第七章-物料搬运系统分析

第七章物料搬运系统分析目的:提供一种合乎逻辑而又简单便捷的方法，用于相对而言较为简单的项目，以确定最有效的搬运方法。此法特别适用于无固定流程的项目：分发物料的配送中心、工具分发室、设备维修车间、医院门诊部、实验室、单间小批量生产车间，等等。1物料的分类物料搬运分析25搬运方案评估搬运设备选择46详细规划和安装实施3可视化本章纲要物料搬运系统分析的三要素：物料、移动、方法运用“物料搬运系统分析”的方法“物料系统搬运分析”的的作用–如何进行物料的分类–如何分析物料的各项移动–如何在平面布置图上使物料的移动能够“一目了然”–如何选择和标注搬运设备–如何评定最有效的搬运方法（方式）–如何进行物流的详细规划，并制定实施计划7-1物料搬运系统的观念发展与研究范围7-2物料搬运系统设计的考虑因素(物料搬运方程式)7-3物料搬运的原则7-4物料搬运系统设计的程序7-5物料的定义与分类7-6单位负荷7-7移动的形态与分析主要内容7-1物料搬运系统的观念发展与研究范围从物料流程循环的观念和意义来说，物料搬运包含了进厂运输、厂内搬运和出厂运输三部分，无论那一部分对企业而言都有其重要性。不但生产过程中需要搬运，在生产的前后都需要搬运，其内容繁多且耗费颇大。根据统计：搬运费用往往要占所有生产成本的30%～35%，最高者竟高达62%；就时间而言，95%以上的时间都在物料的搬运和等候中消耗掉。然而，物料搬运又是人们所常常忽略的因素，因为它无声无息，看起来大家都好像很“忙”于它的工作，至于这些搬运是不是必要?是否有更恰当的搬运方法来提高企业的效益与效率？一、物料搬运的观念发展1)早期的观念认为物料搬运就是搬运物料，就是将某些物料利用适当的设备从甲处移至乙处的问题。将其视为单一的、独立的情况来处理，很少注意到彼此关联的问题和系统整体的观念。(2)后来，随着物料搬运发展的想法认为：物料搬运应考虑整体的流程，而分析者往往能探讨整个工厂有关的搬运问题，建立一整体性物料搬表。(3)系统化的方法是近期发展出来的更理想、整体性观念更突出的方法。二、物料搬运系统的研究范围与有关活动研究范围有关活动1．在供应商工厂内的包装和装箱2．在供应商工厂内装卸台上的装载3．自供应商之运输4．自己工厂的卸货作业5．收料验收作业6．原料和零部件的储存7．分发原材料至生产区8．生产过程中的储存9．生产过程中的搬运10．工作区域的搬运11．部门内的搬运12．部门间的搬运13．工厂内的搬运14．搬运有关的辅助功能15．包装(为客户的)16．成品的仓储17．装箱(为运送保护的)18．装货与运送19．送至客户处的运输20．工厂间的运输21．相关记录的保存1．搬运方法2．储存方法3．装货和卸货的技术、方法4．包装(为客户的)5．装箱(为运送保护的)6．包装、卸货和搬运方法的测试7．设定搬运、包装和储存的规范及标准8．设备可行性研究9．搬运及储存设备的选择10．辅助设备的评估与选择11．容器的选择(厂区、包装、运送)12．搬运设备的修理、保养政策和程序13．损害防止(原物料和产品)14．安全15．训练16．节省成本方法的研究17．搬运成本的计算和成本控制方法18．搬运设备、方法、程序等的不断改进19．相关的书面作业、控制和沟通系统7-2物料搬运系统设计的考虑因素(物料搬运方程式)物料搬运问题是如此重要，牵涉范围如此广泛，包含项目如此之多，需要有一整套系统化的方式来作为分析搬运问题的基础。物料搬运方程式(TheMaterialHandlingEquation)是有效解析物料搬运问题的模式，也是一般所谓的5W及1H的分析方法。