1、现代物流技术与装备第一章 现代物流技术与装备概述内容提示 首先,从现代物流业发展趋势入手,重点介绍现代物流对技术及装备的需求,然后引入现代物流技术与装备的概念,指出现代物流技术与装备的分类体系。最后简要介绍现代物流技术及装备在国内外的应用现状及发展趋势。第一节 现代物流概述 一、现代物流的概念 我国国家标准物流术语(GB/T 183452006)对物流的定义是:“物品从供应地到接收地的实体流动过程,根据实际需要,将运输、储存、装卸、搬运、包装、流通加工、配送、信息处理等基本功能实施有机结合。现代物流是在传统物流的基础上,引入高科技手段,即运用计算机进行信息联网,并对物流信息进行科学管理,从而使
2、物流速度加快,准确率提高,库存减少,成本降低,以此延伸和放大传统物流的功能。二、现代物流的主要特征(一)物流反应快速化(二)物流功能集成化(三)物流服务系列化(四)物流作业规范化(五)物流目标系统化(六)物流手段现代化(七)物流组织网络化(八)物流经营市场化(九)物流信息电子化(十)管理智能化 三、现代物流业的发展趋势(一)第三方物流日益成为物流服务的主导方式(二)信息技术、网络技术广泛应用(三)物流全球化第二节 现代物流技术与装备的含义与构成 一、现代物流技术与装备的含义 物流技术是指物流活动中所采用的自然科学与社会科学方面的理论、方法,以及设施、设备、装置与工艺的总称。二、现代物流技术与装
3、备的体系与种类(一)现代物流技术与装备的体系 现代物流技术与装备体系划分为三个类别:物流硬技术、物流软技术和物流信息技术。物流硬技术是物流系统的根本基础,物流软技术是硬技术充分发挥效益的重要保证,信息技术则是联系硬技术和软技术,促进整个物流系统良好运转的神经网络。(二)现代物流技术与装备的分类 若按技术来源或科学原理分类,物流技术可以分为物流机械技术、物流电子技术、物流信息技术、物流自控技术、物流计算机技术、物流数学模型与方法等;若按物流系统的功能要素来分类,现代物流技术与装备应分为运输技术与装备、仓储技术与装备、装卸搬运技术与装备、包装技术与装备、配送技术、流通加工技术与装备以及物流信息技术
4、与装备等。本教材主要按照物流系统的功能要素来进行分类。三、物流技术与装备在物流系统中的地位和作用(一)物流技术与装备是物流系统的物质技术基础(二)物流技术与装备是提高物流系统效率的主要手段(三)物流技术与装备是反映物流系统水平的主要标志(四)物流技术与装备是构筑物流系统的主要成本和资产第三节 现代物流技术与装备的发展现状与趋势 一、国际现代物流技术与装备的发展现状 装卸搬运机械设备的发展可谓突飞猛进。自动导引车系统的变化更大,它采用先进的驱动技术、新型的导向技术和控制系统、优化的线路网络布置技术,逐步实现智能化、自动化作业。随着经济全球化的发展,国际货运量呈爆炸式增长,为了满足激增的货物运量需
5、求,提高物流规模效益,各种专业的大型化的运输设备不断出现。目前最大的油轮载重量已达到56.3万吨,矿石船载重量也已达到30万吨左右。物流服务的快速反应,要求运输设备必须提高营运速度。二、我国现代物流技术与装备的发展现状(一)仓储设备与技术 目前,我国仓储设施与技术发展水平有了较大提高,平房仓库与楼房仓库的数量相对在减少,高站台库与立体仓库的数量相对在增加。(二)运输装备与技术 近十几年来,我国以前所未有的投资力度和建设速度实现了交通基础设施规模总量的快速增长,交通网络覆盖面继续扩大,通达度进一步提高,形成了具有相当规模的综合交通体系。(三)搬运设施与技术 目前,发达国家已经普遍采用了自动滑动货
6、架、巷道堆垛机、电动叉车等专业物流装卸搬运设备,数字化和智能化成为物流装卸搬运设备的重要标志。(四)包装设备与技术 近年来,我国包装容器技术发展迅速,包装材料结构日趋合理化,正朝能耗低、环境损害小的方向发展。但在包装容器技术方面还存在一些不足。(五)配送技术 物流配送中心是现代零售业不可缺少的基础设施,是一种多功能、集约化的物流据点,其功能有集货、储存、拣选、流通加工、分拣配送、信息处理等。(六)物流信息技术 尽管我国物流信息化发展较快,但与国际先进水平相比,我国物流信息化应用水平还不高,除了少数企业已经使用信息系统外,总体还处于基础阶段,特别是中小物流企业的信息化水平很低。三、现代物流技术与
