Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное бюджетное образовательное учреждение

Морской государственный университет

имени адмирала Г. И Невельского

Кафедра управления морским транспортом

Курсовая работа

Оптимизация размещения грузов в портовых складах

26 вариант

Выполнил: студент группы 207.21

Поляков М. А.

Проверил: преподаватель

Куцая Н.В.

Владивосток 2015



Содержание

Введение

1. Исходные данные

2. Характеристика грузов

3. Формирования пакетов из прибывающих грузов

3.1 Определения массы пакета

3.2 Определения площади пакета

3.3 Определение ограничения высоты пакета

3.4 Формы пакета

3.5 Уточнение характеристик пакета

3.5.1 Уточнения высоты пакета

3.5.2 Уточнения массы пакета

3.5.3 Определения удельной нагрузки пакета

4. Расчеты по загрузке склада

4.1 Определения удельных эксплуатационных нагрузок

4.2 Планирование загрузки складской площади

Приложение 1



Введение

порт груз склад эксплуатационный

Целью курсового проекта является приобретение практических навыков при проектировании без обвязочных пакетов, определение потребности и планирование загрузки складской площади, а так же закрепление знаний, полученных при изучении раздела "Рациональная загрузка портовых складов".

Рациональное использование складов достигается размещением грузов в соответствии с техническими данными складских помещений. Складская площадь должна быть так распланирована, что бы при поточном перемещении грузов не было встречных и возвратных грузопотоков. Для удобства перемещения и коммерческой обработки грузов между штабелями предусматриваются проезды и проходы. Продольные и поперечные проезды, совпадающие с основным направлением грузопотока внутри склада, называют главными. Проходы между соседними штабелями, между штабелями и стенами склада называют вспомогательными. Обычно главные поперечные проезды соединяют противолежащие дверные проемы складов. При большой ширине склада устраиваются продольные проезды: один посередине и у одной из стен либо два у каждой продольной стены; продольные проезды пересекаются с поперечными.

В курсовом проекте мы формируем пакеты груза на поддонах. Применение деревянных поддонов для пакетирования грузов способствует обеспечению сохранности грузов за счет уменьшения числа перемещений отдельных мест и сокращение возможной площади механического повреждения груза. Поддоны являются своеобразными воздуховодами, обеспечивающими более интенсивный теплообмен груза с окружающей средой, что так же способствует сохранению грузом его кондиционных качеств.



1. Исходные данные

Таблица 1. Характеристика складов

Индекс склада	Полезная площадь склада, м2	Техническая норма нагрузки, т/ м2	Основной механизм, обслуживающий транспортно-складские операции
3	1152	1,6	ЭП-201
1Б	1296	1,5
1Б	1296	2,1

Таблица 2. Вариантная таблица

Код грузов	Количество прибытия, т.	Код поддона	Тип погрузчика	Тип склада и техническая норма нагрузки в нем, т/м2
1	1030	2	ЭП-201	3	1Б	1Б
5	1000
16	500			1,6	1,5	2,1
25	450

Таблица 3. Характеристика грузов

Груз	Вид тары	Габариты места, мм	Масса места	Средства пакетирования
		длина	ширина	высота
Консервы рыбные	Ящ.карт	370	280	250	18	Для всех поддонов
Макароны	Ящ. карт	630	430	330	35
Чай	Ящ. фанерные	625	500	500	60
Асбест	Мешки бумажные	850	620	140	40

Таблица 4. Параметры поддона

Код	Ширина, мм	Длина, мм	Допустимая высота штабелирования, мм
2	1200	1600	1300



2.Характеристика грузов

Консервы рыбные - оптимальная температура хранения - минус 1-4 град., допустимый срок хранения в зависимости от рецепта изготовления и пр. - 6-10 мес. (некоторые - до 2-х лет), должен быть указан в сертификате качества и на этикетках вместе с датой изготовления и режимом хранения. Требуют ветеринарного контроля.

Макароны - пищевые продукты, изготавливаемые из муки, в зависимости от сорта применяемой муки и добавления обогатителей (яичные желтки, меланж и пр.) подразделяются на несколько товарных сортов. Гигроскопические - способны к поглощению влаги из окружающего воздуха. При увлажнении плесневеют, подвержены микробиальной порче. Деятельность микроорганизмов активизируется с повышением тeмпeрaтyры и относительной влажности. Подвержены порче грызунами. Пылеемкие. Обладают слабой механической прочностью, хрупкие, легко ломаются (особенно при низкой относительной влажности), в результате ухудшают качество и товарный вид. Запаха практически не имеют, но активно воспринимают и удерживают посторонние запахи. Вентиляция желательна незначительная. Кондиционное влагосодержание - 12-13%.

