XX水泥厂仓库物料搬运系统设计毕业论文.docx

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1、安徽工业大学毕业设计(论文)任务书课题名称淮北市水泥厂仓库物料搬运系统设计学 院 管理科学与工程学院专业班级工业工程051姓 名 学 号 毕业设计（论文）的工作内容:1通过实地考察、调研，发现淮北市水泥厂仓库物料搬运系统存在的问题：2掌握物料搬运系统SHA方面的知识，并通过查找文献资料、数据采集、计算、分析等方式，提出解决问题的方案。3针对仓库的具体情况制定合理的搬运方案。4运用系统评价方法对提出的各种搬运布置方案进行评价。5计算出各个方案的评价数据，得到可行的最佳方案。摘 要在现在生产过程中，随着生产规模的扩大，自动化程度的提高，物料搬运早已成为生产矛盾的焦点，物料搬运系统是否合理也是各个企

2、业重点关注的问题。物料搬运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、工厂之间物质流不可缺少的环节。由于物料搬运在生产领域各个生产环节中起着相互联结与转换的作用，使生产能连续、正常地进行，因此，物料搬运系统的合理与否，将直接影响生产率和企业的经济效益。本文利用设施规划的原理和方法，以水泥厂仓库为研究对象，在经过初步分析之后发现该仓库的问题主要是物料摆放不合理和搬运系统落后，进一步的分析主要利用工业工程理论中的SHA设计方法，对现行的物料摆放进行重新设计规划，然后提出新的物料搬运系统的改善方案，利用综合评价法对改善方案进行评价，得到最优方案。实施新的改善方案之后，可以使仓库物料搬

3、运的效率得到提高，节省了人力物力，增加了企业的经济效益。关键词：设施规划，物料搬运，SHA，综合评价法 AbstractMaterial Handling is Supporting the production process in the Production process ofManufacturing Enterprises ，it is an indispensable component between processes,workshops, and plant material flow. As material handling linked with each other

4、 and play the role of conversion in various production in the field of production processes, so that production can be continuous, normal, therefore, material handling systems reasonable or not, will directly affect productivity and the economic efficiency of enterprises. Material Handling, includin

5、g materials, products, components or the movement of goods, transport or re-installation. Usually require the transport systems including equipment, Vessels, Staff. Material Handling is the basic of materials, mobile and methods. Material handling systems through a series of handling equipment and i

6、nstallations, for a process or system in the logic of action, coordinated and materials will be reasonably mobile, storage or control the design flow, making the design of a reasonable, efficient, flexible rapid conversion to adapt to the characteristics of modern manufacturing production short cycl

7、e, quick changes in product. The article placed against the cement plant materials storage and handling system clutter behind the situation, mainly using the design method of SHA in industrial engineering theory to re-design of the display material, the material handling system to improve the progra

8、m, and then use the weight coefficient of the program to evaluate the optimal program.Keyword: Materials, transportation, mobile, methods, equipment目录摘 要IAbstractII1 绪 论11.1 课题背景及意义11.2 物料搬运的历史与现状21.2.1 物料搬运的发展阶段21.2.2 发展与趋势21.2.3 我国物料搬运技术的历史与现状41.3 本文的研究思路52. 物料搬运系统理论基础62.1 物料搬运系统的基本概念62.1.1 物料搬运与物

9、料搬运系统62.1.2 物料搬运方法及选择原则62.1.3 物料搬运的原则72.1.4 当量物流量82.1.5 玛格数82.1.6 物料搬运活性系数82.2 物料搬运方法设计步骤92.2.1 IE方法的研究流程92.2.2SHA方法的分析过程92.2.3 输入移动搬运设计要素P、Q、R、S、T112.2.4 布置122.2.5 各项移动分析122.2.6 各项移动的图表化122.2.7 物料搬运方法的选择122.2.8 初步的搬运方案132.2.9 修改和限制132.2.10各项需求的计算132.2.11 方案的评价132.2.12 选定物料搬运方案133 物料搬运系统分析设计143.1 淮北

