物流技术与设备课程设计报告.docx
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物流技术与设备课程设计报告
长春工业大学人文信息学院工商管理系物流管理专业
《物流设施与设备》
课程设计报告
小组序号：
2011级班1-2组
小组成员：
2013年6月17日—2013年6月21日
1.第一部分：
物流设施与设备综述………………………………………………P3
1.1物流设备的定义和分类………………………………………………………P3
1.1.1物流设备的定义…………………………………………………………P3
1.1.2物流设备的分类…………………………………………………………P3
1.1.3每类设备的主要代表设备………………………………………………P3
1.2起重设备与输送设备的联系与区别…………………………………………P4
1.2.1起重设备与输送设备的定义……………………………………………P4
1.2.2起重设备与输送设备的联系……………………………………………P4
1.2.3起重设备与输送设备的区别……………………………………………P4
1.2.4起重设备与输送设备各自的应用场所…………………………………P5
1.3物流模数，托盘的基本尺寸以及叉车的外形尺寸…………………………P5
1.3.1物流模数…………………………………………………………………P5
1.3.2托盘的基本尺寸…………………………………………………………P5
1.3.3叉车的外形尺寸…………………………………………………………P7
1.4物流设备的发展趋势…………………………………………………………P7
1.4.1推进我国物流设备发展的应对措施……………………………………P9
1.5国家标准：
GB13024-91箱纸板……………………………………………P10
1.5.1箱纸板的定义……………………………………………………………P10
1.5.2箱纸板的分类……………………………………………………………P10
1.5.3箱纸板的尺寸……………………………………………………………P10
1.5.4箱纸板的试验方法………………………………………………………P11
1.5.5箱纸板的检验规则………………………………………………………P11
1.5.6箱纸板的标志、包装、运输、贮存……………………………………P13
2.第二部分：
自动化立体仓库物流设施与设备的布局与选型…………………P14
2.1各功能区的划分及设施设备的总体规划……………………………………P14
2.2规划平面布局…………………………………………………………………P14
2.3储存设备选型…………………………………………………………………P18
2.4装卸搬运设备选型……………………………………………………………P19
2.5集装单元设备选型……………………………………………………………P20
2.6信息采集与传输设备选型……………………………………………………P20
2.7自动分拣设备选型……………………………………………………………P20
2.8其他设备选型…………………………………………………………………P21
2.9整个方案的技术经济分析……………………………………………………P23
3.参考文献…………………………………………………………………………P29
现代物流的发展趋势是信息化、自动化、网络化、智能化、柔性化，尤其是中国加入了WTO，现代科学技术的发展和全球经济一体化步伐进一步加快，这就要求我国物流的发展要时刻跟紧世界物流技术发展的最新动态，利用各种先进技术改造我国仓储、运输、包装等物流环节，以提高我国物流效率，增强我国物流企业在国际物流市场上的竞争能力，加快我国物流现代化的步伐。
第一部分：
物流设施与设备综述
