第5章-物流配送中心的区域设计(2016.4修改).ppt
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第5章-物流配送中心的区域设计(2016.4修改).ppt
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第五章物流配送中心的区域设计,本章核心要点,第一节作业区区域空间设计,由于配送中心各区域的作业性质不同,要求的作业空间标准也不同.在进行区域空间设计时,除了考虑所选设施设备是基本使用面积外,还要计算操作活动、物料储存空间和通道面积,同时配送中心的实际和未来发展的需要,对预留空间有所考虑。
1.通道设计,通道设计主要决定配送中心内部的区域分割、空间利用以及物流作业效率。
配送中心的通道主要有人行道、手推车通道、叉车通道三种。
通道设计主要是通道的设置和宽度的设计。
要考虑法定车辆的类型和尺寸依照2014年4月1日实施的城市物流配送汽车选型技术要求(GB/T299122013)城市物流配送汽车主要指在城市市内从事货物运输(包括快件接送)服务的厢式货车和封闭式货车。
通道设计的原则,表5-1配送中心规模与通道占用面积的关系,通道设计的种类,通道的布置(设计),通道布置即为通道位置设计,通常配送中心常采用中枢通道式。
图中枢通道的布置形式,影响通道布置和宽度设计的因素:
搬运设备的尺寸和旋转半径搬运货物尺寸搬运批量尺寸人流量储存区到进出口及装卸区的距离通道类型电梯、斜道位置以及出入方便性,表5-2长方形仓库通道形式说明表,通道布置的主要形式,表5-3正方形仓库通道形式说明表,叉车通道宽度的计算(以叉车行走为主的通道宽度的设计),影响叉车通道宽度的因素为:
叉车的形式、规格尺寸、托盘规格尺寸等。
由于不同的厂家生产的叉车的规格、尺寸、型号略有差异,在设计时应根据所选厂家的叉车进行具体设计。
直线叉车通道宽度计算直线叉车通道宽度决定于叉车宽度、托盘宽度和侧面余量尺寸,分单行道和双行道两种。
直线叉车通道(单行)宽度W计算公式为:
式中W为直线叉车通道宽度,单位为mm;是托盘宽度,单位为mm;是叉车宽度,单位为mm;是叉车侧面余量,单位为mm;注意:
当托盘宽度大于叉车宽度时,利用(6-1)公式进行计算,反之,用(6-2)进行计算。
或,(6-1),(6-2),图6-1直线叉车单行通道宽度计算图,例题5-1:
设托盘宽度为1100mm,起重能力为1t的叉车的宽度为1070mm,叉车侧面余量尺寸为300mm,计算直线叉车通道宽度。
解:
其直线叉车通道宽度为:
注意:
以荷载为5003000kg的叉车为例,设计叉车通道宽度时,余量尺寸以以下数据为参考:
一般叉车的侧面余量尺寸为:
150300mm;会车时两车最小间距为300500mm。
保管货物之间距离余量尺寸为100mm。
直线叉车通道(双行)宽度W计算公式为:
式中W为直线叉车通道宽度,单位为mm;是托盘宽度,单位为mm;是叉车宽度,单位为mm;是叉车侧面余量,单位为mm;是会车时两车之间的最小间距,单位为mm;注意:
当托盘宽度大于叉车宽度时,利用(6-3)公式进行计算,反之,用(6-4)进行计算。
或,(6-3),(6-4),图6-2直线叉车双行通道宽度计算图,丁字形叉车通道宽度计算,丁字形叉车通道宽度决定于叉车的宽度与叉车的最小转弯半径(外侧)。
但是配送中心所选的叉车可能有多种规格,在设计通道宽度时,应选择通道叉车的最大型号(即规格尺寸)。
丁字形叉车通道宽度可表示为:
式中为丁字形叉车通道宽度,单位为mm;R是叉车最小转弯半径,单位为mm;X是旋转中心到托盘的距离,单位为mm;是叉车侧面余量,单位为mm;是托盘长度,单位为mm。
图6-3丁字形叉车通道宽度计算图,.,例题5-2:
设叉车举重能力为1t,叉车最小转弯半径为1750mm,旋转中心到托盘的距离为390mm,托盘长度为1100mm,叉车侧面余量为300mm,计算丁字形叉车通道宽度。
解:
最小直角叉车通道宽度计算,当叉车转弯时,必须保证足够的最小直角叉车通道的宽度,可表示为:
其中:
是叉车最小转弯半径,单位为mm;B是旋转中心到车体中心的距离,单位为mm;是叉车侧面余量尺寸,单位为mm;是托盘宽度,单位为mm。
图6-4最小直角叉车通道宽度计算图,例题6-3:
设叉车举重能力为1t,托盘宽度为1100mm,叉车最小旋转半径为1750mm,旋转中心到车体中心的距离为635mm,叉车侧面余量为300mm,计算最小直角叉车通道宽度。
解:
为什么总是加叉车的侧面余量?
