物料管理-物料搬运系统分析与设计课件(ppt 41页)

第5章 物料搬运系统分析与设计 1/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 第5章 物料搬运系统分析与设计 5.1 物料搬运系统设计概述 5.2 SHA的物流分析 5.3 SHA的物流搬运系统设计 第5章 物料搬运系统分析与设计 2/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.1 物料搬运系统设计概述 一、 搬运系统的三个要素 u搬运对象 u移动路线 u搬运方法 第5章 物料搬运系统分析与设计 3/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.1 物料搬运系统设计概述 一、 3个要素搬运对象 n搬运对象局限为物料： u物料是指一般企业经营活动中，所投入的人力、财 力、技术方法及管理才能之外的有形财物中，固定 资产如机器设备以外的统称。 n物料的分类特征： 物料实体特征 其他特征:数量、时效、特殊控制 第5章 物料搬运系统分析与设计 4/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 一、 3个要素搬运对象 n物料的PQ分析： u按照物料的数量和种类特征，将物料分类画出直方 图，列出搬运物料的分类汇总表，作为制定物料搬 运方法的依据，亦即针对不同群组的物料，可能需 用不同的搬运设备和方法。 5.1 物料搬运系统设计概述 第5章 物料搬运系统分析与设计 5/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 物料特征表： 第5章 物料搬运系统分析与设计 6/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 水平方向流程类型 5.1 物料搬运系统设计概述 一、 3个要素移动路线 u工作区域间移动 u验收与装运等活动地点 u水平方向流程 u垂直方向流程 u交叉运送(crosstraffic)。 垂直方向的流程 第5章 物料搬运系统分析与设计 7/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.1 物料搬运系统设计概述 一、 3个设计要素搬运方法 u加强对搬运设备的了解及资料收集以作为选择设 备和分析搬运方法的基础。一个规划良好的物料 搬运系统，按部就班的物料搬运规划程序（物料 流程）是不可或缺的。物料流程问题注重搬运、 储存及控制物料的方法 第5章 物料搬运系统分析与设计 8/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.1 物料搬运系统设计概述 二、以“5W1H”为变量的物料搬运程式 第5章 物料搬运系统分析与设计 9/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.1 物料搬运系统设计概述 三、物料搬运系统设计框架 第5章 物料搬运系统分析与设计 10/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 n物料搬运系统分析SHA(System Handling Analysis)， 物料搬运包括物料、产品、元件或物品的移动、运输 或重新安放。 n通常需要设备、容器和一个包括人员组成的搬运系统 。所以物料搬运的基本要素是物料、移动及方法。 nSHA也是一个系统化、条理化、合乎逻辑顺序、对任 何物料搬运项目都适用的方法。这是和SLP相似的系统 分析和设计方法。 第5章 物料搬运系统分析与设计 11/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 一、物流搬运系统的分析过程 1、外部衔接 2、总体搬运方案 3、详细搬运方案 4、实施、施工安装 和生产运行 第5章 物料搬运系统分析与设计 12/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 一、物流搬运系统的分析过程 n第一阶段：外部衔接： u搞清对象系统(工厂)物料 的输入、输出方式及频率 使内外衔接能够互相协调， 以利于确定设施的具体布 置地点。这里设施可以是 设备作业单位、活动区域 等。 第5章 物料搬运系统分析与设计 13/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 一、物流搬运系统的分析过程 n第二阶段：总体搬运方案与总体区划设计 u制定布置区域的基本物流模式、作业单位、部门或 区域的相互关系及外形，制定区域间物料搬运方案 ，确定移动系统、设备型号、运输单元或容器。 n第三阶段：详细搬运方案与详细布置设计 u确定每台机器、设备、通道、仓库或服务设计的位 置；确定各工作地点之间的移动系统、设备和容器 ，以及对每项移动的分析，完成详细的物料搬运系 统设计 n第四阶段：实施、施工安装及生产运行 第5章 物料搬运系统分析与设计 14/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 一、物流搬运系统的分析过程 nSHA主要完成第二、第三两个阶段的工作 nSHA的原始数据仍是P、Q、R、S、T n整个分析设计工作从物料分类开始(图中框1)，包括物料的物理特 性、数量、时间安排及特殊管理要求等。此后开始移动分析和移 动图表制作(框3，4)，确定各种物料在移动路线上从起点到终点 的移动强度及性质，在分析的基础上作出距离一物流量图。