7、装备的发展趋势(一)先进性(二)信息化(三)多样性与专业化(四)标准化与模块化(五)系统性与可扩展性(六)智能化与人性化(七)绿色化与节能化第二章 运输技术与装备 内容提示:本章从生产实际出发,介绍了铁路运输、公路运输、水路运输、航空运输和管道运输的特点以及运作方式;重点介绍了各种运输方式的设施,运输装备的构成、特点及应用范围,各种运输方式的经济技术指标。第一节 运输概述 一、运输的含义 根据国家标准物流术语(GB/T 183542006)的定义:运输就是“用专用运输设备,将物品从一地点向另一地点运送。其中包括集货、分配、搬运、中转、装入、卸下、分散等一系列操作”。运输是在不同的地域和范围内(
8、如两座城市、两个工厂间,或一个企业内两个车间)以改变“物”的空间位置为目的的活动,是对“物”进行的空间位移。二、运输的主要特点(一)运输业不为社会创造新的物质产品(二)运输业的产品既不能储备也不能调拨(三)运输业通过运输工具的移动来实现生产过程(四)运输可以创造“场所效用”(五)运输费用在物流成本中占有较大的比例 三、运输的基本原理(一)规模经济 规模经济的特点是随着运输工具装运规模的增长,每单位重量的运输成本下降。(二)距离经济 距离经济的特点是指每单位距离的运输成本随着运输距离的增长而减少,运输的距离经济也指递远(递减)原理,因为费率或费用随距离的增加而逐渐减少。四、运输系统的构成与种类(
9、一)运输系统的构成 1.运输线路:在运输网络中,连接运输始发地、到达地、经停点,供运输安全、便捷运行的线路。2.运输工具:载运货物的工具,它的功能是运送和保护运输的物品。3.运输站场:运输工具出发、经过和到达的地点,是为运输工具到、发、停、留,货物集散装卸,运输工具维修管理,以及运输过程中转连接的场所,如火车站、汽车货运站、港口、机场等。4.通信设备:传递、收集、处理、发送各类信息,以加强运输工具与线路、站场与相关部门的联系。(二)运输的种类 1.按运输工具及运输设备不同来分类(1)公路运输。(2)铁路运输。(3)水路运输。(4)航空运输。(5)管道运输。2.按运输的范围来分类(1)干线运输。
10、(2)支线运输。(3)二次运输。(4)厂内运输。3.按运输的作用不同来分类(1)集货运输。(2)配送运输。4.按运输的协作程度不同来分类(1)一般运输。(2)联合运输。(3)多式联运。5.按运输中途是否换载来分类(1)直达运输。(2)中转运输。五、运输与物流其他环节的关系(一)运输与包装的关系 运输与包装的关系是相互影响的。运输方式决定对货物的包装要求,包装有便于运输的功能,货物包装的方法、规格、材料等不同程度地影响运输效率。(二)运输与装卸的关系 装卸活动是影响运输效率、决定物流技术经济效果的重要环节。装卸是运输的影子,有运输活动发生就必然有装卸活动。(三)运输与储存的关系 商品的运输与储存
11、被誉为物流的主要功能,分别承担创造“空间效应”与“时间效应”的主要作用。(四)运输与配送的关系 货物运输分为干线部分的长距离运输和支线部分的短距离运输,配送属于面对客户的短距离支线运输。第二节 铁路运输技术与装备 一、铁路货物运输的含义与特点(一)铁路运输的含义 利用机车、车辆等技术设备沿铺设轨道运行的运输方式。(二)铁路运输的特点 1.铁路运输的优点(1)运输能力大,安全可靠,适合于大批量、低值产品的长距离运输。(2)单车装载量大,不受重量和容积的限制。(3)运输速度快。(4)运输成本较低。(5)受气候和自然条件影响较小,具有较高的运输连续性及准确性。(6)可以方便地实现驮背运输、集装箱运输
12、及多式联运。(7)在环境污染少。(8)在占地面积少。2.铁路运输的缺点(1)由于铁路线路是专用的,其固定成本很高,原始投资较大,建设周期较长。(2)铁路按列车组织运行,在运输过程中需要有列车的编组、解体和中转改编等作业环节,占用时间较长,因而增加了货物的运输时间。(3)铁路运输中的货损率比较高。(4)不能实现“门到门”运输(三)铁路运输的产品和生产过程(1)在装车站。(2)在运送途中。(3)在卸车站。二、铁路运输设施(一)铁路线路 1.路基 路基的基本形式,如图25所示。主要由路堤、路堑及路基的排水设备组成。2.轨道 轨道,如图26所示,由钢轨、轨枕、连接零件、道床、防爬设备、道岔组成。(二)
13、铁路车站与枢纽 1.铁路货场 办理货物承运、装卸、保管和交付作业的场所,是铁路运输与其他运输方式相互衔接的地方。按办理的货物品种分：办理多种品类货运作业的综合性货场、专门办理某些品类货运作业的专业性货场。按货运量分：大型货场、中型货场和小型货场。按办理货物运输的种类分：整车货场,零担货场和兼办整车、零担(有的还包括)作业的货场。按线路配置图形分：尽头式货场、通过式货场和混合式货场。2.铁路枢纽 在铁路网的交汇点或终端地区,由各种铁路线路、专业车站以及其他为运输服务的有关设备组成的总体,称为铁路枢纽。功能是使各向铁路线路相互沟通,与其他运输方式顺畅衔接。主要的作业内容是组织各向列车的到发和通过、
