2.4 装卸搬运
2.4.1 装卸搬运概述
1. 装卸搬运的概念
物品在指定地点以人力或机械装入运输设备或卸下称为装卸;在同一场所内,对物品进行水平移动为主的物流作业称为搬运。两者全称装卸搬运。有时候或在特定场合,单称“装卸”或“搬运”也包含了“装卸搬运”的完整含义。
在物流过程中,装卸活动是不断出现和反复进行的,其出现的频率高于其他各项物流活动,每次装卸活动都要花费很长时间,所以往往成为决定物流速度的关键。每次装卸活动所消耗的人力也很多,所以装卸费用在物流成本中所占的比例也较高。为提高物流速度、降低物流成本、减少物流过程损耗,我们应加强对装卸搬运的组织设计和搬运机械的操作管理。
2. 装卸搬运的特点
1)装卸搬运是附属性和伴生性的活动
装卸搬运是物流每一项活动开始到结束时必然发生的活动,因而有时常被人忽视,有时被看做是其他操作不可缺少的组成部分。例如,一般而言的“汽车运输”,实际却包含了相随的装卸搬运;仓库中泛指的保管活动,也含有装卸搬运活动。
2)装卸搬运是支持和保障性活动
装卸搬运的附属性不能理解成其是被动的,实际上,装卸搬运对其他物流活动有一定决定性。装卸搬运会影响其他物流活动的质量和速度,例如,装车不当,会引起运输过程中的损失;卸放不当,会引起货物转换成下一步运动的困难。许多物流活动只有在有效的装卸搬运支持下,才能实现高水平。
3)装卸搬运是衔接性的活动
任何其他物流活动互相过渡都是以装卸搬运来衔接,因而,装卸搬运往往成为整个物流的瓶颈,是物流各功能之间能否形成有机联系和紧密衔接的关键,而这又是一个系统的关键。建立一个有效的物流系统,关键看这一衔接是否有效。
3. 装卸搬运的分类
1)按施行装卸搬运的物流设施和设备对象分类
按施行装卸搬运的物流设施和设备对象分类可分为仓库装卸、铁路装卸、港口装卸、汽车装卸、飞机装卸等。仓库装卸配合出库、入库、维护保养等活动进行,并且以堆垛、上架、取货等操作为主。
2)按装卸搬运使用的机械及机械的作业方式分类
按装卸搬运使用的机械及机械的作业方式分类可分成起重机的吊上吊下方式,使用叉车的叉上叉下方式,使用半挂车或叉车的滚上滚下方式,移上移下方式及散装散卸方式等。
(1)吊上吊下方式采用各种起重机械从货物上部起吊,依靠起吊装置的垂直移动实现装卸,并在吊车运行的范围内或回转的范围内实现搬运或依靠搬运车辆实现小搬运。由于吊起及放下属于垂直运动,这种装卸方式属垂直装卸。
(2)叉上叉下方式采用叉车从货物底部托起货物,并依靠叉车的运动进行货物移位,搬运完全靠叉车本身,货物可不经中途落地直接放置到目的地。这种方式的垂直运动不大而主要是水平运动,属于水平装卸方式。
(3)滚上滚下方式主要指港口装卸的一种水平装卸方式。它是利用叉车或半挂车、汽车承载货物,连同车辆一起开上船,到达目的地后再从船上开下的装卸方式。首先,利用叉车的滚上滚下方式,在船上卸货后,叉车必须离船,或利用托车将半挂车、平车或汽车拖拉至船上后,托车开下离船,而载货车辆连同货物一起运到目的地;最后,原车开下或拖车上船拖拉半挂车、平车开下。滚上滚下方式需要有专门的船舶,对码头也有不同要求,这种专门的船舶称“滚装船”。
(4)移上移下方式是在两车之间(如火车及汽车)进行靠接,然后利用各种方式,不使货物垂直运动,而靠水平运动从一个车辆上推移到另一车辆上。移上移下方式需要使两种车辆水平靠接,因此,对站台或车辆货台需进行改变,并配合移动工具实现这种装卸。
(5)散装散卸方式对散装物进行装卸,一般从装点直到卸点,中间不再落地,这是集装卸与搬运于一体的装卸方式。