而不是托盘的?
在设计货架通道宽度时必须按照叉车产品目录查找所需叉车规格尺寸和相应的通道宽度。
人行道宽度的计算,人行道除了正常情况下的员工通行外,还用于人工作业、维修、紧急逃生等,其宽度是由人流量来决定的。
其通道宽度的公式为:
其中:
d是两人行走时需要的前后最短距离,单位为m;w是平均的人身宽度,单位为m;v是人员行走的速度,单位为m/min;n是每分钟通过的人数,单位为min。
一般情况下,人行道的宽度为0.80.9m;多人通行时,人行道宽度为1.2m.,手推车通道手推车通道宽度为车体宽度加上两倍的侧面余量尺寸,单行道时,手推车的宽度0.91.0m;双行道时,手推车的宽度1.82.0m。
这种通道宽度主要满足在货架之间用手推车作业的要求。
常见的手推车的规格尺寸为:
600mm450mm;750mm500mm,900mm600mm;1100mm1100mm;1200mm750mm;750mm480mm;900mm600mm;1600mm900mm等。
常见的笼车规格尺寸为:
800mm600mm1700mm;850mm600mm1700mm;850mm650mm1700mm;9500mm800mm1700mm;1100mm800mm1700mm等规格。
表6-2主要通道宽度参考值,2.进出货区(平台)设计,进出货设计主要是进出货平台设计,进出货平台也称月台,有时又称码头。
进出货平台是配送中心货物的进出口。
进出货平台的位置关系可根据作业的性质、配送中心平面布置以及仓库内物流动线来决定进出货平台的位置关系。
卸货,装货,进出货平台的车位形式,进出货平台的形式有锯齿形和直线形两种形式。
锯齿式:
其车辆回旋纵深较浅,但其缺点为占用仓库内部空间较大。
直线式:
其优点在于占用仓库内部空间较小,装卸作业自由度大,装卸货布置简单。
缺点是车辆回旋纵深较深,外部空间需求较大。
直线型,锯齿型,适用于货车回转空间较小的情形,且货车可由尾端或侧端装卸货,其主要缺点为占用较多的建筑物空间。
较直线式码头车辆旋转纵深较浅,外部面积要求较小。
比锯齿式站台占用更少的配送中心内部面积,但外部面积占用较大。
进出货平台的停车遮挡形式,在设计进出货停车位置时,除考虑效率与空间外,还应考虑遮阳问题。
内围式:
把月台围在仓库房内,进出车辆可直接入配送中心仓库装卸货。
优点:
安全、不怕风吹雨打以及冷暖气泄漏。
齐平式:
月台与仓库侧边齐平。
优点:
整个月台仍在仓库内,可避免能源浪费。
开放式:
月台全部突出在库房外,月台上的货物完全没有遮挡,仓库内冷暖气容易泄漏。
进出货平台的宽度,进货时,一般要经过拆装、理货、检查与暂存等工序,才能进入后续作业,因此,进出货平台上应留有一定的空间作为缓冲区。
进货平台需要有连接设备相配合,还需要有连接暂存区和连接设备的出入通道:
进出货平台的宽度为w,而W=s+rS为连接设备的宽度;r为通道的宽度。
一般活动连接设备的宽度为12.5m;固定连接设备的宽度为1.53.5m。
人力搬运通道的宽度为2.54m。
进出货平台的宽度设计:
进出货平台的车位数和月台长度设进货车台数N和卸货时间如下:
表5-3进货车台数和卸货时间,表5-4配送中心用的主要拖车,设进货时间每天按2h计算,进货峰值系数为1.5,要求2h将进货车卸货完毕,所需车位数位n,则:
若每个车位的宽度为4米,进货月台共有n个车位,如图6-9所示,则进货月台的长度为:
设进货月台的宽度为3.5米,则进货月台的面积为:
例题5-4:
根据物流配送中心的规模,预计每天进货时间为2h,进货峰值系数为1.5,每个车位宽4m,根据右表资料,计算进货平台长度。
解:
进出货平台的高度设计,进出货平台按高度可分为高月台和低月台两种。
选择高月台还是低月台,主要取决于配送中心的环境、进出后的空间、运输车辆的类型、装卸作业的方法等。
一般建议选择高月台。