14、客货的集散和中转、车辆改编以及货物承运与换装等项。(三)通信设备和信号设备 1.铁路的通信设备 铁路通信按传输方式分为有线通信和无线通信;按服务区域分为长途通信、地区通信、区段通信及站内通信;按业务性质分为公用通信、专用通信及数据传输等。2.铁路的信号设备 铁路信号设备包括信号、联锁和闭塞三种。三、铁路运输装备(一)铁路机车 1.蒸汽机车 2.内燃机车 3.电力机车(二)铁路车辆 1.平车N 2.罐车G 3.敞车C 4.棚车P 5.漏斗车 6.保温车B 7.长大货车D 8.特种货车T第三节 公路运输技术与装备 一、公路运输的含义与特点(一)公路运输的含义 公路运输是在公路上运送旅客和货物的运输
15、方式。(二)公路运输的特点 1.机动灵活,适应性强 2.可实现“门到门”直达运输 3.在中、短途运输中,运送速度较快 4.原始投资少,资金周转快 5.掌握车辆驾驶技术较易 6.运量较小,运输成本较高 7.运行持续性较差 8.安全性较低,环境污染较大 二、公路运输的主要功能与种类(一)公路运输的主要功能(1)担负中、短途运输。(2)衔接其他运输方式。(3)独立担负长途运输。(二)公路货物运输的基本分类 1.按托运批量大小可分为整车运输、零担运输、集装箱运输和包车运输 2.按货物的性质及对运输条件的要求可分为普通货物运输与特种货物运输 3.按货物运送速度可分为一般货物运输、快件货物运输和特快专运
16、4.按运输的组织特征可分为集装化运输与联合运输 三、公路运输基础设施 公路运输基础设施主要是指公路、公路主枢纽以及附属设施,它是公路运输的物质基础。(一)公路的分类和技术等级 1.按行政等级划分:国家公路、省公路、县公路和乡公路(简称为国、省、乡道)以及专用公路五个等级。2.按使用任务、功能和适应的交通量划分：高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路五个等级。(二)我国道路编号规则 我国道路按其行政等级主要分为国道(含国道主干线)、省道、县道三级,由国、省、县三字汉语拼音首字母G、S、X作为它们各自相应的标识符,标识符加数字组成编号。(三)公路运输的主枢纽 1.公路主枢纽的概念 位于国
17、家干线公路的交汇处,在公路运输中具有集疏、中转、管理与组织功能,拥有多个大型客货站场的城市。2.公路主枢纽的功能(1)运输组织功能。(2)中转和储运功能。(3)中介代理服务。(4)通信信息功能。(5)辅助服务功能。四、公路运输设备 汽车主要分为乘用车和商用车。(一)汽车的主要性能参数和结构参数 1.性能参数(1)整车装备质量(kg)。(2)最大总质量(kg)。(3)最大装载重量(kg)。(4)最大轴载重量(kg）。(5)转弯半径(mm）。(6)最高车速(km/h）。(7)最大爬坡度(%)。(8)平均燃料消耗量(L/100km)。(9)车轮数和驱动轮数(nm)。2.结构参数(1)车长(mm)。(
18、2)车宽(mm)。(3)车高(mm)。(4)轴距(mm)。(5)轮距(mm)。(6)前悬(mm)。(7)后悬(mm)。(8)最小离地间隙(mm)。(9)接近角()。(10)离去角()。(二)汽车使用性能指标 1.汽车的动力性 2.汽车的燃料经济性 3.汽车的制动性 4.汽车的操纵性和稳定性 5.汽车的行驶平顺性 6.汽车的通过性 7.容量 8.其他使用性能：(1)操纵轻便性；(2)机动性；(3)装卸方便性。(三)典型的载货汽车 1.厢式货车 2.冷藏保温车 3.罐式货车 4.自卸车 5.半挂牵引车 6.半挂车 7.汽车列车第四节 水路运输技术与装备 一、水路运输的含义与特点(一)水路运输的含义
19、 以船舶为主要运输工具、以港口或港站为运输基地、以水域包括海洋、河流和湖泊为运输活动范围的一种运输方式。(二)水路运输的特点(1)水运可以实现大吨位、大容量,长距离的运输。(2)能源消耗低。(3)运输成本低。(4)在两端港口必须依赖于其他运输方式的衔接和配合。(5)运输速度慢。(6)水运的外界营运条件复杂且变化无常。(7)海运具有国际性。二、水路运输的功能与种类(一)水路运输的功能 承担大批量货物,特别是集装箱运输;承担原料、半成品等散货运输;承担国际贸易运输,系国际商品贸易的主要运输工具之一。(二)水路运输的种类 水路运输按其航行的区域,大体上可划分为海洋运输和内河运输两种类型。海洋运输又有