以后 再选择物料搬运方法，就是将移动系统、搬运设备、运输单元或 容器进行综合、汇总形成初步搬运规划(框6) n由于不同的对物料搬运方法理解会有所不同，因此要经过讨论对 全部有关的修正因素和限制条件进行调整修改初步搬运规划(框7) ，通过计算(框8)得出需要的搬运设备及数量，就可得出几个合理 可行的初步方案，经过评审(框9)，得到最终选定的物料搬运方案 第5章 物料搬运系统分析与设计 15/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 二、物料和移动分析 u1外部衔接分析 u外部衔接是指对已确定系统边界的物流系统，研究 物料输入与输出系统的情况。包括物料输入输出工 厂系统的方式(运输车辆、装载容器、路线入口等) 、频率以及输入输出系统的条件(如时间、道路以及 工厂周围环境)等的统计资料，必要时应以统计图表 表达。 u2输入搬运系统设计要素P、Q、R、S、T u此步骤是系统调研、资料与数据搜集工作。包含P 、Q、R、S、T共5项 第5章 物料搬运系统分析与设计 16/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 物料搬运系统设计的5个要素： 设计要素影响特征 P产品(物料，零件 ，物品) 产品和物料的可运性取决于物品的特性和所用容器的特性。而且 每个工厂都有其经常搬运的某些物品 Q数量(产量，用量 ) 数量有两种意义：单位时间的数量（物流量） 单独一次的 数量(最大负荷量)不管按哪种意义，只要搬运的数量愈大，搬运 所需的单位费用就愈低 R路线(起点至终点 ) 每次搬运都包括一项固定的终端(即取、放点)费用和一项可变的 行程费用。注意路线的具体条件，并注意条件变化(室内或室外 搬运)及方向变化所引起的费用变化 S辅助服务(周围环 境) 传送过程，维修人员，发货，文书等均属服务性质；搬运系统和 搬运设备都有赖于这些服务。工厂布置，建筑物特性，以及储存 设施，都属于周围环境；搬运系统及设备都必须在此环境中运行 T时间(时间性、规 律性、紧迫性，持 续性) 一项重要的时间因素(即时间性)是：物料搬运必须按其执行的规 律；另一重要因素是时间的持续长度指这项工作需要持续多 长时间、紧迫性和步调的一致性也会影响搬运费用 第5章 物料搬运系统分析与设计 17/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 二、物料和移动分析 3当量物流量计算及物料分类 u系统中的物料很多，并且干差万别，需要根据其重 要性(价值和数量)进行分类，一般采用A、B、C分 类 u分类步骤如下： 物料的当量物流量计算 绘制P-Q图 一般A类510%的品种，70% 的物流量；B类品种和物流量均 在20左右；C类品种70%而物流 量510% 第5章 物料搬运系统分析与设计 18/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 二、物料和移动分析 4物流流程分析 u物流流程分析的工具有物流路径图、物流流程图、 相关分析图 5搬运活动一览表 第5章 物料搬运系统分析与设计 19/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 物流流程图： 第5章 物料搬运系统分析与设计 20/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 搬运活动 一览表 第5章 物料搬运系统分析与设计 21/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 三、物流与距离分析 1在布置图上绘制的物流指示图 u在布置图上绘制的物流图是画在实际的布置图上的 ，图上标出了准确的位置，所以能够表明每条路线 的距离、物流量和物流方向。可作为选择搬运方法 的依据。 u虽然流向线可按物料移动的实际路线来画，但一般 仍画成直线。除非有特别的说明，距离总是按水平 上的直线距离计算。当采用直角距离，垂直距离(如 楼层之间)或合成的当量距离时，分析人员应该有文 字说明。 第5章 物料搬运系统分析与设计 22/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 在布置图上绘制的物流指示图 第5章 物料搬运系统分析与设计 23/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 三、物流与距离分析 2座标指示图 u在布置图上绘制的物流 图和距离与物流量指示 图往往要同时使用。但 是对比较简单的问题， 采用物流图就够了。当 设计项目的面积较大， 各种问题的费用较高时， 就需要使用距离与物流 量指示图，因为在这种情况下，物流图上的数据会显 得太零乱，不易看清楚。 第5章 物料搬运系统分析与设计 24/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 5.2 SHA的物流分析 三、物流与距离分析 3物流距离表 u在布置方案图上，确定各作业单位之间的物料搬运 路线，同时，测出各条路线的距离，编制成物流 距离表 第5章 物料搬运系统分析与设计 25/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 4.2 SHA的物流分析 三、物流与距离分析 其中D，n为常数，且有n大于0 第5章 物料搬运系统分析与设计 26/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 4.2 SHA的物流分析 三、物流与距离分析 4、 F-D图（流量矩阵图） u为了评价布置方案的优劣，可以应用曲线回归理论 求出式（4-3）中的常数D和n。 