由于多数配送中心一般是大批量进,小批量出,所以进出货所用的运输车辆类型不同;对于不同的车型,运输车辆的车厢高度是不一样的,即使是同车型,生产厂家不同,车厢高度也有所不同,所以进出货月台的高度可能有所不同。
车型基本不变的情况,配送中心如果只选定使用频率较高的几个厂家的几种车型来决定月台的高度时,可由主车型车辆基本参数中查出其车厢高度,但此高度为空载高度,满载时,大型车辆车厢高度将下降100200mm。
例如:
某物流中心进货主要用汽车制造公司生产的11t运输车,其车厢高度为1380mm,满载时车厢下降100200mm,为安全起见,取下降值为100mm,则月台的高度为:
H=(1380-100)=1280mm,可取H=1300mm。
车型变化较大的情况,由于车型变化较大,其车厢高度变化范围也相应较大。
为适应各种车厢高度车辆装卸货的需要,消除车厢与月台间的高度差和空隙给装卸工作带来的不变,就必须通过液压升降台进行调整。
根据实际经验,月台高度H为最大的车厢高度与最小车的厢高度的平均值。
液压升降平台踏板的倾斜角根据叉车的性能略有差异。
通常按倾斜角度不超过150来设计液压升降平台踏板长度。
例5-5:
某物流配送中心出货口所用车辆为6t以下全部车型,由车辆参数知,车厢最低高度为660mm,车厢最高高度为1215mm,在满载条件下,车厢将下降100mm,倾斜角。
试计算月台高度和液压升降平台踏板长度。
解:
满载时,车厢最低高度H1=660-100=560空载时,车厢最高高度H2=1215因此,月台的高度H=(560+1215)/2=887.5取H=900mm。
液压升降平台踏板长度A为:
3.仓储区作业空间设计,仓储区作业空间设计的原则有以下几点:
适应储存的作业流程合理利用空间,因地制宜符合安全卫生要求,仓储区作业空间设计考虑因素:
货品尺寸、数量设备型号、尺寸、能力、作业半径;柱间距走廊宽度和位置;一般不论仓储区如何布置,应首先根据货品尺寸及数量、堆放方式、托盘尺寸和货架储存空间等计算存货所占空间大小。
托盘平置堆放,设托盘尺寸为pp,通过货品尺寸和托盘尺寸计算每个托盘平均可堆放N箱货品,若平均存货量为Q,则托盘占地面积D为:
考虑叉车存取作业所需,(中枢型通道)通道约占全部面积的30%35%,则实际仓储空间A为:
托盘托盘多层叠堆,托盘堆码存放要考虑堆码层数,设堆码层数为L层,则存货占用面积D为:
储存区域面积再需考虑叉车存取作业所需通道面积即可。
料筐就地堆放,设料筐(周转箱/货筐)尺寸为pp,由货品尺寸和料筐尺寸算出每个料筐平均可以堆放N箱货,料筐可堆放L层,平均存货量为Q,则料筐占地面积D为:
考虑通道35-40%的占地因素,实际仓储所需面积A为:
案例:
料框底面积尺寸为11001100mm,每料框可码放12箱货物,仓库底面积可堆放5层料框,平均存货量为540箱,通道詹全部面积的35%,试计算仓储实际所需要的占地面积。
托盘货架储存,当使用托盘货架储存物品时,计算存货占地面积除了要考虑货品尺寸和数量、托盘尺寸、货架形式和层数外,还要考虑通道空间。
设货架为L层,每个托盘可堆放N箱货品,平均存货量为Q,则存货需要的占地托盘数P为:
托盘货架储存,当使用托盘货架储存物品时,计算存货占地面积除了要考虑货品尺寸和数量、托盘尺寸、货架形式和层数外,还要考虑通道空间。
设货架为L层,每个托盘可堆放N箱货品,平均存货量为Q,则存货需要的占地托盘数P为:
案例:
.某仓库拟存储A类货物,每件包装尺寸(长宽高)为600500180mm,采用在12001000150mm的标准托盘上堆垛,每托盘高度不超过900mm。
货物最高库存量为5120件。
采用选取式重型货架堆垛,货架每一货格存放两个托盘货。
作业叉车为电动堆垛叉车,提升高度3.9m,叉车直角堆垛最小通道宽度为3.0m,区块的侧向通道为3.0m。
设托盘间的间隙,托盘与立柱间隙均为100mm;立柱
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