3)按被装物的主要运动形式分类
按被装物的主要运动形式可分为垂直装卸和水平装卸两种形式。
4)按装卸搬运对象分类
按装卸搬运对象可分为散装货物装卸、单件货物装卸和集装货物装卸等。
5)按装卸搬运的作业特点分类
按装卸搬运的作业特点可分为连续装卸与间歇装卸两类。
(1)连续装卸。主要是同种大批量散装或小件杂货通过连续输送机械,连续不断地进行作业,中间无停顿,货间无间隔。在装卸量较大、装卸对象固定、货物对象不易形成大包装的情况下适合采取这一方式。
(2)间歇装卸。间歇装卸有较强的机动性,装卸地点可在较大范围内变动,主要适用于货流不固定的各种货物,尤其适用于包装货物、大件货物和散粒货物。
2.4.2 装卸搬运合理化
装卸搬运合理化是指以尽可能少的人力和物力消耗,高质量、高效率地完成仓库的装卸搬运任务,保证供应任务的完成。
装卸搬运合理化是针对装卸不合理而言。合理与不合理是相对的,由于各方面客观条件的限制,不可能达到绝对合理。通常,装卸搬运合理化的标志为装卸搬运次数最少,距离最短,各作业环节衔接要好,库存物品的装卸搬运活性指数较高、可移动性强。
装卸搬运合理化主要包括以下措施。
1. 防止无效装卸
无效装卸是指消耗于有用货物必要装卸劳动之外的多余装卸劳动。装卸作业本身并不产生价值。但是,如果进行了不适当的装卸作业,就可能造成商品的破损,或使商品受到污染。因此,应尽力排除无意义的作业。一般装卸操作中,无效装卸具体反映在以下几个方面。
(1)过多的装卸次数。物流过程中,货损发生的主要环节是装卸环节,过多的装卸次数必然导致损失的增加;从发生的费用来看,一次装卸的费用相当于几十km的运输费用,因此,每增加一次装卸,费用就会有较大比例的增加;此外,装卸又是降低物流速度的重要因素。
(2)过大的包装装卸。包装过大、过重,实际上会在装卸时反复在包装上消耗较大的不必要的劳动。
(3)无效物质的装卸。进入物流过程的货物,有时混杂着没有使用价值或对用户来讲使用价值不对路的各种掺杂物,如煤炭中的矸石、矿石中的表面水分、石灰中的未烧熟石灰及过烧石灰等,在反复装卸时,实际在对这些无效物质反复消耗劳动,因而形成无效装卸。
装卸作业不仅要花费人力和物力,增加费用,还会使流通速度放慢。如果多增加一次装卸,费用也就相应地增加一次,同时还增加了商品污损、破坏、丢失、消耗的机会。因此,装卸作业的经济原则就是“不进行装卸”。所以,应当考虑如何才能减少装卸次数、缩短移动商品距离的问题。
2. 保证装卸搬运的连续性
进行装卸作业时,为了不使连续的各种作业中途停顿,而能协调地进行,有必要对其作业流程进行整理。因此,进行“流程分析”,对商品的流动进行分析,使经常相关的作业配合在一起,也很必要。如把商品装到汽车或铁路货车上,或把商品送往仓库进行保管时,应当考虑合理取卸,或出库的方便。所以某一次的装卸作业,某一个装卸动作,有必要考虑下一步的装卸而有计划地进行。要使一系列的装卸作业顺利地进行,作业动作的顺序、作业动作的组合或装卸机械的选择及运用尤为重要。
3. 充分利用重力和消除重力影响,进行少消耗的装卸
在装卸时考虑重力因素,可以利用货物本身的重量,进行有一定落差的装卸,以减少或根本不消耗装卸的动力,这是合理化装卸的重要方式。例如,从卡车、铁路货车卸物时,利用卡车与地面或小搬运车之间的高度差,使用溜槽、溜板之类的简单工具,可以依靠货物本身重量,从高处自动滑到低处,无须消耗动力。