Оптимальные условия хранения: тeмперaтурa 10-15 °С. относительная влажность - 75%. Качество макаронных изделий оценивается по цветy, внешнему виду, вкусу и запаху. Цвет их должен быть белым, однотонным, с желтоватым оттенком; вид - недеформированным; вкус и запах не должны иметь горечи, затхлости и запаха плесени. Предъявляются к перевозке в ящиках (фанера или картон), которые изнутри прокладываются целлофаном, пергаментом или иным материалом, иногда содержимое бывает предварительно расфасовано в потребительскую упаковку: пачки, коробки, пакеты и пр. Благодаря таре и упаковке свойства выражены слабо. Грузы относятся к категории легких, УПО - 4,5-6,8 м3/т.

Чай - продукт, получаемый (обычно завяливанием, скручиванием, ферментацией и сушкой) из листьев и стеблей некоторых культивируемых, вечнозеленых растений семейства чайных, на котором заваривается напиток того же названия. Используется также в медицине. Содержит кофеин (1,5-3,5%), эфирное масло, дубильные вещества (чайный танин), витамины В, С и др.

Различают чай байховый (рассыпной) и прессованный (кирпичный, плиточный). В зависимости от способа обработки (в основном - от времени ферментации) листа получают черный чай (наиболее распространенный), а также зеленый чай (кок-чай), желтый чай и красный чай (оолонг).

Гигроскопический, способен воспринимать влагу из окружающей среды при повышенной влажности, при этом плесневеет, ухудшает качество и товарный вид; при низкой относительной влажности крошится и также ухудшает товарный вид. Боится увлажнения и, тем более, подмочки. Обладает специфическим запахом, восприимчив к посторонним запахам. Подвержен деятельности микроорганизмов, активность которых возрастает с повышением температуры и относительной влажности. Пылеемкий. Может быть поражен вредителями. Требует незначительную вентиляцию.

Предельное влагосодержание для байхового чая 7,5-9% в зависимости от сорта; для плиточного, кирпичного, фруктового и пр. - не более 12%. Предельный срок хранения - обычно 8 месяцев. Оптимальные условия хранения: относительная влажность - 65-69%, температура - не лимитируется. Груз требует карантинного контроля. Чай предъявляется к морской перевозке:

- в бумажных мешках (4-5 слоев крафт-бумаги, обычно с полиэтиленовым вкладышем), УПО - 2,8-3,2 м3/т;

- в фанерных ящиках, выстланных изнутри фольгой или пергаментом, УПО - 2,5-3,5 м3/т;

- в картонных ящиках (обычно предварительно расфасованный в потребительскую упаковку), УПО - 2,7-3,5 м3/т;

- в картонных ящиках (плиточный), УПО -1,4-1,7 м3/т.

Асбест - (горный лен) обобщенное название волокнистых минералов типа силикатов: голубой асбест, белый асбест, хризотил, актинолин, антофиллин, тремолин и др. Широко применяются в различных отраслях промышленности: используются как наполнители пластмасс и пр., для создания огнестойких и термоизоляционных изделий. Тара: мешки (ткань, бумага, синтетика). Для пластмассовых упаковок предпочтительна термоусадочная пленка. Представляет собой минерал волокнистого строения, на ощупь волокна жирные, некоторые имеют шелковистый блеск.

К важнейшим свойствам асбеста относятся: несгораемость, эластичность, высокая механическая прочность, способность расщепляться на тончайшие волокна, поддающиеся прядению, влаго-, жаро- и морозоустойчивость; плохо проводит тепло и электричество, не поддается действию кислот и щелочей. Некоторые виды асбеста (коротковолокнистые) -- пылящие. Вдыхание пыли волокон асбеста является опасным и поэтому в любом случае следует избегать ее воздействия. ОПАСНЫЙ ГРУЗ. Класс 9. Прочие опасные вещества и изделия (см.: МОПОГ и МК МПОГ). Наиболее опасным типом асбеста является голубой асбест. Сам по себе асбест не является режимным грузом, но исходя из особенностей тары (особенно бумажной), его следует перевозить и хранить в сухих помещениях, часто ограничивается высота укладки (до 10-12 ярусов), не допускаются грузовые работы во время выпадения осадков. Вентиляция для самого груза в принципе не требуется, но должна использоваться с целью предотвращения (или уменьшения интенсивности) образования конденсата при резких изменениях температуры наружного воздуха во избежание подмочки тары. УПО--1,2-2,5 м.куб/т.

