物流方案设计范文
时间:2023-03-16 07:56:49
导语:如何才能写好一篇物流方案设计,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词:A字架;物流拣货;控制方案
中图分类号:F253 文献标识码:A
下面就结合实际情况,分析了A字架物流拣货设备的控制方法,在进行管理和控制时,一定要根据实际要求设置。最终技术人员将结构设置为3层,分别是上位机结构层、中位机结构层、下位机结构层。在此基础上,为了提高整体的工作效率,在设计中还融入了PLC控制技术,根据相关数据进行现场控制,保证其正常工作。下面就对其具体结构情况和工作原理进行分析,希望给有关人士一些借鉴。
1.分析对物流拣货设备控制方案的设计情况
1.1 分析设备中应用控制系统的方式
在物流拣货设备中应用PLC技术,可以提高其操控能力,提高设备工作的效率,但是实际应用的PLC结构种类很多,例如有整体式结构和模块式结构,但是其具体的控制方式都是一致的。对于专业的人员分析,可以将这两种结构都视为模块式。整体式和模块式的主要不同就是其将不同功能模块都集中到一起,从而缩小了整个结构的体积,充分利用设备中的有效空间,因此其在制作成本方面很低,因此在实际应用中占有量较大。对于一个完整的编程控制器而言,所使用的PLC模块主要由以下几部分构成,可以参考图1进行分析。
1.2 分析选用模块的具体参数
技术人员在对A字架物流拣货设备控制方案进行设计时,为了提高其工作效率,设计人员使用了PLC系统集中控制方式,例如选用控制器时,其型号为欧姆龙公司的CP1H-X40DR-A,选择通信接口时,使用了RS-485接口,结合PLC容量情况,分析其具体的容量,如果其容量没有达到实际需求,技术人员还可以在现有基础上进行容量扩展,提高其工作效率。在对PLc进行扩展的时候,可以使用I/O单元进行扩展,开关量一共有16个输出点和24个输入点,这样就可以估算出PLC的容量。在设计CP1H系统时,考虑到A字架物流拣货设备的实际需求,必须对PLC的I/O进行扩展,主要增加了3个I/O扩展模块,在此基础上,还有一个CPMIA-20EDT1,这一模块将会作为后期备用的扩展模块。
1.3 统计模块中的输入点和输出点
为了掌握系统的整体性能,一定要对各个模块的输入点和输出点进行统计分析,先进行输入点和输出点的统计分析,了解其数据数目之后,掌握控制方法之后,就可以将所得到的数据进行整理和记录,为以后的使用做好准备,统计输入点和输出点非常关键,如果相关数据统计出现错误,对整个系统产生深远的影响。主要包括光电计时检测开关,对物品进行检测;急停按钮,用于紧急事故的处理,光电计数检测开关,对设备运行情况进行监测,光电缺货检测开关,掌握当前传输带上的物品情况,停止按钮和启动按钮等,对于输出设备而言,主要包括槽道中的报警灯,发现危险情况及时报警,槽道中电机的接触器,出货电动滚筒电机接触器,主传送带电机接触器和声光报警,保证主传输带的安全运行。通过对模块的统计分析,其输出点和输入点共有215个。在上述条件下,估算PLC的容量时,不仅要对输出信号进行估算,还要对输入信号进行估算,在此基础上,还要预留出备用量,以备以后设备运行时的调整和改进,一般备用量都会预留8%到28%,以此来保证设备运行的安全,保证货物分拣的实际需求。如果按照8%的备用量进行计算,那么其输入和输出点的个数分别达到了119个进而118个。第三点,需要在PLC系统中设置一个启动按钮,还需要设置5个出货电动滚筒电机接触器,这样就可以生成所有的候选解,最后进行最优选择。1个主传送带电机接触器,主要进行感应,1个光电计时检测开关,进行货物检查,50个光电计数检测开关,2个声光报警,1个停止按钮,4个急停按钮,50个光电缺货检测开关,50个槽道电机接触器,50个槽道报警灯等,这样就可以有效进行分拣操作,通过这些设备和装置保证运行的安全性和高效性。
2.分析设备的结构和工艺流程
该设备主要由3部分组成,主传送带,斜槽道以及槽道传送带。A字架物流拣货设备工艺流程并不复杂,可以参考图2进行分析。
设备在运行过程中,传送带运行速度为0.6m/s,需要在传送带上标记一点,同时要安装一个光电计时设备,这样在设备运行过程中,所标记的点就会随着传送带移动。当光电计时装置检测到标记点时,一般传送距离在1.8m范围,就可以做虚拟视窗,以此类推就可以正常工作。具体而言,如果在9号槽道内有甲客户的物品,在信息系统中就会出现甲客户的一个虚拟窗口,在传送带运行过程中,当这一客户的窗口移动到9号槽道时,控制系统的信号捕捉器就会感应到这一信息,然后直接反应给相关的控制系统,这样在8槽的电机就会启动。但是在控制过程中要注意以下几点,当该设备开始启动时,一定要同时开启声光报警系统,这样在运行过程中保证工作人员和设备的安全性,当出现危险情况后声光报警装置会立即报警,保证人员和设备的安全。对于主传送带而言,运行过程中需要关闭报警系统,确保电机匀速运行。每个槽内都有一个单独电机,保证电机可以在虚拟视窗中启动,启动时间不能超过1s,这样就可以及时将货物打入到住传送带上,避免出现分拣错误。通过实践对设备的应用情况分析,其作用效果良好,可以准确进行货物分拣,而且在货物运输过程中,整个操作系统不会对货物安全产生影响,例如货物不会在运输过程中掉落,也不会停滞在传输带上,保证整个流程的高效运行。设备中还融入了手动操作和现场控制,当自动控制系统出现问题后,还可以使用其余两种控制方式进行控制。
3.分析设备的具体构成
对于PLC设备而言,其必须具有通信模块,同时还要具备接口模块、CPU模块、电源模块等,针对这一现实问题,还必须增加很多个I/O扩展模块,为了方便理解和分析,将PLC设备具体的配置情况进行了统计整理,希望可以有利于工作人员的总结和分析,见表1。
结语
通过以上对A字架物流拣货设备控制方案设计的分析,发现其分拣效率得到提高,主要是在设备中融入了自动化控制技术和计算机网络技术,保证整个操作流程的顺利衔接。虽然在使用中出现一些问题,但是通过对设备、系统、模块的具体分析,技术人员掌握了其基本原理,针对存在的弊端有效进行优化,保证整体设备的质量。在以后的发展中,相关技术还会改进,设备系统和模块也要进行更新,因此技术人员要及时掌握先进技术,不断对A字架物流拣货设备控制方案进行优化。
参考文献
[1]姚跃朋.某鞋服企业物流配送中心拣货系统设计与优化[D].浙江工业大学,2013:122-124.
篇2
关键词:方案设计 职业技术人才 生产认知实习 课堂实训教学 实习实训平台
中图分类号:G423.3 文献标识码:A
一、高职物流管理专业实习实训方案设计的指导思想和依据
高职院校在物流专业建设方面的现有条件是物流管理专业实习实训方案设计的基础,它包括:
现有实训教学开设情况。如,按教学计划进行的生产认知实习、各种课程实训、实验室实训、岗位技能实训、职业技能鉴定、校外实训基地的实习等。
物流管理专业实习实训的设备条件。设备条件的内容包括:校内实训基地的建筑面积,学校已有的实训教学实验室的数量,实训教学实验室的设备配备数量、价值及其技术先进性,实训教学实验室教学软件的配备等。
现有实践教学的师资力量。包括:校内现有实践教学师资队伍的职称、技术能力结构,校外实训基地的指导教师的数量及技术水平,专业指导委员会的构成。
物流管理专业实习实训校企合作的基础。包括:校外实训基地的数量及其各类物流企业的情况,校企合作的方式、成果等。
二、物流管理专业实习实训主要类别及内容的设计
科学地设计物流管理专业实习实训的内容,既有利于遵循教育规律,加强物流管理专业的教学活动,又有利于对学生进行专业技能强化训练、实践操作能力训练、综合应用专业知识与技能的训练,提高学生的应用能力和专业水平。我们把物流管理专业实习实训分为生产认知实习、课堂实训教学、实验室实训教学和校外实习基地实习四种类型。
1.生产认知实习
生产认知实习是高职院校为了增强学生对社会活动的感性认识,培养学生的专业兴趣,提高学生对所学专业的认知水平,有计划、有目的地引导学生利用假期(寒、暑假,五一、国庆长假)自觉参与社会实践活动的认识性的实习活动。经济管理类专业在设计实习实训的内容时,设计生产认知实习的内容,有利于提高学生对企业的生产经营活动的感性认识,以增强学生对专业学习的理解能力。物流管理专业也不例外。
物流管理专业在设计生产认知实习的内容时,应该有针对性地设计与物流管理专业有关的社会实践活动。设计的内容应包括:观察了解和基本认识社会经济活动的情况和过程;观察了解企业的生产经营过程的各个环节;认识企业在生产经营过程中所采用的生产经营工具和手段;观察企业在生产经营过程中的经营管理行为;体验企业生产经营管理的方法、规则、理念和企业文化;观察了解物流企业的生产经营过程等。
2.课堂实训教学
课堂教学是培养高等职业技术人才的重要形式,在设计物流管理专业实习实训方案时,不能否定课堂教学活动,减少其在教学计划中的比重,更不能忽视课堂教学中实训活动的设计。在课堂教学中设计实训活动时要注意:
科学规划课堂实训教学活动的实施方案。课程的课堂实训教学方案是物流管理专业实习实训体系的重要组成部分。教师在进行课堂教学设计时,要认真研究每一门课程的专业岗位能力在教学体系中先后顺序及其地位和作用,认真设计每一门课程的技能点及其教学方案,制定完整科学的课程课堂实训教学实施方案。
在认真分析教学大纲和教材的基础上,科学界定课堂教学中实训的内容,确定实训的课时、教学环节、教学方法和教学手段。不要采取“一刀切”的方法,简单规定实训活动在课堂教学中的比重与次数。
不能片面地认为只有看得见、摸得着的实操性训练才是实训活动,以此否定理论课教学中的其他教学方法对学生能力训练的地位和作用。理论课教学的教学方法有多种,不同的教学方法针对不同的课程、从不同的角度对学生进行能力培养,这本身就是实践性能力的培养。
对教师在教学过程中设计课堂实训的能力和水平要进行适当的培养、引导和提高。在实训活动中,鼓励教师采取灵活多样的教学方法对学生进行训练。如,启发式教学、案例法、项目法、实操法等。
注意课堂实训教学与实验室实训教学的有机结合。
3.实验室实训教学
实训教学实验室是高职院校对学生进行专业性较强单项技能的实践性教学训练和专业综合能力教学训练的场所。实验室实训教学是课堂教学的延伸,它把不能在课堂教学场所完成或在课堂完成效果不好的教学活动,安排在实验室通过真实或仿真的专业场所对学生进行技能训练。实验室实训教学又是对学生进行专业综合能力训练的教学活动,当专业教学计划完成到一定程度时,就需要把一些相关的教学内容连贯综合起来,形成专业综合能力训练的内容,对学生进行专业综合能力训练。