在装卸时尽量消除或削弱重力的影响,也会求得减轻体力劳动及其他劳动消耗的合理性。例如,在进行两种运输工具的换装时,可以采取落地装卸方式,即将货物从甲工具卸下并放到地上,一定时间之后,或搬运一定距离之后再从地上装到乙工具之上,这样再“装”时,要将货物举高,必须消耗改变位能的动力。如果进行适当安排,将甲、乙两工具靠接,从而使货物平移,从甲工具转移到乙工具上,就能有效消除重力影响,实现合理化。
4. 减轻人力装卸,充分利用机械,实现“规模装卸”
把人的体力劳动改为机械化劳动,在不得已非依靠人力不可时,尽可能不要让搬运距离太远。关于“减轻人力装卸”问题,主要是在减轻体力劳动、缩短劳动时间、防止成本上升、劳动安全卫生等方面推进省力化、自动化。
为了更多地降低单位装卸工作量的成本,对装卸机械来讲,也有“规模”问题,装卸机械的能力达到一定规模,才会有最优效果。追求规模效益的方法,主要是通过各种集装实现间断装卸时一次操作的最合理装卸量,从而使单位装卸成本降低,也可通过散装实现连续装卸的规模效益。
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AGVS在上海印钞厂生产物流系统中的应用
为了实现工厂生产的高度自动化、提高生产效率、降低生产成本,上海印钞厂在经过长期而广泛的市场调研和综合考虑之后,采用了以瑞典NDC公司技术为核心的激光自动导引车系统(Automatic Guided Vehicle System,AGVS)作为生产过程中的物料搬运系统。实现了快速及时、低成本、规模优化和易于库存控制管理等目的。其原理是在AGV小车上安装发射激光的扫描器、在工作现场的四周安装反射板,AGV在行进过程中不断发射激光并接收反射信号通过检测得到的反射板的精确位置,再通过车载计算机的计算得到AGV当前所处的位置,并确定运行的方向。激光导引AGV可以在导引区内自由行走和精确定位,行走路面不需其他任何定位措施,小车的行走路径可根据实际需求随时改动。
上海印钞厂AGV控制系统(包括硬件和软件)主要分为车载控制和地面控制两部分。车载部分硬件主要由车载计算机、控制驱动转向电机模块、与主站的通信模块、传感器信号处理模块等组成。这些硬件与车载计算机运行的软件相结合,主要完成以下功能:在收到指令后,负责路径选择、AGV的导引、小车行走、装卸操作等功能。
地面控制部分硬件主要由AGV系统地面控制管理主机、企业上位管理主机,以及处理现场外部某些信号的信号集中器、智能充电机等组成。硬件与软件相结合主要完成以下功能:搬运任务的分配、车辆调度、交通管理、蓄电池充电等。
上海印钞厂AGV系统是一个包含企业上位管理机、AGV管理主机及AGV小车、智能充电机和现场信号集中器等组成部分的集成系统。将AGV系统的各个组成部分有机地组合到一起来满足企业实际生产需要的系统。
在上海印钞厂AGV系统中,AGV系统的管理主机是与企业的信息数据库管理机相交互的。其交互的信息包括企业的信息数据库向AGV的管理主机发送各种命令的信息,AGV管理主机则将AGV系统所接收到的任务的执行完成情况报告给企业的管理主机,企业管理主机根据不同的情况将各种应答信息反馈给AGV管理主机。
AGV的任务是由仓库管理系统数据库发给AGV管理主机的,进而由AGV管理主机调度AGV去执行相关任务,AGV管理主机将任务的执行情况返回给数据库服务器。
(资料来源:http://articles.e-works.net.cn/scm/Article35128.htm.)