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第九章

第九章. 物料搬運系統. 目錄. 9.1 物料搬運 9.2 搬運設計的原則 9.3 作業動線規劃 9.4 單元負載 9.5 物料搬運設備之探討. 9.1.1 物料搬運系統的意義. 物料搬運即是將不同形態之散裝，包裝或整體之原料、半成品或成品，在平面或垂直方向提起、放下或移動，使物料能適時、適量移至適當的位置或場所存放。. 9.1.2 物料搬運的重要性. 物料搬運無論從經濟、企業管理或物流觀點上，均佔極重要之地位。 如有良好之搬運設備與系統，必可獲致下列之各項利益： 搬運次數減少，可減少搬運成本。 有效的搬運作用，可減少生產操作時間。

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Presentation Transcript

  1. 第九章 物料搬運系統

  2. 目錄 9.1物料搬運 9.2搬運設計的原則 9.3 作業動線規劃 9.4 單元負載 9.5 物料搬運設備之探討

  3. 9.1.1物料搬運系統的意義 物料搬運即是將不同形態之散裝，包裝或整體之原料、半成品或成品，在平面或垂直方向提起、放下或移動，使物料能適時、適量移至適當的位置或場所存放。

  4. 9.1.2物料搬運的重要性 物料搬運無論從經濟、企業管理或物流觀點上，均佔極重要之地位。 如有良好之搬運設備與系統，必可獲致下列之各項利益： • 搬運次數減少，可減少搬運成本。 • 有效的搬運作用，可減少生產操作時間。 • 搬運中之物料或產品損耗，大為減少，可降低物流總成本。 • 倉庫之存貨量因之減少，資金積壓亦少。 • 避免工人過分操勞而發生意外危險。 • 每一單位之工廠面積，平均產量增加，且空間得以充分利 用，同時能與工廠或倉庫之佈置密切配合。 • 由於物料及產品之適時供應及人力之節省，使生產力及顧客 服務水準大為提高。

  5. 9.1.3物料搬運的流程要素 • 移動（Movement） • 時間（Time） • 數量（Quantity） • 空間（Space） • 位置（Place）

  6. 9.2搬運設計的原則 物料搬運系統設計的主要目的是： • 透過有效率的搬運方式以降低物料搬運成本，及降低生產成本。 • 增加物流的效率，確保適時適地使用物料。 • 改善工場安全和工作狀況。 • 改善設施使用效率。 • 改善製造程序。 • 增加生產力。

  7. 9.2.1搬運的影響因素 物品搬運過程的效率基本上受到下列因素影響： • 搬運設備及系統 • 搬運時間 • 搬運數量 • 空間的大小 • 倉儲位置

  8. 單位裝載化(Unit Load)原則 設備經常使用(Equipment in Motion)的原則 搬運平衡(Balanced Handling)的原則 現場布置(Plant Layout)的原則 機械化(Mechanization)的原則 標準化(Standardization)的原則 安全(Safety)的原則： 流程(Flow of Materials)的原則 水平直線(The Straight)的原則 彈性(Flexibility)的原則 搬運簡單(Purity)的原則 最小操作(Least Handling)的原則 活性(Live Load)的原則 空間活用(Space Saving)的原則 死重率(Dead Weight)降低的原則 重力(The Gravity)利用的原則 預防保養(Preventive Maintenance)的原則 廢棄(The Obsolete)的原則 9.2.2搬運效率化的原則

  9. 9.3 作業動線規劃 • 直線式 • 雙直線式 • 鋸齒型（或S型） • U型 • 分流式 • 集中式

  10. 作業動線規劃--直線式 圖9-1 作業區域間物流動線型式-直線式

  11. 作業動線規劃--雙直線式 圖9-1 作業區域間物流動線型式-雙直線式

  12. 作業動線規劃--鋸齒型（或S型） 圖9-1 作業區域間物流動線型式-鋸齒型（或S型）

  13. 作業動線規劃 --U型 圖9-1 作業區域間物流動線型式-U型

  14. 作業動線規劃--分流式 圖9-1 作業區域間物流動線型式-分流式

  15. 作業動線規劃--集中式 圖9-1 作業區域間物流動線型式-集中式

  16. 9.4 單元負載 • 「一堆零組件或散裝物料，可安排聚集在一起，當成一次搬運移動標的物的最大負載量，該一負載量及是單元負載」。 • 有時任何單一物件〈非眾多物件之集合〉，若其體積或重量太大，一次僅能搬運處理一件，也被稱為單元負載，此皆係以搬運設備一次搬運之物件範圍為單位負載之定義。

  17. 9.5.1物料搬運設備之分類 • 物料搬運設備的種類相當多，一般之分類可分為單位搬運備（unit handling movement）及散裝貨搬運設備（bulk movement）兩大類 。