10、市水泥厂简介143.2 水泥厂仓库情况介绍153.3 仓库平面布置情况183.4 当量物流量的计算183.5 绘制P-Q图213.6 物流-距离表213.7 F-D图233.8 物料搬运活性系数273.9 搬运设备的选择293.10 搬运路线系统293.11 运输单元303.12 搬运方案303.13 物料搬运方案的评价32总结40参考文献41 致谢421 绪 论1.1 课题背景及意义物料搬运是运用各种机械设备在企业内部进行物料的装卸、运输、升降、分拣、堆垛、储存和配送，有时还需要对物料进行计量、识别、跟踪、管理和搬运加工等等。物料搬运存在于社会生产、流通和生活的各个领域。自有人类文明以来，物

11、料搬运便成了人类活动的重要组成部分，距今已有五干多年的发展历史。任何物质的生产和商品的流通，都将伴随着物料的搬运，从原材料到产品的生产过程中，物料的搬运量常常是产品重量的几十倍，甚至数百倍。在美国工业生产中，装卸搬运费用占总成本的20-30%.德国企业物料搬运费用占营业额的1/3。在日本用于物料搬运的费用占国民生产总值的10.73%。在法国机械工业投资比例，约有15%用以购买物料搬运设备。因此，物料搬运机械在现代化生产过程中应用越来越广，作用愈来愈大。国外的一些专家学者，提出了物料搬运技术是第三利润源的概念。即工业发展的初期，人们通过提高冶炼技术，以发展新材料和降低材料成本为主来更多获得工业产

12、品的利润，(中国的大炼钢铁)。以后人们又把重点放在了提高制造技术上，通过数控机床、加工中心、柔性自动化生产线等，提高生产效率，降低产品的制造成本，推动工业的进步，故称制造技术为第二利润源(我国目前仍注重这一阶段)。随着生产规模的扩大，自动化程度的提高，物料搬运又成为矛盾的焦点，物料搬运费用在工业生产成本中所占比例越来越大，于是人们又把目光瞄向物料搬运技术这第三利润源上，通过物料搬运的规模化和自动化来提高效率降低成本，向物料搬运要效益。近年来国外一些专家指出，物料搬运工程技术是现代化工业中最薄弱，最迫切需要解决的领域之一，但也是最具潜力，最有发展前途的领域之一。正是由于物料搬运机械使用的广泛性、

13、基础性和重要性，使许多工业发达国家把物料搬运技术作为发展重点之一。而国际市场需求量的不断增长更促进了这一领域的发展。国民经济的发展离不开物料搬运机械，根据我国九五规划和2010年远景目标，中国的经济还会有一个更大的发展。能源、交通和原材料是国家重点支持的基础工业，机械和汽车工业要作为国民经济的支柱产业，包括其他各行各业的发展，都需要采用大量多品种、高质量、高可靠性的物料搬运机械。例如，发电厂的输煤系统、交通运输的装卸系统、冶金行业的物料搬运系统、汽车工业的自动化输送线和AGV系统、机械工业CIMS,FMS中的自动搬运系统和自动化立体库、商业部门的商品配送集散系统、机场车站和邮电部门的行包自动分

14、拣和输送系统等。因此物料搬运机械的市场前景非常广阔。在现在生产过程中，随着生产规模的扩大，自动化程度的提高，物料搬运早已成为生产矛盾的焦点，物料搬运费用在工业生产成本中所占比例越来越大，如何合理安排企业物料搬运系统，减少企业生产成本，保证物料搬运的畅通和顺利已经越来越重要。1.2 物料搬运的历史与现状1.2.1 物料搬运的发展阶段纵观物料搬运的发展历史和现状，可分为五个阶段：（1） 人工物料搬运已历经五千多年，依靠人力的杠、抬、背、搬和计数，生产效率低，危险性大。包括修建金字塔和建造古长城及其他古代著名建筑，起重搬运工作都依靠人力，能够完成如此庞大工程，即使在今天仍使我们赞叹。利用杠杆、轮轴、

