第6章物料搬運(yùn)的原則與系統(tǒng)6.1物料搬運(yùn)（MaterialHandlingMH)

和倉儲（WarehouseWH)在傳統(tǒng)制造業(yè)中認(rèn)為物料搬運(yùn)及倉儲(MH/WH)不直接增加產(chǎn)品的價(jià)值在一些服務(wù)業(yè)中物料搬運(yùn)及倉儲還是為顧客提供增值服務(wù)如：快遞、電子商務(wù)等準(zhǔn)時(shí)制（JIT）生產(chǎn)和快速響應(yīng)生產(chǎn)概念掀起了“變革風(fēng)潮”。MH/WH有了新的前景，特別是對于快速響應(yīng)和適當(dāng)需要的制造系統(tǒng)，應(yīng)以新的概念和方法取設(shè)計(jì)。其中，高效的MH/WH基礎(chǔ)設(shè)施對有效完成物流任務(wù)是至關(guān)重要。6.1.1物料搬運(yùn)的重要性

MH涉及25%雇員的工作占55%的工廠空間87%的生產(chǎn)時(shí)間50%的工傷事故此外，占制造總成本的15%～70%，3%～5%的產(chǎn)品由于搬運(yùn)不當(dāng)而受損。為什么高效的MH/WH基礎(chǔ)設(shè)施對有效完成物流任務(wù)是至關(guān)重要的？—6.1概述6.1.1物料搬運(yùn)的重要性

—6.1概述傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為MH只是通過物流與布置規(guī)劃作最終的連接，是非生產(chǎn)性的活動，并不增加產(chǎn)品的價(jià)值，所以MH建立的重點(diǎn)是MH的數(shù)量和成本的最小化。全球化競爭情況下大量生產(chǎn)準(zhǔn)時(shí)制大規(guī)模定制快速響應(yīng)制造在需求驅(qū)動和在快速響應(yīng)制造環(huán)境下，MH問題還研究不夠，系統(tǒng)中，MH不僅是最少數(shù)量和最低成本，布置應(yīng)使物流達(dá)到高效率的高度，MH怎么跟工廠運(yùn)作的各方面協(xié)調(diào)工作，涉及到對制造或服務(wù)系統(tǒng)的附加增值，達(dá)到競爭性制造的真正目的。6.1.1物料搬運(yùn)的重要性

本章試圖描繪MH在布置規(guī)劃中的作用，目的是提供一種分析和設(shè)計(jì)工廠布置與MH系統(tǒng)連貫一致的方法。從現(xiàn)代意義上講，MH更適合于將其視作設(shè)施內(nèi)物流的組成部分，MH從操作層面進(jìn)入了物流總體，對物流的功能如：移動、存儲、保護(hù)和控制進(jìn)行了更為深入的研究。MH應(yīng)從“正確的××”來進(jìn)行設(shè)計(jì)，即“用正確的方法，以正確的成本，按正確的順序，在正確的時(shí)間，將正確的物料的正確數(shù)量，運(yùn)送到正確的地點(diǎn)”?！?.1概述6.2物料搬運(yùn)6.2.1何謂物料搬運(yùn)MH是物料移動、存儲、保護(hù)和控制的科學(xué)和藝術(shù)。

MH是一個相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)，為解決問題必須系統(tǒng)考慮和采用合適的方法學(xué)。包括用該領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)來作重要判斷，用科學(xué)公式何數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算。

這樣的方法學(xué)包括問題界定、數(shù)據(jù)收集、分析、解決方案的綜合、各種方案的評價(jià)和最佳方案的選擇。6.2物料搬運(yùn)6.2.2

MH的四項(xiàng)主要活動的含義移動移動物料能產(chǎn)生時(shí)間和地點(diǎn)效用。任何物料的移動都需要對物料的尺寸、形狀、重量和條件，以及移動路徑和頻度進(jìn)行分析。6.2物料搬運(yùn)6.2.2

MH的四項(xiàng)主要活動的含義移動存儲存儲物料是為了在操作之間提供緩沖，便于有效利用人和機(jī)器，并提供高效的物料組織。物料存儲中應(yīng)考慮的問題包括：

物料的尺寸、重量、條件和堆放要求需要的產(chǎn)出量以及建筑物的約束，諸如地面負(fù)荷、樓板情況、立柱空間，以及場地凈高。6.2物料搬運(yùn)6.2.2MH的四項(xiàng)主要活動的含義

移動

存儲物料保護(hù)包括包扎、裝箱等，這樣做是為了保護(hù)物料，防止物料損壞或被盜;也包括信息防范系統(tǒng)，用以防止誤搬、錯放、錯誤挪用和不按順序加工。一項(xiàng)連續(xù)改進(jìn)項(xiàng)目JIT要求“不是檢查產(chǎn)品的質(zhì)量，而是將產(chǎn)品質(zhì)量融人設(shè)計(jì)產(chǎn)品之中。”同樣，設(shè)計(jì)MH系統(tǒng)也應(yīng)該便保護(hù)物料所需的檢查和昂貴的費(fèi)用最小化。