  18. 9.5.1物料搬運設備之分類 圖9-2 物料搬運設備之分類

  19. 9.5.2常見物料搬運設備的基本介紹 搬運設備以搬運車輛為主，可分為兩大系列： • 重負載較長距離搬運之堆高車輛系列。 • 以舉升高度區分，主要可分為低舉升高度的托板車及高舉升高度的堆高機二種 • 如以操作員的操作方式區分，則可分為步行式及坐立式兩大類 • 輕負載較短距離搬運之推車系列。 • 手推車分類以其用途及負荷能力來分類，一般分為二輪手推車、多輪手推車、籠車等三種。

  20. 9.5.3 無人工廠與自動化搬運 • 在目前現代化的工廠，物料搬運系統與物料需求計劃（MRP），可連接電腦輔助設計（CAD）以及電腦輔助生產製造（CAM）二者，使成為一整體之自動化工廠，即所謂 「無人工廠」。

  21. 9.5.3 無人工廠與自動化搬運 • 無人工廠 通常無人工廠的作業情況如下：首先由工人執行機械保養工作以及物料驗收工作，待一切就緒，則由電腦指揮物料搬運系統至自動倉庫取料，交給無人搬運車（AGV），再由AGV轉送至電腦控制之工具機加工，而後AGV再將半成品取出，放回物料搬運系統，以待送至下一加工站。如此反覆循環，直至加工完畢。

  22. 9.5.3 無人工廠與自動化搬運 • 無人搬運車輛系統（Automatic Guided-Vehicle System，AGVS） 無人搬運車輛系統簡稱AGVS，是一種以蓄電池為動力來源，循著預先埋設於地下之導引路徑，按照事先設定之程式，自動前往目的地，從事物料搬運之車輛。

  23. 9.5.3 無人工廠與自動化搬運 • 自動存取系統（Automated Storage & Retrieval System，AS/AR） 自動存取系統（AS/AR）乃是現代高科技的物料搬運及儲存結構，亦是自動倉庫必備之系統。可提供倉庫內較高的物料流程效率，特別是對數量多、單位包裝大的儲存；雖然資本投資額龐大，但是由於實際地面及空間的不足，使得AS/AR有漸增流行的趨勢。

  24. 9.5.4 輸送機的選用規劃 • 輸送物品的特性 • 作業特性 • 環境條件 • 輸送設備的維護性 • 系統的相容性及擴充性

  25. 9.5.5自動分類系統 • 根據日本機械學會的分類裝置研究定義：「所謂分類是將具有人為資訊(例如送貨對象)的物品集合在該資訊所定的位置」。 • 美國的Material Handling Institute則定義為「Sortation is the act of identifying , inducting , and separating products to be conveyed to specific destinations」。亦即，所謂的分類是指先識、引入物品，然後再分送至所指定的位置。由此可看出分類包括識別物品之資訊處理以及分流動作之機械硬體兩大要素。

  26. 9.5.5自動分類系統 分流機構 • 推擋式 • 導引式 • 滑塊式 • 斜皮帶式 • 傾倒式 • 台車式 • 側翼式

  27. 9.5.5自動分類系統 表9-2 不同機構分類方式比較表

  28. 9.5.5自動分類系統

  29. 9.5.6分類辨識感測器 • 感測器特性： 分類系統中的識別方式，依所要辨識物品之差異特性、生產系統特性等由各種不同類型感測器來應用辨識，一般可依物品之下列特性來進行識別： 重量 大小、外型 顏色 聲色 機械碼 標誌(Mark) 條碼(Barcode) 文數字 無線電傳輸感應標籤(RF Tag) 視覺

  30. 9.5.6分類辨識感測器 • 感測器類別： 以感測器做適當地應用便可達到貨品之重量、大小、外型等感測方式分類，不同的感測方式應用，將會使用不同類型的感測器。至於其它的辨識方法則需用到較特殊之辨識設備，如條碼需用到雷射條碼掃描器(Laser Barcode Scanner)、視覺需用到電荷藕合元件(CCD)攝影機等。

  31. 9.5.6分類辨識感測器 • 分類輸送系統之應用 〈1〉分類輸送系統導入方式： 在導入分類輸送系統時，第一步需蒐集下列資料： 分類能力需求(即每分鐘平均與最大分類量)。 a.被分類物品重量與外形尺寸。 b.物流、資訊流流程圖。 c.控制方式。 d.系統運作需求及空間限制。

  32. 9.5.6分類辨識感測器 • 分類輸送系統之應用 〈2〉分類輸送機實際應用例： 高速自動分類輸送機的一般功能規格如下： 具有長距離交叉型雷射掃讀機，可自動辨識貨品。 允許紙箱範圍：最小為25cm 長 * 5cm高，最大為150cm 長* 80cm寬 * 80cm高。 輸送速度：最大90m/min。 輸送能力：每小時500個(以30cm長之紙箱計)。 分類方向：單側，兩側。 出口數：最大99個。

  33. 9.5.7物料搬運設備的選擇 搬運設備之投資相當龐大，若有不適當之採購，將對企業有所不利。一般企業採購搬運設備時至少須注意下列因素： • 物品的特性 • 建築物條件 • 搬運物品的大小與重量 • 搬運設備的能力 • 搬運時間快慢

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