%5%3%5%25二、物料搬运系统的目的二、物料搬运系统的目的MHSMHS设计的主要目的：设计的主要目的：(1)(1)通过有效率的搬运方式以降低物料搬通过有效率的搬运方式以降低物料搬运成本，也就是降低生产成本。运成本，也就是降低生产成本。(2)(2)增加物流的效率，确保适时适地使用增加物流的效率，确保适时适地使用物料。物料。(3)(3)改善工场安全和工作状况。改善工场安全和工作状况。(4)(4)改善设施使用效率。改善设施使用效率。(5)(5)改善制造程序改善制造程序(6)(6)增加生产能力。增加生产能力。26三、物料搬运的活性理论三、物料搬运的活性理论 搬运活性搬运活性指物料的存放状态对搬运指物料的存放状态对搬运作业的难易程度作业的难易程度 物料的存放状态物料的存放状态散放、装箱、支垫散放、装箱、支垫和装车和装车 搬运作业搬运作业集中、搬起、升起、运走集中、搬起、升起、运走 搬运活性指数搬运活性指数指搬运某种状态下的指搬运某种状态下的物料所需要进行的四项作业中已经不需要进物料所需要进行的四项作业中已经不需要进行的作业数目。行的作业数目。27 28思考：在运动中的物料活性指数是多少29可以利用活性理论改善搬运作业可以利用活性理论改善搬运作业可以利用活性理论改善搬运作业可以利用活性理论改善搬运作业30四、四、物料搬运系统的原则物料搬运系统的原则1 1.系统整合方面系统整合方面 (1)(1)指导原则；指导原则；(2)(2)计划原则；计划原则；(3)(3)系统原则；系统原则；(4)(4)流程原则；流程原则；2.2.搬运作业与设备方面搬运作业与设备方面(1)(1)单元载荷单元载荷;(2);(2)空间利用；空间利用；(3)(3)标准化；标准化；(4)(4)人因化；人因化；(5)(5)机械化；机械化；(6)(6)弹性化；弹性化；(7)(7)简单化；简单化；(8)(8)电脑化；电脑化；(9)(9)能源；能源；(10)(10)生态；生态；(11)(11)重力；重力；(12)(12)安全；安全；(13)(13)布局；布局；(14)(14)成本；成本；(15)(15)维护；维护；(16)(16)汰旧。汰旧。3132 33Top 10 Principles of Material HandlingPrinciple 1.Planning Principle All material handling should be the result of a deliberate plan where the needs,performance objectives and functional specification of the proposed methods are completely defined at the outset.The plan should be developed in consultation between the planner(s)and all who will use and benefit from the equipment to be employed.Principle 2.Standardization Principle Material handling methods,equipment,controls and software should be standar-dized within the limits of achieving overall performance objectives and without sacrificing needed flexibility,modularity,and throughput.Standardization means less variety and customization in the methods and equipment employed.Principle 3.Work Principle Material handling work should be minimized without sacrificing productivity or the level of service required of the operation.34Top 10 Principles of Material Handling(cont.)Principle 4.Ergonomic PrincipleHuman capabilities and limitations must be recognized and respected in the design of material handling tasks and equipment to ensure safe and effective operations.Ergonomics is the science that seeks to adapt work or working conditions to suit the abilities of the worker.Principle 5.Unit Load PrincipleUnit loads shall be appropriately sized and configured in a way which achieves the material flow and inventory objectives at each stage in the supply chain.A unit load is one that can be stored or moved as a single entity at one time,such as pallet,container or tote,regardless of the number of individual items that make up the load.Principle 6.Space Utilization PrincipleEffective and efficient use must be made of all available space.Space in material handling is three dimensional and therefore is counted as cubic space.35Top 10 Principles of Material Handling(cont.)Principle 7.System Principle Material movement and storage activities should be fully integrated to form a coordinated,operational system that spans receiving,inspection,storage,production,assembly,packaging,unitizing,order selection,shipping,transportation and the handling of returns.Principle 8.Automation PrincipleMaterial handling operations should be mechanized and/or automated where feasible to improve operational efficiency,increase responsiveness,improve consistency