Определение необходимого количества погрузочно-разгрузочных машин

 

Содержание
Введение………………………………………………………………………..	3
Исходные данные к курсовому проекту……………………………………...	5
1.Определение суточного  расчётного грузопотока………………………….	6
1.1.Определение суточного грузопотока…………………………………...	6
2. Определение суточного вагонопотока…………………………………….	8
2.1.Определение суточного вагонопотока для тарно-штучных грузов……	8
2.2.Определение суточного вагонопотока для контейнеров……………….	9
3.Определение необходимого  количества погрузочно-разгрузочных  машин…………………………………………………………………………..	13
3.1.Определение количества  электропогрузчиков для тарно-штучных грузов…………………………………………………………………………...	13
3.2.Определение количества  козловых кранов для переработки  контейнеров……………………………………………………………………	16
4. Выбор типа склада  и расчёт вместимости, линейных  размеров складов.	19
4.1 Определение вместимости  и линейных размеров склада  для тарно-штучных грузов………………………………………………………………..	20
4.2 Определение вместимости  и линейных размеров контейнерной площадки………………………………………………………………………	23
4.3. Определение линейных  размеров контейнерной площадки, оборудованной козловым краном…………………………………………….	24
Заключение…………………………………………………………………….	26
Список литературы…………………………………………………………….	27

 

 

 

 

Введение

 

Развитие транспортных коммуникаций и транспортных средств, повышение роли складских предприятий в управлении потоковыми процессами, усложнение рыночных отношений и турбулентность внешней среды обуславливают создание транспортно-складских логистических систем, которые отличаются высокой комплексностью услуг и быстрой адаптацией к конъюнктуре рынка. Основная проблема заключается в определении оптимальных потенциальных точек пересечения множества логистических цепей, в которых целесообразно создать соответствующие системы хранения и переработки, транспортные терминалы необходимой мощности для рациональной трансформации материальных потоков. Системы транспортировки и складирования взаимодополняют и взаи- мозамещают друг друга при организации поставок в технологических целях предприятий. Именно от затрат на хранение и транспортировку зависит выбор схемы снабжения и сбыта и размещения производства, и именно эти затраты имеют решающее значение при принятии многих других решений в области управления операционной деятельностью предприятий,

Процесс перевозки состоит из операций: подготовки груза к транспортированию, погрузки-выгрузки, складских и собственно транспортных (перевозочных) операций, зависит от выбора транспортных средств и организации перевозочного процесса. Сейчас существует большой объем перевозок с высокой концентрацией грузопотоков.

Целью курсового проекта является приобретение следующих навыков:

• применять знания, полученных на лекциях и практических занятиях, для самостоятельной разработки ТСК;

• теоретически грамотно и логически последовательно излагать рассматриваемую проблему;
• разработать обоснование предложений в сфере транспортно-складских операций;
• использовать математические методы исследования при проведении расчетов.

В данном курсовом проекте мы определим суточный грузопоток для тарно-штучных грузов и контейнеров, необходимое количество погрузочно-разгрузочных машин, и размеры склада для хранения груза.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные для выполнения курсового проекта по варианту №8

Исходные данные для выполнения курсового проекта по варианту приведены в таблице 1.

Таблица 1

Исходные данные для выполнения курсового проекта

Наименование показателей	Вариант 8
1.Тарно-штучные грузы, т:
Отправление грузов	135
Прибытие грузов	130
2.Контейнеры крупнотоннажные, шт:
Отправление грузов	85
Прибытие грузов	95
3.Коэффициент неравномерности прибытия грузов для:
Тарно-штучных грузов	1,08
Контейнеров	1,15
4.Коэффициент неравномерности отправления грузов для:
Тарно-штучных грузов	1,1
Контейнеров	1,09
5.Коэффициент перегрузки по прямому варианту для прибытия:
Тарно-штучных грузов	0,21
Контейнеров	0,17
6.Коэффициент перегрузки по прямому варианту для отправления:
Тарно-штучных грузов	0,15
Контейнеров	0,17
7.Продолжительность работы крана в дневную смену,  часов	10
8.Продолжительность работы крана в  ночную смену,  часов	11
9.Количество подач вагонов за сутки, шт.	4
10.Продолжительность работы склада по переработке автомобилей, часов	10

 

 

 

1 .Определение суточного расчетного грузопотока.

1.1.Определение суточного грузопотока.

Суточный грузопоток — это движение грузов по путям сообщения в сутки.