实验室实训教学包括课程单元教学训练、课程综合训练、专业综合训练三个方面。在现代信息技术高度发展的今天,各个高职院校都建立以多媒体教学手段为主的专业教学实验室,通过功能强大的电子计算机网络技术,把专业课程单元教学训练、课程综合训练、专业综合训练的软件融入其中。再辅之于相应的专业化的生产运营设备,构建成专业实验室。
高职物流管理专业实验室实训内容的设置应该把握以下几个方面:
实验室实训内容的设置要紧紧抓住物流管理专业的人才培养目标,紧密配合专业教学计划,按照教学计划的进度和课程教学进度安排实训活动。
实验室实训的目标应以对学生进行专业岗位操作技能训练和应用能力训练为主。学生的专业岗位操作技能和应用能力包括专业岗位基本技能、专业岗位核心能力、专业岗位知识应用能力。要把实训的重点放在物流管理专业的岗位核心能力的培养上。
实验室实训方法以学生操作为主,教师指导为辅,在训练学生掌握专业技能的同时,培养学生的独立操作能力、分析思考能力、解决问题的能力。切记高职物流管理专业不是简单地培养操作工人。
实验室实训内容的设计以仿真企业物流管理的生产经营场景为准,进行模拟企业的生产经营运作过程训练。
正确处理实验室实训与专业实习的关系。实验室实训是为专业实习作准备的,是专业实习的基础,它不能可替代也替代不了专业实习。因此,不必强求把实验室实训建成与物流企业完全相同的生产经营环境。实验室建设的标准,应充分考虑学院自身的财力和国家有关方面的财力支持程度,不必贪大求洋,追求奢华。
4.校外实习基地实习
高职院校加强校外实习基地的建设,为学生建立能够运用其所学的知识和技能,直接参与企业的生产经营活动的平台,使他们学习企业带教老师优良的品质、敬业精神和高超技能,在实践中检验其掌握专业知识与技能的情况,提高他们分析问题、解决问题的能力。
校外实习基地的实习有四种方式:生产经营过程参观实习,课程认知实习,专业实习和毕业实习。
生产经营过程参观实习。组织生产经营过程参观实习的教师在事前必须精心设计和安排。要与校外实习基地的有关指导教师共同制定参观实习方案,要求学生明确参观实习的目的、内容、步骤、要求,并制定相应管理办法,在参观实习结束后,要求师生各自做出认真细致的总结,教师要及时探讨课程教学改革问题,提高课程教学的水平。
课程认知实习。课程认知实习是学生针对某一专门课程的学习内容,利用假期(寒、暑假,五一、国庆长假)自觉地到校外实习基地或自己联系企业去实习。是高职院校为了增强学生对所学专业课的感性认识,提高学生掌握和运用专业知识的能力和水平,有计划、有目的地引导学生自觉参与相关企业的生产经营过程认识性的实习活动。这种实习方式与生产认知实习有着相似之处,它与生产认知实习不同之处就在于它是学生针对专门课程而进行的实习,而生产认知实习是学生针对学习专业的需求而进行的实习。
任课教师要依据课程教学大纲规定的课程认知实习的目的、内容和要求,制定课程认知实习的方案和具体的管理办法。学生要明确专业课程认知实习的目的、内容和要求,使学生在课程认知实习时有的放矢。通过正确的引导和相应的管理办法促进和提高学生进行课程认知实习的主动性和自觉性。
专业实习。专业实习是高职院校在专业教学活动进行了一个阶段后,有计划地安排一定的教学时间,组织学生到校外实习基地进行的专门实习。物流管理专业建立的校外实习基地,必须是专业的物流企业,或者是企业的物流管理部门。设计专业实习的目的、内容和要求的主要依据是物流管理专业的教学计划,它是高职院校在课堂实训教学、实验室实训教学的基础上,通过校外实习基地给学生提供进行实战性操作锻炼的专业平台,通过实战锻炼,既可以检验学校课堂教学的质量,使学生在课堂、实验室学到的技能、岗位核心能力得到实践的检验,又可以使学生在实习中找到专业学习中的不足之处,以便在毕业前补上所欠缺的相关专业知识和能力,通过实习还可以提高学生学习的积极性和主动性,端正学风。
毕业实习。毕业实习是高职院校完成了全部教学计划后,在就业前对学生有计划地进行的岗位能力适应性训练,以缩短毕业生在工作单位的见习期,提高学生的社会认可程度的实践性教学活动。高职院校通过学生在毕业实习中反馈的信息,进行专业建设改革。
毕业实习作为高职院校人才培养工作的一个环节,加强毕业实习的管理工作是高职院校提高人才培养工作水平和专业建设的需要。高职院校要加强毕业实习管理,就要与校外实习基地的有关指导教师共同制定毕业实习实施方案,明确毕业实习的目的、内容、步骤、要求、标准、信息反馈等办法,总结毕业实习工作的经验教训,探讨专业建设的新问题,提高专业建设的水平。
三、物流管理专业实习实训方案的总体框架
1、专业基础认知平台
专业基础认知平台,主要是通过物流管理专业的学生利用各种假期进行生产认知实习,在教学过程中学生去校外实习基地的生产经营过程参观实习,在课堂教学过程中学生对基础课、专业基础课的学习和训练,增强学生对专业基本理论知识的理解和掌握,加强基础技能的学习与训练。这个平台采取的训练方式主要有:有针对地到相关企业进行参观学习、到相关企业进行经营环境体验、参与系部组织的各种专业报告会、学习兴趣小组、专业协会、教学竞赛等。教学管理系部在设计专业基础认知平台方案时,要根据物流管理专业的教学计划,认真研究和确定实训内容、制定规范的实训作业及规程、专业基础认知能力的鉴定或成绩考评办法等制度。
建立专业基础认知平台的目的是把学生引入本专业的门槛,使学生对本专业的职业方向有一个比较清楚地认识和了解,培养学生对自己未来职业的认同、了解和憧憬感,开拓他们的学习视野,激发他们的学习热情,增强他们学习的自觉性。这个平台又被称作专业入门训练平台。
2、专业基本技能训练平台
专业基本技能训练平台,主要是通过对物流管理专业学生进行专业基础课程的课堂教学训练,实验室的教学训练,在校外实习基地进行的课程认知实习,培养与训练学生掌握与应用专业基础知识与技能的能力。这个平台采取的训练方式主要有:课堂讨论、课堂训练、案例分析、课后作业训练、相关单证的认知、相关技能的演示、相关软件的使用等。教学管理系部在设计专业基本技能训练平台方案时,要根据物流管理专业的教学计划,认真研究和确定实训内容、制定规范的实训作业及规程、专业基本技能能力的鉴定或成绩考评办法等制度。
建立专业基本技能训练平台的目的是使学生掌握较为扎实的(专业)单元技能,基本具备从事物流管理专业的基础技能,为学生顺利接受下一个环节的教学训练,即专业岗位能力训练平台的训练,打下扎实的基础。
3、专业岗位能力训练平台
专业岗位能力训练平台,主要是通过对学生进行物流管理专业的专业课程的课堂教学训练,实验室的教学训练,在校外实习基地进行的课程认知实习,培养与训练学生的专业岗位能力,使学生具备从事物流管理业务活动的专业岗位能力。专业岗位能力的培养和训练,是学生在本专业学习与训练的核心与重点环节。这个平台采取的训练方式主要有:课堂单证制作演练、课堂实操训练、案例分析、课后作业训练、现场参观、相关技能的演示、相关设备的操作能力的训练、相关专业软件的使用等。教学管理系部在设计专业岗位能力训练平台方案时,要根据物流管理专业的教学计划,认真研究和确定实训内容、制定规范的实训作业及规程、专业岗位能力的鉴定或成绩考评办法等制度。
建立专业岗位能力训练平台的目的是使学生达到具有最基本的就业能力的要求,基本完成高级应用型专业人才“由低到高”的培养训练任务。
4、专业综合能力训练平台
专业综合能力训练平台,主要是把物流管理专业的学生在学习与训练中受到的专业基础认知、专业基本技能、专业岗位能力等训练,通过科学、系统的集成,形成仿真的物流管理业务活动场景训练,并充分利用校外实训基地,让学生到校外实训基地接受和体验物流管理实际业务活动的氛围,经受实际业务活动的锻炼,形成和提高学生的专业综合能力。这个平台采取的训练方式主要有:模拟物流管理业务环节训练、仿真物流管理业务活动场景训练、仿真物流管理业务应用软件的训练、在校外实训基地进行专业实习、毕业实习等。教学管理系部在设计专业综合能力训练平台方案时,要根据物流管理专业的教学计划,认真研究和确定实训内容、制定规范的实训作业及规程、专业综合能力的鉴定或成绩考评办法等制度。
建立专业综合能力训练平台的目的是形成和提高学生的专业综合能力,使物流管理专业的学生完成“由专到精”的应用型、技能型高等职业技术人才素质的训练,使之成为符合国民经济建设需要的高等物流管理职业技术人才。
5、专业创新能力训练平台。
专业创新能力训练平台,是对物流管理专业的学生中求知欲较强、学习成绩在中等水平以上的学生,在教师的指导下,通过对学生进行适当接触物流管理专业前沿理论与业务知识,适当扩展与物流管理专业相关的专业理论与业务知识的培养和训练,挖掘学生专业创新能力的潜力,对学生进行潜在的专业创新能力的培养与训练。学生通过直接参与教师的研究课题、参与校企产学研合作项目、参与各个平台实习实训的操作作业,学会综合运用所学知识认识问题、分析问题、解决问题的能力。这个平台贯穿于前四个平台的全过程,可以说是对中等水平以上的学生,尤其是对上游以上的学生吃的“偏饭”,也可以说是“善于思考的学生”提升自我,完成“适当延伸”高等应用型、技能型素质训练体系的升华和提高。教学管理系部在设计专业创新能力训练平台方案时,要根据物流管理专业的教学计划,认真研究和选定有潜质的学生群,对他们的潜质和能力进行认真分析,确定适合他们接受能力的实训内容、制定规范的实训作业及规程、专业创新能力的鉴定或成绩考评办法等制度。
建立专业创新能力训练平台的目的是挖掘学生专业创新能力的潜力,形成和提高学生的专业创新能力,使物流管理专业的学生完成“适当延伸”的应用型、技能型高等职业技术人才素质的训练,使之成为符合国民经济建设需要的、具有一定创新能力的高等物流管理职业技术人才。
总之,通过上述高职物流管理专业实习实训方案设计的指导思想和依据,物流管理专业实习实训主要类别及内容的设计,物流管理专业实习实训方案的总体框架等三个方面的研究,就可以形成比较完整的高职物流管理专业实习实训方案,希望本文的粗浅探索能够对高职院校的物流管理专业的实习实训方案的设计起到抛砖引玉的作用。
本文是教育部高职高专物流管理专业教育教学改革项目课题的子课题(教高司函[2005]202号)
作者单位:广东松山职业技术学院经济管理系
参考文献:
[1]教育部(教职成厅[2005]2号).高等职业教育物流管理专业紧缺人才培养指导方案.