and predictability,decrease operating costs,and eliminate repetitive or potentially unsafe manual labor.Principle 9.Environmental PrincipleEnvironmental impact and energy consumption should be considered as criteria when designing or selecting alternative equipment and material handling systems.36Top 10 Principles of Material Handling(cont.)Principle 10.Life Cycle Cost PrincipleA thorough economic analysis should account for the entire life cycle of all material handling equipment and resulting system.Life cycle costs include all cash flows that occur between the time the first dollar is spent to plan or procure a new piece of equipment,or to put in place a new method,until that method and/or equipment is totally replaced.Life cycle costs include capital investment,installation,setup and equipment programming,training,system testing and acceptance,operating(labor,utilities,etc.),maintenance and repair,reuse value,and ultimate disposal.37五、物料搬运系统的考虑因素五、物料搬运系统的考虑因素考虑因素多，因而需要一套系统化步骤来考虑因素多，因而需要一套系统化步骤来作为分析搬运问题的基础作为分析搬运问题的基础常用：物料搬运方程式常用：物料搬运方程式(the material(the material handling equation)handling equation)38六、物料搬运的单元化和标准六、物料搬运的单元化和标准化化实现单元化和标准化的意义：实现单元化和标准化的意义：(1)(1)物料实行单元化后，改变了物料散放状物料实行单元化后，改变了物料散放状态，提高了搬运活性指数，易于搬运；同时态，提高了搬运活性指数，易于搬运；同时也改变了堆放条件，能更好的利用仓库面积也改变了堆放条件，能更好的利用仓库面积和空间。和空间。(2)(2)实现标准化，能合理、充分地利用搬运实现标准化，能合理、充分地利用搬运设备、设施，提高生产率和经济效益。设备、设施，提高生产率和经济效益。39 40西南科技大学制造学院西南科技大学制造学院IE教研室石宇强教研室石宇强设施规划与物流分析设施规划与物流分析 9 9 9 9、静夜四无邻，荒居旧业贫。、静夜四无邻，荒居旧业贫。、静夜四无邻，荒居旧业贫。、静夜四无邻，荒居旧业贫。4 4 4 4月月月月-23-23-23-234 4 4 4月月月月-23-23-23-23Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023 10101010、雨中黄叶树，灯下白头人。、雨中黄叶树，灯下白头人。、雨中黄叶树，灯下白头人。、雨中黄叶树，灯下白头人。21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:474/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM 11111111、以我独沈久，愧君相见频。、以我独沈久，愧君相见频。、以我独沈久，愧君相见频。、以我独沈久，愧君相见频。4 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:47Apr-23Apr-23Apr-23Apr-2319-Apr-2319-Apr-2319-Apr-2319-Apr-23 12121212、故人江海别，几度隔山川。、故人江海别，几度隔山川。、故人江海别，几度隔山川。、故人江海别，几度隔山川。21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:47Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023 13131313、乍见翻疑梦，相悲各问年。、乍见翻疑梦，相悲各问年。、乍见翻疑梦，相悲各问年。、乍见翻疑梦，相悲各问年。4 4 4 4月月月月-23-23-23-234 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:27April 19,2023April 19,2023April 19,2023April 19,2023 14141414、他乡生白发，旧国见青山。、他乡生白发，旧国见青山。、他乡生白发，旧国见青山。、他乡生白发，旧国见青山。19 19 19 19 四月四月四月四月 2023 2023 2023 20239:47:27 9:47:27 9:47:27 9:47:27 下午下午下午下午21:47:2721:47:2721:47:2721:47:274 4 4 4月月月月-23-23-23-23 15151515、比不了得就不比，得不到的就不要。、比不了得就不比，得不到的就不要。、比不了得就不比，得不到的就不要。、比不了得就不比，得不到的就不要。四月四月四月四月 23 23 23 239:47 9:47 9:47 9:47 下午下午下午下午4 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:4721:4721:4721:47April 19,2023April 19,2023April 19,2023April 19,2023 16161616、行动出成果，工作出财富。、行动出成果，工作出财富。、行动出成果，工作出财富。、行动出成果，工作出财富。2023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2719 April 202319 April 202319 April 202319 April 2023 17171717、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。9:47:27 9:47:27 9:47:27 9:47:27 下午下午下午下午9:47 9:47 9:47 9:47 下午下午下午下午21:47:2721:47:2721:47:2721:47:274 4 4 4月月月月-23-23-23-23 9 9 9 9、没有失败，只有暂时停止成功！。、没有失败，只有暂时停止成功！。、没有失败，只有暂时停止成功！。、没有失败，只有暂时停止成功！。