保護(hù)6.2物料搬運(yùn)6.2.2MH的四項(xiàng)主要活動的含義

移動

存儲控制物料是指對物料物理和狀態(tài)兩方面的控制。物理控制是指對物料的方位、順序和相互空隙的控制。狀態(tài)控制是指對物料的位置、數(shù)量、目的地、初始地、所有者、進(jìn)度安排的實(shí)時(shí)狀態(tài)控制。需要仔細(xì)考察，確保不要過度對系統(tǒng)施加控制。保持適度的控制也是一種挑戰(zhàn)。因?yàn)榭刂频谜_與否取決于組織的文化以及管理和施行各種MH功能的人員。

控制

保護(hù)6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)MH主要涉及設(shè)施內(nèi)部的物流，或一組織范圍內(nèi)的物流。由于物流全球化日益明顯，在討論中覆蓋生產(chǎn)和配送問題可以避免產(chǎn)生前后不一致的矛盾。現(xiàn)代MH已受準(zhǔn)時(shí)制哲理較大的影響，準(zhǔn)時(shí)制生產(chǎn)堅(jiān)決抵制任何形式的浪費(fèi)，做到“正確的××”正是JIT的基本原則。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.1正確的數(shù)量“正確的數(shù)量”是制造和配送環(huán)節(jié)中突出的JIT哲理，根除在制品或使在制品最小化。顧客制造商供應(yīng)商信息流制造商工序1工序2工序N通過看板或生產(chǎn)指令等工具實(shí)現(xiàn)“正確的數(shù)量”現(xiàn)代MH中包含的這種JIT思想可以消除那些庫存，同時(shí)可以消除由于庫存而掩蓋在工廠現(xiàn)場的許多問題。同時(shí)，其余“正確的××”是在其他的“正確的××”實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。物流6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.1正確的數(shù)量制造商供應(yīng)商在“正確的數(shù)量”涉及到設(shè)施內(nèi)和設(shè)施外部物流關(guān)系。在正常的環(huán)境下，由供應(yīng)商向一設(shè)施以批量的方式送貨。涉及到兩個問題：批量的大小這批貨物以單元載荷的形式將被拆分或配送到存儲和制造活動中6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.1正確的數(shù)量涉及到兩個問題：批量的大小這批貨物以單元載荷的形式將被拆分或配送到存儲和制造活動中生產(chǎn)控制人員生產(chǎn)批量MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員系統(tǒng)負(fù)荷庫存水平

它們之間的差別，在計(jì)算時(shí)會出現(xiàn)誤差或錯誤。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.2正確的物料“正確的物料”的目標(biāo)是闡明倉儲中的錯誤堆放問題。全球物流的發(fā)展貨物倉庫管理系統(tǒng)提出了很高的要求好的物料倉庫管理系統(tǒng)良好的零部件編碼系統(tǒng)自動識別系統(tǒng)6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.2正確的物料良好的零部件編碼系統(tǒng):應(yīng)貼標(biāo)簽、貨物狀態(tài)信息的維護(hù)、物料的跟蹤功能，以及具備訂貨分揀人員使用的分揀文檔系統(tǒng)。自動識別系統(tǒng)便于物料搬運(yùn)系統(tǒng)對“正確物料”的移動、存儲、保護(hù)和控制。今日的自動識別系統(tǒng)在速度、精度和經(jīng)濟(jì)性方面是手工方法無法比擬的。其他“MH過程改進(jìn)”:通過零部件標(biāo)準(zhǔn)化和從數(shù)據(jù)庫中清除那些不用的過時(shí)零部件，減少零部件編碼數(shù)量，使零部件編碼系統(tǒng)簡化，采用多數(shù)據(jù)項(xiàng)零部件編號，可用以傳送大量的信息。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.2正確的物料決定的移動、存儲、保護(hù)和控制“何種物料”是十分重要的

低價(jià)值、不常用物料與高價(jià)值、常用物料的控制程度是不同的；并不是所有物料部要存儲，有些可以從制造商直接運(yùn)送到顧客手中，而無需再存放在貨架上；而搬運(yùn)特殊的材料則必須使用合適的和特殊的方法。

6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.2正確的物料物料編碼是以簡短的文字、符號或數(shù)字、號碼來代表物料、品名、規(guī)格或類別及其它有關(guān)事項(xiàng)的一種管理工具,可以使人們對所有零部件作自動識別。目前工商企業(yè)所采用的物科編碼方法，主要有下列幾種：阿拉伯?dāng)?shù)字法英文字母法暗示法混合法6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)物料編碼功能：增強(qiáng)物料資料的正確性物料的領(lǐng)發(fā)、驗(yàn)收、請購、跟催、盤點(diǎn)、儲存、記錄等活動均有物料編碼可以查核。提高物料管理的工作效率物料既有系統(tǒng)的排列，以物料編碼代替文字的記述，物料管理簡便省事，提高效率利于電腦的管理物料管理在物料編碼推行徹底之后，方能進(jìn)一步利用電腦作更有效的處理。降低物料庫存、降低成本有利于物料庫存量的控制，防止呆料，提高管理效率，減輕資金積壓，降低成本。防止物料舞弊事件之發(fā)生物料經(jīng)編碼后，物料記錄正確迅速，物料儲存井然有序，減少舞弊事件發(fā)生。便于物料之領(lǐng)用對用料部門的領(lǐng)用以及物料倉庫的發(fā)料都十分方便便于壓縮物料的品種、規(guī)格編碼時(shí)，可對性能相近或相同物料進(jìn)行統(tǒng)一、合并和簡化，壓縮物料的品種、規(guī)格。