1.物流设备的定义和分类，每类设备的主要代表设备
1．1物流设备的定义和分类
1.1.1物流设备的定义
物流设备，是指进行各项物流活动所必需的成套建筑和器物，组织实物流通所涉及的各种机械设备、运输工具、仓储设施、站场、电子计算机、通讯设备等。
1.1.2物流设备的分类
物流设备的功能和类型是在物流各项活动中逐步形成的，按照不同的标注可以进行如下分类：
（1）按照设备所特有的功能可以分为运输设备、仓储保管设备、装卸搬运设备、流通加工设备、包装设备、信息处理设备等。
（2）按照设备在物流活动中的相应位置，可分为固定设备和活动设备。
固定设备如铁路、公路、桥隧、车站、港口、仓库等建筑物；活动设备如火车、汽车、轮船、移动式装卸搬运设备等。
（3）按照设备在物流活动中的服务范围，可分为企业（生产）物流设备和社会（供销）物流设备。
企业物流设备是企业固定资产的一部分，属于企业的自有设备，如企业的运输车辆、铁路专用线、装卸搬运机械、包装机械、仓储建筑等；社会物流设备是为社会物流服务的，属于公用设备，如运输线路、桥隧、车站、港口等。
1.1.3每类设备的主要代表设备
（1）包装设备：
填充设备、罐装设备、封口设备、裹包设备、贴标设备、清洗设备、干燥设备、杀菌设备等。
（2）物流仓储设备：
货架、堆垛机、室内搬运车、出入境输送设备、分拣设备、提升机、搬运机器人以及计算机管理和监控系统。
（3）集装单元器具：
集装箱、托盘、周转箱和其他集装单元器具
（4）装卸搬运设备：
起重设备、连续运输设备、装卸搬运车辆、专用装卸搬运设备等。
（5）流通加工设备：
金属加工设备、搅拌混合设备、木材加工设备及其他流通加工设备。
1.2起重设备与输送设备的联系与区别
1.2.1起重设备与输送设备的定义
起重设备是一种循环、间歇运动的机械，用来垂直升降货物或兼作货物的水平移动，以满足货物的装卸、转载等作业要求，是现代企业实现生产过程和物流作业机械化、自动化、改善物料搬运条件，减轻劳动强度，提高劳动生产率必不可少的重要机械设备。
在港口、仓库、车站、工厂、建筑工地等各个领域和部门中都得到了广泛的应用。
输送机是以连续的方式沿着一定的路线从装货点到卸货点均匀输送货物和成件包装货物的搬运设备。
由于输送机在一个区间能连续搬运大量货物，搬运成本非常低廉，搬运时间比较准确，货流稳定，因此被广泛应用于物流系统中。
在现代货物搬运中，输送机担当着重要的角色。
1.2.2起重设备与输送设备的联系
（1）都是现代物流对物品进行物流节点内空间的移动必不可少的设备。
（2）基本分类相同，都分为无动力装置、有动力装置。
（3）起重设备与输送设备都能够灵活的移动，变换工作场所。
（4）起重设备与输送设备都能够对物品进行任何方向的转移，不受方向限制。
1.2.3起重设备与输送设备的区别
（1）输送机与起重机械相比，不同之处在于输送机可沿一定的线路不停地输送货物，输送机械在工作时是保持同一个方向，只有当工作结束时才进行转移方向；而起重机械通常具有庞大的结构和比较复杂的机构，作业过程中常常是几个不同的方向的运动同时操作，技术难度大。
（2）输送设备通常情况下输送路线固定、输送过程连续，其工作构建的装载和卸载都是在运动过程中进行的，无需停车；而起重机是以间歇、重复的工作方式，通过起重吊钩或其它吊具起升、下降与运移物料。
（3）输送设备不能对大而笨重的货物进行运送，被输送的散货以连续形式分布于承载构件上，输送的成件货物也同样按照一定的次序以连续的方式移动，输送设备工作过程中载荷变化较小，工作稳定比较安全；而起重设备运输的物料种类比较广泛没有特别的限制，能调运的重物多种多样，载荷是变化的。
有的重物重达百吨，体积大且不规则，还有散料、热熔和易燃易爆危险品等，使吊运过程复杂而危险。
（4）起重设备常常多人协同配合，对指挥者操作者和起重工等要求较高。
输送设备自动化程度较高，对操作人员要求简单，操作人员数量有限。