物料搬运方程式(TheMaterialHandlingEquation)为什么Why必要的What不必要的是什么物料2特征3数量1形态4来源及目的地5后勤6特性7形式8搬运单位9设备10人力11实体限制移动方法在哪里Where什么时候When如何做How什么人Who单位负荷散装液体气体形状尺寸温度损坏性单位重量收料方式其它每年的最高存货量每次的运货量每次移动量范围点到点场所工作地点部门建筑物大小活动顾客路径路面状况通道高度外部的运载器具的形态和特征其它建筑物距离位置其它内部的相同部门其它部门下个工作点其他层面装卸货台的高度、形式距离次数单位时间移动比率速度装置交通环境位置状况运输百分比搬运百分比顺序运输(外部)输送带调度吊车起动定位转移装载方式支撑悬吊拥挤尖物叉存放位置其它容器不需要形态结构大小容器重量成本存放位置搬运单位项目总搬运单位数量重量编号功能储存辅助种类人力机械面积柱子间隔高度通道宽度门的大小地面负荷量滑动表面特性高处负荷容量电梯容量动力可用限度拥挤现象所需贮存面积移动时间时数/年工时成本工时成本搬运不需人力自动化所需特征数量需要容量装载量每年时数装载时间设备价格多少成本每年成本每小时设备成本物料搬运涉及到了各项子因素，我们必须对每一部分给予正确的考虑和分析，以设计最佳的物料搬运系统，解决物料搬运的问题。7-3物料搬运分析的原则明确任务的原则规划的原则系统化的原则集装单元的原则利用空间的原则标准化的原则人机工程的原则节能的原则生态学的原则机械化的原则灵活性的原则简单化的原则利用重力的原则安全的原则信息化的原则系统流的原则平面布置的原则成本的原则维修的原则设备更新的原则在初步规划之前，彻底弄清系统内各项关系，以便明确任务，针对问题，找出现实的解决方法。制定规划。为所有物料搬运及储存任务提出基本要求，可行方案，以及各项因素的考虑。把各项搬运级储存活动(经济、可行的)协调地结合成一个运行系统，包括：进货、检验、储存、生产装配、包装、入库、发运和运输。搬运产品的集装单元应按实际情况确定每一集装单元的大小。有效地、全方位地利用所有的立体空间。把搬运方法和搬运设备尽可能地标准化。根据人的能力和限度来设计物料搬运设备并制定操作规程，使作业人员与系统之间的相互作用更为有效。在进行方案比较或技术经济分析时，应包括物料搬运系统或物料搬运过程中的能量消耗的统计比较。在选定物料搬运设备及程序时，应当尽量避免对环境的不利因素。在可行的情况下，实现搬运过程的机械化，以提高物料搬运的效率和经济性。所使用的方法和设备应在不同操作条件下，完成不同的搬运任务。凡是不必要的移动和(或)设备，应予以取消、减少或合并，使搬运过程尽可能地简单化。在可能的条件下，利用重力来移动物料，但应考虑安全的要求，避免物料搬运过程中的毁坏或损失。物料搬运设备及方法必须安全、可靠，除了根据实际经验外，还必须符合现行的安全法规和各项规定。在条件许可的情况下或考虑今后发展的可能性方面，应考虑物料搬运及储存系统的电脑化、信息化，以适应企业信息化的要求。在物料搬运及储存系统中，把数据流和物料流相结合。先做几个可行的物料搬运方案，对每个方案定出操作顺序和设备平面布置，然后选定最佳方案。对各个方案的设备和方法进行经济比较，按每个集装单元所需费用来衡量经济的有效性。遍制一个维修计划，所有的物料搬运设备都必须进行有计划地维修。制定一项长远的经济合理的方法来对物料搬运设备进行更新，特别考虑到税后寿命周期的成本。7-4物料搬运系统设计程序主要输入元素P、Q、R、S、T1.物料的分类2.工厂布置3.移动的分析4.移动的可视化5.物料搬运方法的知识与了解6.初步的搬运计划7.修正与调整8.设备、人力的成本计算搬运计划X搬运计划Y搬运计划Z9.各种计划的评估入选的物料搬运方案物料移动方法物料的分类：按照物料的物理特性、数量、频率和控制特征加以分类。工厂布置：物料的移动必须就现有或计划中的工厂布置方案加以分析，故应设定一个工厂的布置方案。物料移动分析：针对布置方案中每一物料的每一流程的数量、路径、型式加以分析。物料移动的可视化：对上述物料移动的流动强度、距离加以具体化的图形表示，如操作流程图、流程程序图、多项产品程序图或从至图上加注或图示流动强度及距离等。物料搬运方法的知识与了解：搬运设备的了解和资料收集以作为分析搬运方法的基础。