Таблица 5. Таблица совместимости грузов

	Консервы рыбные	Макароны	Чай	Асбест
Консервы рыбные	-
Макароны		-
Чай			-
Асбест				-



3. Формирование пакетов из прибывающих грузов

Являясь укрупненной грузовой единицей, состоящей из нескольких мест, пакет предназначен обеспечить повышение интенсивности погрузочно-разгрузочных работ благодаря более широкому применению механизмов. При формировании пакета должны Соблюдаться требования:

^· однородности груза в пакете;

^· прочности и устойчивости пакета;

^· возможности перегрузки пакета существующими машинами и механизмами;

^· удобства подсчета количества мест в пакете, сохранности тары груза и самого груза.

В курсовой работе цель формирования пакета - механизация складских операций. В дальнейшем пакет может быть расформирован. Это определило средство пакетирования - поддон, удобный для работы с использованием складских машин малой механизации. Транзитные склады, описываемые в курсовой работе, не специализированные по назначению, нормы технической нагрузки в складах - различны, поэтому рекомендуется формировать пакет исходя из использования грузоподъемности складской перегрузочной машины - электропогрузчика. Габаритные размеры пакета ограничиваются размерами поддонов.

Выделив основные ограничения характеристик формируемого пакета, итеративно определяют его габариты и массу.

При этом на каждом последующем шаге накладываются новые ограничения.

3.1 Определение массы пакета

Масса пакета, формируемого из i-ro груза на поддоне, не должна превышать грузоподъемности ПТМ.

Qпак ?Qэп (1)

где Qпак масса формируемого пакета, кг;

Qэп грузоподъемность механизма, работающего с пакетом, кг.

Исходя из неравенства максимальное допустимое количество мест груза i в пакете:

= Qэп/ qi, (2)

где qi - масса одного места груза i, кг;

1) 1 = 2000/18 = 111 (шт.)

2) 2 = 2000/35 = 57 (шт.)

3) 3 = 2000/60 = 33 (шт.)

4) 4 = 2000/40 = 50 (шт.)

3.2 Определение площади пакета

Площадь пакета, формируемого из i-ro груза, должна быть близка пло-

щади поддона.

, (3)

где - площадь пакета с грузом,

- площадь пакетирующего средства.

В работе в качестве пакетирующего средства используется поддон.

Выражения (4 и 5) ограничивают размеры основания пакета длиной и шириной пакетирующего средства. Допустимое отклонение размеров пакета от размеров поддона - 80 мм.

, (4)

, (5)

где , - длина и ширина пакета, мм;

, - длина и ширина пакетирующего средства, мм.

Lпак ? 1600 + 80 =1680,

Bпак ? 1200 + 80 =1280.

3.3 Определение ограничения высоты пакета

Высота пакета зависит от физических свойств пакетируемого груза, способа формирования пакетов, места формирования штабеля, а также некоторых других факторов. Однако, вне зависимости от их влияния, установлено максимально допустимое значение высоты пакета, при котором пакет сохраняет форму после воздействия возникших при транспортировке инерционных и динамических нагрузок.

,(6)

где - высота формируемого пакета, мм;

- допустимая: или расчетная высота укладки груза на поддон площадью, мм.

Hпак ? 1300

Величину выбирают из прил. 3, Тогда количество ярусов в пакете:

, (7)

где - высота одного места груза i, мм.

- принадлежат к ряду целых чисел. Предотвращая нарушение условия (5), выбор целых чисел необходимо производить в меньшую сторон.

1. Nяр(1) = 1300/250 = 5(яр).

2. Nяр(2) = 1300/330 = 3(яр).

3. Nяр(3) = 1300/500 = 2(яр).

4. Nяр(4) = 1300/140 = 9(яр).

3.4 Формы пакета

Графическое изображение одного яруса каждого груза на поддоне (каждый следующий ярус укладываем с поворотом на 180 град.)

См. Приложение 1

3.5 Уточнение характеристик пакета

3.5.1 Уточнение высоты пакета

Выбрав способ укладки, определяют количество ярусов в пакете, исходя из использования грузоподъемности средств механизации

, (9)

где - максимально допустимое количество мест в пакете;

- количество мест груза i в одном ярусе; зависит от выбранного способа укладки.