20、“远洋”、“近洋”和“沿海”之分。三、水路运输主要设施(一)港口 1.港口的功能 供船舶安全进出和停泊的运输枢纽,是水陆交通的集结点,工农业产品和外贸进出口物资的集散地;船舶停泊、装卸货物、上下旅客、补充给养。2.港口基础设施(1)港口航道。(2)防波堤。(3)锚地。(4)码头。(5)泊位。(6)港口交通和配套设施。3.港口技术特征(1)港口水深是港口的重要标志之一。(2)码头泊位数。(3)码头线长度。(4)港口陆域高程。(5)港口通过能力。(6)货物吞吐量。(二)航道与航标 1.航道 航道是指在内河、湖泊、港湾等水域内供船舶安全航行的通道,由可通航水域、助航设施和水域条件组成。(1)海上航道
21、。(2)内河航道。(3)人工航道。2.航标 航标是设置在航道上引导船舶安全航行的设施,分海上航标和内河航标。四、水路运输设备(一)船型主要尺度 船型的主要尺度有船长、型宽、型深、吃水。(二)船舶性能 船舶的性能包括航行性能、载重性能、容积性能、装卸性能等。(三)常用的货运船舶 1.普通杂货船 2.干散货船 3.集装箱船 4.滚装船 5.冷藏船 6.油船 7.液化气船第五节 航空运输技术与装备 一、航空运输的含义与特点(一)航空运输的含义 使用飞机、直升机及其他航空器运送人员、货物、邮件的一种运输方式。(二)航空运输的特点(1)速度快。(2)机动性大。(3)舒适、安全。(4)基本建设周期短、投资
22、小。(5)国际性。(6)准军事性。(7)运营成本高 二、航空运输的功能及航空运输体系(一)航空运输的功能(1)中长途旅客运输,这是航空运输的主要收入来源。(2)是开发地方高技术、高价值产业的基础设施。(3)为开发旅游资源、吸引国内外宾客,尤其对于发展国际旅游,航空运输更是必备基础设施。(4)鲜活易腐等特种货物,以及价值较高或紧急物资的运输。(5)邮政运输。(6)是实现多式联运的一种重要运输方式。(二)航空运输体系 航空运输体系包括飞机、机场、空中交通管理系统和飞行航线四个部分。飞机是航空运输的主要运载工具。机场是提供飞机起飞、着陆、停驻、维护、补充给养及组织飞行保障活动的场所,也是旅客和货物的
23、起点、终点或转折点。空中交通管理系统是为了保证航空器飞行安全及提高空域和机场飞行区的利用效率而设置的各种助航设备和空中交通管制机构及规则。飞机航线是航空运输的线路,是由空管部门设定飞机从一个机场飞抵另一个机场的通道。还有商务运行、机务维护、航空供应、油料供应、地面辅助及保障系统等。三、航空货物运输方式 1.班机运输：定期开航的,定航线、定始发站、定目的港、定途经站的飞机。班机运输特点:(1)迅速准确；(2)方便货主；(3)舱位有限。2.包机运输：当班机运输无法满足需要或发货人有特殊要求时,可选择包机运输,包机人包用航空公司的飞机运载货物的形式称为包机运输。(1)整包机。(2)部分包机。3.联运
24、方式 陆空联运是火车、飞机和卡车的联合运输方式,简称TAT(Train-Air-Truck),或火车、飞机的联合运输方式,简称TA(Train-Air)。四、航空运输装备(一)航空货运飞机的类型 1.按机身的尺寸分：(1)窄体飞机。(2)宽体飞机。2.按机舱的载货方式分：(1)全货机。(2)客货两用机。(二)航空集装器 1.集装设备的分类(1)按注册与非注册划分：注册的飞机集装器；非注册的集装器。(2)按用途分：集装板(PALLET)；集装棚；航空集装箱。2.航空集装器编号 第一位:集装器的种类码。第二位:底板尺寸码。第三位:箱外形、与机舱相容性码(为适配代码)。第四第七位:集装器序号码。第九
25、位:校验码。第十位:注册号码(字母表示)。(三)飞机的装载限制(1)重量限制:飞机制造商规定了每一货舱可装载的最大重量限额。(2)容积限制:由于货舱内可利用的空间有限,因此,这也成为运输货物的限定条件之一。(3)舱门限制:由于货物只能通过舱门装入货舱内,货物的尺寸必然会受到舱门的限制。(4)地板承受力:飞机货舱内每一平方米的地板可承受一定的重量,如果超过它的承受能力,地板和飞机结构可能遭到破坏。第六节 管道运输技术与装备 一、管道运输的含义与特点(一)管道运输的含义 管道运输是利用管道,通过一定的压力差而完成商品(多为液、气体货物)运输的一种现代运输方式。(二)管道运输的特点(1)运量大。(2