6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.3正確的環(huán)境“正確的環(huán)境”主要是指保持物料質(zhì)量、避免物料損壞方面的工作。由于MH系統(tǒng)經(jīng)常是產(chǎn)品損壞的一個主要根源，有必要將全面質(zhì)量的觀點(diǎn)融人到搬運(yùn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中去?！罢_的環(huán)境”也說明物料的狀態(tài)。所謂狀態(tài)，包括物料的位置，物料已經(jīng)完成的加工的步驟,物料的物理特性。物料是否便于運(yùn)輸以及是否需要測試或檢查。有些過程如制造或包裝做得太早，可能對后續(xù)加工、或操作起不到增值作用，應(yīng)該延遲到實(shí)際需要時(shí)再去做。例如對不同產(chǎn)品的共用零件，無需預(yù)先制造出這點(diǎn)微小差別。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.4正確的順序“正確的順序”主要是指物料的搬運(yùn)應(yīng)按順序，以降低成本，避免迂回往返等。當(dāng)己建立起完善的物流模式時(shí)，可以使用某種程度的自動化。物流分析要做到兩個最小和兩個避免：

經(jīng)過距離最小和物流成本最小避免迂回和避免十字交叉6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.4正確的順序在以基于需求、大規(guī)模定制和JIT為特點(diǎn)的柔性或易變的生產(chǎn)環(huán)境中,“正確的順序”是一種規(guī)律。具有相似工藝和MH的不同(小型)作業(yè)將可能成組集合在一起按相同順序進(jìn)行制造，這樣可以減少作業(yè)之間的安裝和更換工具的時(shí)間，避免差錯，減少庫存等。但是，實(shí)現(xiàn)“正確的順序”的方法并不十分簡單，需要生產(chǎn)管理人員對零件進(jìn)行細(xì)致的規(guī)劃，物料搬運(yùn)人員的能力和主動性，以及車間工場人員發(fā)現(xiàn)各種機(jī)會的能力。通過合并生產(chǎn)步驟和施行步驟的順序也可以提高生產(chǎn)率。在MH中，活動的執(zhí)行順序會影響作業(yè)效率。例如為了減少時(shí)間，作業(yè)計(jì)劃或排序結(jié)果造成物料在工序間大量移動，各個工序都有可觀的緩沖儲存。因此不采用時(shí)間最少化而改用物料搬運(yùn)最小化將會產(chǎn)生更好的結(jié)果。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.5正確的方位“正確的方位”的重要性可能在自動化裝配系統(tǒng)中得到最好的證實(shí)。自動化系統(tǒng)中使用諸如振動料斗、棘輪裝置等定向/送料/轉(zhuǎn)移等裝置來實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷加工/裝配中零部件的正確方位。因此，“正確的方位”意味著減少零部件方位的不確定性。這對自動化系統(tǒng)特別重要，自動化系統(tǒng)依賴于軟件、傳感器和機(jī)械裝置確?！罢_的方位”。通常這類方法都伴隨著在產(chǎn)品上設(shè)計(jì)有專門的特征，用以達(dá)到對準(zhǔn)“正確方位”的目的。此外，還有些情況值得研究。如將已作精加工的零件一并倒人零件箱中，然后由專人分選再將其在下一工序上重行定位，這是某種程度的浪費(fèi)。工藝過程中應(yīng)消除無序，如無明顯理由，無序不應(yīng)重新引入物料中來。這是很好的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，盡管很小，但不應(yīng)漠視。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.6正確的地點(diǎn)“正確的地點(diǎn)”要求將物料送到或存儲到倉庫或生產(chǎn)現(xiàn)場的正確地點(diǎn)。首先更要關(guān)注倉庫的運(yùn)作。實(shí)際上物料從碼頭倉庫進(jìn)人工廠時(shí)，按照物料活動的水平(快和慢的搬運(yùn))、重量和尺寸、體積與價(jià)值(小的貴重物品為防偷盜必須在最安全的條件下搬運(yùn))必須區(qū)別對待。設(shè)施應(yīng)具有一個有效的倉庫系統(tǒng)，以便于儲存和準(zhǔn)確檢索。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.6正確的地點(diǎn)另外，“正確的時(shí)間”也隱含“正確的地點(diǎn)”，因?yàn)椤板e誤的地點(diǎn)”使“正確的時(shí)間”毫無意義。