1、2020/8/10,1,第六章 物料搬運系統(tǒng)分析與設(shè)計,第一節(jié) 搬運系統(tǒng)分析與設(shè)計概述 第二節(jié) 搬運系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)分析 第三節(jié) 物料搬運方案的設(shè)計,2020/8/10,2,意義,物料搬運（Material Handling）是物流系統(tǒng)的重要組成部分，也是銜接其他物流活動的橋梁與手段，其活性程度和系統(tǒng)合理化對企業(yè)的物流效率與效益有至關(guān)重要的影響。 據(jù)國外統(tǒng)計：在中等批量的生產(chǎn)車間里，零件在機床上的時間僅占生產(chǎn)時間的5，而95的時間消耗在原材料、工具、零件的搬運。等待上，物料搬運的費用占全部生產(chǎn)費用的3040。 因此，進行搬運系統(tǒng)分析，設(shè)計合理、高效、柔性的物料搬運系統(tǒng)，對壓縮庫存資金占用、縮短物

2、流搬運所占時間，優(yōu)化企業(yè)內(nèi)部物流系統(tǒng)有者十分重要的意義。 根據(jù)繆瑟的搬運系統(tǒng)分析SHA (System Handling Analysis）理論，搬運系統(tǒng)分析設(shè)計包括了三個方面的內(nèi)涵，一是記錄、描繪搬運系統(tǒng)現(xiàn)狀，并將其圖表化；二是分析搬運系統(tǒng)存在的問題及其原因；三是采用一定的階段程序模式形成系統(tǒng)設(shè)計方案，找到解決搬運問題的方法。 本章將就搬運系統(tǒng)分析設(shè)計的基本要素、程序模式、分析方法及其方案設(shè)計進行初步介紹。,2020/8/10,3,第一節(jié) 搬運系統(tǒng)分析與設(shè)計概述,一概述 1搬運系統(tǒng)的含義 物料搬運是指在同一場所范圍內(nèi)為改變物料的存放狀態(tài)和空間位置，利用各種器具、采用各種方法對物料進行水平與上

3、下移動。說得更完整些，就是對物料、產(chǎn)品、零件、介質(zhì)或其他物品進行搬動、運輸或改變其位置。 往往要完成這些移動、改變物品空間位置，就要有相應(yīng)的作業(yè)人員、移動設(shè)備和容器（搬運單元）、移動路線系統(tǒng)。物料、作業(yè)人員、移動設(shè)備與容器（搬運單元）、移動路徑的組合就構(gòu)成了物料搬運作業(yè)系統(tǒng)。,2020/8/10,4,2搬運系統(tǒng)分析,搬運系統(tǒng)分析(System Handling Analysis，簡稱SHA）就是為了解搬運系統(tǒng)的合理化程度，減少搬運作業(yè)工作強度，為消除不必要的搬運作業(yè)活動、提高搬運活動的活性指數(shù)，對構(gòu)成物料搬運系統(tǒng)的物料、人員、移動設(shè)備與容器（搬運單元）、移動的路徑及其影響因素進行分析，并將各種

4、移動圖表化，為系統(tǒng)布置設(shè)計優(yōu)化提供決策依據(jù)，以促進設(shè)施內(nèi)部物流活動合理化。 因此物料搬運分析的基本內(nèi)容有三項：一是搬運的對象物料，二是移動的路徑方向，三是移動所采用的搬運器具（搬運單元）。這三項內(nèi)容是進行任何搬運分析的基礎(chǔ)。,2020/8/10,5,3搬運系統(tǒng)設(shè)計,在對搬運系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上，利用有關(guān)物料搬運的知識和經(jīng)驗，考慮各種條件和限制，并計算各項需求，形成最佳的物料搬運方案 即搬運作業(yè)人員、移動設(shè)備與容器、移動路徑與設(shè)施布置形成最佳的組合。建立一個包括人員、程序和設(shè)施布置在內(nèi)的有效工作體系。,2020/8/10,6,二搬運系統(tǒng)分析設(shè)計方程式,2020/8/10,7,三搬運系統(tǒng)分析設(shè)計的基本