[2]杨应崧主编.高职高专院校人才培养工作水平评估[M].北京:人民邮电出版社,200.115-120.
篇3
关键词:电涡流;巨磁电阻;缺陷检测
无损检测(Nondestructive Testing,NDT)是采用各种方法,以不破坏被测对象完整性和整体功能为前提,检测、定位、分类和定量评估完整性而进行的检测[1]。常用的探伤方法包括涡流探伤、射线探伤、超声波探伤、磁粉探伤、渗透探伤等方法[2]。超声检测需要耦合剂,较难辨识缺陷性质和种类,需借助一定方法和技术,且难以对多层结构试件内缺陷进行检测;射线检测设备复杂、昂贵、便携性差,对人体有害,检测成本高;超声检测和射线检测需一定的检测厚度,对于试件表面浅层距离内的缺陷均难以识别;渗透检测难于检测内部缺陷,通常内部带有支撑结构,且被测试件厚度通常不超过10 mm[3]。
电涡流无损检测技术相对于其他无损检测方法,由于其在检测过程中不需要耦合剂,能够实现非接触测量,工艺简单且成本低,操作容易,检测过程具有快速性和安全性,设计和实现工业自动化测量较简单,在导电材料的无损检测领域有着广阔的前景[4]。长期以来,国内外学者针对焊接缺陷的电涡流检测热点问题开展了大量研究。目前,在焊接过程监测和焊缝裂纹检测等技术领域,电涡流检测技术已经实现了初步应用。但是由于焊接缺陷的检测过程中常常存在结构复杂、干扰量多等因素,导致焊接缺陷的电涡流检测过程十分困难,因此检测灵敏度低,检测可靠性不高。
1 电涡流检测方案设计
当被测金属中存在缺陷时,金属内部原有涡流和磁场的空间分布发生改变,进而通过检测涡流和磁场分布识别缺陷[5]。巨磁电阻(Giant Magneto Resistance GMR)传感器的引入提高了低频激励条件下的检测灵敏度,该传感器利用GMR 效应,指磁场材料的电阻率在外加磁场的作用下产生电阻率变化的现象[6]。由于GMR传感器还具有敏感轴特性,即与敏感轴平行方向磁场对其输出影响大,而与敏感轴正交方向磁场对其输出影响小,基本可忽略不计。根据这一特性,可分别检测不同方向缺陷磁场强度。在实际检测中,令GMR敏感轴正交于激励磁场,因而无缺陷情况下GMR无输出,而缺陷的存在改变导体内部涡流分布,使得产生敏感轴方向二次磁场,该磁场被GMR获取并输出,因而其输出信号包含缺陷信息。因此,目前常用传感器检测方向为水平方向正交于激励磁场(Hx方向)及竖直方向正交于激励磁场(Hz方向)两种。本文设计传感器检测方向Hz研究两方向正交于激励磁场(Hz方向),设计结构如图1所示。巨磁电阻水平放置于激励线圈内部,使其与感生磁场方式垂直,可获取更多缺陷信息。
2 电涡流检测理论
麦克斯韦方程组(1-4)是电涡流检测中,电磁场分析的基础,利用交变的电场产生交变的磁场,交变磁场分布在被测试件区域,形成感应电磁场,当传感器探头接近感应电磁场时,即在探头上形成交变电场。
H为磁场强度,J为电流面密度,D为导体表面电通量密度,E为电场强度,q为电荷量。式(1)表示全电流方程,表明传导电流及变化电场均能产生磁场。式(2)为推广的电磁感应定律,其表明变化磁场亦可产生电场。式(3)为磁通连续性原理,其表明磁力线是无头无尾的闭合曲线。式(4)为高斯定理,其表明电荷以发散的方式产生电场。麦克斯韦方程组微分形式为:
3 缺陷电磁场机理分析及仿真
建立交流激励线圈在金属导体上的电磁场分布的数学模型,分析金属导体上缺陷有无缺陷时,磁场分布,为下一步GMR传感器感生电场分析提供理论依据。在分析磁场模型之后,采用Comsol软件建立电磁场模型如图2所示。
3.1 无缺陷模型分析
4 GMR传感器的电涡流检测技术
GMR传感器的敏感轴方向平行于图6所示的y轴方向时,I1、I2都会产生平行于敏感轴方向的磁场分量,同时GMR传感器芯片在线圈的中心位置,即涡流的中心位置,GMR 传感器的输出为涡流I1和I2在GMR传感器所在位置磁场的叠加。
4.1 磁场分析
4.2 GMR传感器输出原理
GMR传感器电路原理图如图8所示,R1、R2、R3、R4配置成惠斯通电桥,R2、R4两个电阻被屏蔽,当磁场变化是不受影响。R1、R3未被屏蔽,位于外部磁场时,巨磁电阻R1、R3输出很小,位于缺陷周围时,R1、R3阻值变化非常大,从而GMR芯片有输出:Uout=k3By=k3k2I,k3为GMR传感器的灵敏度系数。
根据法拉第电磁感应原理,当闭合导体回路中的磁通量发生变化时,回路中就会产生相应的感应电动势及感应电流,GMR传感器能够直接对磁场强度进行测量并且转化成电压值,所以在电涡流检测过程中十分方便。使用常规线圈作为检测传感器时,根据法拉第定律,线圈的感应电压为:Vcoil=kc,kc为比例系数。在正弦激励下,即B=sin(2πft+θ)时:
经过仿真得到GMR传感器输出电压变化如图9所示,在缺陷的边缘部分,输出电压迅速变化,在远离缺陷区域,输出电压趋于平稳。因此当传感器以用平扫方式经过缺陷时,输出电压信号产生极性、相位、幅值的变化,为电涡流无损检测的应用研究提供了理论依据。
5 总结与展望
本文从电涡流检测原理出发,使用交流矩形线圈做激励,通过对麦克斯韦方程的解析,定量分析了缺陷周围电磁场的变化,定性得到电磁场变化对GMR传感器输出的影响,得出电涡流无损检测技术的理论可行性。使用Comsol软件对激励磁场、被测试件及缺陷信息分别建立模型,对缺陷周围电磁场及GMR传感器输出电压建模仿真,得出缺陷周围电磁场传感器输出明显变化,进一步验证了电涡流无损检测方法对于金属导体缺陷检测的可行性。
本文初步分析了缺陷周围电磁场变化理论,下一步应从实验角度设计电涡流无损检测装置,采集缺陷数据,并进行分析,定量研究缺陷附近电磁场变化。同时,本文只对缺陷周围电磁场进行分析,未涉及到缺陷的深度,在这方面应进一步深入研究。另外应深入分析缺陷数据,以求得到更多缺陷信息并定量分析。
参考文献
[1]林俊明.电磁(涡流)检测技术在中国[J].无损检测,2009(B12):55-56.
[2]王自明.国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材, 编审委员会,无损检测综合知识[M].机械工业出版社,2005.
[3]林俊明.电磁无损检测技术的发展与新成果[J].工程与试验,2011, 51(1):1-5+29.
[4]陈德智,赵玉清,盛剑霓,等.基于场量分析的涡流无损检测技术[J].无损检测,1999(6):241-244.
[5]A. Jander, C. Smith, R. Schneider, Magneto resistive sensors for nondestructive evaluation in: Proceedings of the SPIE - The International Society for Optical Engineering, USA, 2005: 1-13.