在精益生產(chǎn)思想指導(dǎo)下運(yùn)作，如果沒有良好的條件，物料照樣堆放在生產(chǎn)現(xiàn)場或存放在“緩沖區(qū)”等待進(jìn)一步加工，不良的生產(chǎn)管理可能導(dǎo)致現(xiàn)場(包括過道)到處都堆滿物料。與此相關(guān)，MH系統(tǒng)無論物料在存儲或運(yùn)輸中都在進(jìn)行跟蹤，看板可能是最為人們熟知的人工跟蹤方法。然而只對于現(xiàn)代倉儲運(yùn)作而言，自動識別和跟蹤是必不可少的。在為物料儲存決定正確地點(diǎn)時(shí)，重要的一點(diǎn)是要對待定的任務(wù)作集中存儲還是分散存儲作出決定。與此相似，也要決定在工藝過程中存儲應(yīng)該設(shè)在何處。在連續(xù)流水生產(chǎn)中如需要存儲，則選擇原材料存儲應(yīng)優(yōu)先于在制品存儲，選擇在制品存儲應(yīng)優(yōu)先于最終產(chǎn)品存儲，也就是如果要存儲的話，寧用上游而非下游作為存儲的正確地點(diǎn)。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.7正確的時(shí)間“正確的時(shí)間”可能更適合于在生產(chǎn)管理為主的情況下，MH以體力搬運(yùn)達(dá)到這一目標(biāo)。當(dāng)最終顧客實(shí)際需求物料時(shí)。精益生產(chǎn)系統(tǒng)使用看板，指令MH和制造部門從上游工序拉動物料到下游工序，然而，隨著全球物流和快速響應(yīng)供應(yīng)鏈的發(fā)展，應(yīng)采用整體的觀點(diǎn)，將MH視作重要的物流作業(yè)，如速遞公司。MH由于有了先進(jìn)的跟蹤系統(tǒng)，已成為物流企業(yè)中最有影響的代表，為顧客提供增值服務(wù)。例如許多制造商現(xiàn)在都依賴于快遞服務(wù)來訂購電子元器件，同時(shí)這些元器件必須準(zhǔn)時(shí)送到。另外。MH中的“正確的時(shí)間”也是由于基于時(shí)間引起的競爭。為了縮短生產(chǎn)周期?？焖夙憫?yīng)制造現(xiàn)在已成為提高競爭力的有效工具。然而快速響應(yīng)制造包括以下幾個方面:努力達(dá)到面向工藝的設(shè)施合理化或均衡生產(chǎn)，例如形成單元制造系統(tǒng)。努力縮短生產(chǎn)各階段時(shí)間以求達(dá)到縮短生產(chǎn)周期。生產(chǎn)過程中應(yīng)仔細(xì)拉/推各種物料。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.8正確的成本良好的MH需要花錢，如果沒有采用正確的方法，花費(fèi)會更多。良好的MH需要良好的MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)和周密的MH作業(yè)規(guī)劃。豐田公司通過在MH設(shè)施方面的巨大投資實(shí)現(xiàn)了精益、多品種生產(chǎn)，工人可輕松地利用不同的模具和工藝裝備，制造出不同型號的車型。為此計(jì)劃人員要解決生產(chǎn)計(jì)劃執(zhí)行中的問題。如一打印機(jī)制造商，由工人來完成MH，不只是體力搬運(yùn)的問題，還要保證合適的信息流(收集信息和設(shè)置看板)，策劃可靠的程序確保完成顧客的訂單，以及產(chǎn)品按顧客的要求進(jìn)行生產(chǎn)。歸根結(jié)底，MH是加強(qiáng)公司內(nèi)部競爭力的關(guān)鍵要素。MH系統(tǒng)增加了收益而非降低成本。我們希望發(fā)揮MH系統(tǒng)的競爭優(yōu)勢來實(shí)現(xiàn)我們的目標(biāo)。當(dāng)今公司間的競爭體現(xiàn)在產(chǎn)品功能、產(chǎn)品質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量、時(shí)間和成本各方面，為此。MH系統(tǒng)必須做到既有效率又有效益。6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.8正確的成本確定MH成本，用以評價(jià)投資和運(yùn)作成本的合理性。投資包括：

MH和裝料容器的投資IT/IS和生產(chǎn)控制的費(fèi)用運(yùn)作成本包括人員工資、消耗品(條形碼、用于裝卸的物料)和其他費(fèi)用MH是事故的根源，所以還包括醫(yī)療和保險(xiǎn)的撥款以及使MH人員充分重視職業(yè)保健和安全意識的費(fèi)用良好的MH可以明顯減少花費(fèi)在庫存、空間、檢查人員、發(fā)送急件和由于物料損壞和被偷盜方面的費(fèi)用。然而，由于MH系統(tǒng)的正確引起市場份額的增加，從而增加了收益是此系統(tǒng)最吸引人的地方?？傊?，單純的MH成本最低化不是完全正確的目標(biāo)。正確的目標(biāo)應(yīng)該是全體股權(quán)人獲取最大的收益。為此也許需要增加搬運(yùn)技術(shù)上的投資。MH的底線是合適的成本而無需最低的成本。

