现代物流管理基础.ppt

现 代 物 流 管 理 基 础,第12章 物流技术及其装备,12.1 物流技术及其装备概论12.2 装卸搬运技术装备 12.3 仓储技术装备12.4 集装单元化技术及其装备 12.5 包装技术及其装备,12.1 物流技术及其装备概论,12.1.1 物流技术及其装备在物流系统中的地位和作用物流技术及其装备是构成物流系统的重要组成要素，担负着物流作业的各项任务，影响着物流活动的每一环节，在物流活动中处于十分重要的地位。1物流技术及其装备是提高物流生产力的决定性因素物流技术是推进科技进步，加快物流现代化的重要环节，也是内涵式提高物流效率的根本途径。许多新物流技术的研制开发，为现代物流的发展作出了积极的贡献。实践证明，物流技术的创新发展和应用，既是推动物流业发展的重要动力，更是提高物流生产力的决定性因素。,下一页,返回,12.1 物流技术及其装备概论,2物流技术及其装备是反映物流系统水平的主要标志物流技术与现实物流活动紧密相关，在整个物流过程中伴随着包装、运输、装卸、储存等功能作业环节及其他辅助作业，这些作业的高效完成需要不同的物流技术及其装备。因此其水平的高低直接关系到物流活动各项功能的完善和有效实现，决定着物流系统的技术含量。物流技术及其装备的应用和普及程度如何，直接影响着整体物流技术水平。一个完善的物流系统离不开现代先进水平的物流技术的应用，因此，物流技术及其装备是物流生产力发展水平与物流现代化程度的重要标志。3物流技术及其装备是物流系统的重要资源现代物流技术及其装备既是技术密集型的生产工具，也是资金密集型的社会财富。现代物流技术装备购置投资相当可观。同时，为了维持系统正常运转、发挥设备效能，还需要不断地投入大量的资金。,上一页,下一页,返回,12.1 物流技术及其装备概论,12.1.2 物流技术装备配置原则物流技术装备的配置和选择应遵循技术上先进、经济上合理、生产作业上完全适用、无污染的原则。1物流技术装备配置的系统化原则就是运用系统分析的观点和方法，从物流系统的总目标出发进行物流技术装备的选择与配置。要综合改善各物流环节的机能，提高资源的利用率，实现合理投资，使物流技术装备与整个物流系统相适应，不仅要注意物流技术装备单机的选择，更要实现整个系统各环节的衔接和物流技术装备的合理匹配，实现集成化和配套使用。,上一页,下一页,返回,12.1 物流技术及其装备概论,2物流技术装备配置的适用性原则在配置和选择物流技术装备时，应充分注意到与物流作业的实际需要和发展规划相适应，应符合物流中货物的特征，物流量的需要，适应不同的工作条件和多种作业性能要求，操作使用灵活方便。一般情况下，对于作业量很大，特别是重大货物，启动频繁、重复、节拍短促而有规律的作业，适宜采用机械化系统。对于要求作业效率高、精度高，或影响工人的健康、有危险的作业场合，适宜采用自动化系统。物流技术装备的配置要适应具体物流运作系统的实际，实现物流作业过程的实用性。防止设备闲置浪费，保证充分利用，做到科学合理配置。,上一页,下一页,返回,12.1 物流技术及其装备概论,3物流技术装备配置的先进性原则配置和选择的物流机械设备应能反应当前科学技术的先进成果，在主要技术性能、自动化程度、结构优化、环境保护、操作条件、现代新技术的应用等方面具有技术上的先进性，并在时效性方面能满足技术发展的要求。要防止选择技术落后或已被淘汰的设备。物流机械设备的先进性是实现物流现代化的技术基础，但先进性一定要以物流作业适用性为前提，以获取最大经济效益为目的，决不是不顾现实条件和脱离物流作业实际需要而片面追求技术上的先进性。4物流技术装备配置的经济性原则这是指物流技术装备不但购置费用要低，更重要的是其使用费用也要低，产出要高。任何先进的物流机械设备的使用都受着经济条件的制约，经济性是衡量机械设备技术可行性的重要标志和依据之一。在设备配置时，一方面要进行设备的寿命周期成本分析，另一方面也要进行设备产出衡量，只有选择经济性能好，技术先进的设备，才能取得良好的经济效益。,上一页,下一页,返回,12.1 物流技术及其装备概论,5物流技术装备配置的可靠性与安全性原则可靠性是指物流设备在规定的使用时间和条件下，完成规定功能的能力。它是物流机械设备功能在时间上的稳定性和保持性。它与物流设备的经济性密切相关，机械设备的可靠性高就可以减少或避免因发生故障而造成的停机损失和维修费用支出。但可靠性并非越高越好，要全面衡量可靠性所需的费用开支与不可靠所造成的费用损失，从而确定设备最佳可靠度。安全性是指物流机械设备在使用过程中保证人身和货物安全以及环境免遭危害的能力。