15、滑轮、斜面等虽能省力，但作用毕竟有限。如今人工物料搬运仍存在于许多系统中。（2） 机械化物料搬运十八世纪至十九世纪，随着蒸汽机，动机、内燃机的发明,物料搬运形成了机械化，依靠机械来增强人们的自身能力与作业范围，使物料搬运更快、更多、更省力。例如使用叉车，可方便地装卸、移动大宗货物，提高作业速度;借助输送机可连续运送同时分拣货物利用旋转货架和托盘使货物存取更为方便。机械化也对今天的物料搬运产生了深远影响，许多技术一直沿用至今。目前机械化仍在物料搬运系统中占有很大比例。（3）自动化物料搬运1960年后逐渐形成，依靠自动存取系统(AS/RS),自动导向车(AGV)、电子扫描器、条形码及搬运机器人等，

16、实现自动化搬运。例如采用自动导向车可实现运输路径柔性化、快速准确的运输及计算管理与调度;采用口动化立体仓炸司买现物料的目动储仔和缓冲，能解决工产节拍的不同步。此外将微电子技术、电力电子技术、光缆技术、模糊控制技术应用到机械驱动系统，实现自动化操作。（4） 集成化物料搬运1980年后逐渐形成，强调在计算机中央控制下各个物料搬运设备的协同性，各种信息通计算机网络相互沟通。集成化还实现了生产与物流的有机联合，采用计算机对物料搬运系统进行动态管理与优化，并与其他系统实时联机，发送和接收信息，使物料搬运系统与计划、生产、安装、调试、包装等有机地联系起来。使物料的供应与输送满足了准时制生产的需要。使物料搬

17、运系统与生产制造系统融为一体，追求整体的优化和高效。（5） 智能化物料搬运1990年后得到发展，将人工智能集成到物料搬运系统中，在制定生产计划后，能自动完成各种状态下的物料搬运。为满足多批次少批量的生产要求，物料搬运系统的柔性将更高，并具有自学习功能。物料搬运机械已逐渐变为有感官、神经和思维的智能机器。1.2.2 发展与趋势（1） 重点产品大型化、高速化和耐久化由 于 工 业生产规模不断扩大，生产效率日益提高，促使大型或高速物料搬运机械的需求量不断增长。由于物料搬运系统己成为自动化生产流程中的关键环节，要求物料搬运设备安全性要好，可靠性要高，要求具有优异的耐久性、无故障性、维修性和使用经济性。

18、目前世界上最大的浮游起重机起重量6500t，最大的履带起重机起重量3000t，最大的连续运输机单机长30km，最大的自动化立体仓库多达120个巷道，堆垛起重机最大运行速度240m/min 。（2） 系列产品模块化、组合化和标准化用较 少 规 格数的零部件组成多品种、多规格的系列产品。通过不同模块的组合，形成不同规格、类型和用途的物料搬运机械。对产品进行改进，只需针对某几个模块。设计新产品，只需选用不同模块重新进行组合。由于提高了通用化程度，在设备制造中，可使单件小批生产的产品改换成具有相当批量的模块生产，实现高效率的专业化生产，降低制造成本。（3） 通用产品小型化、简易化和多样化用户 的 需

19、求性促进了物料搬运机械的多样性。产品系列参数范围进一步扩大，功能选择进一步增强，一机多用产品进一步得到发展。在工作并不十分繁重的使用场合，轻小型物料搬运设备得到广泛应用。如电动葫芦桥式起重机和轻型梁式起重机将大部分取代中小吨位一般用途桥式起重机;组合式轻轨堆垛机将大量用于小型立体仓库。（4） 系统性能自动化、智能化和信息化大型 高 效 物料搬运系统的新一代电气控制装置已发展为全电子数字化控制系统。主要由全数字化控制驱动装置、可编程序控制器、故障诊断及数据管理系统、数字化操纵给定检测等设备组成。变压变频调速(V V VF)、射频数据通讯、故障自诊监控、吊具防摇的模糊控制、激光查找起吊物重心、近场