6.3在現(xiàn)代設(shè)施中以物流的觀點(diǎn)來看待物料搬運(yùn)6.3.9正確的方法MH應(yīng)當(dāng)瞄準(zhǔn)尋找出“正確的方法”以便支持MH策略的整體優(yōu)化。最好的“解決方法”就是MH的實(shí)踐。在沒有辨別出各工廠的實(shí)際要求時(shí)，即使他們只有微妙的差別，也絕不能將一個工廠的MH原封不動地移植到另一個工廠去。如果一種方法能夠滿足如下的各種要求，即以正確的順序、正確的方位、正確的時(shí)間、正確的地點(diǎn)和正確的成本提供正確數(shù)量的物料，那么這種方法就是正確的方法。MH不只是簡單地搬運(yùn)物料,它包含了以時(shí)間和空間的有效利用為目標(biāo)的物料的搬移、儲存、保護(hù)和控制。6.5MH的原則（1）在初步規(guī)劃之前，為了弄清楚現(xiàn)行的方法和問題，被限制的具體內(nèi)容，經(jīng)濟(jì)條件，以及決定未來的目標(biāo)和要求，必須進(jìn)行徹底的調(diào)查。（2）制定計(jì)劃包括對所有MH和存儲活動的基本要求、期望的目標(biāo)，以及所有可能的考慮方案。（3）將經(jīng)濟(jì)可行的搬運(yùn)、存儲活動集成到一個運(yùn)作協(xié)調(diào)系統(tǒng)中。（4）將不同形狀和大小的物料集合成一個較大的單元以便在實(shí)際中搬運(yùn)。（5）有效利用立體空間（6）盡可能使用搬運(yùn)設(shè)備和方法標(biāo)準(zhǔn)化（7）考慮到與使用此系統(tǒng)的人員之間的有效相互作用，意識到人的能力及限制（8）評價(jià)不同的MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案時(shí)，應(yīng)考慮能源消耗問題（9）利用MH設(shè)備和程序時(shí)，應(yīng)使之對環(huán)境的負(fù)面影響最小6.5MH的原則（10）為了提高操作效率和準(zhǔn)確性，應(yīng)使用機(jī)械化/自動化（11）在不同操作環(huán)境下，采用可完成不同任務(wù)的方法和設(shè)備（12）通過簡化、消除或合并不必要的運(yùn)動或設(shè)備，簡化搬運(yùn)（13）盡可能利用重力移動物料，同時(shí)考慮安全、產(chǎn)品損壞和丟失方面的條件限制（14）提供安全的設(shè)備和方法，這些設(shè)備和方法符合現(xiàn)行安全規(guī)范和制度，也和經(jīng)驗(yàn)相一致。（15）在條件允許的情況下考慮系統(tǒng)中充分利用計(jì)算機(jī)，以改善物料和信息的控制（16）將物料搬運(yùn)和存儲中的物料流和數(shù)據(jù)流集成在一起（17）提供所有可行的系統(tǒng)解決方案的運(yùn)作順序和設(shè)備的布置，從而選擇最佳的集成系統(tǒng)方案（18）從經(jīng)濟(jì)效果出發(fā)，衡量單元搬運(yùn)費(fèi)用，來比較不同的設(shè)備和方法的經(jīng)濟(jì)性（19）提供所有設(shè)備的預(yù)防性維修和計(jì)劃性維修的計(jì)劃]（20）在考慮稅后壽命周期成本的條件下，制定更新過時(shí)設(shè)備和方法的長期經(jīng)濟(jì)合理的政策6.6單元載荷原則6.6.1單元載荷搬運(yùn)的概念所謂的單元載荷是指將不同種類、不同狀態(tài)和不同大小的物品，集裝成一個搬運(yùn)單元，以利于搬運(yùn)操作。采用單元載荷搬運(yùn)的主要優(yōu)點(diǎn)是增加了一次搬運(yùn)更多的物品的能力和減少搬運(yùn)的次數(shù)，降低搬運(yùn)成本，減少裝卸次數(shù)和物品的破損。6.6單元載荷原則單元載荷搬運(yùn)的決定受許多因素影響，這些因素包括：需要具有單元化物料的特征（尺寸大小、易破碎性、數(shù)量等）在單元化之前單元載荷的搬運(yùn)次數(shù)（內(nèi)部搬運(yùn)）單元載荷搬運(yùn)的環(huán)境條件接受、存儲、運(yùn)輸和搬運(yùn)單元物料的方法（容器和搬運(yùn)），以及系統(tǒng)內(nèi)其他搬運(yùn)單元的利用減少同一設(shè)施內(nèi)不同“單元載荷搬運(yùn)系統(tǒng)”的數(shù)量所有以上因素都會影響到單元載荷的規(guī)模和包裝。6.6.1單元載荷搬運(yùn)的概念6.6單元載荷原則單元載荷搬運(yùn)單元化的最普通的方法是集裝容器、平臺、托板、托架。集裝容器：搬運(yùn)箱，紙箱、箱柜、條板箱，籃筐和袋包平臺：墊木平臺和托盤托板支撐單元載荷：大紙板，膠合板、塑料板。托架和專門設(shè)計(jì)的小型傳送小車以及手推車，經(jīng)常用于限制單元載荷搬運(yùn)