1) Nяр(1) = 111/5 = 22 (яр)

2) Nяр(2) = 57/3 = 19 (яр)

3) Nяр(3) = 33/2 = 16 (яр)

4) Nяр(4) = 50/9 = 5 (яр)

принадлежит к целому ряду чисел. На полученное значение накладывается ограничение высоты пакета (7). Фактическое количество ярусов в пакете N, выбирают из неравенства:

,(10)

1. 5 ? Ni ? 22 N1 = 5 (яр)

2. 3 ? Ni ? 19 N1 = 3 (яр)

3. 2 ? Ni ? 16 N1 = 2 (яр)

4. 9 ? Ni ? 5 N1 = 5 (яр)

3.5.2 Уточнение массы пакета

Масса пакета на поддоне с грузом i может быть найдена как произведение количества мест в пакете на массу одного грузового места.

, (11)

где - масса пакета с грузом, т;

- количество ярусов в пакете;

- количество мест груза г в одном ярусе;

- масса одного грузового места груза i, кг.

Массой поддона для упрощения выполнения расчетов пренебречь.

1) Qпак(1) = 5 * 16 * 18 * 10-3 = 1,44 (т)

2) Qпак(2) = 3 * 6 * 35 * 10-3 = 0,63 (т)

3) Qпак(3) = 2 * 5 * 60 * 10-3 = 0,6 (т)

4 )Qпак(4) = 5 * 3 * 40 * 10-3 = 0,6 (т)

3.5.3 Определения удельной нагрузки пакета

Удельная нагрузка, создаваемая одним пакетом, вычисляется как частная от деления массы пакета на площадь основания (поддона).

Pу = Qпак / (LпакЧ Bпак ) (11)

где Ру удельная нагрузка пакета, т/м2

Qпак масса пакета грузом i, т

1) Py(1) = 1,44/(1,6*1,2) = 0,75 (т/м2)

2) Py(2) = 0,63/(1,6*1,2) = 0,33 (т/м2)

3) Py(3) = 0,6/(1,6*1,2) = 0,31 (т/м2)

4) Py(4) = 0,6/(1,6*1,2) = 0,31 (т/м2)

Таблица 6

Параметры пакета	Консервы рыбные	Макароны	Чай	Асбест
Удельная нагрузка пакета, т/м2	0,75	0,33	0,31	0,31
Длина пакета, м	1,6	1,6	1,6	1,6
Ширина пакета, м	1,2	1,2	1,2	1,2
Высота пакета, м	1,25	0,99	1	0,7



Hпак = Nяр * hi

1. Hпак(1) = 5 * 0,25 = 1.25 (м)

2. Hпак(2) = 3 * 0,33 = 0,99 (м)

3. Hпак(3) = 2 * 0,5 = 1 (м)

4. Hпак(4) = 5 * 0,14 = 0,7 (м)



4. Расчеты по загрузке склада

В этом разделе курсовой работы необходимо провести расчеты плановых показателей удельной нагрузки в зависимости от числа пакетов в штабеле, эксплуатационной загрузки и коэффициента использования площади склада, характеризующих эффективность использования емкости склада при хранении каждого из прибывающих грузов.

4.1 Определение удельных эксплуатационных нагрузок

Удельные эксплуатационные нагрузки определяются по формуле:

, (13)

где - эксплуатационная нагрузка, создаваемая штабелем из пакетов грузов в складе, т/м2.

- количество пакетов груза по высоте в складе j.

Консервы рыбные:

Pэ(3) = 2 * 0,75 = 1,5(т/м2)

Pэ(1б) = 2 * 0,75 = 1,5(т/м2)

Pэ(1б) = 2 * 0,75 = 1,5(т/м2)

Макароны:

Pэ(3) = 4 * 0,33 = 1,32(т/м2)

Pэ(1б) = 4 * 0,33 = 1,32(т/м2)

Pэ(1б) = 5 * 0,33 = 1,65(т/м2)

Чай:

Pэ(3) = 5 * 0,31 = 1,55(т/м2)

Pэ(1б) = 4 * 0,31 = 1,24(т/м2)

Pэ(1б) = 5 * 0,31 = 1,55(т/м2)

Асбест:

Pэ(3) = 5 * 0,31 = 1,55(т/м2)

Pэ(1б) = 4 * 0,31 = 1,24(т/м2)

Pэ(1б) = 6 * 0,31 = 1,86(т/м2)

Величина зависит от технической нормы загрузки склада и технических возможностей перегрузочных машин, обслуживающих склад, и соответственно:

,(14)

где - допустимое количество пакетов груза i по .высоте, исходя из технической нормы нагрузки в складе j.