起重设备结构复杂，检修与维护需要专业技术人员。
输送设备构造简单维修容易方便。
1.2.4起重设备与输送设备各自的应用场所
（1）起重设备主要运用在企业、港口、工地等。
（2）输送设备主要应用场所包括冶金、电力、煤炭、化工、建筑、码头、粮食等。
1.3物流模数，托盘的基本尺寸以及叉车的外型尺寸
1.3.1物流模数
物流模数由ISO中央秘书处及欧洲各国认定的1200mm×1000mm的矩形，是最小的集装尺寸。
物品的外包装尺寸是物流模数尺寸的分割系列。
该尺寸是保证满足物流基础模数尺寸的倍数前提下，从卡车和集装箱的尺寸“分割”导出。
物流模数尺寸可以看成是物流系统中适于机械作业的最小单元。
物流输送设备的输送空间尺寸以及成组化器具的载货面积应该是物流模数尺寸的倍数系列，仓库中的货架、装卸设备的操作部件的尺寸也应该与物流模数尺寸相配合。
大多数物流托盘的平面尺寸是物流模数尺寸。
现在，作为物流标准化进程的过渡，也允许使用1200mm×800mm和1100mm×1100mm等规格的非标准托盘尺寸。
目前，中国尚未推出国家物流模数标准，也未宣布采用该物流模数标准。
物流模数是为了物流的合理化和标准化，以数值关系表示的物流系统各种因素尺寸的标准尺度。
物流是指为了满足客户的需要，以最低的成本，通过运输、保管、配送等方式，实现原材料、半成品、成品及相关信息由商品的产地到商品的消费地所进行的计划、实施和管理的全过程。
1.3.2托盘的基本尺寸
托盘，是指为了使物品能有效地装卸、运输与保管，将其按一定数量组合放置于一定形状的台面上，这种台面有供叉车从下部叉入并将台板托起的插入口，以这种结构为基本结构的平板台面和在这种基本结构基础上形成的各种形势的集装器具都可统称为托盘。
现在美国的国家标准托盘是40英寸×40英寸（1219mm×1016mm）；其周边国家如加拿大、墨西哥为1000mm×1000mm；澳大利亚为1165mm×1165mm；欧洲各国以1200mm×800mm的托盘为标准的最多，但英国、德国及荷兰有1200mm×800mm及1200mm×1000mm两种托盘存在，其他北欧各国拥有统一的1200mm×800mm的托盘。
在英国制定托盘统一的政策较晚，造成了两种托盘规格的并存。
日本、韩国、台湾、新加坡等国家和地区指定的标准托盘是1100mm×1100mm，东南亚各国现在还没有由国家来制定标准托盘，由于1100mm×1100mm的托盘与ISO国际标准集装箱相配合，普及率很高。
ISO制定了4种托盘国际规格，而没有谈及它们的劣势。
ISO承认的托盘规格：
1200mm×800mm，欧洲规格；1200mm×1000mm，欧洲一部分、加拿大、墨西哥规格；1219mm×1016mm，美国规格；1100mm×1100mm，亚洲规格。
到1997年为止，1140mm×1140mm是ISO的正是规格托盘，1100mm×1100mm在误差允许范围内被承认，1997年ISO的作业委员会将1100mm×1100mm设定为ISO托盘。
我国托盘规格比较复杂，机械工业系统使用JB3003—81规定的800mm×1000mm与500mm×800mm，载重量为0.5t和1.2t的箱式和柱式托盘及JB3004—81规定的825mm×110mm与545mm×825mm，载重量为1t和0.5t的平托盘。
1982年我国颁布国家标准（GB2934—82），将联运托盘的平面尺寸定为：
800mm×1200mm，800mm×1000mm，1000mm×1200mm三种，载重量均为1t。
以后陆续颁布了GB3716—83《托盘名词术语》、GB4995—85《木制联运平托盘技术条件》、GB4996—85《木制联运平托盘试验方法》、TB1554—85《铁路货运钢制平托盘》等，为我国物流托盘化奠定了基础。