可以用不同的方式提升單元載荷6.6.1單元載荷搬運(yùn)的概念6.6單元載荷原則單元載荷設(shè)計(jì)規(guī)劃主要考慮的因素如下：包裝材料用得最少，成本低，有足夠的機(jī)械強(qiáng)度用后即可丟棄，多用途的或多功能的尺寸優(yōu)化，便于恢復(fù)非單元化的原來狀態(tài)可用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)備運(yùn)輸有互換性，外形優(yōu)化，易于儲存可以堆放，單元化成本低6.6單元載荷原則單元載荷也有以下缺點(diǎn)：單元化比非單元化增加成本對設(shè)備和空間增加要求增加做為單元化介質(zhì)的包裝材料的廢棄，造成浪費(fèi)有回收空的包裝箱和托盤的問題在搬運(yùn)場所兩端經(jīng)常沒有轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備，會帶來搬移商的不便。6.6單元載荷原則單元載荷搬運(yùn)的概念引導(dǎo)了搬運(yùn)方法的發(fā)展，通過標(biāo)準(zhǔn)化裝置和方法取得最好的效益，通過規(guī)模經(jīng)濟(jì)顯著降低成本。然而，單元載荷搬運(yùn)的概念不能教條式地應(yīng)用，尤其不一定能適合JIT、大規(guī)模定制或快速響應(yīng)這樣的制造環(huán)境。由于標(biāo)準(zhǔn)化單元載荷在這樣的系統(tǒng)中可能與需要搬運(yùn)的物料的正確數(shù)量不一致，所以有些時(shí)候就不能直接簡單化地應(yīng)用。6.7物料搬運(yùn)程式

物料搬運(yùn)設(shè)計(jì)者需要考慮6個主要問題，也就是6個變量，稱為5WHI法。Why?What?Where?Who?Which?When?How?物料移動方法喜歡的系統(tǒng)=++物料搬運(yùn)系統(tǒng)變量6.8MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的若干問題6.8.1MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述

在物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)者可通過采用類似的“設(shè)計(jì)樣板”，或“標(biāo)準(zhǔn)方案”的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法，得到解決。然而，如果設(shè)計(jì)人員沒有對自己設(shè)計(jì)任務(wù)所處特定情況下各種要求的正確和透徹的分析考慮，就很難得到最優(yōu)方案。應(yīng)用物科搬運(yùn)程式，使設(shè)計(jì)人員去回答5WHI來獲得對物料搬運(yùn)、搬移的地點(diǎn)、搬運(yùn)的方法與設(shè)備的全面理解。其次，必須由設(shè)計(jì)要求來驅(qū)動設(shè)計(jì)過程。6.8.2MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的視角

MH作為設(shè)施中物流的主要功能之一，強(qiáng)調(diào)設(shè)施實(shí)現(xiàn)各種“正確的XX”的能力。相關(guān)知識是MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最重要的組成部分與資源。

MH設(shè)備最佳的MH實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)最好的實(shí)際制造經(jīng)驗(yàn)系統(tǒng)分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)MH原則的方法等各項(xiàng)知識6.8.2.2基于知識的MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法6.8.2MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的視角

這里有兩類知識，第一類是大量的清晰直觀的知識，它使設(shè)計(jì)人員對MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)有透徹、獨(dú)特的理解。例如：MH設(shè)備、豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)等?？稍诟鞣N期刊書籍、互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站、以及不同的媒體之中得到。第二種與MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)有關(guān)的知識是計(jì)算機(jī)信息處理知識，主要是借仿真模型用于對MH系統(tǒng)進(jìn)行建模與分析，相關(guān)制造軟件可稱e-制造方案(e-manufacturing)6.8.2.2基于知識的MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法6.8MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的若干問題6.8.2MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的視角

許多情況下，MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)和再設(shè)計(jì)可看作是重復(fù)的過程，它的有效實(shí)施需要“周密準(zhǔn)備”的支持。這種準(zhǔn)備包括知識、可重復(fù)使用的模型和資源、以及分析和設(shè)計(jì)技術(shù)。這里產(chǎn)生一個新的概念全壽命周期工程（Life-cycleengineering簡寫LCE）。理想的MH系統(tǒng)的LCE最適合客戶化的e一制造環(huán)境，這種環(huán)境可以提供必要的集成、連貫性和知識更新。實(shí)施LCE需要:完善的知識庫。需要應(yīng)用知識的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)工具的更加緊密的集成。努力不斷升級和完善的LCE系統(tǒng)。