它主要包括设备的自动控制性能、自动保护性能以及对错误操作的防护和警示装置等。,上一页,下一页,返回,12.1 物流技术及其装备概论,6选用物流工器具和设备的标准化原则在物流系统中，采用标准化物流技术及其装备、器具，可以降低设备和器具的购置和管理费用，提高物流作业的机械化水平，提高物流系统效率和经济效益。特别是选用标准化集装单元器具，有利于搬运、装卸、储存作业的统一化和设施设备的充分利用。12.1.3 企业自动化物流系统企业自动化物流系统是信息化的物流系统，是集光机电信息技术为一体的系统工程，适应企业单机自动化、过程自动化、物流自动化、企业信息化，是能够适应信息、物流、商流的集成和分流，适应电子商务，适应发达工业社会和知识经济时代特征的自动化物流系统。它的目标和作用是增强快速反应能力，增强创新能力和竞争能力、提高效益和质量。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,12.2.1 装卸搬运技术装备的作用和类型1装卸搬运技术装备的作用物流过程在某种意义上，也可以视为不断地装卸搬运过程，因为物流的每一环节都是以装卸搬运为起点和终结的。物流的现代化，很大程度上是取决于装卸搬运的机械化和自动化。物料搬运技术装备的主要作用有：（1）提高装卸效率，节约劳动力，减轻装卸工人的劳动强度，改善劳动条件。（2）作业时间，加速车船周转，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，减少货损、货差、工伤及各类事故的发生。（4）降低物料搬运作业成本。（5）充分利用货位，加速货位周转，减少货物堆码的场地面积。,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,2装卸搬运技术装备类型按主要用途或结构特征，装卸搬运技术装备类型图谱如图12-1所示。起重机械是具有水平和垂直运动，间断循环地短距离搬运物料的设备；输送机械是指沿着规定的线路或方向进行物料输送；装卸机械是进行大宗散料的装卸，如各类装、卸船机、装、卸车机；工业车辆包括叉车、电瓶车、平板车、拖车、企业内部的火车、汽车、拖拉机等如生产车间的跨运车、配送中心的自动导向搬运车；附属装置包括料仓、料斗、阀门、除铁器、计量装置、料位计等。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,3装卸搬运技术装备应用特点装卸搬运技术设备的性能和作业效率对整个物流系统的效率影响很大，为了顺利完成物料搬运任务，必须适应物料搬运作业要求。要求物料搬运技术装备机械结构简单牢固，作业稳定，造价低廉，易于维修保养，操作灵活方便，生产率高，安全可靠，能最大程度地发挥其工作能力。它们的特点是：1）适应性强由于受货物品类、作业时间、作业环境等影响较大，物料搬运活动各具特点，因而要求物料搬运技术装备机械具有较强适应性，能在各种环境下正常进行工作。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,2）设备能力强物料搬运技术装备起重能力和起重量范围大，具有很强的物料搬运作业能力。3）机动性较差大部分物料搬运技术装备都在局部范围完成物料搬运任务，且工作速度较低，只有个别物料搬运技术装备机械可在设施外作业。12.2.2 起重机械1起重机械类型起重机械类型图谱如图12-2所示（见书）。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,2起重机械的技术性能参数起重机械的技术性能参数是表明起重机械主要性能特征的技术经济指标，是起重机械正确设计选用的技术依据。（1）起重量Q：是指起重机能吊起的物料连同可分吊具或属具（如抓斗、电磁吸盘、平衡梁等）质量的总和，单位为kg或t。（2）起升高度H：一般是指起重机工作场地面或起重机运行轨道顶面到取物装置上极限位置之间的垂直距离，单位为m.（3）幅度R和跨度L：幅度是指臂架类起重机旋转中心线到取物装置中心线之间的水平距离；跨度是指桥式类起重机大车运行轨道中心线之间的水平距离，单位都为m.,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,（4）起重力矩M：起重机的工作幅度与起重量的乘积，M=GR，单位为tm。（5）工作速度V：起升速度、变幅速度、旋转速度。（6）生产率Q：是指起重机械在规定的工作条件下连续作业时，单位时间内装卸货物的质量，通常用Q表示。