26、)占地少。(3)管道运输建设周期短、费用低。(4)管道运输安全可靠、连续性强。(5)管道运输耗能少、成本低、效益好。(6)灵活性差。二、管道运输的种类及其系统构成(一)运输管道的种类 管道按货物性能可分为固体管道(固体粉碎后加水成浆状)、气体管道、液体管道;按货物种类可分为原油管道、成品油管道、天然气管道、二氧化碳气管道、液化气管道、煤浆和其他矿浆管道等。(二)管道运输系统 管道工程由三部分组成：一是管道线路工程,二是管道站库工程,三是其他如通信、供电、道路等附属设施。三、管道运输设备 长距离输油管道可分为原油管道、成品油管道和液化气(包括液化天然气“LNG”和液化石油气“LPG”)管道。(一
27、)输油泵站 输油泵站的基本任务是供给油一定的能量(压力能或热能),将油品输送到终点站(末站)。(二)输油加热炉 输送轻质油或低凝点原油的管道不需加热,油品经一定距离后,管内油温等于管线埋深处的地温,这种管道称为等温输油管,它无须考虑管内油流与周围介质的热交换。对易凝、高黏油品,不能采用这种方法输送。(三)储油罐 储油罐是储存油品的容器,它是石油库的主要设备。(四)管道系统 输油管道一般采用有缝或无缝钢管,大口径者可采用螺旋焊接钢管。(五)清管设备 处理管道结蜡有效经济的方法是机械清蜡。(六)计量及标定装置 为保证输油计划的完成,加强输油生产管理,长输管线上必须对油品进行计量以及时掌握油品的收发
28、量、库存量及耗损量。四、管道运输清洗技术(1)物理清洗法:包括高压水射流清洗、机械法清洗、PIG清洗、喷砂清洗、电子跟踪式清洗、爆炸法清洗等。(2)化学清洗法:化学法清洗多用于一般金属管道、不锈钢管道和管道脱脂。(3)物理和化学结合清洗法:单独用化学试剂来清洗,会降低管道寿命,提高清洗成本,而且有些污垢难以用化学方法完全处理干净。第三章 仓储技术与设备 内容提示:本章在介绍现代仓储概念和功能的基础上,重点介绍了仓储技术中的货架储存技术、单元物品输送技术、自动分拣技术;同时分析了自动仓储系统的组成、特点和应用及其存取的自动化设备、搬运设备。第一节 仓储概述 一、仓储的含义与功能(一)仓储的含义
29、仓储就是通过仓库对商品与物品进行储存与保管。仓储是集中反映工厂物资活动状况的综合场所,是连接生产、供应、销售的中转站,对促进生产、提高效率起着重要的辅助作用。(二)仓储的功能 1.基本功能：储存、保管、拼装、分类等基础作业。2.增值功能：提高客户的满意度；信息的传递。3.社会功能：时间调整功能；价格调整功能；衔接商品流通的功能。二、仓储系统的组成及其主要参数(一)仓储系统的组成 1.存储空间：平房仓库、楼房仓库、高层货架仓库、柱式仓库、简易仓库、露天仓库等。2.货物：是仓库生存的生命源,货物的特征、货物在储存空间的摆放方式和管理与控制是储存系统要解决的关键问题。3.仓储设施设备：由收发设施设备
30、、储存设备、搬运和输送设备等组成。4.人员：包括仓管、搬运、拣选和补货等人员。5.作业管理系统(二)仓储系统的主要参数 1.库容量：仓库能容纳物品的数量,是仓库内除去必要的通道和间隙后所能堆放物品的最大数量。2.出入库频率：仓库在单位时间内货物的吞吐量。3.库容利用系数：实际库存量与库容量之比。4.库存周转次数：年出或入库总量与年平均库存量之比。5.其他指标(1)单位面积的库容量。(2)全员平均劳动生产率。(3)装卸作业机械化程度。(4)机械设备的利用系数。三、仓储的发展过程(1)人工和机械化的仓储阶段。这个阶段物资的输送、仓储、管理、控制主要是依靠人工及辅助机械来实现的。(2)自动化仓储阶段
31、。自动化技术对仓储技术及其发展起了重要的促进作用。(3)智能化仓储阶段。在自动化仓储的基础上继续研究,通过实现与其他信息决策系统的集成,并朝着智能和模糊控制的方向发展,人工智能推动了仓储技术的发展,即智能化仓储。第二节 货架技术 一、货架的含义与功能(一)货架的含义 货架是指专门用于存放成件物品的保管设备。(二)货架的作用及功能(1)货架是一种架式结构物,可充分利用仓库空间、提高库容利用率、扩大仓库储存能力。(2)存入货架中的货物,互不挤压、物资损耗小、可完整保证物资本身的功能、减少货物的损失。(3)货架中的货物,存取方便、便于清点及计量、可做到先进先出。(4)保证存储货物的质量,可以采取防潮