6.8.2.3全壽命周期工程觀點(diǎn)6.8MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的若干問題6.8.2MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的視角

從制造方面講，物料控制作為生產(chǎn)活動控制，在ERP環(huán)境下可通過制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)來實(shí)現(xiàn)。MES包括一整套實(shí)施生產(chǎn)活動控制的方法和工具。當(dāng)MES有助于解決設(shè)施內(nèi)部獲取生產(chǎn)活動信息時(shí)，設(shè)施之間的IT/IS的重要性顯得更加突出。這一情況加強(qiáng)了MH的作用及其相關(guān)的IT/IS，他們對于當(dāng)今全球供應(yīng)鏈的有效運(yùn)作至關(guān)重要。在輕工業(yè)生產(chǎn)中，MH的目的是更加靈捷和更具競爭性，它更強(qiáng)調(diào)的是物流活動總體，而不是進(jìn)口的MH設(shè)備。在某些設(shè)施中，MH是重要的增值作業(yè)。如互聯(lián)網(wǎng)零售業(yè)的現(xiàn)代倉庫。汽車制造廠內(nèi)，MH需要復(fù)雜的、價(jià)格昂貴的專用MH設(shè)備。

所以不同實(shí)際情況下的方法是不同的，基本上不可能存在可以滿足不同設(shè)施的各種MH系統(tǒng)問題的設(shè)計(jì)程序，企圖開發(fā)一種MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法來處理不同情況的各種不同問題是不切實(shí)際的。6.8.2.4IT/IS方面6.8MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的若干問題6.8.3物料搬運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架

由于不可能開發(fā)出適用于任何情況的通用MH設(shè)計(jì)系統(tǒng)，己經(jīng)提出一個MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的框架，這個框架企圖達(dá)到以下目的。鼓勵MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)者從一個基本觀點(diǎn)看問題(通過MH程式)引導(dǎo)設(shè)計(jì)者認(rèn)識MH是作為設(shè)施中一項(xiàng)物流功能的現(xiàn)代觀點(diǎn)強(qiáng)調(diào)知識的重要性，提出開發(fā)管理這些知識的方法引入全壽命周期工程概念，認(rèn)識MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)中IT/IS的重要性

最后是計(jì)算機(jī)化的可能性問題。利用分析工具，可以研究與JIT和快速響應(yīng)相關(guān)的各種系統(tǒng)實(shí)施問題。但現(xiàn)有商用的MH軟件，只是強(qiáng)調(diào)總物流的分析，僅局限于初始設(shè)計(jì)階段。顯然，計(jì)算機(jī)化是進(jìn)一步研究的難點(diǎn)。設(shè)計(jì)中應(yīng)該將MH原則、MH設(shè)備、單元載荷和物流分析這些特定概念、知識和技術(shù)結(jié)合起來。6.8.4對MH系統(tǒng)的要求

“正確的XX”實(shí)質(zhì)上體現(xiàn)了MH系統(tǒng)有效施行設(shè)施的物流功能的需要,其必須轉(zhuǎn)換成更具體要求。對于穩(wěn)定生產(chǎn)的傳統(tǒng)制造，這些要求可明確地表示和定量化。例如，物流率(和看板)，時(shí)間等，可以估計(jì)出所使用的輸送機(jī)械、各種車輛、托盤和容器的種類和數(shù)量，以及能提供存儲的空間等。對于強(qiáng)調(diào)基于需求和大規(guī)模定制的現(xiàn)代制造，這個問題并不直觀。首先，由于與外部物流功能的緊密集成，設(shè)計(jì)的MH系統(tǒng)應(yīng)以能有效提取反映最新實(shí)際需求的實(shí)際生產(chǎn)信息為目標(biāo)。其次，由于按顧客要求組織的不同模式的生產(chǎn)，需要有效的MH確保零部件按正確的時(shí)間、正確的地方、正確無誤地和完整可靠地供應(yīng)。進(jìn)一步，有效MH需要專門的MH設(shè)備，這包括不同零部件的單元載荷設(shè)備，以及能使物料以最有效的方式運(yùn)送到人工裝配線的操作者面前的流動輸送設(shè)備。對于JIT環(huán)境下的流通看板，也采用人工MH。因此，將MH看作物流功能之一的現(xiàn)代觀念，對MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了新的要求。6.8.4.1概述6.8.4對MH系統(tǒng)的要求