世界上占主导地位的国家使用的托盘，多包括在这4种国际规格托盘之中，这些都是按各国按自己国家的基本设施情况制定的标准化规格托盘，要变更大就要付出很大代价。
如前所述，不管把这4种托盘规格统一为哪一种，各国的利害得失都很大，作为没有强制力的国际组织无法强迫任何一个国家去执行。
在这4种托盘中，1100mm×1100mm规格托盘是与现在流行于世界的ISO国际集装箱配合而被设计出来的。
另外，欧美运拖车辆的载物台尺寸比较小，也便于使用，而作为国家通用的托盘在大力发展贸易的东南亚各国已被广泛的使用。
1.3.3叉车的外型尺寸
最大称量1T，2T，2.5T
可选尺寸：
1150mm×560mm×85mm～200mm或
1220mm×700mm×85mm～200mm
名称：
半电动液压叉车（与1000mm×12000mm匹配的）
载重量：
1000kg1500kg2000kg
提升高度：
1600mm/2000mm/2500mm/3000mm/3500mm
货差长度：
900mm
货差宽度：
300-680mm
转弯半径：
1700mm
电机：
15v
蓄电池：
240v
叉车尺寸：
L1660×W810×H1830
自重：
424kg-515kg
1.4物流设备的发展趋势
随着现代物流的发展，物流设备作为其物质基础表现出了以下几个方面的发展趋势。
（1）大型化和高速化
大型化指设备的容量、规模、能力越来越大。
大型化是实现物流规模效应的基本手段。
一是弥补自身速度很难提高的缺陷而逐渐大型化，包括海运、铁路运输、公路运输。
油轮最大载重量达到56.3万吨，集装箱船为6790TEU，在铁路货运中出现了装载716000吨矿石的列车，载重量超过5吨的载货汽车也已研制出来：
管道运输的大型化体现在大口径管道的建设，目前最大的口径为1220毫米。
这些运输方式的大型化基本满足了基础性物流需求量大、连续、平稳的特点。
二是航空货机的大型化。
正在研制的货机最大可载300吨，一次可装载30个40英尺（12.2米）的标准箱，比现在的货机运输能力（包括载重量和载箱量）高出50%～100%。
高速化指设备的运转速度、运行速度、识别速度、运算速度大大加快。
提高运输速度一直是各种运输方式努力的方向，主要体现在对“常速”极限的突破。
正在发展的高速铁路有三种类型：
一是传统的高速铁路，以日本和法国的技术最具商业价值，目前营运的高速列车最大商业时速已达270～275km／h二是摆式列车，以瑞典为代表，商业时速已达200～250km／h,三是磁悬浮铁路，目前正处于商业实验阶段，1998年在日本实现了时速为539km／h的实验速度。
德国、法国在高速铁路上开行的高速货运列车最高速度已达到200km／h。
随着各项技术的逐步成熟和经济发展，普通铁路最终将会被高速铁路所取代。
在公路运输中高速一般是指高速公路，目前各国都在努力建设高速公路网，作为公路运输的骨架。
航空运输中，高速是指超音速，客运的超音速已由法国协和飞机所实现。
货运方面双音速（亚音速和超音速）民用飞机正在研制中。
无论如何，超音速化将是民用货机的发展方向。
在水运中，水翼船的时速已达70km／h，气垫船时速最高，而飞翼船的时速则可达到170km／h。
在管道运输中，高速体现在高压力，美国阿拉斯加原油管道的最大工作压力达到8.2MPa。
（2）实用化和轻型化
由于仓储物流设备是在通用的场合使用，工作并不很繁重，因此应好用，易维护、操作，具有耐久性、无故障性和良好的经济性，以及较高的安全性、可靠性和环保性。
这类设备批量较大、用途广，考虑综合效益，可降低外型高度，简化结构，降低造价，同时也可减少设备的运行成本。
（3）专用化和通用化
随着物流的多样性；物流设备的品种越来越多且不断更新。
物流活动的系统性、一致性，经济性、机动性，快速化，要求一些设备向专门化方向发展，又有一些设备向通用化、标准化方向发展。
物流设备专门化是提高物流效率的基础，主要体现在两个方面，一是物流设备专门化，二是物流方式专门化。