Консервы рыбные:

2 ? 2 ? 4

2 ? 2 ? 4

2 ? 2 ? 4

Макароны:

4 ? 4 ? 5

4 ? 4 ? 5

6 ? 5 ? 5

Чай:

5 ? 5 ? 5

4 ? 4 ? 5

6 ? 5 ? 5

Асбест:

5 ? 5 ? 7

4 ? 4 ? 7

6 ? 6 ? 7

- допустимое количество пакетов груза i по высоте, исходя из технических возможностей электропогрузчиков, обслуживающих склады, которые определяются по формуле

,(15)

где - техническая норма загрузки склада j, т/ м2.

Консервы рыбные:

Nm = 1,6/0,75 = 2

Nm = 1,5/0,75 = 2

Nm = 2,1/0,75 = 2

Макароны:

Nm = 1,6/0,33 = 4

Nm = 1,5/0,33 = 4

Nm = 2,1/0,33 = 6

Чай:

Nm = 1,6/0,31 = 5

Nm = 1,5/0,31 = 4

Nm = 2,1/0,31 = 6

Асбест:

Nm = 1,6/0,31 = 5

Nm = 1,5/0,31 = 4

Nm = 2,1/0,31 = 6

Полученную величину округляют до целого в меньшую сторону.

, (16)

где- наибольшая высота подъема груза электропогрузчиком, м;

- высота пакета груза i, м.

Величину округляют до наименьшего целого значения. Эксплуатационная нагрузка будет равна:

N(1) = (4,5/1,25) + 1 = 4

N(2) = (4,5/0,99) + 1 = 5

N(3) = (4,5/1) + 1 = 5

N(4) = (4,5/0,7) + 1 = 7

Таблица 7. Показатель эффективности использования складов

Наименование груза	Эксплуатационная нагрузка склада, т/м2
	Склад 1	Склад 2	Склад 3
Консервы рыбные	1,5	1,5	1,5
Макароны	1,32	1,32	1,65
Чай	1,55	1,24	1,55
Асбест	1,55	1,24	1,86

4.2 Планирование загрузки складской площади

Планирование загрузки складской площади - это комплекс взаимоувязанных мероприятий по выбору систем выкладки грузовых единиц и схемы расположения проходов, проездов, с последующим определением их ширины в зависимости от назначения. Одним из результатов планирования является определение площади для хранения в складе грузов .

,(17)

где - полезная площадь склада, м2;

- площадь проходов, м2;

- площадь проездов для технических средств, м2;

- площадь разрывов между штабелями.

При планировании площади необходимо соблюсти общие требования к складированию грузов в складах:

* требование создания условий для безопасного хранения грузов на складе, предполагающее возможность вентилирования груза и предотвращение его отсыревания от стен благодаря разрывам между конструкциями склада и штабелями -- 0,5 м;

* требование дискретного хранения партии груза, предусматривающее проходы между штабелями для осмотра и подсчета груза;

* требование доступности каждой партии, определяющее местонахождение начала или конца партии у одного из проездов.

Совершенство планирования оценивают коэффициентом использования полезной площади склада.

,(18)

В число основных методов увеличения интенсивности складских операций входит механизация погрузочно-разгрузочных и транспортных операций на складе, что определило основную грузовую единицу для генеральных грузов -- пакет либо контейнер. Формирование штабелей при использовании в качестве технических средств механизации электропогрузчиков трансформировалось в последнюю выкладку погрузчиком пакетов в ряд. Протяженность ряда составляют несколько коротких сторон пакетов.

Ряды, сформированные перпендикулярно продольной оси склада, образуют поперечную систему расположения пакетов. Ряды, выложенные параллельно продольной оси, образуют продольную систему.



Приложение 1

Консервы рыбные

Размер пакета: 370L *280B

Количество: 16

Размер поддона: 1600*1200

Макароны

Размер пакета: 630L *430B

Количество: 6

Размер поддона: 1600*1200

Чай

Размер пакета: 625L * 500B

Количество: 5

Размер поддона: 1600*1200

Асбест

Размер пакета: 850L * 620B

Количество: 3

Размер поддона: 1600*1200

Размещено на Allbest.ru