Тарно-штучные грузы отличаются значительным разнообразием видов тары, упаковки, формы и объемно-массовых характеристик отдельных грузовых мест. В зависимости от объемно-массовых характеристик тарно-штучные грузы подразделяются на четыре группы. Первую группу составляют грузы, имеющие массу отдельных мест менее 500 кг. Их, как правило, перевозят в крытых вагонах и универсальных контейнерах. Тарно-штучные грузы второй группы (тяжеловесные с массой одного места более 500 кг), третьей группы (длинномерные и громоздкие длиной 3 м, шириной 2,6 м, высотой 2,1 м) и четвертой группы (негабаритные) перевозят в открытом подвижном составе.

Грузооборот — объем транспортной работы железнодорожного транспорта, основной показатель его работы по грузовым перевозкам. Суточный грузопоток, с которым выполняется погрузочно-разгрузочные работы и складские операции на рассматриваемой станции, рассчитывается на основании заданного годового грузооборота, по тарно-штучным грузам и контейнерам отдельно по прибытии и отправлению.

Расчет выполним по формуле:

Qсут = Qг*kH/365,

где Qг — годовой грузооборот по прибытию или отправлению, т;

кН — коэффициент неравномерности прибытия или отправления грузов;

365 — число суток работы склада в году.

Определим суточный грузопоток для тарно-штучных грузов по отправлению (Qг= 135 тыс.т, кн = 1,1)

Qcут = 135000 * 1,1 / 365 = 406,85 т

Определим суточный грузопоток для тарно-штучных грузов по прибытию (Qг = 130 тыс.т, кн = 1,08)

Qcут = 130000 * 1,08 / 365 = 384,66 т

Определим суточный грузопоток для контейнеров по отправлению

(Qг= 85тыс.шт, kH= 1,09)

Qcут = 85000 * 1,09 / 365 = 254 шт

Определим суточный грузопоток для контейнеров по прибытию

(Qг= 95 тыс.шт, кН= 1,15).

Qcут= 95000* 1,15/365 = 299 шт

По результатам проведенных расчетов составим таблицу и сделаем вывод.

Таблица 2

Суточный грузопоток по видам грузов

Вид груза	Суточный грузопоток
	Тарно-штучные грузы	Контейнеры
Суточный грузопоток по отправлению	406,85	254
Суточный грузопоток по прибытии	384,66	299

 

По данным таблицы 2 мы видим, что суточный грузопоток  тарно-штучных грузов по отправлению составляет 406,85 т, а для контейнеров — 253,8 т, что на 153 т меньше, чем для тарно-штучных грузов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
2. Определение суточного вагонопотока

Вагонопоток — это поток грузовых вагонов, меняющий направление своего движения на узловых станциях.

 

2.1.Определение суточного вагонопотока для тарно-штучных грузов.

Грузопоток — машина — склад — транспорт

Суточный вагонопоток определяется с учетом технических норм загрузки вагонов на основании суточного грузопотока, отдельно по прибытию и отправлению.

Техническую норму загрузки вагона тарно-штучными грузами при перевозке их на плоских поддонах стандартного типа (1200х800, 1000х1200) можно определить через вес груза, размещенного на одном поддоне, и количестве поддонов вмещаемых в вагон

При ориентировочных расчетах устанавливать загрузку вагона можно с условным весом пакета от 0,45 до1,00т в зависимости от применяемого типа электропогрузчика. Размеры пакета не должны превышать по ширине 840мм или 1040мм, по высоте не более 1800мм.

Для перевозки тарно-штучных грузов используют крытые универсальные вагоны.

В данном курсовом проекте примем для рассмотрения крытый вагон модели 1126, его основные технические характеристики приведены в таблице 3:

Таблица 3

Техническая характеристика вагона модели 11 26

объем кузова	140м3
грузоподъемность	72 т
база вагона	12,24 м
длина по осям сцепления автосцепки	16,97м
по концевым балкам рамы	15,57м
ширина максимальная внутри кузова	3,26м 2,77м
высота от уровня головного рельса максимальная до уровня пола высота внутри кузова	4,6м 1,285м 3,05м

 

Средняя загрузка вагона пакетами определим по формуле:

Ртех= Vв * р * ky / Vп

где Vв — внутренний объем кузова вагона, 140м3;

р — вес одного пакета, 1,0 т;

ку — коэффициент, учитывающий плотность укладки, принимается 0,85-0,9;

Vп — объем одного пакета, определяется по размерам пакета:

 Vп =0,84*1,04*1,8=1,57 м3

Ртех = 140 * 1 * 0,85 / 1,57= 75,8 т.