（7）轮压：一般是指起重机车轮对运行轨道（或地面）的压力，单位是N或kN。（8）工作级别：是反映起重机械工作繁忙程度和载荷轻重程度的参数，是考虑起重量和时间的利用程度以及工作循环次数的起重机械特性。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,12.2.3 输送机械1输送机械的类型输送机械类型图谱如图12-6所示。输送机械是按照规定路线连续或间歇地运送散装物料和成件物品的搬运机械。2连续输送机械及其主要性能参数连续输送机械是以连续的方式沿着规定的线路从装货点到卸货点均匀输送散装货物和成件包装货物的机械。连续输送机有运输速度高且稳定、生产率高、冲击小、动作单一、便于实现自动控制、工作过程中负载均匀、搬运成本低廉等优点，缺点是只能按照一定的路线输送而无机动性、通用性差，一般不适于运输重量很大的单件物品，一般不能自行取货而需采用一定的供料设备。连续输送机被广泛应用于现代物流系统中。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,连续输送机械的主要技术性能参数有：（1）生产率：输送机在单位时间内输送货物的质量；（2）输送速度：被运物料沿输送方向的运行速度；（3）充填系数：输送机承载件被物料填满程度的系数；（4）外形尺寸、输送长度（或提升高度）和倾斜角。3带式输送机的类型和应用带式输送机的特点是输送距离长、生产率高、结构简单、营运费用低、输送线路可灵活布置、工作平稳可靠、操作简单、安全可靠、易实现自动控制等。带式输送机广泛应用于仓库、港口、车站、工厂、煤矿、矿山、建筑工地等。带式输送机的类型图谱如图12-7所示。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,普通带式输送机的结构如图12-8所示。带式输送机是一种利用连续而具有挠性的输送带不停地运转来输送物料的运输机。输送带绕过若干滚筒后首尾相接形成环形，并由张紧滚筒将其拉紧。输送带及其上面的物料由沿输送机全长布置的托辊（或托板）支承。驱动装置使传动滚筒旋转，借助传动滚筒与输送带之间的摩擦力使输送带运动。12.2.4 工业搬运车辆1工业搬运车辆的类型工业搬运车辆是指用于企业内部对成件货物进行码、牵引或推拉，以及短距离运输作业的各种车辆，其中还包括非铁路干线使用的各种轨道车辆和汽车等。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,工业车辆往往兼有装卸与运输作业功能，并有各种可拆换工作属具，故能机动灵地适应多搬运作业场合，经济高效地满足各种短距离作业的要求。工业车辆已经广泛地用于港口、仓库、货场、工厂车间等处，并可进入车船和集装箱内进行件货的装卸搬运作业。工业搬运车辆按其作业方式的分类图谱如图1210所示。此外，还可按其动力，传动、运行（导向或非导向）、操纵和支撑方式，以及按其起升高度或使用环境等进行分类。2搬运车辆的主要性能参数（1）额定载重量：额定载重量是指在规定条件下、正常使用时，可起升和搬运物料的最大重量；（2）水平行驶速度：车辆在平直的路面上行驶时，所能达到的最大速度；,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,（3）起升速度和下降速度：在一定载荷条件下，所能上升和下降的最大速度；（4）最小转弯半径：搬运车辆在空载低速行驶、打满方向盘即转向轮处于最大偏角时，瞬时转向中心距搬运车辆纵向中心线的距离。搬运车辆转弯半径的大小影响搬运车辆的作业灵活性。搬运车辆的转弯半径越小，对作业空间的要求就越小；（5）自重：搬运车辆在空载时的总重量，也称为搬运车辆的轮压；（6）搬运车辆的尺寸：搬运车辆的尺寸即搬运车辆的总长、总宽和总高。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,3叉车具有各种叉具，能够对货物进行升降和移动以及装卸作业的搬运车辆。叉车是一种用来提取、搬运、装卸、入栈等复合作业、使用非常方便的机械，主要用于各类物流结点进行成件货物的装卸搬运。叉车与托盘相结合，形成一种集装单元化装卸搬运作业的方式，在物流技术中开创了一个新纪元。1）叉车的特点（1）有很强的通用性。在仓库、车站、码头和港口都要应用叉车进行作业。叉车与托盘配合，是实现搬运作业机械化、提高作业效率的主要措施；,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,（2）具有装卸和搬运的双重功能。