u图4-8反映了布置方案的物料搬运路程与搬运量之 间总体趋势，因此，称式（4-3）为布置方案的物流 距离基准曲线。 第5章 物料搬运系统分析与设计 27/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 4.2 SHA的物流分析 三、物流与距离分析 4、 F-D图（流量矩阵图） u根据分析的需要，按照确定的物流量和距离，可将 流量距离图划分为若干部分，如图4-9中划分为、 、四个部分。划分的目的，是为了发现不 合理的物流。 第5章 物料搬运系统分析与设计 28/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 4.3 SHA的物料搬运系统设计 一、物料搬运方法的选择 u所谓搬运方法，实际上就是： 以一定形式的搬运设备， 与一定形式的运输单元相结合， 进行一定模式的搬运活动， 以形成一定的路线系统。 第5章 物料搬运系统分析与设计 29/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 4.3 SHA的物料搬运系统设计 一、物料搬运方法的选择 1搬运路线系统 u物料搬运路线系统一般分为以下几种类别： 直达型路线系统 间接型路线系统：把几个搬运活动组合在一起，在相同的 路线上用同样的设备，把物料从个区域移到其他区域。 又可分为渠道型和中心型两种方式。 问题：如何选择路线系统？ 第5章 物料搬运系统分析与设计 30/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 路线系统的选择？ 第5章 物料搬运系统分析与设计 31/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 一、物料搬运方法的选择 2物料搬运设备 4.3 SHA的物料搬运系统设计 u根据物料特点、物流量大小以及设备技术指标选择 设备规格与型号 第5章 物料搬运系统分析与设计 32/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 4.3 SHA的物料搬运系统设计 一、物料搬运方法的选择 3 选择搬运单元 u搬运单元（容器）指物料搬运时的基本装载方式， 如散装采用车厢、罐装等，单件采用单件包装、集 装器具等。 u应根据物料特点和设备来选择运输与搬运单元 u回亿上一章物料搬运单元化与单元标准化以及物料 搬运容器。 第5章 物料搬运系统分析与设计 33/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 二、初步的搬运方案 u在SHA中，把制定物料搬运方法叫做“系统化方案汇总”。即 ：确定系统(指搬运的路线系统)，确定设备(装卸或运输设备) 及确定运输单元(单件、单元运输件、容器、托架以及附件等) 1SHA方法用的图例符号 u在SHA中，除了各个区域、物料和物流量用的符号外，还有一 些字母符号用于搬运路线系统，搬运设备和运输单元。 u路线系统的代号包括直接系统和间接系统： l D直接型路线系统 l K渠道型路线系统 l G中心型路线系统 4.3 SHA的物料搬运系统设计 第5章 物料搬运系统分析与设计 34/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 物料搬运符号： 第5章 物料搬运系统分析与设计 35/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 物料搬运符号： 第5章 物料搬运系统分析与设计 36/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 4.3 SHA的物料搬运系统设计 二、初步的搬运方案 2在普通工作表格上表示搬运方法 u编制搬运方案的方法之一是填写工作表格，列出每 条路线上每种(或每类)物料的路线系统、搬运设备 和运输单元。 3在汇总表上表示搬运方法 u编制汇总表同编制搬运活动一览表一样，就是每条 路线填一横行，每类物料占一竖栏。在搬运活动一 览表上记载的是每类物料在每条路线上移动的“工 作量”。而填汇总表只是用“搬运方法”来取代“ 工作量”。适用于项目的路线和物料类别较多的场 合。 第5章 物料搬运系统分析与设计 37/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 搬运系统方 案汇总表 第5章 物料搬运系统分析与设计 38/41 Prepared by He Mingquan , College of Mechanical Engineering, CQUT 4.3 SHA的物料搬运系统设计 三、修改和各项需求的计算 l1考虑实际的限制条件进行修改 l 在前面各阶段中已确定的同外部衔接的搬运方法； l 既满足目前生产需要，又适应远期的发展和（或）变化； l 和生产流程或流程设备保持一致； l 可以利用现有公用设施和辅助设施保证搬运计划的实现； l 布置或建议的初步布置方案，以及它们的面积，空间的限制条 件(数量、种类和外廓形状)； l 建筑物及其结构的特征； l 库存制度以及存放物料的方法和设备。 l 投资的限制； l 设计进度和允许的期限； l 原有搬运设备和容器的数量、适用程度