初步的搬运计划：在物料分类、分析物料的移动和了解搬运方法的知识后，即应对物料搬运计划做一基本的决策，寻找物料可行的若干搬运计划。搬运方案修正与调整：配合设备需要、实体限制，针对布置方案或设备设计做一修正与调整，以作为方案选择的基础。设备、人力成本的计算：针对各个方案计算出设备所需的投资与操作成本，作为选择的依据。各搬运计划的评估与方案选择：就各个搬运计划的可行性大小、经济合理及将来扩充等因素评估搬运计划及选定设计方案。7-5物料的定义与分类一、物料的定义物料是指一般企业经营活动中，所投入的人力、财力、技术方法及管理之外的有形财物中，除固定资产，如机器设备以外的统称。一般物料大致可分为以下七项：(1)原料或材料；(2)间接材料或办公用品；(3)在制品；(4)零部件；(5)成品；(6)残余物料；(7)除以上六项的其他物料等。一般物料从型态上可分为固体、液体、气体等。从包装上可分为单件、包装件及散装等。从搬运的观点特别着重其“可运输性”(Transportability)来分类，也就是说依据其影响搬运方法、运输方式的特性来加以区别，可以简化搬运的分析，并有助于搬运问题的解决。型态包装固体液体气体单件包装件散装其分类方法可以用实体特性和其他特性两项来说明。二、物料的分类三、实体特性大小长度、宽度、高度重量或密度单件重或单位体积的重量形状扁平状、曲面状、紧密形、松散形或不规则状损坏风险易碎件、易爆炸性、以污染性、有毒性或易腐蚀性状况不安定性、粘稠件、粉粒性、熟的、湿的，脏的、配对性的等大小：如长度、实度、高度等。重量：单件重或单位体积的重量(即密度)。形状：扁平状、曲面状、紧密形、松散形或不规则状等。损坏风险：例如易碎的、易爆炸的、易污染的、有毒的或易腐蚀的等风险。状况：例如不安定、粘稠的、热的、湿的、脏的、配对的等特性。四、其他特性数量：例如每批批量、总数量、相对数量等。时效：规则性、紧急性、季节性等。特殊控制：如政府规定、厂内标准、经营政策等。五、P-Q分析分类物料，获得物料搬运方法的概念运用P-Q分析的方式，将物料分类，以获得处理物料搬运方法的概念。作为物料搬运方法和确定单元负荷的依据。物流分类数量的直方图产品(物料、零部件、种类)数量最高数量的项目高数量项目(快速移动项目)低数量项目(缓慢移动项目)六、物料分类汇总表例物料分类汇总表制表人：张大钧制表日期：76-6-5大中化学公司新营厂第1页共1页物料分类分类基准典型例子名称代号实体特性其他特性1．空圆桶a新的或空的金属圆桶18Φ×31h35磅币供应商交货的时间与数量有很大的变化，特别具有季节性标准金属桶2．满圆桶b金属桶内装满油或化学品......等，18Φ×31h平均每个重300磅20-30种不同的项目，有一些季节性需求变化对于油品必需遵守政府有关规定限制成品油桶3．袋装品c多层塑胶袋装磨料、化学品、花生等、平均尺寸32×16×8，平均90磅重约100种项目，稳定的需求流程，相当大的总数量饲料袋包装4．其他项目d纸箱、纸盒、捆包；市购品的小包装，不同尺寸和形状，重量从1到50磅重每种项目数量很少，但经常需要；有少数项目需严密控制维他命纸仑5加仑酒精铁丝卷、水泥7-6单位负荷一、单位负荷的观念(UnitLoadConcept)二、单位负荷的优缺点三、单位负荷的型式四、单位负荷的设计与选择一、单位负荷的观念(UnitLoadConcept)所谓单位负荷是指一堆零部件或散装物料，可安排聚集在一起，当成一次搬运移动标的物的最大负荷，这一负荷量则是单位负荷。依据物料搬运原则中的单位负荷原则强调，尽可能增加每一次搬运的数量、尺寸或重量，而搬运设备所适合的最大搬运尺寸又是搬运量最大的极限。因此适当的单位负荷就是依据物料分类和上述准则平衡产生的。二、单位负荷的优缺点1.优点：(1)形成最少次数的搬运并消除人工搬运。(2)降低搬运成本。(3)节省装货、卸货的时间。(4)物料运送较快速。(5)就单位负