第6章物料搬运.ppt

熊燕华 第6章 物料搬运系统分析 物料搬运（Material Handling）是制造企业生产过程中的辅助生产过程，它是工序之间、车间之间、工厂之间物流不可缺少的重要环节。 据国外统计：在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5%，而95%的时间消耗在原材料、工具、零件的搬运、等待上，物料搬运的费用占全部生产费用的30~40%。 为此，设计合理、高效、柔性的物料搬运系统，对压缩库存资金占用、缩短物流搬运所占时间，是十分必要的。 引导案例 一家手表带厂生产几种金属表带，表带由若干咬合齿片组成。它的工艺是，用冲床冲压出这些齿片，然后操作工人将生产好的元件装满容器箱后，将容器箱送往装配线进行装配。工厂原来整个生产周期需要48天。显然这么长的时间在激烈的竞争环境下是难以接受的。 问题的所在： 首先是所用容器箱太大，需要花很多时间才能装满这种容器箱， 其次冲床成为一个瓶颈，限制了整个系统的生产率。 建议： 第一，用小得多的容器箱向下游频繁地传送元件； 第二，增加一台冲床。这样可将生产周期降到4天。 第一节 范围和定义 一味的减少搬运并不是物料搬运系统设计的目标，应体现在高效的物流控制、更低的库存水平、更好的安全性。 正如上例，在两个工作站之间用巨大的周转箱，搬运次数是减少了，在制品库存上升，周转速度慢。 一、定义 物料搬运是物流系统的主要活动，在物流系统中各环节的前后或同一环节的不同活动之间都有装卸搬运活动的发生。 物料搬运是在已经设计和建立的物流系统条件下，使系统中的物料（包括液体、散装物体、单件物体、包装件、单元装载体等）按照生产工艺及服务的要求运动，以实现系统设计提出的目标。 对物料、产品、零部件或其他物品进行搬上、卸下、移动的活动，如装卸、移动、分类、堆码、理货和取货等以改变物料的存放/支承状态（即狭义的装卸）和空间位置（即狭义的搬运）为主要目的的活动都属于物料搬运活动。 它不仅是一项技术作业，也是物流系统的控制与管理活动。 物料搬运系统是用正确的方法，以正确的成本，按正确的程序，在正确的时间，将正确的物料，以正确的数量、正确的状态，运送到正确的地点。 这里所指的物料不仅包括生产所需的物料，还包括辅助装备和工具，如刀具、模具和夹具等。 零部件编号系统、定位系统、库存系统、标准化、生产批量、订单数量、安全库存量、标签和自动标识技术等都是控制工厂物料流动的所必须的，没有它们就根本谈不上上述的几个“正确”（R）。 目的：减少浪费，降低工作强度 二、分析范围 搬运系统要素：物料、搬运设备与容器、移动路径 其中设备决定了路线是固定的，还是变动的，例如传送带就是固定路线式设备；叉车则是可变路线的设备，只要有通道，就可以一处到另一处。 路线结构分为直达型和间接型两种，其中间接型结构又分为渠道型和中心型。 容器集纳并保护产品， 大的容器可以满足设备生产能力的需要，通常需要直达型路线，例如叉车叉起的一托盘货物。 小的容器不能满足设备生产能力的需要，就要采用渠道型和中心型间接路线。 物料搬运系统中设备、容器的选择取决于物料的特性和移动路径。 物料搬运系统设计是一个十分复杂的问题，物料搬运方程式在解决物料搬运问题的各个方面都被证明十分有用。设计者需要考虑6个主要的问题，即6个变量。这六个变量就是著名的5W1H法（六问法）。 Why 为何要搬运？为何如此操作？为何按此种顺序操作？为何这样接收、运送、包装？ What 要移动的物料是什么？物料特征？移动、存储数量？ Where 物料从哪来？交付到哪？存储在哪？哪里的物料搬运可以取消、合并或简化？ When 何时需要移动物料？何时需要实施自动化？ How 物料如何移动、存储？如何跟踪物料移动？ Who 谁来搬运物料？谁来维护物料搬运系统？ Which 何种搬运是必要的？用哪种搬运设备？ 第二节 物料搬运系统分析 一、物料搬运原则 美国物料搬运教育产学理事会（CICMHE）编列了20条原则，之后又精简为10条。 (1) 计划原则。全面考虑需求、作业目标和功能要求来规划所有的物料搬运和物料存储工作。 (2) 标准化原则。物料搬运方法、设备、器具、控制和软件应减少自定义，更通用化，以达到系统总体作业目标，且不牺牲灵活性、模块化和吞吐量的要求。 (3) 工作原则。物料搬运工作应当尽可能最少，且达到作业所需的生产率和服务水平。工作的衡量可以用物流量乘以移动距离来衡量。 (4) 人机工效原则。在设计物料搬运作业和选择设备时，要考虑人的作业能力和局限性，以保证安全和有效的作业。