篇4
关键词:超高层建筑;常高压消防给水系统;安全可靠性。
中图分类号:TU97文献标识码: A 文章编号:
一、工程概况:
本工程为中国-东盟国际商贸物流中心办公大楼A座,位于南宁市民族大道南侧华润万象城与南宁民族影城之间地块,建筑高度为229m,层数为52层,为超高层综合楼。主要功能包括餐厅、会议厅、酒店客房、公寓式办公、银行营业厅及金融办公等;其中,地下室共四层,-4层为人防车库,地下 -3~-1层为车库、设备用房、酒店贮藏、金融相关用房等;1~6层裙房为酒店宴会厅、餐厅、多功能厅、会议室、娱乐活动室及银行营业厅及银行办公用房等;7~20层、22~34层为酒店客房;35~52层为公寓式办公用房;另外,21、37层为避难层,同时也作为给排水专业的设备层使用。下图为功能分区示意图:
图一
二、设计思路:
1.消防难点:
1)功能复杂,火灾危险性较高。本工程除酒店、办公等基本功能外,还包括餐饮、娱乐、金融相关用房等诸多功能,部分场所人员相当密集,火灾危险性较大。
2)疏散、逃生困难。作为超高层建筑,楼层多,建筑高度超过200m,一旦发生火灾,疏散、逃生难度都高于普通高层建筑。
3)外部扑救难度大。目前,南宁消防队的消防设施还不能直接扑救与本工程建筑高度
相当的建筑火灾。
2.设计要点:
1)立足自救。基于火灾危险性大及外部扑救难度大的原因,若火灾时过分依赖外部救援,必定会延误火灾扑救最佳时机,造成不可估量的人员伤亡和财产损失,故本工程消防系统的设计必须满足于自救。
2)保证系统的安全性与稳定性。超高层建筑因为建筑高度的问题,未降低消防水泵及消防管网所承受的压力,建筑上部的消防供水往往不是由水泵一次性供给,而是在建筑中部设置消防转输水箱及转输水泵,建筑上部消防供水往往需要经水泵逐级转输才能到达消防用水点。这种做法虽然降低了水泵及管网压力,但增加了转输水泵,使建筑上部消防供水的安全性打了折扣。为解决上述问题,本工程消防系统设置成常高压系统,把火灾持续时间内全部消防全部储存在屋顶540m3消防大水箱,以满足火灾持续时间内消防水量和水压的要求。
三、系统简介:
1.系统设计为常高压消防系统,在屋顶设置540m3消防大水箱。除靠近屋顶的部分楼层需设置消防水泵加压供水外,其余楼层均依靠重力供水,在大大减少了系统机械设备的使用的同时,反而增加了系统的可靠性。
2.负四层和避难层37层转输水泵及转输水箱,平时即可利用转输水箱及转输水泵将屋顶消防水箱贮满水,在火灾发生时,除屋顶水箱可直接供水外,在机械设备无故障的情况下,仍能源源不断地向屋顶消防水箱补水,使消防用水量进一步得到保证。
3.避难层21层和37层设置减压水箱。为降低建筑下部消防用水点的压力,设置消防减压水箱,并利用消防减压水箱对消防系统进行合理分区。下图为消防系统供水原理图:
图二
四、小结:
1.本系统为常高压系统,最大限度地减少了系统对机械设备及电气设备的依赖,安全性和可靠性大大提高。
2.屋顶540吨消防水箱的设置经与结构专业设计人员商议,荷载对结构安全没有影响,而且可兼作超高层建筑风阻尼器,有利于结构安全。
3.屋顶消防水箱、避难层减压水箱及管网上减压阀的设置使消防分区更为合理,压力更加恒定。
4.该系统在超高层建筑中已较多采用,如广州电视塔、广州西塔等,获业主、专家及消防主管部门认可,运行良好。
参考文献
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[2].GB50084-2001(2005年版),自动喷水灭火系统设计规范[S],北京:中国计划出版社,2005
篇5
《物流管理课程设计》设置在《物流管理》课程之后,是与《物流管理》课程配套的一门独立的必修课程,课时集中安排2~3周(物流管理专业是3周,其他专业为2周,一周1学分)。教学目的:使学生系统地掌握物流管理课程基本知识与相关技能,提高学生物流系统分析和设计能力,提高物流管理学生的实践和创新能力;教学任务:以全国大学生物流设计的最新案例集为基础,对某一指定类型的物流企业围绕某一主题展开可行的方案设计;教学要求:设计方案符合大学生物流设计大赛的基本要求与方式。具体要求为:方案的设计内容科学、全面、可行(方案的针对性、方案的有效性、方案的覆盖面、方案的综合性);方案的设计方法(设计方法的科学性、设计方法的复杂性);方案的表现能力规范化;具有创新性与应用前景。方案设计以小组形式进行,每组5人,这既和大赛的要求一致,也是做实际物流方案设计时团队的大概人数,大赛案例的主体都是实际的物流企业,学生既可以参观类似企业,也可以就关心的问题咨询企业,这样学生的学习过程就像是真的在为一个企业设计物流方案一样,增强教学效果。物流管理的课程设计安排在一个学期的最后几周,课程设计分为两个阶段,第一阶段为案例分析报告阶段,安排在正式课程设计之前的两个月,讲清楚课程设计的要求与内容,把全国大学生物流设计大赛案例集中的每个案例均进行分析,写出分析报告,在此基础上,撰写并提交整个案例集的分析报告,这是方案设计的重要基础。
第二阶段为方案设计阶段,在第一阶段案例分析报告的基础上,按物流设计大赛方式的要求,以小组为单位,自己选择某一主题进行方案设计,最后二天进行答辩,评委组由指导教师与各组组长构成。每组同学在规定的时间内汇报物流设计方案,评委组依据全国物流设计大赛的评分标准对台上同学的案例打分及质疑,这会帮助答辩的同学思考和发现问题,也有助于作为听众的同学了解物流方案设计的重点,进而发现自己方案的不足,更有助于他们之间的相互学习。内容设计。参照全国大学生物流设计大赛所提供的设计内容,结合本校学生的培养方案与特色进行。以第三届为例(不只局限这些),我们物流方案设计主题选择为:服务网点布局、选址战略及路由优化设计;市场竞争策略及运作方案设计;系统运作控制与流程优化设计(如运作效率、运作标准化流程、运作环节等);应急与风险控制系统设计;物流技术应用与装备集成优化设计;物流增值服务项目设计;服务营销与质量管理体系设计;物流绩效评估体系设计;物流管理理念创新等。教法设计。本课程属于实践性教学性质,整个课程设计阶段以教师指导、辅导与小组研讨并重,遵循在学中干,在干中学的教学方法,让学生切身体验物流方案设计的全过程。首先,讲解物流方案设计的目的、要求、基本规范与形式,且把前几届全国物流设计大赛获奖作品提供给学生供参考;其次,指导学生撰写总案例集分析报告,把各小案例中的问题与解决思路、方法进行汇总与梳理,从中提炼出方案主题与核心内容;再次,指导学生如何收集与补充大赛案例中缺少的数据与资料,同时还组织学生参观相应的企业,增加一些感性认识;对于某些定量分析方法的学习与应用联系相关老师做专门指导。
教学实践
经验。物流方案设计的基础是案例集的总分析报告。在平时的相关课程中,一般都是内容单一、篇幅短的小案例分析,学生从未接触到百页左右的围绕该企业的案例集,如何把一个个小案例分析串联、集成为一个总案例分析报告,对于学生来讲尚属首次。为此,让学生把各案例中企业各方面的背景、问题、解决思路、方法和措施等进行“合并同类项”,再从经营战略、业务运作、管理与技术手段、所需环境与条件等方面进行分层撰写,形成较系统的总分析报告。物流方案设计中,学生很容易犯的一个错误是一个个解决方案的堆砌,系统性差,方案不能前后呼应甚至矛盾,缺乏一个空出的主题与明显的逻辑主线。为此,让学生单独把各式各样章节的摘要写出来,并把每个章节之间的逻辑关系用框图画出来,这样学生就很容易发现哪些章节是重复的或不需要的、哪此内容是缺少的或不足的,经过几轮反复练习,使学生基本做到主题相对明确、逻辑较一致的物流解决方案。由于物流管理课程设计的时间有限,对物流解决方案的要求是作出一定的调整,主要是对案例的覆盖面从80%下降到40%,使学生较易抓住关键,提炼企业面临的本质性的独特问题,然后对症下药,量身定做出物流解决方案。
为了实践性教学训练与竞赛相结合,学校每年举办一届大学生物流设计大赛(与物流管理课程设计并行,时间适当拖后一些,一般在10~12月之间),以参加课程设计的学生为主,再动员有兴趣的学生参加,增加物流大赛的规模与影响力,具体由学校物流协会承办,最后对做得较好的组由学校团委、经济管理学院、教务处联合颁奖。我们把全国大学生物流设计大赛方式引入到物流管理课程设计中来,把物流教学实践性训练与竞赛相结合,取得了较好的成绩。在前三届全国大学生物流设计大赛中,每届均有1~2个队进入复赛、两届有均有一队进入决赛,第三届一个队获得二等奖。根据教育质量专业评估机构“麦可斯”咨询机构的测评,我校物流管理本科专业学生半年后的就业率几乎为100%。这些成绩的取得,与把全国大学生物流设计大赛方式引入到物流管理课程设计中来,提高学生实践性教学质量不无关系。教训。由于是以小组为单位进行课程设计的,存在一个小组内成员的参与程度与贡献大小不好评判、干多干少都一样的问题。这个问题不解决,会助长个别组员的消极行为,降低了小组合作的有效性;第二个问题是由于全国性大赛是两年举办一次,对于第二年的课程设计存在抄袭上一年优秀作品过多的现象,这些问题的解决尚处在探索中。
篇6
Abstract: In 2010~2013 years, the occupation college(higher vocational group)“North”cup“modern logistics storage and distribution operations, optimize the design and implementation of”tournament, has been successfully held three sessions, in spite of the facilities and equipment as well as“match point”and so on have changed year by year, but the line is always the“core business link storage”and“the logistics enterprises”. In 2014, the tournament will be the integration of logistics the third party logistics enterprise as background, from the perspective of the supply chain, require participants to complete optimization, integration and processing complete logistics business process. This new trend based on, to show some new“match point”and analyzes.