20、感应防碰撞技术将广泛得以应用。（5） 系统组合成套化、集成化和柔性化强调 系 统 的成套和集成，通过中央控制室及三级计算机控制，与生产设备有机结合，与生产系统协调配合，达到不同机种的最佳匹配。系统具有信息处理功能，可将传感器检测出来的各种信息实施存贮、运算、逻辑判断、变换等处理加工，向执行机构发出控制指令。物料搬运系统由封闭型转变为开放型，适应不断变化的需求。（6） 系统设计精确化、模式化和全面化最新单一技术内容中渗入社会和经济的因素，使得设计过程成为系统过程。由经验性和随意性向科学化和模式化发展，强调理论分析计算和试验分析的相互结合，强调系统个局的功能综合，使设计在限定条件下实现最佳功能目标

21、。在设计中把物料搬运系统、人和作业环境作为整个系统来研究，创造一种人与机器的最佳相互作用状态。随着物料搬运设备的高速化，还需进一步开展对载荷变化规律、动态特性和疲劳特性的研究。（7） 产品构造新型化、美观化和宜人化结构方面采用薄壁型材和异型钢，减少结构的拼接焊缝，提高抗疲劳性能。机构方面开发新型传动零部件，采用机、电、仪、液一体化技术，提高使用性能和可靠性。今后会更加注重安全性，研制新型安全保护装置和故障自动显示装置，并重视操作人员工作条件的改善。1.2.3 我国物料搬运技术的历史与现状现代物料搬运技术在中国实际上是45 年前随着人民共和国的建立才奠基发展的。1）1949年1957 年 创建时

22、期在这一时期，为了适应国民经济恢复和进一步发展的需要，建起了14 个专业生产物料搬运设备的工厂，生产方式基本上是单件、小批量生产。技术上则利用国外，主要是前苏联的图纸进行制造或者参考国外产品仿造。生产的产品有桥式起重机、冶金起重机、门式起重机、铁路起重机、塔式起重机、履带起重机、汽车起重机、电动葫芦、货运索道、带式输送机、斗式提升机、叉车、各种给料机等。其中包括3 台140t 铸造起重机。在这个时期，我国也自行培养了第一批物料搬运机械方面的专业人才，为物料搬运技术在我国的发展打下了基础。2）1958年1965 年 第一个发展时期其间，于1959 年第一次召开了起重运输机械制造厂的会议，研究提高

23、产品质量问题，这是中国物料搬运机械行业正式形成的标志。在这时期内，生产企业和产品产量迅速增长，在技术上已逐渐从仿制走上了自行设计开发的道路。许多成批生产的系列产品如桥式起重机、带式输送机、斗式提升机等都由自己的工程师进行设计。一些大型专用起重机和输送机，如20tX860m 缆索起重机、350t 门式起重机、350t 铸造起重机、300 t 锻造起重机、带宽1600mm 带式输送机、30tX 762m 运载桥等均在这个时期设计和制造成功，并投入运行，满足了生产的需要。在这个时期，结合中国的资源特点和生产开发水平，针对产品性能质量改进和新产品开发的需要，在研究部门、工厂企业和高等院校广泛开展了科学

24、研究工作。研究重点是改进结构、提高产品质量、减少金属材料消耗、减轻机器重量，从而推动了我国物料搬运机械整体技术水平的提高。3）1966年1979 年 第二个发展期在这个时期，我国物料搬运机械技术的发展呈现以下特点：(1) 为国家经济建设提供了一批高水平的新产品，如：600t 桥式起重机、200t 淬火起重机、15tX604m 大跨度桥式起重机、200c 造船用门式起重机、包括岸边集装箱装卸桥、堆场门式起重机、集装箱跨车等在内的集装箱搬运设备、2 000th 斗轮堆取料机、高层货架仓库用的巷道堆垛机和桥式堆垛起重机等。(2) 对于成批大量生产的10 多种通用产品进行了建立在扩大参数范围、采用的结