5、要素,搬運系統(tǒng)基本影響因素是進行搬運系統(tǒng)分析設(shè)計的主要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，我們將之稱為搬運系統(tǒng)分析設(shè)計的基本要素 P：產(chǎn)品或物料(部件、零件、商品) Q：數(shù)量(銷售量或合同訂貨量) R：路線(操作順序和加工過程) S：后勤與服務(wù)(如庫存管理、定貨單管理、維修等) T：時間因素(時間要求和操作次數(shù)),2020/8/10,8,四搬運系統(tǒng)設(shè)計的原則,1規(guī)劃原則 2系統(tǒng)化原則 3物流順暢原則 4精簡原則 5利用重力原則 6充分利用空間原則 7集裝單元化原則 8機械化原則 9自動化原則 10最少設(shè)備原則,11標準化原則 12靈活性原則 13減輕自重原則 14充分利用原則 15維修保養(yǎng)原則 16摒棄落后原則 17控

6、制原則 18生產(chǎn)能力原則 19搬運作業(yè)效能原則 20安全原則,2020/8/10,9,五搬運系統(tǒng)分析設(shè)計過程,1搬運系統(tǒng)分析設(shè)計階段劃分,2020/8/10,10,2搬運系統(tǒng)分析設(shè)計（SHA）的基本流程模式,按物理性能、數(shù)量、時間要求等,分析、圖表化之前，先要有一個布置方案，1、要考慮布置對搬運的影響；2、要對系統(tǒng)布置進行分析,分析主要是確定每種物料在每條路線上的物流量和移動特點，要掌握的資料包括：物料（產(chǎn)品物料的類別）；路線（起點、終點、路經(jīng)）；物流（搬運量，搬運條件）,通常用物流圖或距離與物流量指示圖來體現(xiàn),運用有關(guān)知識來選擇各種搬運方法,1、提出關(guān)于路線系統(tǒng)、設(shè)備和運輸單元（容器）的初步

7、搬運方案 2、把收集的全部數(shù)據(jù)進行匯總，求得具體搬運方法,選擇最佳方案前，算出所需設(shè)備的臺數(shù)、運輸單元（容器）的數(shù)量、所需費用和操作次數(shù),此程序?qū)傮w搬運方案與詳細搬運方案均適用,2020/8/10,11,六搬運系統(tǒng)分析的圖例符號,在進行搬運系統(tǒng)分析設(shè)計，運用搬運分析技術(shù)時，往往要用到一些圖例符號，表示搬運作業(yè)活動。圖例符號包括各種圖形、字符、顏色、線條和數(shù)碼等。用這些圖例符號可以標志物流的起點和終點，實現(xiàn)各種搬運活動的圖表化，評定比較方案等等。,物流作業(yè)活動及其定義,2020/8/10,12,流程圖的表示方法,2020/8/10,13,物流量的表示方法,2020/8/10,14,物流圖的表示

8、方法,2020/8/10,15,七搬運系統(tǒng)分析設(shè)計（SHA)與系統(tǒng)布置設(shè)計 (SLP)的關(guān)系,SLP和SHA密切相關(guān) 進行SLP時，盡可能考慮SHA的需要 應(yīng)該SLP和SHA交叉進行、互相補充,2020/8/10,16,第二節(jié) 搬運系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)分析,一、物料的分類 1分類方法 固體、液體還是氣體； 單獨件、包裝件還是散裝物料。 但在實際分類時，SHA是根據(jù)影響物料可運性(即移動的難易程度)的各種特征和影響能否采用同一種搬運方法的其他特征進行分類的。,2020/8/10,17,2物料分類的依據(jù) （1） 物理特征 尺寸：長、寬、高； 重量：每運輸單元重量或單位體積重量(密度)； 形狀：扁平的、彎

