Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ЛС_конспект лекций

.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
02.04.2015
Размер:
1.32 Mб
Скачать

4.Тип оборудования для размещения (складирования) – тип стеллажей, площадок, терминалов и т.п.

5.Тип складских подъёмно-транспортных машин и механизмов (ПТМ).

6.Тип используемой вычислительной системы управления складом.

7.Показатель – складской и транспортный грузовой пакет.

8.Показатель – унитизация грузов и коэффициенты унитизации по вместимости и грузоподъёмности.

9.Показатель – совместимости движения грузозахвата ПТМ и расчёта этого показателя.

Контрольные вопросы:

1). В чём различие между складским и транспортным грузовым пакетом».

2). Перечислите, какие типы складирования существуют в современных складах.

3). Приведите формулу определения коэффициента совместимости движения грузозахвата ПТМ

Тема 11. Разработка оптимальной системы складирования

11.1. Общие сведения

Оптимальная система складирования базируется на следующем:

1). Оптимальная маршрутизация (определение кратчайшего маршрута, совмещение движений грузозахвата)

2). Создание отказоустойчивой системы функционирования (дублирование датчиков, устройств, транспортных машин и систем, адаптируемых программ).

3). Оптимальная компоновка грузов на грузоносителях.

31

11.2. Методика расчёта коэффициента совмещения движений грузозахвата

В логистике для сравнения параметров совмещения транспортных операций по перемещению грузов целесообразно ис-

пользовать коэффициент совмещения (kc).

При определении kc, следует исключать совмещение операций перемещения груза по взаимно противоположным направлениям (например, вверх-вниз, вправо-влево, вперёд-назад).

Коэффициент совмещения операций движений (kc) грузоза-

хвата СТС – это показатель, характеризующий соотношение движений грузозахвата при совмещении по нескольким степеням свободы.

Коэффициент совмещения (kc) операций перемещения грузозахвата в процессе выполнения заданного адреса определяется по формулам:

А). Для варианта перемещения в плоскости

(рис. 11.1.)

Z

Y

B C

X

A

Рис. 11.1. Схема совмещения транспортных операций грузозахвата по двум координатам (X, Z)

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n

 

 

p

 

 

 

 

tX

 

 

 

 

 

 

£

 

 

 

 

i =1

 

i

 

 

а) если

t

Xi

t

Z j

, то

k =

 

;

(11.1)

 

 

 

 

 

i =1

 

j =1

 

c

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tZ

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

n

 

 

p

 

 

 

 

t

Z j

 

 

 

³

 

 

kc =

j =1

 

b) если

tXi

tZ j

, то

 

 

 

 

,

(11.2)

 

n

 

 

 

i =1

 

 

j =1

 

 

 

 

t

Xi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i =1

 

 

 

 

где tXi ;tZ j

- продолжительность движения грузозахвата,

соот-

 

ветственно, по координате X, Z (i=1...n, j=1...p), с.

Б). Для перемещения в пространстве

(рис.11.2)

Z

D

Y

B

C

A

X

Рис. 11.2. Схема совмещения транспортных операций по трём координатам (X, Y, Z)

33

а) если

n

 

m

t

p

 

 

 

 

, то

 

 

 

t

Xi

≤ ∑ t

Z j

 

 

 

 

i =1

 

f =1 Y f

j =1

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

max

=

f =1 Y f

,

 

 

 

 

 

 

k c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j =1 Z j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

Xi

 

 

 

 

 

 

 

min

=

 

i =1

;

 

 

 

 

 

 

k c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

Z j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

j =1

 

b) если

n

 

p

t

 

t

Xi

Z j

 

i =1

 

j =1

c) если

m

t

n

 

≤ ∑ t

Xi

 

f =1 Y f

i =1

m

 

 

 

 

 

 

t , то

 

 

f =1 Y f

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

tZ

 

 

max = j =1

 

 