25、构设计计算方法基础上的系列更新，如通用桥式起重机、普通型和夹钢绳芯带式输送机、单梁起重机、电动葫芦、叉车、货运索道、埋刮板输送机以及手拉葫芦、千斤顶等。在这基础上一部分轻小型起重设备开始出口，还有一些起重机作为援外产品出口。(3) 从70 年代中期开始，加强了对物料搬运成套设备的研制，例如：集装箱码头成套设备、自动化仓库成套设备、液化石油气灌装机械化系统、飞机场行包输送系统、轴承厂厂内运输系统以及散状物料码头和露天矿开采等大宗散料搬运系统所需成套设备。4） 从1980 年我国实行对外开放政策至今 最活跃的时期这个时期具有以下几个特点：(1) 由于多种经济成分的并存，产生了大量以乡镇企业为主，包

26、括少量私人企业在内的小型企业；企业和产品产量猛增。据统计，1992 年末我国各种类型的物料搬运设备制造厂总数上千个，其中包括全民所有制企业191 个，从业人数1810 万人。1992 年物料搬运机械总产量已超过100 万t，其中起重机械7758 万t、运输机械2522万t、装卸机械12 287 台、给料机械15 300 台。物料搬运机械总产值达6519 亿元人民币，销售收入658 亿元人民币。产值约占全国机械工业总产值的1，约占全国工业总产值的023。(2) 增强了提供成套设备的能力。目前已能提供自动化立体仓库成套设备、粉粒体灌装码垛成套设备、1 000 万t 级露天矿物料搬运成套设备。并且通

27、过与国外合作生产提供了一批具有国际水平的成套设备，如年运量3 000 万的秦皇岛三期煤炭出口码头成套设备，宝钢一期、二期工程所用的配套物料搬运设备。(3) 广泛开展科学研究工作，提高了产品设计水平。制订了我国起重机设计规范，结合我国条件建立了新的物料搬运设备标准化体系。优化设计、动态分析、有限元分析、可靠性设计及物流系统计算机模拟等一系列现代识；计方法得到应用。尤其是CADCAM 的应用取得了突破性进展。目前已有多项辅助设计软件可供选用，不但有微机版本，还有建立在工作站基础上的软件系统。CAD 的应用显著提高了新产品开发能力，目前仍保持强劲的发展势头。(4) 加强了国际技术交流和贸易，引进了数

28、十项产品的专有技术，广泛采用了国际先进标准，增加了物料搬运机械产品的出口。中国从1980 年起直接参与ISO 标准的制定和修定工作。(5) 在第三产业(交通运输、商贸、旅游服务等)中的使用量大为增加。1.3 本文的研究思路以物料搬运系统分析理论入手，运用IE的模式和SHA的方法，针对公司的仓库平面布置和物料摆放进行研究。通过实地考察、调研，发掘存在的问题，通过查找文献资料、数据采集、计算、分析等方式提出解决问题的方案，运用现代物流工程、物流设施规划等知识，以SHA理论为主要指导思想，进一步学习物料搬运系统SHA方面的知识，使自己更加完善：1、了解并掌握SHA分析原理和方法。2、学会应用SHA分

29、析方法对仓库的物流系统进行分析。3、针对仓库的具体情况制定合理的搬运方案。4、运用SHA的评价方法对提出的各种搬运布置方案进行评价。5、计算出各个方案的评价数据，得到可行的最佳方案。2. 物料搬运系统理论基础2.1 物料搬运系统的基本概念2.1.1 物料搬运与物料搬运系统物料搬运是物流系统的一部分。它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，因而它也是物流系统的控制与管理活动。物料搬运系统是指一系列的相关设备和装置，用于一个过程或逻辑动作系统中，协调、合理地将物料进行移动、贮存