9、曲的、緊密的、可疊套的、不規(guī)則的等等； 損傷的可能性：易碎、易爆、易污染、有毒、有腐蝕性等等； 狀態(tài)：不穩(wěn)定的、粘的、熱的、濕的、臟的、配對的等等。 （2）數(shù)量特征 搬運大量的物品同搬運小量的物品一般是不一樣的。 （3）時間特征 主要表現(xiàn)為經(jīng)常性、緊迫性、季節(jié)性。 （4）管理特征 主要指政府法規(guī)、工廠標準、操作規(guī)程對搬運的要求。,2020/8/10,18,3物料分類的程序,（1） 列表標明所有的物品或分組歸并的物品的名稱；,物料特征表,（2）記錄其物理特征或其他特征；,2020/8/10,19,（3）分析每種物料或每類物料的各項特征，并確定哪些特征是主導的或特別重要的； 在起決定作用的特征下面

10、劃紅線(或黑的實線)，在對物料分類有特別重大影響的特征下面劃桔黃線(或黑的虛線)。 （4）確定物料類別 把那些具有相似的主導特征或特殊影響特征的物料歸并為一類； （5）對每類物料寫出分類說明； 值得注意的是，這里主要起作用的往往是裝有物品的容器。因此，我們要按物品的實際最小單元(瓶、罐、盒等等)分類，或者按最便于搬運的運輸單元(瓶子裝在紙箱內(nèi)，衣服包扎成捆，板料放置成疊等等)進行分類。在大多數(shù)物料搬運問題中都可以把所有物品歸納為810類；一般應(yīng)避免超過15類。,2020/8/10,20,二、 系統(tǒng)布置分析,1布置對搬運的影響 2 對系統(tǒng)布置的分析 （1）搬運移動的起點與終點的具體位置 （2）系

11、統(tǒng)規(guī)劃時確定了那些搬運路線及方法 （3）所穿越的作業(yè)區(qū)域的建筑特點 （4）所穿越的作業(yè)區(qū)域的工作性質(zhì)、系統(tǒng)布置。,2020/8/10,21,三、各項移動分析,1、各項移動分析要掌握的資料： （1）物料（產(chǎn)品物料的類別）； （2）路線（起點、終點、路經(jīng)）：用“符號語言”簡單描述路線，了解路線具體情況 （3）物流（搬運量，搬運條件）：指每次的搬運物料的組成、件數(shù)、批量、頻率、控制搬運的政策方針、輕重緩急等 2、各項移動分析用到的分析方法與表格 （1）各項移動的分析方法：流程分析法；起迄點分析法 （2）搬運活動一覽表,2020/8/10,22,（1） 流程分析法,流程分析法是每一次只觀察一類產(chǎn)品或物

12、料，并跟隨它沿整個生產(chǎn)過程收集資料，必要時要跟隨從原料庫到成品庫的全過程。 流程分析法需要對每種或每類產(chǎn)品或物料都進行一次分析。,3各項移動的分析方法,2020/8/10,23,表63 物料流程表示例,2020/8/10,24,（2） 起迄點分析法,起迄點分析法又有兩種不同的做法： 一種是搬運路線分析法，另一種是區(qū)域進出分析法。 搬運路線分析法 是通過觀察每項移動的起這點來收集資料，編制報運路線一覽表，每次分析一條路線，收集這條路線上移動的各類物料或各種產(chǎn)品的有關(guān)資料，每條路線要編制一個搬運路線表。表64為搬運路線一覽表 。 區(qū)域進出分析法 每次對一個區(qū)域進行觀察，收集運進運出這個區(qū)域的一切物

13、料的有關(guān)資料，每個區(qū)域要編制一個物料進出表。表6-5為物料進出表 。,2020/8/10,25,搬運路線一覽表,物料進出表,2020/8/10,26,4搬運活動一覽表,2020/8/10,27,搬運活動一覽表包含下列資料：,（1） 列出所有路線，并排出每條路線的方向、距離和具體情況。 （2） 列出所有的物料類別。 （3） 列出各項移動(每類物料在每條路線上的移動)，包括： 物流量(每小時若干t，每周若干件，等等)； 運輸工作量(每周若干t英里，每天若干磅，英尺，等等)： 搬運活動的具體狀況(編號說明)； 各項搬運活動相對重要性等級(用元音字母或顏色標定，或兩者都用)。,2020/8/10,28