“正確的XX”是由某種形式的IT/IS基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)所支持，它可以為MH系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的信息。盡管這可以通過人工實(shí)現(xiàn)，如可利用看板方法達(dá)到JIT。但由于物流的復(fù)雜性，以及計(jì)算機(jī)化后帶來的長期效益，使IT/IS成為不可抗拒的選擇。特別是MH系統(tǒng)運(yùn)作環(huán)境是在像ERP或MRPII系統(tǒng)這樣良好的企業(yè)信息系統(tǒng)框中。ERP從管理企業(yè)內(nèi)部功能擴(kuò)展到外部企業(yè)，涉及全球供應(yīng)鏈，涉及到設(shè)施間和設(shè)施內(nèi)的物流活動的計(jì)劃與協(xié)調(diào)。為此，ERP執(zhí)行各種不同功能，包括主生產(chǎn)計(jì)劃(MPS)、物料需求計(jì)劃(MRP)、能力需求計(jì)劃、車間現(xiàn)場控制、采購、庫存控制、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、成本控制。信息的有效流動是至關(guān)重要的。ERP系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是一個計(jì)劃軟件系統(tǒng)，利用ERP進(jìn)行微觀管理是不可能，也是不需要的。它只是為制造活動也就是生產(chǎn)活動，建立寬闊的時(shí)間窗口。通過MH裝置和人，將物料從一個地方移到另一個地方的準(zhǔn)確時(shí)序和方式，也就變成制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）的任務(wù)。所以，MES就是計(jì)劃層面和裝置控制層面之間存在的一個執(zhí)行層。6.8.4.2信息技術(shù)/信息系統(tǒng)(IT/IS)6.8.4對MH系統(tǒng)的要求

計(jì)劃系統(tǒng)接口。這個模塊直接與系統(tǒng)間計(jì)劃信息傳遞相配合。工作指令管理。它自動或人工接受進(jìn)入信息，這些信息可確定生產(chǎn)什么以及生產(chǎn)數(shù)量。工作地管理。這項(xiàng)功能主要負(fù)責(zé)實(shí)施對工作地的工作指令計(jì)劃和邏輯構(gòu)成進(jìn)行指導(dǎo)。包括每個工作地的計(jì)劃、進(jìn)度安排和負(fù)荷分配等功能。庫存跟蹤和管理。確定、存儲和維持每批或單元庫存的當(dāng)前位置的細(xì)節(jié)。因?yàn)閺腗ES中僅有本地庫存的數(shù)據(jù)，因某事件造成車間現(xiàn)場優(yōu)先權(quán)發(fā)生變化時(shí)，立即在線獲取的數(shù)據(jù)。物料移動管理。數(shù)據(jù)收集。作為MES的“眼與耳”，數(shù)據(jù)收集可以使系統(tǒng)保持現(xiàn)狀。例外管理。此模塊是很難設(shè)計(jì)的，因?yàn)樗怯脕眄憫?yīng)未預(yù)料到的事件。

MES的各標(biāo)準(zhǔn)模塊:6.8.5MH系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)和步驟

所收集的信息必須覆蓋工廠布置設(shè)計(jì)階段，包括產(chǎn)品、工藝、預(yù)計(jì)廢品和浪費(fèi)比率、產(chǎn)量、選定的位址等，以及有關(guān)廠房或設(shè)施建筑物的信息。由于競爭的激烈，現(xiàn)代的趨勢是需要“過濾”信息，以便能識別最有價(jià)值產(chǎn)品。這就意味著用Facplan設(shè)計(jì)的策略應(yīng)與MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)一致。從這一點(diǎn)上看，首先應(yīng)該收集齊全與物料搬運(yùn)有關(guān)的信息，并記錄在有MH程式內(nèi)容的MH概要表上，見表6-1。6.8.5.1信息收集6.8.5MH系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)和步驟

物流設(shè)計(jì)是MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的焦點(diǎn)。理想的情況是設(shè)計(jì)人員事先沒有被指定的、在設(shè)計(jì)中必須使用的專門的搬運(yùn)方法或設(shè)備，他們在設(shè)計(jì)初試階段的觀念使開放的，沒有任何限制。這階段的結(jié)果是得到與精益生產(chǎn)思想一致的物流模型，這個模型消除一切形式的浪費(fèi)，包括存儲、運(yùn)輸中的浪費(fèi)等。這需要適當(dāng)?shù)脑僭O(shè)計(jì)，盡可能考慮的另一個問題是實(shí)際存在的約束。如果在早期忽視了這些約束，則以后要付出更多的努力和代價(jià)。

6.8.5.2開發(fā)初步流程模型6.8.5MH系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)和步驟

在設(shè)計(jì)現(xiàn)代制造或服務(wù)設(shè)施時(shí)，有效的信息越來越重要。信息對不同生產(chǎn)工作地或MH的運(yùn)作狀態(tài)作清楚描述，例如，一旦一個有問題的工作地被識別或停止工作，就可看出問題的原因，而且盡可能阻止問題的繼續(xù)擴(kuò)大。制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）收集生產(chǎn)信息，可將之傳送并應(yīng)用到整個供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)的ERP系統(tǒng)。6.8.5.3信息流6.8MH系統(tǒng)設(shè)計(jì)的若干問題6.8.5MH系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)和步驟

這里應(yīng)該考慮物流規(guī)劃的準(zhǔn)則，也應(yīng)對物流在更高水平上考慮得更詳細(xì)一些。為了進(jìn)一步研究，通常要綜合數(shù)種物流模式并作出評價(jià)，通過評價(jià)就能確定最佳的流動模式，最后將之畫在圖紙上。

6.8.5.4建立物流模式