Суточный вагонопоток определим по формуле:

Nсут = Qсут / Ртех

где Qcут — суточный грузопоток, т;

Ртех — средняя загрузка вагона пакетами, т;

Суточный вагонопоток по прибытию:

Ncут = 384,66 /75,8 =5 вагонов.

Суточный вагонопоток по отправлению:

Ncут = 406,85 /75,8=5,37=5 вагонов.

 

2.2.Определение суточного вагонопотока для контейнеров.

 

Суточный вагонопоток определим отдельно по прибытии и отправлению для крупнотоннажных (20-тонных, 40-футовых) контейнеров по формуле:

Nсут = Qсут(20т) /nваг

где Qсут(20т) — суточный контейнеропоток 20-тонных(40-футовых) контейнеров;

пваг — количество 20-тонных(40-футовых) контейнеров на специализированой платформе 13-470.

По статистике в настоящее время около 2% всех грузов перевозится по железным дорогам России в крупнотоннажных контейнерах грузоподъемностью 3,5,20 и 40тонн. Перевозка крупнотоннажных контейнеров на универсальных платформах неэффективна из-за их низкой грузоподъемности. Поэтому для перевозки крупнотоннажных контейнеров была разработана специализированная четырехосная платформа 13-470. Данная платформа не имеет деревянного полового настила и бортов, но снабжена десятью упорами, поворачивающимися поперек платформы на 180 градусов, и четырьмя угловыми неподвижными упорами, с помощью которых удерживаются контейнеры за нижние угловые фитинги от продольных и поперечных смещений на платформе.

Краткие технические характеристика данной платформы приведены в таблице 4:

Таблица 4

Краткая техническая характеристика специализированная четырехосная платформа 13-470

Грузоподъемность	60 т
Площадь пола	46 кв.м
Длина платформы по осям сцепления автосцепок	19,62 м
Длина платформы по концевым балкам рамы	18,4 м
Ширина максимальная	2,5 м
Конструкционная скорость	140 км/ч

 

Приведем классификацию контейнеров.

Железнодорожный контейнер является транспортным оборудованием и считается отдельным транспортным средством. Контейнеры предназначены для перевозки различных типов грузов. Они различаются по максимальной грузоподъемности и габаритным размерам, в соответствии со стандартами, утвержденными уставом РЖД. Контейнеры изготовлены из стали, что обеспечивает защиту груза от ударов и других механических воздействий в процессе погрузки, выгрузки, транспортировки и т.д. От проникновения влаги они защищены уплотнительными резинками. Жд контейнеры оборудованы специальными крепежными приспособлениями. В определенных нормативными документами местах, на контейнеры наносится обязательная стандартная маркировка о типе, номере, дате выпуска, дате последнего освидетельствования контейнера и т.д.

По назначению различают следующие контейнеры: универсального использования, предназначенные для транспортировки тарно-штучных грузов и специализированные, например, для транспортировки сыпучих грузов, жидких или газообразных материалов, рефрижераторных и прочих грузов.

Конструкционно контейнеры классифицируют на: открытые и крытые, герметичные и негерметичные, металлические и из полимерных материалов на основе металлокаркаса.

По весовым характеристикам различают контейнеры в соответствии со стандартами, рекомендованными Международной организации стандартизации (ISO). Данные стандарты являются фиксированными и наиболее распространены контейнеры с массой 20 и 30 тонн и шириной 8 футов, что соответствует 2,438м. Контейнеры могут иметь различную высоту: 8, 8,5 футов, а в настоящее время все чаще эксплуатируются контейнеры высотой 9 и 9,5 футов. При перевозках тяжеловесных грузов, которые не подвержены порче и не боятся любых погодных условий, используются открытые контейнеры (без крыши). Высота подобных контейнеров составляет до половины стандартной высоты. Кроме того широко распространены так называемые флеты – контейнерные платформы, на которые укладывается габаритный груз. Стандартная длина контейнеров составляет 10, 20, 30 или 40 футов.

В соответствии с общей классификацией контейнеров, описанной в стандарте ИСО-830-1981, контейнеры делят на три группы:

• Малотоннажные — с максимальной массой брутто менее 3-х тонн (3-х тонный железнодорожный контейнер)

• Среднетоннажные — максимальная масса брутто от 3-х до 10-ти тонн (5-ти тонный железнодорожный контейнер)

• Крупнотоннажные — с максимальной массой брутто 10 тонн и более (морские сухогрузные контейнеры 20 и 40 футов всех типов).