叉车是装卸和搬运一体化的设备。它将装卸和搬运两种作业合二为一，加快作业的效率；（3）有很强的灵活性。叉车底盘与汽车相比较，它的轮距较小，这样叉车的转弯半径就很小，作业时灵活性很强。在许多机具难以使用的领域都可以采用叉车。2）叉车的类型叉车的类型图谱如图1211所示。3）叉车的主要技术参数叉车的技术参数是指反映叉车技术性能的基本参数，是选择叉车的主要依据。（1）载荷中心距叉车设计规定的标准载荷中心到货叉垂直段前臂之间的距离；（2）额定起重量货物的重心处于载荷中心距以内时，允许叉车举起的最大重量；,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,（3）最大起升高度在额定起重量、门架垂直、货物起升到最高位置时，货叉水平段的上表面距地面的垂直距离；（4）最大起升速度额定起重量和门架垂直时，货物起升的最大速度；（5）门架倾角叉车在平坦、坚实的路面上，门架相对垂直位置的最大倾角；（6）满载最高行驶速度叉车在平直干硬的路面上满载行驶时所能达到的最高车速；（7）满载最大爬坡度在良好的干硬路面上，能够爬上的最大坡度；（8）叉车的制动性能反应叉车的工作安全性；（9）最小转弯半径在空载低速行驶、打满方向盘即转向轮处于最大偏转角时，瞬时转向中心距叉车纵向中心线的距离；,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,（10）直角通道最小宽度可供叉车往返行驶的、成直角相交的通道的最小理论宽度；（11）堆垛通道最小宽度叉车在正常作业时，通道的最小理论宽度；（12）回转通道最小宽度可供叉车调头行驶的直线通道的最小理论宽度；（13）叉车最大高度和宽度决定叉车能否进入仓库、集装箱、船车内进行作业的参数；（14）最小离地间隙叉车轮压正常时，叉车最低点距离地面的距离；（15）叉车的稳定性作业过程中抵抗倾翻的能力，是保证叉车安全工作的重要指标。,上一页,下一页,返回,12.2 装卸搬运技术装备,4自动导向搬运车系统自动导向搬运车系统（Automatic Guided Vehicle System,AGVS）是一种使车辆按照给定的线路自动运行到指定场所，完成物料搬运作业的系统。AGVS是一种机电一体化的高技术物料搬运系统。自动导向车系统是以自动导向的无人驾驶搬运小车自动导引车(AGV)为运载主体，由导向系统、自动寄送系统、数据传输系统、管理系统、安全保护装置及周边设备等部分组成，（如图1219所示）。自动导引车（AGV）是能够自动行驶到指定地点的无轨搬运车辆。自动导引车（AGV）是现代自动化物流系统中的关键设备之一，它以电池为动力，装备电磁或光学等自动导航装置，能够独立自动寻址，并通过计算机系统控制，完成无人驾驶及作业。,上一页,返回,12.3 仓储技术装备,12.3.1 货架技术货架是用支架、隔板或托架组成的主体储存货物的设备。随着物流量的增加，货架在实现仓库管理现代化中占有非常重要的地位。1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，消灭或降低蜂窝率，提高库容利用率，扩大仓库的储存能力；（2）存入货架中的货物，互不挤压，物资损耗小；（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）可以采取防潮、防尘、防盗、防破坏等措施，可以提高物资存储质量；（5）便于实行“定位储存”和计算机管理，实现机械化和自动化操作。,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,2货架的种类货架技术装备分类图谱如图1220所示（见书）。12.3.2 堆垛起重机堆垛起重机是立体仓库中最重要的起重运输设备，是代表立体仓库特征的标志。其主要用途是在仓库的通道内来回穿梭运行，将位于巷道的货物存入货格，或者将货格中的货物取出，运送到巷口，并移交给其他输送设备，它要求存储单元(SKU)都为尺寸、规格一样的托盘商品或其它货箱、货盘等集装单元器具，标准化的SKU整进整出。与巷道堆垛机配合的还有配套搬运机械设备，实现配套使用，才能提高整个仓库的工作效率和经济效益。,上一页,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,1堆垛起重机的类型堆垛起重机的类型图谱如图1228所示。2堆垛起重机的特点（1）由于在轨道上运行，上、下都受轨道的严格制约，因而，所需通道宽度比其它各类机械都小，可大幅度提高仓库面积的利用率，仅货架部分面积利用率就可提高四分之一。