30、或控制。在经过对水泥厂仓库的实际考察后，总结仓库现状有以下特点：零件种类多，物流量大，涉及面广，排放杂乱无章的特点。2.1.2 物料搬运方法及选择原则物料搬运方法是物料搬运路线、搬运设备和搬运单元的总和。1) 物料搬运路线特点及选择原则物料搬运路线分为直达型、渠道型、和中心型。(1) 直达型这种路线上各种物料从起点到终点经过的路线最短。当物流量大、距离短或距离中等时，一般采用这种形式是最经济的，尤其当物料有一定的特殊性而时间又较紧迫时更为有利。(2) 渠道型一些物料在预定路线上移动，同来自不同地点的其他物料一起运到同一个终点。当物流量为中等或少量，而距离为中等或较长时，采用这种形式是经济的。尤

31、其当布置是不规则的分散布置时更为有利。(3) 中心型这种物料从起点移动一个中心分拣处或分发地区，然后再运往终点。当物流量小而距离中等或较运时，这种形式是非常经济的。尤其当厂区外形基本上是方整的且管理水平较高时更为有利。2） 物料搬运设备选择原则选择搬运工具要有三个主要依据:(1)适用性与先进性相结合设备配置就是要在设备的适用性和先进性之间找一个适当的均衡点, 使设备既能满足需求,又不因为配置过高导致投资过大及作业能力的浪费。(2)经济性原则设备配置的目标就是在满足作业需求和合理的技术先进性的前提下, 实现设备在整个购置、安装、运行、维修、改造、更新, 直至报废的全过程内的总成本最小。(3)系统

32、化原则设备配置时, 还要对整个装卸搬运系统进行流程分析, 充分考虑各个作业工序之间的衔接, 以使配置的设备相互适应, 减少作业等待时间, 提高作业效率。场区物料搬运系统优化过程中搬运工具选择基于以上三个原则, 但主要还是作为总目标, 即时间最少、路程最短的约束条件。3） 搬运单元搬运单元是指物料搬运时的基本装载方式。如散装、采用车箱，单件采用单件包装、集装器具等。应根据物料特点和设备来选择运输与搬运单元。2.1.3 物料搬运的原则(1) 规划原则 规划所有物料搬运和库存工作，使得总体经营效益获得最大为目标。(2) 系统原则 把经营、供货方、收货、存储、生产、检验、包装、仓库、发货、运输和客户等

33、方面的搬运活动尽可能地综合到一个协调一致的工作系统中。（3） 物流原则 提供一个最佳物流的工作顺序和设备布置。(4) 简化原则 减少、排除或合并不必要的活动和设备以简化搬运活动。(5) 重力原则 在可能的状况下，尽量利用物料本身的重力作用来完成物料移动。(6) 空间利用原则 要最充分的利用建筑物内部的面积和空间。(7) 集装单元化原则 增加单元荷载或物料流的流载量、尺寸或重量，尽量采用标准化容器与装载工具以利于搬运过程的标准化、集装化，减少工作量。 (8) 机械化原则 提高搬运作业机械化程度，并且能合理采用适当的搬运机械设备。(9) 自动化原则 在生产、搬运和存储作业提供自动化设施。(10)

34、设备最少原则 在选择搬运设备时要考虑到所有要搬运的物料、搬运活动和搬运方法，选择最少设备。 (11) 标准化原则 搬运方法和搬运设备的类型和尺寸要标准化。(12) 灵活性原则 在没必要采用高成本的专用设备情况下，要采用能够很好完成搬运的物资。2.1.4 当量物流量物流量是指一定时间内通过两物流点间的物料数量当量物流量是指物流运动过程中一定时间内按规定标准修正、折算的搬运和运输量。当量物流量的意义 f = q n f 当量物流量，当量t/年、当量t/月、当量kg/小时； q 一个搬运单元的当量重量，当量t、当量kg；n 单位时间内流经某一区域或路径的单元数，单元数/年(月)。 2.1.5 玛格数