Суточный вагонопоток по прибытии:

Nсут =299,3 /3=100

Суточного вагонопотока по отправлению:

Nсут = 253,8/3=85

Результаты расчетов сводим в таблицу 5:

Таблица 5

Суточный вагонопоток по видам груза

Вид груза	Суточный вагонопоток
	По прибытию	По отправлению
Тарно-штучные	5	5
Контейнеры	100	85

 

Вывод: Суточный вагонопоток для контейнеров больше суточного грузопотока для тарно-штучных грузов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Определение необходимого количества погрузочно-разгрузочных машин.

 
          В соответствии с Транспортным уставом железных дорог Российской Федерации в местах общего пользования грузовых районов на железнодорожных станциях выполняются операции погрузки в вагоны и на автомобили, а также выгрузки из них грузов и контейнеров, сортировки грузов и контейнеров. Для выполнения операций, связанных с погрузкой в вагоны и выгрузкой из них грузов и контейнеров, места общего пользования должны иметь надлежащим образом оборудованные сооружения и устройства для бесперебойной, сохранной обработки вагонов, контейнеров, обеспечения сохранности грузов, а также отвечать природоохранным требованиям. Осуществление этих операций производится погрузочно-разгрузочными машинами и оборудованием. Для грузовых работ используют подъемно-транспортные машины, в т. ч. грузоподъемные машины циклического действия, машины непрерывного действия, различные устройства наземного и подземного транспорта и т. д.

Необходимое количество погрузочно-разгрузочных машин или устройств может быть определено через сменную норму выработки.

 

3.1.Определение количества электропогрузчиков для тарно-штучных грузов

 

3.1.1.Определение расчетного грузопотока, предъявляемого к переработке средствами механизации

 

Суточный расчетный грузопоток определим по формуле:

QP = QPnp + Qpотп

где Qpnp – суточный расчетный грузопоток по прибытии, 384,66 т;

QPотп – суточный расчетный грузопоток по отправлению, 406,85 т.

Суточный расчетный грузопоток по отправлению может быть равен: части груза, выгружаемой из автомобиля в склад, а при подаче вагона – загружаемой в вагон; части груза перегружаемой при прямой переработке непосредственно из вагона в вагон.

Суточный расчетный грузопоток по отправлению определим по формуле:

QPотпр = (2-kH)* Qcутотпр

 

где кН  – коэффициент перегрузки по прямому варианту, cутотпр – среднесуточное отправление груза,т.

Определим суточный расчетный грузопоток по отправлению:

Qpотп = (2 - 0,17) * 406,85 =744,54 т

Аналогично рассчитываем расчетный грузопоток по прибытии.

Суточный расчетный грузопоток по прибытию:

Qpnp = (2 - 0,21) * 384,66 =688,54  т

Qp = 744,54+688,54 = 1433,08 т

 
3.1.2.Определение количество электропогрузчиков

Погрузка или выгрузка тарно-упаковочных и штучных грузов с применением погрузчиков осуществляется бригадой в составе одного водителя и четырех грузчиков. Рационально, если отдельные грузчики имеют права водителя, что позволяет им при необходимости работать на погрузчиках. Бригада такого состава обслуживает секции склада, где осуществляется выгрузка груза из вагонов и погрузка его на автотранспорт или выгрузка груза из автотранспорта и погрузка его в вагон.

Для лучшего использования площади складов и обеспечения нормальных условий работы погрузчиков бригадир перед началом смены совместно с производителем работ планирует рациональное размещение в складе поддонов с грузом и определяет порядок складирования груза в штабеля. В зависимости от рода груза применяются разнообразные грузозахватные и грузоподдерживающие приспособления: поддоны, съемные наконечники-удлинители для вил и т.д.

В начале выгрузки водитель электропогрузчика подвозит порожние поддоны из склада к дверям вагона, а грузчики открывают двери и приступают к укладке груза на поддоны у дверей вагона. Поддоны с грузом водитель отвозит в склад. После освобождения междверного пространства в вагоне грузчики по двое с каждой стороны вагона загружают поддоны внутри вагона, а водитель электропогрузчика отвозит поддоны с грузом в склад.

Состав работы: только формирование или расформирование пакетов, т.е. взятие груза в вагоне, автомашине, складе и укладка на поддон или снятие груза с поддона и укладка в вагоне, автомашине, складе; перемещение груза погрузчиком и укладка его в штабель (снятие со штабеля).