（2）由于轨道的限定，稳定性好，比叉车的装卸高度大大提高。巷道起重机一般高度在6米以上，最高可达40米，提高了仓库的空间利用率。（3）运行速度快高，国外巷道机最高速每分150m，国产为40-50m每分钟。（4）可配合计算机及伸缩货叉实现全自动操作。（5）能适应特殊环境下的工作条件。,上一页,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,12.3.3 自动分拣技术装备分拣是指为进行输送、配送，把很多货物按不同品种、不同的地点和单位分配到所设置的场地的一种物料搬运过程，也是一种将物品从集中到分散的处理过程。近年来，随着经济的发展，商品趋于“短小轻薄”，流通趋于多品种、小批量、及时制，各类配送中心，物流中心的分拣任务十分艰巨，分拣系统成为一项重要的物流设施，自动分拣技术装备也成为现代物流系统运行的重要技术基础之一。1自动分拣系统的基本构成和技术要求1）自动分拣系统的基本构成现代分拣系统的基本构成如图12-30所示，它包括：（1）前处理设备：指在分拣机之前向分拣机输送分拣物的进给台及其他辅助性运输机和作业台等。,上一页,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,（2）分拣机：是分拣系统的核心设备，主要用来将分拣物分发到规定场地的分流处理。（3）后处理设备：指设置在分拣机后面的分拣溜槽及其它辅助设备。（4）控制装置及计算机管理2）自动分拣系统的基本技术要求（1）能够迅速准确地分拣物品，且分拣差错率低；（2）分拣能力要强，现代大型分拣系统分拣口数目可达数百个；（3）分拣系统对分拣物品的大小、形状、质量、包装形式及材质等因素的适应范围要宽；（4）工作时对分拣物品的冲击和振动要小，安全保护措施齐全，被分拣物品不能造成损坏；,上一页,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,（5）分拣作业中操作人员输入分拣命令简单方便，人工辅助动作简单、省力；（6）自动控制和计算机管理的功能完善，性能安全可靠。2分拣机的类型分拣机的类型图谱如图1231所示。12.3.4 自动仓储系统1概述自动仓储系统（Automated Storage and Retrieval System，简称AS/RS）是指能自动存储和取出物料的系统。自动化仓库技术集高架仓库及规划、管理、机械、电气于一体，是一门综合性的技术。是当代货架储存系统发展的最高阶段，它与自动化分拣系统和自动导向系统并成为物流技术现代化的三大标志。,上一页,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,2高架仓库的类型1）按其在生产和流通中的作用分类它可分为单纯储存和配送中心式两类：在单纯储存的仓库中，货物以单元化形式（如托盘）在货架上储存一定的时间。需要时供出库使用。,上一页,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,在配送中心式仓库里，出库时需要根据订单的要求对不同类别的货物进行选配，组成新的出库货物单元，因此，在配送中心式仓库里需要较大的选配作业面积。2）按高层货架仓库的建筑形式分类它可分为整体式和分离式：整体式自动仓库由货架顶部支撑建筑屋架，在货架边侧安装保温墙板就形成了仓库建筑物，货架与建筑物成一整体，适用于15米以上的大型自动化仓库。分离式的货架与建筑物是分开的，当仓库高度在12米以下和地面载荷不大时，采用这种形式比较方便。,上一页,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,3）按库房高度分类它可分为高层、中层和低层三种。一般5米以下为低层，512米为中层，12米以上的为高层。一般认为1020米较佳。最高可达4045米。4）按库房容量（能储存货物的单元托盘数）分类它可分为大型库（库容量在5000托盘以上）、中型库（库容量在20005000托盘）和小型库（库容量在2000托盘以下）。目前最高层货架仓库的最大库容量已达十多万个托盘。3自动仓储系统在物流系统中的作用（1）能大幅度地减少建设用地，提高仓库的面积和空间利用率。,上一页,下一页,返回,12.3 仓储技术装备,（2）提高仓库出入库作业的机械化和自动化程度，提高劳动生产率。（3）提高仓库管理水平，加速周转，减少库存，降低物流费用。