35、场区内每次搬运的物料类型不同，可以是散装货、件杂货或液态形式的，那么先要对货物进行当量换算。通常使用玛格数作为当量物流量的计算单位。玛格数的计算过程有四步：计算物料体积、基本值曲线、确定玛格数修订值，计算玛格数。其计算公式为：=+4（+C+D+E+F)式中，B：密度修正系数；C：形状修正系数；D：损伤程度修正系数;E：状态（化学状态、物理状态)修正系;F：价值因素，如不考虑价值，则F=0；A：基本值。2.1.6 物料搬运活性系数搬运活性 物料存放状态对搬运作业的方便（难易）程度。搬运活性系数活性指数确定原则 表2-1 活性指数确定原则2.2 物料搬运方法设计步骤2.2.1 IE方法的研究流程I

36、E方法在工场物料仓库布局的研究流程，用PDCA（plandocheckact）方法进行分析。传统的工场物料仓库管理存在着几大弊端：一是物料在物料仓库中无序的摆放方式，造成送货作业混乱且出错率高，不利于产品质量的控制，制约着产品质量的提高；二是没有考虑到物料运送路线的问题，存在着设备、人员的重复设置，使资源得不到有效配置；三是物料储存工具的“终身制”，不同规格的物料都放在相同规格的货架上，缺乏柔性，造成了空间的极大浪费。这些突出问题，制约着企业实现高质量、高效率、低成本的生产。利用IE方法建立起现代化的工场物料仓库管理体制，能有效地消除上述弊端，使物料的布局和运送路线在时间和空间利用率上达到最优

37、化，从而大大提高整个企业的生产效率。要解决上述弊端，首先必须要通过现状分析，把握储料区、备料区、收料区、收料与送料通道、办公区各个区域的面积以及物料存储设备（如货架、卡板等）的规格等详细数据之后，借助图表的形式对数据加以分析；然后根据每种物料的大小设计货架、卡板的大小，并根据规格相近物料就近摆放的原则及按生产工序原则来规划物料的摆放。备料区应设置在仓库门口附近，为快速送料做准备。收料区应尽可能设置大一些，员工不仅可以在这里对各种物料进行包装拆卸工作，而且为生产预留一定的物料冗余做准备。还可以设一个办公区在收料区内，消防设备则分别放置在物料仓库的角落。物料输送小车通道则设计为进出料双车道即可。经

38、过探讨整理后，设计一个最佳的工作系统或方法，试行后再做逐级修改，经认可后将其标准化并实施。2.2.2 SHA方法的分析过程时间1、外部衔接2、搬运方案3、详细搬运方案4、方案的实施图2-1 SHA分析过程的四个阶段主要原始数据P、Q、R、S、T和分析1.物料分类2.布置3.移动分析4.各项移动图表化5.物料搬运方法的知识和理解比较搬运方案7.修正和限制6.初步搬运规划8.需求计算方案X方案Y方案Z9.方案评价10.选定的搬运方案物料移动方法图2-2 SHA流程示意图第一阶段：外部衔接，确定位置。搞清对象系统（仓库）物料的输入、输出方式及频率等。使内外衔接能够互相协调，以利于确定设施的具体布置地

39、点。 第二阶段：总体搬运方案与总体区划设计。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。 第三阶段：详细搬运方案与详细布置设计。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。 第四阶段：实施、施工安装及生产运行。 第一和第四阶段不属于SHA设计人员的任务，所以SHA主要完成第二和第三两个阶段的工作。SHA的原始数据仍是P、Q、R、S、T。整个分析设计工作从物料分类开始，包括物料的物理特性、数量时间安排及特殊管理要求等