Key words: higher vocational logistics; skills competition; analysis of match
1 问题的提出
严格意义上的全国职业院校(高职组)物流技能大赛起始于2010年,即“中诺思”杯“现代物流储存与配送作业优化设计和实施”赛项,至今已成功举行了三届。该赛项以物流企业的核心环节――储存与配送作业为背景,在强化物流管理控制和物流成本控制的前提下,要求选手进行方案的设计与实施。不容置疑,几年来该赛项引领了高职物流教学和课程改革,规范并逐步建立了物流职业教学标准,每年也都吸引了全国超过60余所高职院校参加在天津交通职业学院举行的总决赛。
值得注意的是,2014年1月28日,在全国职业院校技能大赛官方网站上公布的“关于公布2014年全国职业院校技能大赛拟设赛项的通知”中看到,教育部拟采用由“中国物流与采购联合会”和“全国物流职业教育教学指导委员会”联合申报的“一体化物流方案设计与实施”(以下简称“申报书”)作为全国高职物流技能大赛赛项。
在认真研究了方方面面大量信息的基础上,不难发现,2014年全国高职物流技能大赛,无论是在组织形式上还是在基于的背景上,都会有较大变革,即该赛项将完全模拟真实的第三方物流企业的一体化物流运作,从供应链角度要求选手完成完整物流业务流程的优化、整合和处理。本文将基于这一新走向,力求提炼出若干新“赛点”并进行剖析。
2 典型比较
众所周知,以往历届全国职业院校物流(高职组)“中诺思”杯“现代物流储存与配送作业优化设计和实施”比赛,尽管每年都有一定变化,但依然具有明显的沿革性,即主线始终是“储”和“配”这一物流企业的核心业务环节。
作者曾在《中国市场》杂志第10期上发表的题为“全国现代物流大赛(高职组)有关焦点问题之辨析”一文中,进行了概括与比较,现引用如下,详见表1。
在从表1中,从多个维度,将历年大赛进行了较深入的比较和解读,可以明显看出以往大赛变化情况。
下面,作者将基于上述“申报书”中所给出的信息,对2014年拟定赛项“一体化物流方案设计与实施”和以往赛项进行分析,对其中的主要区别和变化进行预测,详见表2。
从以上分析,认为本年度的拟定赛项,从知识点、技能点以及选手构成等诸多方面,并没有革命性变化,但是更加贴近第三方物流企业真实完整业务过程,这表现在:一方面,弱化了传统比赛中微观层面上基本技能和操作,另一方面,却在宏观层面上强化了以物流系统为核心,从物流功能的一体化,到对生产企业、销售企业、物流企业直至消费者的整个供应链内部和外部进行整体化和系统化。总之,这些变化对各高职院校备赛以及教学都将是一个极大挑战。
3 赛点提炼与剖析
根据教育部职业教育与成人教育司有关通知精神,2014年高职物流技能大赛正式赛项规程将于2014年3月30日前在大赛官网(chinaskills.org)予以公布,现仅以“中国物流与采购联合会”和“全国物流职业教育教学指导委员会”联合申报的“一体化物流方案设计与实施”申报书中所给出的大量信息,进行前瞻性剖析。
3.1 赛点提炼
2014年大赛按上述“申报书”中要求,参赛队员可根据比赛提供的信息,结合给定的竞赛要素,制定一体化物流作业方案,方案内容包括人员分工方案、运输调度方案、场站作业方案、运输应急预案、仓储出入库及流通加工作业方案、贵重物品安全追踪方案、成本预算方案等部分,并进行实施。
通过以上分析,同时结合大多数高职物流管理专业教学现状,预测本年度大赛主要有如下三大“赛点”:即运输调度方案及场站作业方案、各业务流程相关联的单据流转和仓储主管和运输主管的协调等。其中,“运输调度方案”的设计,相对于高职选手来讲难度较大,所以以下主要对该“赛点”进行一定剖析。
3.2 赛点剖析
在往届高职物流技能大赛诸多“赛点”中,曾明确要求选手利用节约里程法进行配送线路优化。也许是考虑到大多数高职院校选手理论水平普遍不高,因此,不仅条件给的比较充分、比较特殊,而且也较低。
2014年大赛,同样也涉及到了运输(配送)优化问题。按照“申报书”运输调度方案及场站作业方案设计中要求,“根据客户需求、送货时间、客户优先权等级,制定运输任务安排表,并明确贵重货品及特殊商品运输管理制度与要求、说明操作流程与实施步骤、应急情况处理流程。查安排表是否合理、流程操作与应急处理方案是否正确”。根据这些要求以及“申报书”给出的“案例样题”来分析,选手在设计方案时,预计大赛给出的条件信息量会更大、要求考虑的因素会更多、数学模型会更复杂。
因此,在备赛过程中,一定要注意运输(配送)由于方法的不同,其运输过程也不尽相同。由于影响运输(配送)的因素很多,如车流量的变化、道路状况、客户的分布状况和配送中心的选址、道路交通网、车辆定额载重量以及车辆运行限制等。
那么在“运输调度方案”设计中,就要整合影响运输(配送)的各种因素,适时适当地利用现有的运输工具和道路状况,及时、安全、方便、经济地将客户所需的商品准确地送达客户手中,选择不同的线路设计方法,最终达到节省时间、运距和降低配送运输成本的目的。
建议在备赛中,可以进一步将这类运输优化问题分为:
(1)“一对一”配送的最短路线问题
即是在由一个供应点到一个客户的运输(配送)模式中,要求选择最短的配送路线,实现高效率的配送,达到快速、经济配送的经营目的,解决这种模式的优化设计问题预计采用“标号法”即可解决。
(2)“一对多”配送的路线优化问题
即由一个供应点往多个客户货物接收点的配送。这种运输(配送)模式要求,同一条线路上所有客户的需求量总和不大于一辆车的额定载重量。其基本思路是:在汽车载重能力允许的前提下,每辆汽车在配送路线上经过的客户个数越多,里程节约量越大,配送线路越合理。解决这种模式的优化设计问题可以采用节约里程法。
(3)“多对多”配送的路线优化问题
多对多配送是指由多个供应配送点往多个客户货物接收点的配送,当配送路线成两个或两个以上的圈时,可以用破圈法操作。
篇7
关键词:运输方案优化;运输模型;复合单位运价;位势原理;多基地
中图分类号:F252.14 文献标识码:A
1 问题的提出
当前,物流费用一直在企业运营费用中占据较大比例,其优化将为企业减少大量成本。为在日益激化的市场竞争中谋求可持续发展,企业也越来越重视物流运输方案的规划和设计,尤其在医药企业中,药品运输方案的优化产生的效益非常显著。本研究在对振东集团下属医药公司进行深入调研后,为其提供优化的运输方案。
对于振东集团旗下的每个制药公司而言,由于自身地理位置以及药品销售地区配送中心所处地域的不同,其对应的单位运价是不同的;但必须考虑的是,由于不同制药公司的生产规模大小不一,在订单下达后,规模小的公司就必然有较长的生产提前期,这就务必会产生相对较高的单位存储费用(在这里,存储费应是一个复合值,根据企业的实际情况,它应包括因存储而产生的货架、盘点、仓管费用以及机会成本等)。
为了使设计的物流运输方案更好地适应实际情况,在这里把单位运价和单位存储费用合并成一项作为单位药品从产后到抵达销售区配送中心的总费用,并以此作为复合单位运价,这样将使得成本最低的方案优化设计更合理。目前,研究较为复杂的问题类型一般最多考虑3、4个属性,多数研究都是针对考虑1、2个属性的问题展开[1]。本文着重考虑运输费用这一属性,且假设运输过程中车型、单位耗油、司机人工费等方面是均等的。
2 模型构建及方案设计
4 结束语
本文研究了药品多基地生产模式下,以订单导向的销售运输方案的设计和优化。需要特别说明的是,研究中结合了地理信息,特别是实际企业中存在的单位存储综合费用,进而在运输方案设计中采用了单位复合运价数据模拟,这将比单纯使用运价更为合理。然而,在影响运输成本的诸多要素中,本研究并未一一进行参数设置纳入到优化模型中,运输中应急问题的影响也未涉及,这些将在后续的研究中进一步深入和完善。
参考文献:
[1] 孙丽君,胡祥培,王征. 车辆路径规划问题及其求解方法研究进展[J]. 系统工程,2006,24(11):31.
[2] 韩伯棠. 管理运筹学[M]. 3版. 北京:高等教育出版社,2010:127-128.
[3] Dror M, Laporte G, Trudeau P. Vehicle routing with split deliveries[J]. Discrete Applied Mathematics, 1994,50(3):15.
篇8
关键词:用地分析;总图运输;设计模式;生产物流
Abstract: this paper in combination with an iron &steel enterprise planning design example, summed up a set of engineering site analysis, two direction as the forerunner, take the two basic points for the control points, closely regarding logistics center for the assembly drawing transportation scheme design patterns, for efficient form large steel joint enterprise new construction, expansion project of the assembly drawing transportation design scheme, which is significant.