32、、防尘、防盗、防破坏等措施,以提高物资存储质量。(5)很多新型货架的结构及功能有利于实现仓库的机械化及自动化管理。二、货架的种类 按货架的发展可分为传统货架和新型货架。按货架的适用性可以分为通用货架和专用货架。按货架的制造材料可分为钢货架、钢筋混凝土货架、钢与钢筋混凝土混合式货架、木制货架、钢木合制货架等。按货架的封闭程度分为敞开式货架、半封闭式货架、封闭式货架等。按结构特点分为层架、层格架、橱架、抽屉架、悬臂架、三角架、栅架等。三、常用货架(一)搁板式货架(1)轻型搁板式货架(2)中型搁板式货架(3)重型搁板式货架(二)抽屉式货架(三)托盘式货架(四)通廊式货架(五)悬臂式货架(六)窄巷道货
33、架(七)阁楼式货架(八)重力式货架(九)移动式货架(十)旋转式货架 四、仓储货架的选用依据(一)库房架构 主要考虑可用高度、梁柱位置、地板条件、防火设施等指标。(二)物品特性 主要考虑尺寸、重量、储位数、储存单位等指标。(三)存取性 主要考虑储存密度、先进先出、储位管理等指标。(四)搬运设备 主要考虑配重式、跨立式、通道宽度、举升高度、举升重量、旋转半径等指标。(五)入出库量 主要考虑先进先出、存取频率、存取数量等指标。第三节 单元负载式输送设备 一、重力式输送机(一)重力式滚轮输送机 主要特点是重量轻、易于搬动,在转弯段部分,滚轮为独立转动。对于较轻的物品,滚轮的转动惯量较低,且组装、拆装快
34、速容易。(二)重力式辊子输送机 重力式辊子输送机又称辊道,有长辊道和短辊道两种。长辊道的辊子表面形状有圆柱形、圆锥形和曲面形几种,以圆柱形长辊道应用最广。(三)重力式滚珠输送机 滚珠输送机,是在一床台上装有可任意方向自由转动的万向滚珠,用于较硬表面的物品在输送机之间的传送。二、动力式输送机(一)普通链条输送机 1.滑动式链条输送机 2.滚动式链条输送机(二)链板式输送机(三)辊子输送机 1.平皮带驱动辊子输送机 2.圆皮带驱动辊子输送机 3.链条驱动辊子输送机(四)电动滚筒式辊子输送机 电动滚筒式辊子输送机的每一个辊子就是一个电动滚筒,每个电动滚筒内都配备有一套驱动系统,各自单独驱动。三、垂直
35、输送机(一)往返式垂直输送机(二)连续垂直输送机第四节 自动分拣机 一、分拣的含义 分拣是指为进行输送、配送,把很多货物按品种、不同的地点和单位分配到所设置的场地的作业。在现代分拣技术里,拣货系统是核心内容。拣货系统按照作业形态可分为“人到货”和“货到人”无论是“人到货”还是“货到人”的拣选形式,拣选过程都要经过选取、运送、集中。二、自动分拣系统的组成和特点(一)自动分拣系统的组成 一般由控制装置、分类装置、输送装置及分拣道口组成。(二)自动分拣系统的特点(1)采用先进的分拣信息识别技术,分拣误差率低。(2)依据计算机管理系统下发的指令,自动进行物品的分拣,实现无人化作业。(3)分拣方式多样化
36、,能够依据不同的分拣要求,进行模块化自由组合。(4)智能化、集成化程度高,实现对物品连续的、大批量的分拣。三、常用的分拣机(一)摇臂式分拣机(二)堆块式分拣机(三)导向式分拣机(四)条板倾斜式分拣机(五)翻盘式分拣机(轨道台车式分拣机)(六)交叉带式分拣机 四、分拣机的应用 国外自动化高架仓库配送对象和商品数量在不断扩大,而配送商品也日益趋向多品种、多频次、小批量。这就要求分拣机有较高的分拣能力,能适应各种形状、大小和各种包括材料的商品,有较多的分拣滑道和较理想的分拣精度等。第五节 自动仓储系统 一、自动仓储系统的含义与特点(一)自动仓储系统的含义 自动仓储系统(AS/RS)是采用高层货架储存
37、货物,用起重、装卸、运输机械设备进行货物出库和入库作业的系统。(二)自动仓储系统(AS/RS)的特点 实现了物流从入库检测、进库、存取到出库整个过程的自动化、智能化及物流信息的实时采集、处理、传送、存储和分析,大大优化了物流作业流程,实现了存储立体化、高空化,实时掌握物流信息,有效控制和管理生产过程,为企业决策支持系统提供基础数据,进而深化和有效提高了企业信息化管理的准确性、实时性、完整性。二、自动仓储系统(AS/RS)的组成(一)高层货架 高层货架是用于存储货物的钢结构。目前主要有焊接式货架和组合式货架两种基本形式。(二)托盘(货箱)托盘是用于承载货物的器具亦称工位器具。(三)巷道堆垛机 巷
38、道堆垛机是用于自动存取货物的设备。按结构形式分为单立柱和双立柱两种基本形式;按服务方式分为直道、弯道和转移车三种基本形式。(四)输送机 输送机负责将货物运送到堆垛机或从堆垛机将货物移走。常见的有辊道输送机、链条输送机、升降台、分配车、提升机、皮带机等。(五)AGV系统 AGV系统即自动导引小车。根据其导引方式分为感应式导引小车和激光导引小车。(六)自动控制系统 用以驱动自动化立体库系统的各个设备。目前以采用现场总线方式的控制模式为主。(七)库存信息管理系统 库存信息管理系统亦称中央计算机管理系统,是自动化立体仓库系统的核心。三、自动仓储系统主要设备(一)巷道堆垛机 巷道堆垛机是立体仓库中最重要