（4）由于采用了货架储存，并结合计算机管理，可以很容易地实现先入先出，防止货物自燃老化、变质、生锈，提高储存的安全性。（5）采用自动化技术后，能较好地适应黑暗、有毒、低温等特殊场合的需要。,上一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,12.4.1 集装单元及集装单元化1集装及集装单元化概念集装就是以最有效地实行物资搬运作为基本条件，把若干物品和包装货物或者零散货物恰当地组合包装，达到适合于装卸、存放、搬运及机械操作。集装既是一种包装形式，又是一种运输或储存形式。集装贯穿了物流的全过程并发挥作用。集装单元就是把一定的物料整齐地集结成一个便于储放、搬运和运输的单元。,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,2集装单元化的优点（1）便于装卸搬运，易于实现装卸、搬运作业的机械化、自动化，从而提高装卸效率，降低劳动强度，加速运输工具周转，缩短货物运输在途时间；（2）物品的移动简单、减少重复搬运次数，从而减少货损货差，提高运输质量，保证商品安全；（3）按单元交接货物，简化手续，节省时间，提高物流管理水平；（4）便于堆码，提高库房货场的储存能力；（5）集装箱化还能节约包装材料和包装费用，降低物流成本；（6）货物集装单元化是实现装卸搬运自动化的先决条件。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,集装单元化也给物流管理带来一些问题：（1）由于货物流向不平衡，存在集装单元器具的回空；（2）集装单元化需要配套的装卸搬运机械和运输设备，从而增加了设备投资；（3）集装单元器具增加了装卸搬运中的附加重量和体积，从而增加了物流费用。3集装单元化原则(1）集装单元器具标准化原则：器具标准化是集装单元的基础，能最大限度地减少重复搬运，提高运输效率。标准化更是集装单元化的关键。(2）集装单元化的通用化原则：集装单元化原则应贯彻到物流的全过程，集装单元器具应在物流的各环节通用，必须适合于各工艺、设备和各种运输方式；,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,(3）集装单元化的系统化原则：从集装单元化器具、相关设备和管理流程等都要置于物流系统中来全面考虑，否则难以取得成效。12.4.2 集装单元化器具集装器单元化器具主要有托盘、集装箱和其它集装器具三大类。1集装箱及其物料搬运技术装备集装箱是专供周转使用，并便于机械操作和机械运输的大型货物容器。同时应满足下列要求：一是具有足够的强度，可长期反复使用；二是适用于一种或多种运输方式运送，途中转运时，箱内货物不需换装；三是具有快速装卸和搬运的装置，特别便于从一种运输方式转移到另一种运输方式；四是便于货物装满与卸空；五是具有1立方米及以上的容积。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,1）集装箱的分类为适应装载不同种类的货物而需要不同种类的集装箱，它们在外观、结构、强度、尺寸等方面都不尽相同、集装箱可按其用途、箱体材料、箱体结构和外部尺寸不同进行分类，集装箱的分类图谱如图1233所示。2）集装箱的结构集装箱不同于公路、铁路、货车的车厢，也不同于反复使用的大型包装箱，其主要特点是有8个角件。依靠这8个结构简单，定位精确的角件，可以方便地完成集装箱的装卸、栓固、堆码、支撑等作业。集装箱结构如图1244所示。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,3）集装箱装卸搬运设备为了完成集装箱的装卸、搬运和堆垛作业，需采用装卸效率高、安全可靠地装箱专用机械设备。不同物流搬运技术装备工艺、作业场所需配备不同的集装箱物料搬运技术装备机械系统，按作业场所和物料搬运技术装备工艺，常分为集装箱船装卸机械系统、集装箱堆场装卸机械系统、集装箱货运站装卸机械系统。这些专用设备主要有：（1）集装箱装卸桥又称岸边集装箱起重机，是集装箱码头的专用设备，专门用来装卸集装箱船。如图1245所示。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,（2）集装箱跨运车是跨在集装箱上面进行装卸、堆垛、换装和搬运的多功能专用设备。主要用于集装箱堆场。（3）集装箱半挂车它是由牵引车拖引，用于驳运集装箱的专用挂车。（4）集装箱正面吊运机是一种附带集装箱吊具的轮胎起重机，用于吊运和堆叠集装箱。