Keywords: land analysis; The assembly drawing transportation; Design mode; Production logistics
中图分类号:C29文献标识码:A 文章编号:
近年来,随着我国钢铁消费量的剧增和国家产业结构的深入调整,钢企在规模、数量上不断迅速发展壮大的同时,产业结构也得到持续不断优化、升级换代,并逐渐进入到从规模到产量均总体出现过剩的局面,项目数逐渐减少和设计公司不断壮大的矛盾日渐突出,市场竞争日渐加剧。于是,各钢铁行业的工程设计公司纷纷将眼光盯在海外发展中国家的钢铁市场。在新的市场形势、管理理念、资源条件下,各工程设计公司顺应历史的潮流,迎接市场的挑战,积极缩短设计周期,提高工作效率,减少重复劳动,从而降低工程设计成本。而最有效的手段之一就是形成一套行之有效的设计模式,从而实现快速设计。海外工程的高阶段咨询,是受国际钢铁市场、钢铁公司的不同管理理念、厂址内外设计条件影响最大的阶段,可变性、突变性较大。咨询阶段研究整体物流的优化,首当其冲的是总图方案。如何形成一套行之有效的设计模式,快速稳定总图方案,达到事半功倍的效果,是我们当务之急。
1 总图布置的形式及其主要影响因素
1.1总图布置的形式
总图布置形式主要是指钢铁联合企业内各主体功能单元根据各单元工艺流程需要摆放在一起,在满足工艺生产和物料运输需要等条件下形成的一个固有的总平面布置形式。具体分为两大类,(1)根据主体功能单元的位置关系形成的总图布置形式有:人字形布置、斜角成组布置、串联式布置等。(2)按物料流经全厂的流程、形态不同形成的总图布置形式有:“L”形、“U”形、“I”(直线)形等布置形式,这是目前讨论最多以物料流程形态来命名的总图布置型式。“物料流程”主要是指:从原燃料入厂起到成品出厂止,大宗物料、半成品、成品在车间之间、工序之间、生产线之间的物料储存、转化、包装、运输的全过程。
1.2总图布置形式的主要影响因素
海外项目的工程建设咨询阶段,通常不具有独立的厂址选择阶段。但在业主指定建设场地上研究总图方案时,仍需研究国内项目厂址选择阶段、总图布置方案设计阶段需要考虑的诸多影响因素对总图方案的影响。
1)总体布局(规划)阶段考虑的主要因素
符合当地相关城市规划,适应外部物料运输条件,重视卫生防护距离,注意当地风向和朝向,考虑项目施工期及投产后协作条件和当地人力资源条件,合理确定有关配套项目用地(如:循环经济用地等),留有远期发展条件,避免拆迁或影响现有重要设施,统一规划场地开拓工程的各项技术措施,适当考虑施工设施配套用地等。
2)总图布置方案需要考虑的主要问题
总图布置方案需要考虑的主要问题:在总体布局(规划)的基础上,在有关规范、规定的要求指导下,根据工厂规模、生产工艺流程、物料流向、厂内外运输、厂区地形地质、建筑朝向以及预留发展等要求,全面地、因地制宜地规划工厂所有功能设施及其场地上建构筑物、运输线路等。在符合工厂当地的操作习惯、风俗习惯、管理模式条件下,经多方案技术经济比较,择优推荐。
综上所述,在海外项目咨询阶段总图布置方案需要考虑如此众多的因素,如何在这些因素中提出本项目优先考虑的、最重要的设计因素?形成设计模式,从而迅速稳定总图布置形式。
2 总图方案的设计模式研究
总图方案的设计原理:首先要明确项目的规模以及是否分期建设,其次是分析该项目涉及的相关设施或功能单元的主辅作用,辅助作业活动服务于主要作业活动,避免主要作业活动受到干扰和延迟。再次是分析所有相关设施单位的相互关系和相互紧密程度,如何相互作用,是否有定性或定量的关系。然后是确定所有设施单元的空间需求(主要考虑用地需求)。总图方案设计是一个随着时间不断变化的动态过程,也是一个战略规划的过程。随着技术进步和新方法的不断涌现,总图方案规划的方法也在不断改变。
基于多年总图设计经验和上述设计原理,提出如下设计模式:首先对项目厂址和项目设施的场地进行分析,再通过掌握项目的两个基本方向,控制项目的两个基本点,以研究大宗物流短捷、顺直、连续为中心,从而形成一个稳定的总图布置方案。
(1)厂址及其项目设施的用地分析
在项目规模确定的条件下,首先就要分析项目配套相关设施,厂址的用地是否满足项目规模的需要,其用地的长宽方向是否满足项目中主体工艺生产车间布置的基本需要。其次是考虑构成该项目的各主体设施的用地需求,并按物料流程合理分配单元用地面积,再其次则需要考虑项目分期建设,力求首期布置集中、物流短捷,预留用地相对集中以适应市场和技术发展的扩建需求。
(2)掌握两个基本方向
钢铁联合企业或工程项目必然有物料流、能源介质流、信息流、人流等进、出工厂,但对运营成本影响最大的是物料的运输。该处的两个基本方向即指“大宗物料进厂的方向”和“大宗物料出厂的方向”。解决好了大宗物料进出厂顺直、短捷的问题,也就解决了方案设计的主要问题之一。特别是大型钢铁联合企业,它的巨大运输量、运输方式的频繁转换对钢铁企业运营成本的控制显得特别重要。对钢铁企业大宗物料进出厂区的方向、运输方式等问题进行详细的分析,有利于减少基建投资或建成后的运营成本。
(3)控制两个基本点
任何一个工程项目,必然有其主要生产设施、次要生产设施、配套公辅设施。其中主要生产设施是影响项目成功与否的关键,也是项目总图方案设计的重点。控制住重点,其它设施的布置也就水到渠成、迎刃而解。钢铁联合企业的总图布置方案设计,影响最大的关键控制点就是炼铁工程、炼钢连铸工程的总图方案及二者之间的铁水运输方案。解决了它们之间的关系和总图布置形式,并在其前后布置烧结工程、焦化工程、原料场工程、轧钢车间等,形成该联合企业总图布置形式。
(4)以大宗物流短捷、顺直、连续为方案规划的研究中心
物流短捷、顺直、连续,是总图方案设计追求的目标,也是一个企业不断优化物流的目标。它对于减少企业的运输设备种类和数量、降低企业的运输成本和经营成本有着十分重要的作用。特别是大型钢铁联合企业,物流量大,运输设备多,运输方式在物料运输过程中不断变化。因此,总图运输规划就必然要以物流研究为中心,使企业达到物流短捷、顺直、连续的目标,并在项目不断改造升级的过程中具有不断优化的条件,才能不断降低企业的物流成本,不断提升企业的市场竞争力。
3 案例分析
3.1项目简述
某海外钢厂建设规模:22.50×106t/a,分二期4步建设。一期年产钢坯7.50×106t/a,一期+1年产钢坯11.25×106t/a;二期建成7.5×106t/a,二期+1建成11.25×106t/a。预留远期不锈钢约1500×103t/a用地。总体规模约24.00×106t/a。
厂址东临东海,南靠规划热电厂,西与轻工业区隔路相望,北为石化工业区。厂区用地南北宽约3.6 km~4.64km,东西长约2.67km~4.93km,总占地面积约21.43km2(包括生活区和行政区用地面积2.33 km2),工厂生产设施实际用地约19.1 km2。
主要生产设施:原料场工程,烧结工程,炼焦工程,石灰焙烧工程,高炉工程,炼钢连铸工程,系列轧钢工程。次要功能单元有:燃煤发电厂,中央水厂,制氧厂,中央机修厂,中央仓库,煤气柜工程,能源中心,耐火材料车间,循环经济用地,预留设施(钢铁研究中心,不锈钢生产线用地)等。
3.2工程用地分析
1)钢铁厂总体用地分析
根据有关资料测算,考虑长宽的有效利用,初步确定长约4.7km,宽约3.7km,长:宽约为1.27:1,接近于钢铁基地的理想用地长宽的比值(长宽比在1.4:1和1.6:1之间为宜)。从综合性的钢铁联合项目的用地指标分析,当该海外项目完成后,其吨钢用地指标为:0.8m2/吨钢(24.00×106t/a的规模),指标刚好满足《钢铁企业总图运输设计规范》(GB50603-2010)中规定的下限值,指标十分先进。如果扣除耐火材料厂、海边建厂仓储设施用地偏大等因素,其吨钢用地指标更优秀。用地情况详见图1。
图1项目用地情况
2)各主体设施工程用地分析
(1)原料场用地面积约2.5km2。考虑到海上运输受海洋极端气候的影响,适当扩大了该功能单元的用地面积。再综合考虑采取其它适当的设计措施增加物料贮存量,物料贮存天数适当增加是合理的。
(2)根据规划规模需要,配置6台大型烧结机,烧结厂用地面积约0.98 km2。具体设计时通过采取设备大型化和其它设计措施如联合布置等,占地会比这更紧凑,总面积会约小于该数值。
(3)根据规划钢铁联合企业规模需要,焦化厂配置7m大型焦炉,每两座焦炉为一组共六个组合,经济合理,在不考虑精化工设施用地的情况下,占地约1.4 km2。
(4)高炉工程共有高炉6座,每座高炉用地按0.25 km2,共1.5 km2,用地较大。但如将高炉煤气柜、铸铁机、倒罐间等包含在内则是合理的。
(5)炼钢连铸工程,除去预留不锈钢生产线用地外,常规情况下应至少建设3座炼钢连铸车间才有利于生产组织。但本项目最终决定建设两座炼钢连铸车间完成该企业的生产任务。规模决定用地,一二期总面积约1.54 km2。就该吨钢用地指标来分析,是十分先进的。
(6)轧钢工程。原则上轧钢车间和炼钢连铸车间联合布置,在宽度上只要炼钢连铸车间能布置下去,轧钢就应该能布置下去。但对于本项目,因连铸车间后面配的轧线太多,该区域受制约因素的应该是轧钢区域的有效布置。方案估算轧钢区域用地宽度方向与炼钢连铸车间宽度一致,长度方向以最长热轧或厚板车间做为控制指标。轧钢工程用地一二期各约1.4 km2。
通过参考同类型项目或经验估算,各主要设施用地面积和长宽如下表(除注明外均含一、二期):
表1主要单元用地信息表
单元名称
项目 原料场