39、的搬运设备。巷道式堆垛起重机主要有两种形式:有轨巷道堆垛机和无轨巷道堆垛机。1.有轨巷道堆垛起重机的组成 由行走电机通过驱动轴带动车轮在下导轨上做水平运动;由提升电动机通过钢丝绳带动载货台做垂直升降运动;由载货台上的货叉做伸缩运动。2.巷道式堆垛起重机的分类 堆垛机械可以根据作业高度进行分类,可分为低层型、中层型和高层型,低层型作业高度在5米以下,而高层型作业高度在15米以上。3.有轨巷道堆垛起重机的技术参数(1)载荷参数(2)速度参数(3)尺寸参数(4)货叉尺寸参数(5)巷道宽度(二)自动搬运车(AGV)系统 自动搬运车系统,简称AGVS。AGVS由中心控制计算机系统、车载计算机系统、自动导
40、引系统、自动装卸系统、通信系统、安全系统及自动控制装置组成。1.自动搬运车含义 AGV能自动和不受机械约束地从一个地点把物料移送到另一个指定地点,这个系统采用先进电子控制系统或计算机系统进行管理,并形成一个功能网络,具有一定的柔性程度。2.自动搬运车的典型部件 3.自动搬运车的主要技术参数 额定载重量；自重；车体尺寸；停位精度；最小转弯半径；运行速度；工作周期。4.AGV的导引技术(1)电磁感应导引。(2)磁带导引。(3)激光导引技术。(4)惯性导航技术。(5)图像识别导引技术。5.AGV的工作过程 控制台通过计算机网络接受立体仓库管理系统下达的AGV输送任务,通过无线局域网通信系统实时采集各
41、AGV、拆箱机器人的状态信息。根据需求情况和当前AGV运行情况,将调度命令传递给选定的AGV。AGV完成一次运输任务,在托盘回收站待命,等待下次任务。四、自动化立体仓库的管理与控制(一)货物的自动识别与存取 货物的自动识别是自动化仓库运行的关键,货物的自动识别通常采用编码技术,对货格和货箱进行编码,条形码贴在货箱或托盘的适当部位,当货箱通过入库传送滚道时,用条形码扫描器自动扫描条形码及译码,将货箱零件的有关信息自动录入计算机。(二)计算机管理 自动化仓库的计算机管理包括物资管理、账目管理、货位管理及信息管理。(三)计算机控制 自动化仓库的控制主要是对堆垛起重机的控制。控制系统具有货叉占位报警、
42、取箱无货报警、存货占位报警等功能。第四章 装卸搬运技术与装备 内容提示:装卸搬运作业是生产企业、仓储、消费者等连接的纽带。本章在介绍装卸搬运的概念、特点、功能与作用的基础上,系统地介绍了装卸搬运作业机械的分类、结构、特点、性能及应用场合;重点阐述了叉车及常用起重机械的组成、结构、工作原理及性能指标;最后介绍了装卸搬运机械的选型及管理。第一节 装卸搬运概述 一、装卸搬运的含义与特点(一)装卸搬运的含义 装卸通常是指“物品在指定地点以人力或机械装入运输设备或卸下”;搬运通常是指“在同一场所内,对物品进行水平移动为主的物流作业”。(二)装卸搬运的特点 1.装卸搬运是附属性、伴生性的活动 2.装卸搬运
43、是支持、保障性活动 3.装卸搬运是衔接性的活动 二、装卸搬运的影响与种类(一)装卸搬运的影响 1.装卸搬运直接影响物流质量 2.装卸搬运直接影响物流效率 3.装卸搬运直接影响物流安全 4.装卸搬运直接影响物流成本(二)装卸搬运的种类 1.按装卸搬运使用的设施设备分：仓库装卸、铁路装卸、港口装卸、汽车装卸等。2.按装卸搬运的机械及机械作业方式：使用起重机的“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”方式以及“移上移下”方式等。3.按装卸搬运的作业特点分：连续装卸与间歇装卸两类。4.按照作业对象进行分：单件作业法、集装作业法、散装作业法。5.按照作业手段进行分：人工
44、作业法、机械化作业法、综合机械化作业法和自动化作业法。第二节 装卸搬运机械 一、装卸搬运设备的含义与种类(一)装卸搬运设备的含义 装卸搬运设备是指用来搬移、装卸、升降和短距离输送物料或者货物的机械。装卸搬运设备是实现装卸搬运作业机械化的基础,是物流设备中重要的机械设备。(二)装卸搬运设备的种类 二、装卸搬运设备的作用和特点(一)装卸搬运设备的作用(1)提高装卸效率,节省劳动力,减轻装卸工人的劳动强度,改善劳动条件。(2)缩短作业时间,加速车辆周转,加快货物的送达和发出。(3)提高装卸质量,保证货物的完整和运输安全。(4)降低装卸搬运作业成本。(5)充分利用货位,加速货位周转,减少货物堆码的场地