 

j

k c

 

m

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

f =1 Y f

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

t

Xi

 

min

=

i =1

 

k c

 

m

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

p

 

f =1 Y f

 

, то

 

 

 

t

Z j

 

 

 

 

j =1

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tX

i

 

max = i =1

 

 

 

 

 

 

 

 

kc

 

p

 

 

 

 

 

 

 

t

Z j

 

 

 

j =1

 

 

 

 

 

m

t

 

 

 

 

 

 

min

= f =1 Y f

kc

 

p

 

 

 

 

 

 

 

t

Z j

 

 

 

j =1

 

 

34

,

;

,

;

(11.3)

(11.4)

(11.5)

(11.6)

(11.7)

(11.8)

d) если

m

t

p

n

 

, то

 

 

t

t

 

 

 

 

f =1 Y f

 

j =1

Z j

i =1

Xi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

max

= j =1 Z j

,

 

 

 

 

 

k c

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

Xi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i =1

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

min = f =1 Y f

;

 

 

 

 

 

k c

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i =1 Xi

 

e) если

p

 

t

Z j

 

j =1

f) если

p

 

t

Z j

 

j =1

 

n

 

m

, то

 

 

 

 

≤ ∑ t

≤ ∑ t

 

 

 

 

 

i =1

Xi

f

=1 Y f

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tX

 

 

 

 

max = i =1

 

 

 

 

i

 

 

 

kc

 

m

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f =1 Y f

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

Z j

 

 

 

min =

j =1

 

 

 

 

 

kc

 

m

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f =1 Y f

m

t

n

, то

 

 

 

t

 

 

 

 

f =1 Y f

i

=1 Xi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

max =

f =1 Y f

 

 

 

kc

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

Xi

 

 

 

 

 

i =1

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

Z j

 

 

 

min = j =1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

kc

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

Xi

 

 

 

 

 

i =1

 

35

,

;

,

,

(11.9)

(11.10)

(11.11)

(11.12)

(11.13)

(11.14)

где t ;t ;t - продолжительность движения грузозахвата, соот-

Xi Y f Z j

ветственно, по координате X, Y, Z (i=1...n; f=1...m; j=1...p), с.

По формулам (11.1, 11÷11.14), см. по контексту, рассчитываются максимальные и минимальные коэффициенты совмещения.

В приведённых выше формулах не учитывается совмещение движений грузозахвата по четвертой степени свободы (вращению в плоскости X-Y).

Из схемы рис.11.2 путь, который проходит груз при транспортировке в системе трёх координат, т.е. в пространстве, равен:

а) в последовательном режиме -

S ПР2 = SАВ + SВС + SСD ,

б) в совмещенном режиме -

S СР2 = SАD .

По аналогии с пояснениями, приведёнными для варианта А, для варианта Б время перемещения в заданную позицию по схеме рис.11.2 равно:

а) в последовательном режиме

 

ТПС =

S AB

+

SBC

+

SCD

 

=t AB +tBC +tCD ,

 

B

C

D

 

 

 

VAB dv

 

 

VBC dv

 

VCD dv

 

 

 

A

 

 

B

 

C

 

 

 

где VAB

скорость движения по координате X;

 

VBC

скорость движения по координате Y;

 

VCD

скорость движения по координате Z;

 

б) в совмещенном режиме

 

S AD

 

 

 

 

 

ТПС2 =

 

 

 

 

 

.

 

 

B

C

D

 

 

 

 

VAB dv +

VBC dv + VCD dv

 

 

 

 

 

A

B

C

 

Ниже рассмотрены варианты совмещения движений ГЗ складских механизмов на складах тарно-штучных грузов.

36

11.3. Оптимизация режимов работы козлового крана на контейнерном терминале ж.д. станции

11.3.1.Общие сведения о козловом кране

Козловой кран предназначен для перемещения грузов в пространстве (в системе декартовых координат X-Y-Z).

На рис.11.3, 11.4. показан общий вид козлового крана (вид сверху и сбоку).