（5）集装箱叉车（6）集装箱吊具由吊架和扭锁系统组成。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,2托盘托盘作为一种重要的集装器具，它的出现促进了集装箱和其它集装方式的形成和发展。叉车与托盘的共同使用，形成了有效装卸系统大大促进了装卸活动的发展，托盘已成为和集装箱一样重要的集装方式，两者形成了集装系统的两大支柱。1）托盘的特点（1）自重量小，用于装卸、运输托盘本身所消耗的劳动较小，无效运输及装卸比运输集装箱为小；（2）返空容易，返空时占用运力很少。由于托盘造价不高，又很容易互相代用，互以对方托盘抵补，所以无需像集装箱那样必有固定归属者，也无需像集装箱那样返空，即使返空也比 集装箱容易；,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,（3）装盘容易，不需像集装箱那样深入到箱体内部，装盘后可采用捆扎、紧包等技术处理，使用时简便；（4）装载量虽较集装箱小，但也能集中一定数量，比一般包装的组合量大得多；（5）保护性比集装箱差，露天存放困难，需要有仓库等配套设施。在现代物流系统中，托盘被认为是经济效益较高的运输包装方法之一，它不仅可以简化包装、降低成本，使包装可靠，减少损失，而且易于实现机械化，节省人力，实现高层码垛，充分利用空间。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,2）托盘的规格尺寸由于世界各国使用托盘的历史不同，各国的托盘尺寸均有不同。为了达到国际联运的目的，托盘的尺寸规格应有国际统一标准，但目前很难做到。根据ISO6780联运通用平托盘重要尺寸及公差规定，现有托盘有4个系列。（1）1200系列（1200mm800mm和1200mm1000mm）1200mm800mm托盘也称欧洲托盘，它有应用范围最广；1200mm1000mm托盘多用于化学工业。（2）1100系列（1100mm1100mm）这个尺寸系列由发展较晚的国际集装箱最小内部宽度尺寸2330mm确定形成的。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,（3）1140系列（1140mm1140mm）这个尺寸系列是对1100系列的改进，目的是为了充分利用集装箱内部空间。（4）1219系列（1219mm1016mm）（48in40in）该系列是考虑北美国家习惯以英寸为单位制定的系列。中国于1982年制定了联运平托盘外形尺寸系列的国家标准。将联运托盘或平托盘的平面尺寸规定为800mm1200mm、800mm1000mm和1000mm1200mm三种。3）托盘的类型托盘多为钢制、木制或塑料制成；托板一般由金属制成，滑板是由波状纤维或塑料制成，是将单元货物拉到滑板上；专用堆放架由钢材或木料制成，可盛放专用件或特殊形状的物品。按托盘的结构不同，可分为平托盘、柱式托盘、箱式托盘、轮式托盘和专用托盘等，下面加以分别介绍。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,（1）平托盘平托盘没有上层结构，用途广泛，品种较多。按叉车货叉的插入口可分为两向进叉托盘和四向进叉托盘。按使用面可分为单面托盘和双面托盘。各种平托盘的特征见图1246（2）柱式托盘柱式托盘是在平托盘的4个角安装4根立柱后形成的，立柱可以是固定的，也可以拆卸的。柱式托盘多用于包装件、桶装货物、棒料和管材等集装，还可以作为可移动的货架、货位。该托盘因立柱的顶部装有定位装置，所以堆码容易，堆码的质量也能得到保证；而且多层堆码时，因上部托盘的载荷通过立柱传递，下层托盘货物可不受上层托盘货物的挤压。柱式托盘的种类有固定柱式托盘、拆装式柱式托盘、可套叠柱式托盘和折叠式柱式托盘。图1247是固定柱式托盘的简图。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,（3）箱式托盘箱式托盘是在平托盘基础上发展起来的，多用于装在一些不易包装或形状不规则的散件或散装货物，也可以装载蔬菜、瓜果等农副产品，金属箱式托盘还用于热加工车间集装热料。这种托盘的下部可叉装，上部可吊装，可作用托盘搬运车、叉车、起重机等作业，并可进行堆垛，码垛时可相互堆叠4层，空箱可折叠。箱壁可以是平板或网状构造物，可以有盖或无盖。有盖的箱式托盘常用于装载贵重物品。（4）轮式托盘轮式托盘是在平托盘柱式托盘或箱式托盘的底部装上脚轮而成，既便于机械化搬运，又宜于短距离的人力移动。