4 4 4 4月月月月-23-23-23-234 4 4 4月月月月-23-23-23-23Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023 10101010、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:474/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM 11111111、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。4 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:47Apr-23Apr-23Apr-23Apr-2319-Apr-2319-Apr-2319-Apr-2319-Apr-23 12121212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:47Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023 13131313、不知香积寺，数里入云峰。、不知香积寺，数里入云峰。、不知香积寺，数里入云峰。、不知香积寺，数里入云峰。4 4 4 4月月月月-23-23-23-234 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:27April 19,2023April 19,2023April 19,2023April 19,2023 14141414、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。19 19 19 19 四月四月四月四月 2023 2023 2023 20239:47:27 9:47:27 9:47:27 9:47:27 下午下午下午下午21:47:2721:47:2721:47:2721:47:274 4 4 4月月月月-23-23-23-23 15151515、楚塞三湘接，荆门九派通。、楚塞三湘接，荆门九派通。、楚塞三湘接，荆门九派通。、楚塞三湘接，荆门九派通。四月四月四月四月 23 23 23 239:47 9:47 9:47 9:47 下午下午下午下午4 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:4721:4721:4721:47April 19,2023April 19,2023April 19,2023April 19,2023 16161616、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2719 April 202319 April 202319 April 202319 April 2023 17171717、空山新雨后，天气晚来秋。、空山新雨后，天气晚来秋。、空山新雨后，天气晚来秋。、空山新雨后，天气晚来秋。9:47:27 9:47:27 9:47:27 9:47:27 下午下午下午下午9:47 9:47 9:47 9:47 下午下午下午下午21:47:2721:47:2721:47:2721:47:274 4 4 4月月月月-23-23-23-23 9 9 9 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。、杨柳散和风，青山澹吾虑。、杨柳散和风，青山澹吾虑。、杨柳散和风，青山澹吾虑。4 4 4 4月月月月-23-23-23-234 4 4 4月月月月-23-23-23-23Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023 10101010、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:474/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM4/19/2023 9:47:27 PM 11111111、越是没有本领的就越加自命不凡。、越是没有本领的就越加自命不凡。、越是没有本领的就越加自命不凡。、越是没有本领的就越加自命不凡。4 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:47Apr-23Apr-23Apr-23Apr-2319-Apr-2319-Apr-2319-Apr-2319-Apr-23 12121212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:4721:4721:4721:47Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023Wednesday,April 19,2023 13131313、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。4 4 4 4月月月月-23-23-23-234 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:27April 19,2023April 19,2023April 19,2023April 19,2023 14141414、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。19 19 19 19 四月四月四月四月 2023 2023 2023 20239:47:27 9:47:27 9:47:27 9:47:27 下午下午下午下午21:47:2721:47:2721:47:2721:47:274 4 4 4月月月月-23-23-23-23 15151515、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。四月四月四月四月 23 23 23 239:47 9:47 9:47 9:47 下午下午下午下午4 4 4 4月月月月-23-23-23-2321:4721:4721:4721:47April 19,2023April 19,2023April 19,2023April 19,2023 16161616、业余生活要有意义，不要越轨。、业余生活要有意义，不要越轨。、业余生活要有意义，不要越轨。、业余生活要有意义，不要越轨。2023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:272023/4/19 21:47:2721:47:2721:47:2721:47:2721:47:2719 April 202319 April 202319 April 202319 April 2023 17171717、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。9:47:27 9:47:27 9:47:27 9:47:27 下午下午下午下午9:47 9:47 9:47 9:47 下午下午下午下午21:47:2721:47:2721:47:2721:47:274 4 4 4月月月月-23-23-23-23MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉西南科技大学制造学院西南科技大学制造学院IE教研室石宇强教研室石宇强设施规划与物流分析设施规划与物流分析演讲完毕，谢谢观看！