40、。此后开始移动分析和移动图表制作，确定各种物料在移动线路上从起点到终点的移动强度及性质，在分析的基础上做出距离-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。由于不同人员对物料搬运方法的理解会有所不同，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，通过计算得出需要的搬运设备及数量，就可以得出合理可行的初步方案，经过评审得出最终选定的物料搬运方案。2.2.3 输入移动搬运设计要素P、Q、R、S、T经过系统调研、资料与数据收集工作，得到移动搬运设计要素P、Q、R、S、T。P是指系统物料的种类，Q是指数量，R是指路

41、线，包括工艺路线、生产流程、各工件的加工路线以及形成的物流路线，S是指辅助生产与服务过程的部门，T是指物料流动时间等。各要素的说明如下表所示表2-2 物料搬运系统设计五因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

42、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2.2.4 布置在对搬运活动进行分析或图表化之前，先要有一个布置方案，一切搬运方法都是在这个布置内进行的。当我们根据现有的布置制订搬运方案时，距离是已经定了的。然而，只要能达到分节费用的目的，我们就

43、可能要改变布置。所以，我们往往要同时对搬运和布置进行分析。当然，如项目本就要求考虑新的布置，并作为改进搬运方法的规划工件的一部分，那么规划人员就必须把两者结合起来考虑。总之，当我们最后确定搬运方法时，我们选择的方案必须是建立在物料搬运作业与具体布置相结合的基础之上的。2.2.5 各项移动分析各项移动分析主要是确定每种物料在每条路线（起点到终点）上的物流量和移动特点。在分析各项移动时，需要掌握的资料包括：物料（产品物料类别）、路线（起点和终点、或搬运路径）和物流（搬运活动）。(1) 物料要求在分析各项移动之前，首先需要对物料的类别进行分析。(2) 路线用标注起点（取货地点）和终点（卸货地点）的方

44、法来标明每条路线。起点和终点是用符号、字母或数码来标注的。(3) 物流物料搬运系统中，每项移动都有其物料量，同时又存在一些影响物流量的因素。物流量、物流条件。(4) 各项移动的分析方法流程分析法、起点分析法 。(5) 搬运活动一览表2.2.6 各项移动的图表化做了各项移动的分析，并取得了具体的区域布置图后，就要把这两部分结合起来用图表来表示实际作业的情况。物流图表化有几种不同的方法：（1）物流流程图（2）在布置图上绘制的物流图 2.2.7 物料搬运方法的选择在这一步骤之前，我们已收集分析了把需要的资料。为了表达清楚，还进行了了图表化。但在实际着手解决问题以前，还需要了解物料搬运的方法。(1)

45、搬运路线系统 (2) 物料搬运设备 (3) 运输单元 (4) 物料搬运方法2.2.8 初步的搬运方案在这一步，要提出关于路线系统、设备和运输单元（或容器）的初步搬运方案也就是把收集到的全部资料数据进行汇总，从而求得具体的搬运方法。实际上，往往要提出几个合理的、有可能实行的初步方案。2.2.9 修改和限制在考虑一切有关的修正因素和限制因素以后，对这些初步方案进一步调整。在这一步，要修正和调整每一个方案，把可能性变为现实性。2.2.10各项需求的计算对初步方案进行调整或修正是为了消除所有不能实现的设。但是在选择最优化方案之前，还需要算出所需设备的台数或运输单元的数量，算出所需费用和作次数。2.2.11 方案的评价对几个比较方案进行评价。评价的目的是要从几个方案中选择一个较好的方案。不过，在评价过程中，往往会把两个或几个方案结合起来又形成一个新的方案。2.2.12 选定物料搬运方案通过上面一步的方案的评价，可以获得最优的总体物料搬运方案。再结合现场的实际情况，对最优布置方案中不切实际的地方进行适当的修改，得到最终选定实施的物料搬运方案。3 物料搬运系统分析设计3.1 淮北市水泥厂简介淮北矿业集团水泥有限责任公司（原淮北矿务局水泥厂），位于安徽省淮北市风景秀丽的相山北麓，