Основные узлы крана: мост, опоры моста, тележка, подъёмник и грузозахват (альтернативы названий: захват, спредер, крюк со стропами или грузозахватное приспособление).

При выполнении погрузочно-разгрузочных операций посредством козлового крана собственно операция захвата груза осуществляется разными способами, зависящими от конструкции используемого грузозахвата: посредством строп или автоматического грузозахвата – спредера.

Грузозахват перемещает груз в пространстве. При этом для перемещения груза по координате «X» используется тележка крана, по «Y» - мост (собственно козловой кран, который перемещается по подкрановым путям), по «Z» - подъёмник.

37

Y

ж.д. вагон

контейнер

автомобиль

 

с контейнером

 

 

с контейнером

 

 

 

 

Склад

 

 

 

(площадка для контейнеров)

 

стэки

 

 

 

Q1

3

 

 

 

 

 

 

 

2

 

Q2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q3

 

1

 

 

 

 

 

 

 

0

1

2

3

n-1

n

ряды

X

0

мост козлового

тележка

подкрановый

 

 

крана

козлового крана

путь (рельс)

Рис.11.3. Рекомендуемая технологическая схема перегрузки контейнеров на грузовом терминале ж.д. станции.

38

Зона действия крана зависит от его технических характеристик и длины подкрановых путей.

Z

мост крана

тележка подъёмник

спредер (захват)

опора крана

Q1

Q2

Q3

X

0

 

 

 

ж.д. вагон

рельс

контейнер

автомобиль

Рис. 11.4. Схема технологическая погрузочно-разгрузочных работ на грузовом терминале с использованием козлового крана (вид сбоку):

Q1 – траектория движения груза при перегрузке по прямому варианту; Q2, Q3 – перегрузка по складскому варианту

11.3.2.Варианты технологических операций погрузочноразгрузочных работ на грузовых терминалах

Различают два варианта выполнения погрузочноразгрузочных технологических операций работы козлового крана на грузовых терминалах: прямой и складской.

Анализ показателей статистических данных по перегрузке контейнеров показывает, что большей частью (80÷90%) перегрузка выполняется по складскому варианту, то есть с врéменной установкой контейнеров на площадку терминала, и,

39

частично, по прямому варианту: «вагон-автомобиль», «автомо- биль-вагон». Однако, в зависимости от условий работы, опыта крановщика, использования автоматизации управления перегрузка по любому из указанных вариантов может выполняться после-

довательно (последовательный режим), то есть операция сле-

дует за операцией (захват груза → подъём → горизонтальное пе-

ремещение и т.д.) или параллельно (совмещённый режим), ко-

гда одновременно выполняются несколько операций (например, подъём + горизонтальное перемещение и т.п.).

Для сокращения холостых пробегов крана, по возможности, организуются сдвоенные операции перегрузки. Например, вначале выполняется операция перегрузки контейнера из вагона на автомобиль, а затем, из рядом стоящего автомобиля, - в вагон, то есть операции чередуются.

Очевидно, что совмещённый режим и режим выполнения сдвоенных операций относится к оптимизации режимов работы

этого типа кранов.

Для работы со среднетоннажными контейнерами широко применяются автостропы, а для работы с крупнотоннажными контейнерами автоматические захваты - спредеры.

11.4.Оптимизация режимов работы мостового крана-

штабелёра

11.4.1.Общие сведения о мостовом кране-штабелёре

Этот тип крана предназначен для перемещения грузов в пространстве (в системе декартовых координат X-Y-Z). Основное назначение кранов этого типа – обслуживать несколько (от 4-х до 8-и) секций стеллажей для размещения штучных грузов при невысокой интенсивности их складской переработки.

На рис.11.5 показан общий вид склада, обслуживаемого одним мостовым краном-штабелёром (вид сверху).

Основные узлы крана: мост, подъёмник, тележка, поворотный круг, колонна и грузозахват (как правило, вилочного типа).

40