适用于企业工序间的物料搬运，也可以用于工厂或配送中心装上货物运到商店，直接作为商品货架的一部分。,上一页,下一页,返回,12.4 集装单元化技术及其装备,（5）专用托盘专用托盘是一种集装特定货物（或工件）的储运工具。它和通用托盘的区别在于，它具有适合特定货物（或工件）的支撑结构。,上一页,返回,12.5 包装技术及其装备,包装技术与装备是完成包装的方法、手段和措施，是实现包装功能的物资基础。12.5.1 包装材料技术（1）纸制包装：由于成本低、质量轻、回收率高而应用广泛。（2）木材包装：通常为运输包装，有各种箱、桶、托盘等。（3）塑料包装：塑料具有机械性能好，阻隔性好，化学稳定性好，加工成形简单，透明性好等优良性能。因此，塑料已是目前使用很广泛的一种包装材料。但是大多数不易降解，存在环境问题，新开发的降解塑料符合绿色包装材料的要求。,下一页,返回,12.5 包装技术及其装备,（4）金属材包装：主要有马口铁容器、铝罐、喷雾罐。包装所使用的金属材料主要有钢材和铝材，其形态为薄板和金属箔，前者为刚性材料，后者为软性材料。金属材料具有较强的塑性和韧性，光滑，延伸率均匀，有良好的机械强度和抗冲击力，不易破碎，但金属材料具有导电、导热性，价格较高的缺点。12.5.2 通常包装技术装备包装技术装备种类很多，从不同的侧面考虑可有不同的分类方法。按包装技术与装备的功能有以下分类。,上一页,下一页,返回,12.5 包装技术及其装备,1固体填充技术装备填充技术装备是将精确数量的包装品装入到各种容器内。按计量方式不同可分为量杯式填充机、柱塞式填充机、气流式填充机、螺杆式填充机、插管、计量泵式填充机等。2液体灌装技术装备将液体产品按预定的量充填到包装容器内的机器。按灌装原理可分为重力灌装机、负压力灌装机、等压灌装机、真空灌装机、机械压力法灌装机和称重式定量灌装机。,上一页,下一页,返回,12.5 包装技术及其装备,3裹包技术设备裹包是用一层或多层柔性材料全部或局部裹包产品或包装件。按裹包方式可分为全裹式裹包机、半裹式裹包机、缠绕式包机、拉伸式裹包机、贴体包装机、收缩包装机。4封口技术装备将容器的开口部分封闭起来的机器。按被封口包装容器不同，可分为封袋机、封瓶机、封罐机、封箱机等四大类。5贴标技术装备在产品或包装件上加贴标签，有半自动贴标机和全自动贴标机。,上一页,下一页,返回,12.5 包装技术及其装备,6清洗与干燥技术装备清洗技术装备：清洗包装材料、包装件等，使其达到预期清洗程度的机器。按清洗方式不同可分为机械式、电解式、化学式、干式、湿式、超声式、静电式。干燥技术装备：减少包装材料、包装件的水分，使其达到预期干燥程度的机器。按干燥方式可分为技术与装备式干燥机、加热式干燥机、化学式干燥机。7杀菌技术装备杀菌技术装备：是清除或杀死包装材料、产品或包装件上的微生物，使其降到允许范围内。有热杀菌法和冷杀菌法两种方法。,上一页,下一页,返回,12.5 包装技术及其装备,8捆扎技术装备捆扎技术装备用于捆扎或结扎封闭包装容器，捆扎带材料有：绳、钢带和塑料带。12.5.3 特定功能性包装技术1防震包装技术防震包装又称缓冲包装，在各种包装方法中占用重要地位。所谓防震包装就是指为了减缓内装物受到的冲击和震动，保护其免受损坏所采取的一定保护措施的包装。1）防震包装材料防震材料是置于被包装产品与外包装之间来吸收冲击、振动等外力而保护被包装产品的。所以选择防震材料是防震包装中的关键问题之一。主要有：泡沫塑料、气泡塑料薄膜、兽毛填充橡胶防震材料。防震缓冲包装材料应具有的特性：具有良好的吸收冲击能量和震动外力的性能，并能使其减弱和消除；具有良好的复原性；具有较小的吸湿性；具有适中的酸碱性。,上一页,下一页,返回,12.5 包装技术及其装备,2）防震包装技术方法防震包装的结构形式一般有全面缓冲防震技术方法、现场发泡缓冲防震技术方法、部分缓冲防震技术方法和浮吊缓冲防震技术方法。2防潮、防湿、防水包装技术采用防湿、防潮、防水的目的，其一是为阻隔外界水分的侵入，其二是为减少、避免由于外界温、湿度的变化，而引起包装内部产生反潮、结露和霉变现象。3防锈包装技术防锈包装的目的是防止内装物锈蚀。如产品表面涂刷防锈油或者用气相防锈塑料膜或气相防锈纸包封产品。,上一页,下一页,返回,12.5 包装技术及其装备,4防霉包装技术防霉包装是在流通与储存过程中，为防止内装物长霉影响质量而采取一定防护措施的包装。5防虫包装技术防虫包装就是为了保护内装物免受虫类侵害而采取一定防护措施的包装。6其他包装技术包括：（1）真空与充气包装技术（2）泡罩包装与贴体包装技术,上一页,返回,