45、面积。(二)装卸搬运设备的特点(1)适应性强；(2)工作能力强；(3)机动性较差。三、装卸搬运机械的配置与选择(一)装卸搬运设备的配置、选择原则 1.根据作业性质和作业场合进行配置、选择 2.根据作业运动形式进行配置、选择 3.根据作业量进行配置、选择 4.根据货物种类、性质进行配置、选择 5.根据搬运距离进行配置、选择 6.装卸搬运设备的配套(二)装卸搬运设备数量的确定(1)作业量:一般情况下,作业的货物量越大,所需要的设备的数量就越多,反之则少。(2)设备类型、性能:不同类型和性能的设备,在同样条件下,作业能力是有区别的。(3)作业的均衡性:货物装卸搬运大都是多环节、多机联合作业,要保持作
46、业的连续性和均衡性,各环节设备配备数量要按照各个环节的作业内容和特点,做到基本均衡。(4)作业时间:综合考虑,合理确定,以便于按规定完成作业任务。(5)作业条件:在确定设备的数量时,要充分考虑作业面的大小,尽量避免设备作业时的相互干扰。第三节 叉 车 一、叉车的含义与特点(一)叉车的含义 叉车是以门架和货叉为工作装置的自行式装卸搬运机械,可对成件托盘货物进行装卸、堆垛和短距离运输,属于物料搬运机械。(二)叉车的特点 1.机械化程度高 2.机动灵活性好 3.通用性强 4.能提高仓库容积的利用率 5.有装卸、搬运双重功能 6.经济效益高 7.有利于开展托盘成组运输和集装箱运输 二、叉车的结构与种类
47、(一)叉车的结构(二)叉车的种类 1.内燃叉车(1)普通内燃叉车(2)重型叉车(3)集装箱叉车(4)侧面叉车 2.电动叉车 3.仓储叉车(1)电动托盘搬运叉车(2)电动托盘堆垛叉车(3)前移式叉车(4)电动拣选叉车(5)低位驾驶三向堆垛叉车(6)高位驾驶三向堆垛叉车 三、叉车的技术参数和性能指标(一)叉车的技术参数 1.额定起升质量M 2.载荷中心距C 3.最大起升高度Hmax 4.门架倾角(前倾角,后仰角)5.最大起升速度V起max 6.最大运行速度V行max 7.满载最大爬坡度Imax 8.最小外侧转弯半径Rmin 9.最小离地间隙hmin 10.外形尺寸(二)叉车的性能指标(1)装卸性:
48、叉车起重能力和装卸快慢的性能。(2)牵引性:叉车行驶和加速快慢、牵引力和爬坡能力大小等方面的性能。(3)稳定性:在作业过程中抵抗倾翻的能力,是保证叉车工作安全的重要指标。(4)制动性能:叉车在行驶中根据要求降低车速及停车的性能。(5)机动性:叉车机动灵活的性能。(6)通过性:叉车克服道路障碍而通过各种路面的能力。(7)经济性:叉车造价与营运费用。四、常用的叉车(一)平衡重式叉车(二)插腿式叉车(三)前移式叉车(四)侧叉式叉车(五)拣选式叉车(六)三向堆垛式叉车 五、叉车属具 叉车属具是一种安装在叉车上以满足各种物料搬运和装卸作业特殊要求的专用机械。它使叉车成为具有叉、夹、升、旋转、侧移、推拉或
49、倾翻等多用途、高效能的物料搬运工具。第四节 起重机 一、起重机的含义与种类(一)起重机的含义 起重机是用来进行物料搬运作业的机械设备。起重机通过工作机构的组合运动,把物料提升并在空间一定范围内移动,然后按要求将物料安放到指定位置,空载回到原处,准备再次作业,从而完成一次物料搬运的工作循环。(二)起重机的种类 二、起重机的基本参数(一)起重量 起重机在正常工作条件下允许吊钩吊起重物的最大质量称为起重量,用Q表示,单位为吨(t)。(二)起升高度和下降深度 起升高度是指空载状态下从起重机支承(停放)水平面或运行轨道顶面向上至吊具最高工作位置(采用吊钩时算到它的支承表面,采用抓斗或其他吊具时算到它们的
50、最低点)之间的垂直距离,用H表示,单位为米(m)。下降深度是指空载状态下从起重机支承(停放)水平面或运行轨道顶面向下至吊具最低工作位置之间的垂直距离,用h表示,单位为米(m)。(三)幅度 回转起重机幅度是指回转起重机水平停放条件下空载吊具铅垂中心线至回转中心线之间的水平距离,用R表示,单位为米(m)。(四)外伸距 桥架型起重机悬臂侧轨道中心线至悬臂端吊具铅垂中心线之间的最大水平距离,用L表示,单位为米(m)。(五)跨度和轨距 桥架型起重机运行轨道中心线之间的水平距离称为跨度,用L表示,单位为米(m)。臂架型起重机运行轨道中心线之间的水平距离称为轨距,用S表示,单位为米(m)。(六)基距(轴距)