工程 烧结工程 炼焦工程 高炉工程 炼钢连铸工程 轧钢区域
面积(km2) 2.5 0.98 1.4 1.5 1.54 1.4
长×宽(km) 2.5×1.0 1.4×0.7 1.4×1.0 1.25×1.2 2.2×0.7 1.27×1.1
吨钢用地面积(m2) 0.11 0.044 0.062 0.067 0.069
备注 一期用地
其它辅助设施就根据主体设施的布置情况,合理调整总图布置和用地情况,以适应总体布置需要。
3.3抓住两个基本方向
1)物料进厂的方向
该海外项目的各种运入物料有洗精煤、动力煤、喷吹煤、无烟煤、块矿、石灰石、铁矿粉、球团、废钢及辅料等。运入物料(干量)总量约:67.61×106t/a。运输量最大的是煤和铁矿粉。详见表2。
表2 物料运入量表(单位:106t/a)
物料名称 洗精煤 动力煤 喷吹煤/无烟煤 块矿 石灰石 铁矿粉 球团 废钢及辅料
一期 6.115 2.780 1.893 2.834 3.290 12.636 1.454 2.811
二期 12.239 5.500 3.790 5.671 6.589 25.288 2.911 5.622
从图1分析可知,该海外项目的大宗原燃料采用水路运输方式进厂。根据航道和码头设计需要,原料从码头南部进厂,基本贮存在原料场,该综合原料场越靠近码头越好。因原料场靠近码头布置,与原料场关系密切的烧结、焦化、炼铁等设施就应该靠近原料场布置,缩短物料运输距离。该种布置型式以原燃料的吨钢货物周转量(运输量与运输距离的积)最小为目标。
2)物料出厂的方向
该海外项目的各种运出物料有钢材、水渣、钢渣等。运出物料(干量)总量约:30.00×106t/a。运输量最大的是各种钢材。运输量详见表3、4。
表3一期物料运出量表(单位:106t/a)
物料名称 高线盘卷 棒材 小方坯/大棒 2030mm冷轧 2250mm热轧卷 3800mm中板 合计
一期+1 1.78 0.78 0.35 2.05 3.10 1.80 9.86
表4二期+1新增物料运出量表(单位:106t/a)
物料名称 1800mm冷轧 1550mm冷轧 1880mm热轧卷 1450mm冷轧 1580mm热轧卷 5000mm中板 型钢 合计
二期+1 1.70 1.45 1.25 0.70 2.90 2.00 1.14 11.14
从图1上分析,该海外项目的大宗运出物料是采用的水路运输出厂。为缩短运输距离,减少二次搬运,减少吨钢运输成本。轧钢区域用地尽量靠近码头北部平行或垂直海边布置为最佳。
3.4控制两个基本点
原料场工程、烧结工程、焦化工程等,在满足原燃料进厂短捷条件下,主要是围绕高炉工程考虑总图布置的。氧气厂、废钢堆场、轧钢工程等,主要是围绕炼钢连铸工程考虑总图布置的。其它公共辅助设施(如中央仓库、中央水处理厂等)也基本上围绕这两个主体设施考虑适当的总图位置。炼铁工程、炼钢连铸工程的总图布置形式和相互关系决定了大型钢铁联合企业总图布置型式。
1)铁水运输方式选择
炼钢连铸工程、炼铁工程之间的铁水运输方式目前大致共有三大类五种运输方式。如下表。
表5铁水运输方式比较
运输方式 铁路运输方式 公路运输方式 过跨车+吊车运输方式
名称 鱼雷罐或铁水罐铁路运输方式 铁路“一罐制” 常规铁水罐汽车运输铁水的方式 汽车“一罐制” 由炼钢车间的受料跨延长至炼铁区接受铁水 在炼钢和炼铁之间布置一重跨车间作为处理铁水的过渡跨
说明 技术成熟可靠,常规生产运输型式。 技术可靠,有首钢曹妃甸钢厂、鞍凌钢先例。需要总结实际生产经验。 有成功的经验 实际生产经验较少 适用于两个高炉对应于一座炼钢车间的布置型式。 需要总结实际生产经验。
结论 适合各种规模的钢铁企业。 适合各种规模的钢铁企业。 适合中、小型规模的钢铁企业 适合中、小型规模的钢铁企业 适合场地受限、规模确定的钢铁企业 适合场地狭长、规模适中的钢铁联合企业(高炉数量不宜太多)
从该海外钢铁项目的规模和设备大型化的实际情况结合上表分析,它的铁水只能采用铁路运输。
2)炼铁区总图布置
炼铁区的总图布置,需要控制高炉本体、矿焦槽的位置,以物流运输距离最短为原则。稳定了这两个位置,原料、成品的运输方向就基本确定了。其它设施如热风炉、鼓风机站、净循环水处理设施、浊循环水处理系统、除尘系统、煤气清洗系统等就围绕高炉出铁场根据生产、运输、消防的需要紧凑布置就行了。
该海外项目,铁水采用铁路运输,考虑半岛式总图布置。高炉共有6座,中心距按较小的距离350m考虑,两个相距最远的高炉中心距就是1.75km,这种布置型式铁水运输距离总体上是不合理的。将高炉分成两组沿铁路线两侧布置,铁水小站考虑共用,对应两个或三个炼钢车间,铁水运输距离总体上偏长,这种布置也是不合理的。如果考虑铁水小站分建,再结合烧结、焦化、原料场的位置统一考虑高炉区的总图布置型式,两组高炉对应两个炼钢连铸车间,中间设铁水联络线。该总图方案设想应是十分合理的。
3)炼钢区总图布置
炼钢工程原料进厂的物料主要有铁水、废钢、块矿、铁合金等,出去的物料有连铸坯、钢渣、除尘灰等。废钢需要尽量靠近炼钢连铸工程布置,减少废钢运输距离。炼钢连铸工程必须紧靠高炉工程布置,确保铁水运输距离最短,减少铁水的温降。高炉工程的位置就决定了炼钢连铸工程的位置,原料场的位置决定了散装料仓的方位。鉴于该海外项目炼钢连铸工程产能太大,炼钢水处理和连铸水处理以分建为宜。以炼钢连铸车间为中线,一侧紧靠轧钢车间(确保热装热送),另侧主要考虑其公辅设施布置。
铁水进炼钢车间常用的只有两种方式:平行进炼钢车间方式和垂直进炼钢车间方式,这两种方式都是可行的。这两种进车间的方式就决定了该铁、钢之间的总图布置型式是“L形”或“I形”。再结合原料场、烧结、焦化、轧钢等设施布置情况,就确定了该钢铁联合企业全厂的大宗物流总体布置型式是“L形”或“U形”。如图2和图3所示:
图2“U” 形布置
图3“L” 形布置
3.5以物流研究为中心,以大宗物流短捷、顺畅、连续为目标
大宗物料的物流分析,主要是指:铁前物流分析、铁钢物流分析、钢后物流分析三部分。
1)铁前物流分析比较
通过上面对该海外项目的方案设计,我们基本可以确定它的总图布置型式是 “L形”或“U形”,如图2、图3所示。这两个总图布置型式,其铁前原料场工程、焦化工程、烧结工程、石灰焙烧工程等的总图布置型式基本可以调整到一致。那么,铁前大宗物料的周转量也就基本一致。
2)铁钢物流分析比较
铁钢物流主要比较的是炼铁工程和炼钢工程之间的铁水运输距离。如图3,“L形”总图布置型式的两期铁水运输距离是一致的,以靠炼钢连铸车间最近的高炉中心计算最铁水运输距离约1.3km。如图2,“U形”总图布置形式的两期铁水运输距离是不一致的,以靠炼钢连铸车间最近的高炉中心计算最近铁水运输距离,一期约为1.3km,二期约为2.7km。由此比较,“U形”总图布置型式的铁水运输距离大于“L形”总图布置形式的铁水运输距离。
3)钢后物流分析比较
“L形”总图布置型式,轧钢主要平行码头布置,其成品到码头的运输集中到厂址的北侧,运输线路集中,随着规模的扩大,运输距离越远。初步测算,一期靠码头最近的热轧成品运输距离约0.8km,二期靠码头最近的热轧成品运输距离约1.8km。
“U型”总图布置型式,轧钢系统布置垂直码头,有效利用轧线的长度缩短成品到码头的运输距离,同时,随着规模的扩大,成品的运送距离基本变化不大,而且有多条运输通道通往成品码头。一期热轧成品距离码头距离最近约0.6km,二期热轧成品距离码头距离最近约0.9km。同时,在一定条件下,可以满足成品从轧钢成品仓库直接装运上船,不用进行二次搬运。如此,“U型”总图布置型式的成品运输优于“L形”总图布置型式的成品运输。
4)关注顾客的特殊需要
当地经济开发区为该工程项目提供多项优惠条件(如成品外卖出境的例行海关检查可以到轧钢成品仓库进行),这就为成品直接从轧钢厂成品库装运上船,减少第二次搬运创造了条件,提供了便利。考虑到海洋极端气候、销售策略和市场行情等对钢厂生产的影响,其轧钢成品库可以通过增大储量,各车间长度可以做到1.5km~1.8km。如此,只有“U形”总图布置方案满足上述需求。
4 结论
一个产品型企业的总图方案设计,通过采用以上设计模式进行设计,必定能做出几个符合厂址现状条件的总平面布置形式。再综合考虑其它因素通过方案优化、技术经济比较,从而能够迅速稳定总图。对加快项目的进度、缩短设计周期、节省项目的人力资源会产生重大影响。
参考文献
《设施规划》,(美)汤普金斯(Tompkins.j.)等著;伊俊敏,袁海波等译,北京机械工业出版社,2007.9。
《钢铁厂总图运输设计手册》,中国冶金建设协会组织编写。
篇9
[关键词]仓储与配送 物流 标准化
中图分类号:C29 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)17-0146-01
一、仓储与配送方案设计的重要性
1、设备和物流信息系统的选择
一个新型的现代物流配送中心应根据配送企业物品的状况,选择不同的标准化的设备进行配送,并进行各种储存及配送方案的设计。以物流设备标准为依托,可使用标准化托盘、标准化货架及叉车设备。如果企业从事的是医药、烟草等行业,选择自动化立体仓库是提高企业生产效率、降低成本的首选设备,自动化立体仓库不但能提高仓储空间的利用率,还能使货物在仓库内按照设置完成全自动的储存,各环节与生产物流各环节进行有效的连接。对于配送的物品种类繁多,体积无规律性且尺寸很难统一的大型连锁超市,作为现代物流配送中心其可以选择现代物流技术电子标签辅助(PTL)拣选系统。该系统借助电子标签设备的灯光及提示铃和数字显示引导拣货人员进行拣选货物,通过PTL系统与SuperWMS有机地连接,形成了一体化的自动拣选线。目前仓储配送中心更是普遍采用更具实用性和先进性的全自动化拣选设备。与传统的纸张拣选单方式相比,电子标签拣选系统实现了无纸化作业,不需要打印出库单、分拣单等纸张单据,降低了仓储成本的同时也增强了企业的竞争优势。