物流设备专门化是以物流工具为主体的物流对象专门化，如从客货混载到客货分载，出现了专门运输客货物的飞机、轮船、汽车以及专用车辆等设备和设施。
运输方式专门化中比较典型的是海运，几乎在世界范围内放弃了客运，主要从事货运，管道运输就是为输送特殊货物而发展起来的一种专用运输方式。
通用化主要以集装箱运输的发展为代表。
国外研制的公路、铁路两用车辆与机车，可直接实现公路铁路运输方式的转换，公路运输用大型集装箱拖车可运载海运、空运、铁运的所有尺寸的集装箱，还有客货两用飞机，水空两用飞机及正在研究的载客管道运输等。
通用化的运输工具为物流系统供应链保持高效率提供了基本保证。
通用化设备还可以实现物流作业的快速转换，可极大提高物流作业效率。
（4）自动化和智能化
将机械技术和电子技术相结合，将先进的微电子技术、电力电子技术、光缆技术、液压技术、模糊控制技术隐蔽功用到机械的驱动和控制系统，实现物流设备的自动化和智能化将是今后的发展方向。
例如，大型高效起重机的新一代电气控制装置将发展为全自动数字化控制系统，可使起重机具有更高的柔性，以提高单机综合自动化水平，自动化仓库中的送取货小车、智能式搬运车AHV、公路运输智能交通系统（ITS）的开发和应用已引起各国的广泛重视。
此外，卫星通信技术及计算机、网络等多项高新技术结合起来的物流车辆管理技术正在逐渐被应用。
（5）成套化和系统化
只有当组成物流系统的设备成套、匹配时，物流系统才是最有效、最经济的。
在物流设备单机自动化的基础上，通过计算机把各种物流设备组成一个集成系统，通过中央控制室的控制，与物流系统协调配合，形成不同机种的最佳匹配和组合，将会取长补短，发挥最佳效用。
为此，成套化和系统化物流设备具有广阔发展前景，以后将重点发展的有工厂生产搬运自动化系统、货物配送集散系统、集装箱装卸搬运系统、货物自动分拣与搬运系统等。
（6）“绿色化”
“绿色”就是要达到环保要求，这涉及到两个方面：
一是与牵引动力的发展以及制造、辅助材料等有关，二是与使用有关。
对于牵引力的发展，一要提高牵引动力，二要有效利用能源，减少污染排放，使用清洁能源及新型动力。
对于使用因素，包括对各物流的维护，合理调度，恰当使用等。
1.4.1推进我国物流设备发展的应对措施
借鉴国外物流设备发展的先进经验，结合我国物流发展的实际情况及存在的主要问题，可以采取如下措施来加快我国物流设备的发展。
（1）加快物流设备标准化制定工作。
（2）加大对物流设备的投资力度，注重多元化投资。
（3）规范物流设备供应商的经营行为，鼓励其扩大经营规模，提高技术水平和设计能力，从而为物流企业提供更好的物流设备。
（4）引导物流企业在选择物流设备时，不仅注重设备的价格，还要注重设备的质量，安全性能以及对整个系统的作用，结合自身实际需要选择合适的物流设备，使整个系统效益最优。
（5）提高物流企业以及各级政府对物流设备在物流发展中的认识，使他们在进行物流设备系统规划。
（6）无论是物流企业还是各级政府都要把物流设备管理纳入物流管理的内容。
1.5GB13024－91箱纸板
1.5.1箱板纸的定义
箱纸板 linerboard
用于制造瓦楞纸板、固体纤维板或“纸板盒”等产品的表面材料。
1.5.2箱板纸的分类
箱纸板分为普通箱纸板、牛皮挂面箱纸板、牛皮箱纸板。
箱纸板分卷筒和平板两种。
普通箱纸板、牛皮挂面箱纸板按质量分为优等品、一等品、合格品三个等级，其中：
优等品：
适用于制造重型、精细、贵重及冷藏物品包装用的瓦楞纸板；
一等品：
适用于制造一般物品包装用的瓦楞纸板；
合格品：
适用于制造轻载瓦楞纸板。
（1）普通箱纸板 liner
未用硫酸盐木浆抄造的箱纸板。
（2）年皮挂面箱纸板 kraftfacedliner
表面两层或一层用硫酸盐木浆抄造的箱纸板。
（3）牛皮箱纸板 kraftliner
俗称牛皮卡纸，配浆中硫酸盐木浆占80%以上的，且正反面色泽相近的箱纸板。