14、,（4） 列出每條路線，包括： 總的物流量及每類物料的物流量； 總的運輸工作量及每類物料的運輸工作量； 每條路線的相對重要性等級(用元音字母或顏色標定，或兩者都用)。 （5） 列出每類物料，包括： 總的物流量及每條路線上的物流量； 總的運輸工作量及每條路線上的運輸工作量； 各類物料的相對重要性的等級(用顏色或元音字母A、E、I、0、U標定，或兩者都用)。 （6） 在整個搬運分析中，總的物流量和總的運輸工作量填在右下角。 （7） 其他資料，如每項搬運中的具體件數(shù)。,2020/8/10,29,四、各項移動的圖表化,做了各項移動的分析，并取得了具體的區(qū)域布置圖后，就要把這兩部分綜合起來，用圖表來表示

15、實際作業(yè)的情況。 一張清晰的圖表比各種各樣的文字說明更容易表達清楚。 物流圖表化有幾種不同的方法。 （ l）物流流程簡圖 用簡單的圖表描述物流流程。但是它沒有聯(lián)系到布置，因此不能表達出每個工作區(qū)域的正確位置，它沒有標明距離，所以不可能選擇搬運方法。這種類型的圖只能在分析和解釋中作為一種中間步驟。 （2）在布置圖上繪制的物流圖（圖6） （3）坐標指示圖 （圖7）,2020/8/10,30,圖（6）：在布置圖上繪制的物流圖,2020/8/10,31,圖（7）坐標指示圖,坐標指示圖就是距離與物流量指示圖。 圖上的橫坐標表示距離，縱坐標表示物流量。 每一項搬運活動按其距離和物流量用一個具體的點標明在坐

16、標圖上。 制圖時，可以繪制單獨的搬運活動（即每條路線上的每類物料），也可繪制每條路線上所有各類物料的總的搬運活動，或者把這兩者畫在同一張圖表上。,2020/8/10,32,第三節(jié) 物料搬運方案的設(shè)計,3、物料搬運設(shè)備,4、運輸容器（單元）,2、搬運路線系統(tǒng),一物料搬運路線與設(shè)備決策,1、物料,物料搬運方法是物料、搬運路線、設(shè)備和容器（搬運單元）的總和。一個物流設(shè)施的搬運活動可以采用同一種搬運方法，也可以采用不同的方法。 一般情況下，幾種不同搬運方法的組合就形成了搬運方案。 因此，搬運方案的分析設(shè)計，不僅需要了解物料搬運路線類型，而且要根據(jù)物料特征對物料搬運路線及其設(shè)備和容器（搬運單元）做出合理

17、的選擇。,2020/8/10,33,1. 搬運路線系統(tǒng),（1）直接型路線系統(tǒng) 各種物料能各自從起點移動到終點。 （2）間接型路線系統(tǒng) 把幾個搬運活動組合在一起，在相同的路線上用同樣的設(shè)備，把物料從一個區(qū)域移到其他區(qū)域。包括：渠道型、中心型、環(huán)型三種方式。如圖b，c，d) 所示,2020/8/10,34,物料搬運路線的基本類型,2020/8/10,35,2搬運路線的選擇,一般可根據(jù)距離與物流量指示圖來選擇其路線形式,布置不合理,直達型,間接型 （渠道型或中心型）,物流量大,物流量小,距離短,距離長,a)物料搬運路線類型,物流量大,物流量小,距離短,距離長,b)物料搬運設(shè)備,復雜搬運設(shè)備,復雜運輸