2、仓储与配送中心区域分布设计
根据配送中心的作用流程,可规划出各个流程作业相应的功能区域,主要的功能区域包括收货区(就地堆垛及上架)、存储区、拣货区(电子标签自动拣选)、补货区、验货区、月台码放区、退货区、叉车充电区和办公区等。其中,拣货区根据食品和非食产品作业电子标签设计分为食品线和非食品线两条,根据货量确定食品线和非食线来设定每条线的分段数量,拣选人员扫描周转箱上的条形码,待提示灯亮起后按照提示的数字进行第一段的拣选,当第一段的拣选完成后出现AAA三个A时,说明第二段还会有货物需要拣选,下一段拣货员会继续扫条形码拣选货物,当最后拣选段出现CCC三个C时,说明设定的货物已经拣选完成,这时拣选员可以把周转箱推到有动力的输送线上,通过光电感应自动向前移动接受检验。这两条分拣线设为高频分拣线,也就是出库量多的商品。相对于出库量少的叫低频分拣线,采用半自动分拣方式。如果是多层仓库,可将所拣的货物放入周转箱推到传送带通过升降机降到一层进行检验。检验人员扫描周转箱上的条形码,待电脑出现拣选货物的名称和数量后,检验员便可开始对周转箱里的货物进行核对,看是否数量相符。拣选准确后打印封条(封上有店铺编号的封条)。我们选用人工进行检验,主要是因为每个物品的供货商所供的单件产品的重量有很大的误差,这就是我们无法通过高速秤完成自动检验的原因。
3、仓储入库、在库和出库管理的标准化
办理入库手续需向仓库管理员递交入库单,管理员根据入库单进行货物清点,登记入库物品的数量,并检验物品的质量,待数量、规格、品种、价格准确无误后在入库单上签字(或在入库登记簿上共同签字确认)。物品进库需根据入库凭证,现场交接,按所采购物品条款内容、物品质量标准,对物品进行检查验收,并做好入库登记。物品入库后,要按照不同的物动量分类及型号、材质、规格、功能,用标准化的托盘进行组托放入货架的相应位置上储存,在储存时注意做好防锈、防潮处理,保证货物的安全。根据库存管理物动量ABC管理法确定货物的储位和就地堆垛规范的垛型标准完成堆垛的操作。进行在库管理方案设计,建立查验进货帐卡,记录进货的各种信息,仓管员要仔细查验物品与进货帐卡是否相符,做到熟悉物品的特性,了解物品的各种属性。标准化的在库作业的操作流程包括在库盘点、盘亏处理、确定盘点频率,可根据物动量管理法适当增加部分货物的盘点次数来制定标准化的设计方案以及在库的标准化管理。
二、物流设备托盘的标准化
提高物流整体效率,首先物流设备的标准化是运输物流、商贸物流发展的未来趋势,物流设备托盘主要是由木制、塑料制、金属制,它是物流最基本的集中单元和搬运器具,广泛运用于生产、运输、仓储、配送流通等环节。在20世纪现代物流业中托盘是与集装箱并举的两大关键性创新,一个国家托盘的拥有总量是衡量其物流现代化的标志之一,与美国、日本、韩国等数据相比,我国目前各类托盘的拥有总量也已经超过了9亿个。但是托盘的标准化率才是物流现代化的关键标志,目前,我国标准托盘的占比仅为23%左右,循环共用率更是低至2%,远远低于发达国家的水平,我国目前推出的标准化托盘长1200毫米,宽1000毫米。而使用标准化托盘可提高装卸效率,实现托盘共用和带版运输,大幅度提升商贸流通的作业效率。以12米5的厢式货柜为例,纯人工卸货需要3―4个小时,使用托盘共用体系之后卸货时间缩短为20―30分钟,效率提升了90%,在托盘共用体系过程中机械化搬运大大代替了人力,货物的破损率降低了50%。为此,呼吁更多的供应商加入到托盘共用体系中以达到各企业双赢的目的。企业不但要使用标准托盘,还要配有衔接货架、叉车等相关的物流设备,托盘循环共用是指同一使用标准托盘实行托盘作用一盘化,托盘随同货物一起流转,中途不更换托盘,始终保持托盘货物单元状态并在终点进行回收,回收来的托盘经检验适当维修后再进入商品流通环节进行循环使用。实现物流机械化、自动化的时候,首先必须把货物整理成为一个规格化、标准化的集装单元,形成单元化物流体系,托盘标准化起到了一个关键性的作用。在供应链各个环节中,只有使用统一规格的托盘,才能够使供应链运行协调通畅,降低运行成本,提高运行效率。
三、配送服务是有效联结供应商、制造商、批发商和零售商的重要手段
配送服务一方面以物品的实体流动为传导,打破了供应商、制造商、批发商和零售商之间的间隔,有效地推动商品从生产到消费全过程的顺利流动;另一方面,配送服务也通过自身特有的系统设施以及标准化的设备托盘的共用来提高经营能力,降低成本,提高作业效率,不断应对市场变化,创造超越企业的供应价值。合理的配送服务方式不仅能够提高物品的周转率,而且能够从利益上驱动企业发展,特别是采用一些新的、先进的配送方式(如共同配送,使用标准化设备)提高装卸速度有效地降低整个供应链的成本。仓储与配送现已形成多元化和系列化的仓储与配送管理,随着物流信息技术、自动化立体库、电子标签自动拣选等系统的不断发展和完善,仓储与配送管理标准化方案设计及标准化设备使用,特别是托盘的标准化使用和共用托盘的实现,有效提高了运输、装卸的速度,降低了物流成本,减少了更多野蛮装卸的可能,使物流配送中心在合理的设备使用和仓储方案设计中形成一个机械化、自动化的现代物流仓储与配送物流管理体系。
参考文献
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1.1项目的场地环境分析
建筑项目的场地环境是方案设计中一个重要的制约因素。排除建筑场地环境的不利因素,巧妙利用环境的有利因素,是方案设计完善、充分、合理的重要前提,也是设计师的专业设计能力的一个体现。建筑环境的场地分析主要在下面几个方面进行:
1)建筑场地内部环境:此处的内部环境要求涉及到建筑场地内是否有需要保护的植被、文物、建筑等,主要是指建筑场地的用地范围,包含城市规划的红线及退线要求、场地地形高程等。对建筑场地内部环境的充分考虑将直接影响到方案设计与平面图生成的质量。
2)地理环境的分析:建筑场地的地理环境与方案设计过程中的通风采光、日照间距、平面关系、结构形式等设计部分有着密切的关系。例如,某项目地理环境的主导风向为北偏西,那么建筑项目设计的主要通风区域应该是西北方向通风,若设计成垂直与主导风向,则在建筑项目的完工后,其通风问题就会成为影响设计质量的主要因素。
3)区位环境分析:为了全面考虑到方案设计的合理性,需要对场地的区位环境进行综合的分析。对场地区位环境的分析应当考虑到建筑场地周边房地建筑的分布情况和城市设施安排以及城市地区规划因素等。
4)建筑场地交通环境:交通是人类进行各种活动重要基础,为了建筑项目于外界的交流,在方案设计过程中合理的组织周边的人流、车流情况,安排好动静分区,根据实际的集散情况与建筑的性质,有针对性进行的合理的总平面图布局,以保证建筑的合理交通要求。
1.2项目功能分析与功能分区
建筑项目的不同往往会有不同的功能要求,其方案设计的平面图生成应当充分考虑到项目的功能并根据其功能和结构进行功能分区。根据使用者在建筑使用过程中的活动情况和各功能区之间的联系以及各区使用的频繁程度,可以对建筑项目先做出初步的功能判断,然后根据做出的初步判断进行图面操作,以形成在建筑设计中常用的气泡图。气泡图是一种对建筑功能关系的简化,是一种通行的使用手段。明确建筑项目的功能性质后,要实现进一步的方案设计与平面图生成,需要根据建筑项目的空间属性以及功能关系,对建筑空间进行合理的功能分区。功能分区的主要目的是对建筑项目的各种空间进行有效的功能设计,使各空间之间合理联系又不会产生互相的干扰,以促进建筑项目使用的人性化和方便性。一般情况下,我们可以先根据建筑空间的主辅、内外等性质进行合理分类,并结合它们的各种功能及其功能联系进行初步的功能分区,完成意识中的大概平面图设计。
1.3项目的交通流线组织
在人流与使用量比较大的公共建筑中,其内部功能多而复杂,为了避免建筑内各部分之间的互相干扰,交通流线组织是一项比较重要的平面图设计手段。比如,在某大型酒店的前台接待区的设计中,如若忽略了水平交通与垂直交通交汇作用下的流线组织,则会导致在酒店建筑使用时,已入住客人常与等候电梯的顾客产生交通流线的互相,影响酒店的使用形象。为了避免交通流线在投入使用时产生的相互干扰,在具体的设计中我们应当注意到对不同性质与功能的交通流线进行合理的区分,针对建筑的功能特点,把项目的交通流线进行合理组织规划,为使用者创造一个方便舒适的交通环境。同时在设计时应当注意要分区设置人流与物流,将流量较大的区域设计在建筑的主要出入口附近,流量较小的区域则要远离其主要出入口,这样就能形成较为合理的交通流行组织,达到方便交通与流通便利的目的。平面图中交通流线的设计应该符合建筑项目功能对其使用程序的要求,尽量缩短交通流线长度与方便性吗,力求流线设计的简洁明快。另外,在建筑平面图设计时必须要考虑到室内外交通流线的相互联系以及城市宏观交通与建筑项目内部交通的合理联系问题。建筑的方案设计与平面图设计中,若没有保证与城市交通的有效联系,该设计无疑是低质量的。
2面向方案设计的建筑平面图的生成
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