牛皮箱纸板分为优等品、一等品，适用于制造重型、精细、贵重及冷藏物品包装用的瓦楞纸板。
1.5.3尺寸
平板箱纸的尺寸为787mm×1092mm、960mm×1060mm、960mm×880mm，其尺寸偏差为不超过±5mm，偏斜度应不超过5mm。
卷筒箱纸板的幅宽为750mm～2500mm，每50mm为一档，其偏差应不超过80mm。
卷筒箱纸板的卷筒直径为800mm、1000mm、1100mm、1200mm，其直径偏差应不超过±50mm。
其他尺寸可符合订货合同规定。
箱纸板不经外力作用时，不应有分层现象。
定量相同的箱纸板每批产品的色泽应基本相近。
箱纸板表面应不整，不应有明显的毯印。
箱纸板不应有褶子、洞眼或露底等外观缺陷。
外观缺陷按6.11规定的方法进行检查，不合格纸片所占比例应不超过2%。
卷筒箱纸板在每10m2内，对于直径5mm～20mm浆疤的规定如下：
优等品和一等品应不超过一个，合格品应不超过两个。
平板箱纸板不应有直径大于20mm以上的浆疤。
卷筒箱纸板纸芯不应有扭结或压扁现象。
每卷纸的接头优等品应不超过一个，一等品应不超过两个，合格品应不超过三个。
接头处应用胶带纸粘牢，并作出明显标记。
平板箱纸板的切边应整齐光洁，不应有缺边、缺角、薄边等现象。
卷筒箱纸板的端面应平整，形成的锯齿或凹凸面应不超过5mm。
1.5.4试验方法
试样的采取和试样的处理按GB/T450和GB/T10739规定进行；尺寸和偏斜度按GB/T451.1进行测定；定量和横幅定量差按GB/T451.2进行测定；紧按GB/T451.3进行测定，应测得厚度后换算成紧度；耐破指数按GB/T1539进行测定，应测得耐破度后换算成耐破指数；横向环压指数按GB/T2679.8进行测定，应测得横向环压强度后换算成横向环压指数；横向短距压缩指数按GB/T2679.10进行测定，应测得横向短距压缩强度后换算成横向短距压缩指数，但不作为仲裁考核指标；横向耐折度按GB/T2679.5进行测定，初始张力为9.8N；吸水性按GB/T1540进行测定，浸水时间为2min；交货水分按GB/T462进行测定；外观缺陷：
分为卷筒箱纸板和平板箱纸板的外观缺陷；卷筒箱纸板外观缺陷：
去除卷筒箱纸板外部受污损的纸层后，切取（3～6）层，将每层裁切成为200mm×250mm的试样。
取连续的试样100张以上，挑出有外观缺陷的试样并计数。
计算具有外观缺陷的试样在全部试样中所占的比例，且计算结果应准确至1‰；平板箱纸板外观缺陷：
平板箱纸板可任意抽取五件纸，每件纸中各取连续20张进行外观检查，计算不合格的纸张数。
计算具有外观缺陷的试样中所占的比例，且计算结果应准确至1‰；箱纸板色泽等项目的检验可由目测进行判断。
1.5.5检验规则
铁路运输时，以一个车皮为一个抽样批。
采取其他运输形式时，以一次交货为一批，但应不多于50t。
数量大时可分批抽样，分别进行检验和处理；生产厂应保证所生产的箱纸板符合本标准的规定，每件产品交货时应有一份合格标识；产品交收检验时，抽样检查按GB/T2828规定进行，每件产品交货时应附有一份合格标识；合格质量水平（AQL）按不合格率计，抽样方案应符合表1-3规定，如表1-3所示。
表1-3
批量
卷筒、令（件）
抽样方案
正常检查二次抽样方案 检查水平I
不合格分类
样本大小
B类不合格品AQL=6.5
Ac Re
C类不合格品AQL=10.0
Ac Re
B类不合格
C类不合格
1～25
2
0 1
— —
3
3（6）
— —
— —
0 2
1 2
耐破指数、横向环压指数
定量、横幅定量差、紧度、横向耐折度、吸水性、交货水分、尺寸、接头数、外观缺陷
26～150
5
5（5）
0 2
1 2
0 3
3 4
151～280
8
8（16）
0 3
3 4
1 3
4 5
判定规则：
若同时出现B类和C类
升级会员 