18、設(shè)備,簡單搬運設(shè)備,簡單運輸設(shè)備,2020/8/10,36,3物料搬運設(shè)備的選擇,（1）原則 可根據(jù)距離與物流指示圖，選擇不同類型的搬運設(shè)備。 距離短，物流量?。汉唵蔚陌徇\設(shè)備； 距離長，物流量?。汉唵蔚倪\輸設(shè)備； 距離短，物流量大：復雜的物流設(shè)備； 距離長，物流量大：復雜的運輸設(shè)備。 （2）搬運設(shè)備選擇應(yīng)考慮的因素 技術(shù)因素 包括設(shè)備的技術(shù)性能、設(shè)備的可靠性、工作環(huán)境的配合和適應(yīng)性、可操作性和使用的方便性、備件及維修、與物料的適配程度、物料的運動方式等； 經(jīng)濟因素 設(shè)備投資回收期、性能價格比、運行使用費用、能耗等,2020/8/10,37,4運輸單元的選擇,散裝搬運 在散裝搬運中必須不被破壞

19、，不受損失，或不對周圍環(huán)境引起任何危險，散裝搬運通常要求物料數(shù)量很大。 單件搬運 常用于尺寸大、外形復雜，容易損壞和易于抓取或用架子支起的物品 容器或托架搬運 用托盤和托架、袋、包裹、箱子或板條箱、堆垛和捆扎的物品、疊裝和用帶綁扎的物品、盤、籃、網(wǎng)兜都是單元化搬運的形式。 標難化的集裝單元，其尺寸、外形和設(shè)計都彼此一致，這就能節(jié)省在每個搬運終端(即起點和終點)的費用。而且標準化還能簡化物料分類，從而減少搬運設(shè)備的數(shù)量及種類。,2020/8/10,38,二 初步的搬運方案制定,在對物料進行了分類，對布置方案中的各項搬運活動進行了分析和圖表化，并對SHA中所用的各種搬運方法具備了一定的知識和理解之

20、后，就可以初步確定具體的搬運方案。 初步的搬運方案制定，就是將物料搬運方法做“系統(tǒng)化方案匯總”。即將所確定搬運的路線系統(tǒng)、搬運設(shè)備及運輸單元(容器)的組合用圖例符號或用工作表表達出來。,2020/8/10,39,1用圖例符號繪制搬運方案,在SHA中，除了各個區(qū)域、物料和物流量用的符號外，還有一些字母符號用于搬運路線系統(tǒng)，搬運設(shè)備和運輸單元。 如：D代表直接型路線系統(tǒng)；K代表渠道型路線系統(tǒng)；G代表中心型路線系統(tǒng)， 另還可用一些符號或圖例來表示設(shè)備和運輸單元。 值得注意的是，這些圖例都要求形象化，能不言自明。它們很像實際設(shè)備，并且通用部件是標準化了的。但圖例只表示設(shè)備的總的類型，必要時可以加注其他

21、字母或號碼來說明。 利用這些設(shè)備和運輸單元的符號，連同代表路線形式的三個字母，就可以用簡明的“符號語言”來表達每種搬運方法。,2020/8/10,40,2在普通工作表格上編制搬運方案,2020/8/10,41,3在流程圖上記載編制搬運方案,2020/8/10,42,4在匯總表上表示搬運方案,2020/8/10,43,三、方案修改和限制,修改和限制的內(nèi)容有： （1）在前面各階段中已確定的同外部銜接的搬運方法； （2）既滿足目前生產(chǎn)需要，又能適應(yīng)遠期的發(fā)展和變化； （3）和生產(chǎn)流程或流程設(shè)備保持一致； （4）可以利用現(xiàn)有公用設(shè)施和輔助設(shè)施保證搬運計劃的實現(xiàn)； （5）布置或建議的初步布置方案，以及它們的面積，空間的限制條 件（數(shù)量、種類和外廓形狀） （6）建筑物及其結(jié)構(gòu)的特征； （7）庫存制度以及存放物料的方法和設(shè)備； （8）投資的限制； （9）設(shè)計進度和允許的期限； （10）原有搬運設(shè)備和容器的數(shù)量、適用程度及其價值； （11）影響工人安全的搬運方法,2020/8/10,44,四、說明并測算可行方案的各項需求,對幾個初步搬運方案進行修改以后，就開始逐一說明和計算那些被認為是最有現(xiàn)實意義的方案。 對每一個