Количество электропогрузчиков определяется по формуле:

n =Qp / П

где Qp – суточный расчетный грузопоток, т;

П – производительность погрузочно-разгрузочной машины.

Производительность погрузочно-разгрузочной машины определяется по формуле:

Пдн(н)см=Нвыр*tдн(н)см/tр

Где tсм – продолжительность смены, час;

Нвыр – норма выработки электропогрузчика – 114т, для различного рода грузов в пакетах до 1,5 тонн;

t р – продолжительность рабочего дня принимается 12 ч.

Определим производительность погрузочно-разгрузочной машины в дневную смену, продолжительность работы погрузчика в дневную смену за 9 часов:

Пднсм=114*10/12=95 т

         Определим производительность погрузочно-разгрузочной машины в ночную смену, продолжительность работы погрузчика в ночную смену 10 часов:

Пнсм=114*11/12=104,5 т

Определим количество электропогрузчиков отдельно для ночной и дневной смен:

-в дневную смену:

n = 1433,08/95=15 шт

-в ночную смену:

n = 1433,08/104,5=14 шт.

 

3.2. Определение количества козловых кранов для переработки контейнеров

 

3.2.1.Определение суточного объёма работы по погрузке и выгрузке контейнеров на железнодорожный подвижной состав

 

Суточный объем работы рассчитаем по формуле:

Qсутжд = n привприб * кнприб+ n привотпр * кнотпр

Где n привприб ,n привотпр – количество условных контейнеров по прибытии и отправлению,

кнприб, кнотпр – коэффициенты неравномерности по прибытию и отправлению.

Qсутжд = 299,3 * 1,15+253,8* 1,09=621 шт

 

 

3.2.2.Определение объёма работы по погрузке и выгрузке контейнеров на автомашины

Суточный объем работы по погрузке выгрузке контейнеров на автомашины определим по формуле:

Qсутавт= n привприб * к нприб(1 - к нприб)+ n привотпр(1- к нотпр)

где n привприб , n привотпр – количество условных контейнеров по прибытии и отправлению, кнотпр ,кнприб – коэффициенты прямой переработки по прибытию и отправлению.

Qсутавт=299,3*0,15*(1-0,15)+253,8*0,17(1-0,17)=73,97 т.

 

3.2.3 Определение объёма работы в дневную и ночную смены

Объем работы в дневную и ночную смену зависит от того во сколько смен работает транспортно-складской комплекс (ТСК). Так как ТСК работает в две смены, то объем работы в дневную и ночную смены определим по формуле:

Qсмдн = Qсмн= Qсутжд / 2 + Qсутавт / 2

Qсмдн = Qсмн =621/ 2 + 74/ 2 = 448

 

3.2.4.Определение производительности крана в дневную и ночную смены

 

Производительность крана определим по формуле:

Пдн(н)см=Нвыр*tдн(н)см/tр

Где tсм – продолжительность смены, час;

Нвыр – норма выработки электропогрузчика-177т,для контейнеров;

t р – продолжительность рабочего дня принимается 12 ч.

Определим производительность крана в дневную смену, продолжительность работы крана в дневную смену 9 часов:

Пднсм=177*10/12=147,5 т

Определим производительность крана в ночную смену, продолжительность работы крана в ночную смену 10 часов:

Пнсм=177*11/12=162,25 т

 

3.2.5.Определение необходимого количества кранов

Количество кранов в дневную смену определим по формуле:

Мдн = Qсмдн / Псмдн

где QCM дн – объем работы в дневную смену

Псмдн  – производительность крана в дневную смену.

Мдн = 448/ 147,5 = 3 шт

Количество кранов в ночную смену определим по формуле:

Мн = Qсмн / Псмн

где Qсмн – объем работы в ночную смену

Псмн – производительность крана в ночную смену

Мн = 448 / 162,25 =3 шт

Результаты расчетов сводим в таблицу 6:

Таблица 6

Производительность и необходимое количество погрузочно-разгрузочных машин

Вид груза	Суточный расчетный грузопоток,		Производительность погрузочно-разгрузочных машин за смену				Количество погрузочно-разгрузочных машин за смену
			электропогрузчик		козловой кран		электропогрузчик		козловой кран
	прибытие	отправление	день	ночь	день	ночь	день	ночь	день	ночь
Тарно-штучные	688,54 т	744,54 т	95 т	104,5 т	-	-	15	14	-	-
контейнеры	448	448	-	-	147,5	162,2	-	-	3	3