Транспортно-складские комплексы

где g_под – масса поддона, т.

g_nn = 1,62 + 0,07 = 1,69 т

Высота пакета с поддоном h_п (м) определяется по формуле (8):

h_п = nh·h_{гр. места} + h_под, (8)

где h_под – высота поддона, м;

h_{гр. места} – высота грузового места, м.

h_п = 4·0,32 + 0,18 = 1,46 м

Для данного груза  габаритные размеры пакета совпадают  с габаритными размерами поддона: 1,6х1,2 м;

Удельная нагрузка на пол склада, создаваемая одним  пакетом, σ (т/м²)определяется по формуле (9):

, (9)

где S – площадь пакета, м²;

К_укл – коэффициент укладки (К_укл = 1,15).

 т/м².

Коэффициент s определяется конструктивными особенностями склада. В обычных помещениях, например, в магазинах нагрузка на пол варьируется в пределах s = 0,6…1,0 т/м². Однако на складах, которые предназначены для хранения тяжелых металлических изделий (металлические заготовки, инструменты, метизы, детали, узлы и пр.), этот коэффициент достигает значений s = 3,0…4,0 т/м².

 

2.3. Расчет эксплуатационной  нагрузки

 

Выбор типа погрузочно-разгрузочной техники

Внутрискладская транспортировка  предполагает перемещение груза  между различными зонами склада: с  разгрузочной рампы в зону приемки, оттуда в зону хранения, комплектации и на погрузочную рампу. Эта операция выполняется с помощью подъемно-транспортных машин и механизмов.

Транспортировка грузов внутри склада должна осуществляться при минимальной протяженности  во времени и пространстве по сквозным "прямоточным" маршрутам.

Выбираем тип погрузочно-разгрузочной техники:

• для перегрузки груза из железнодорожного (автомобильного) транспорта на склад (и наоборот);
• для размещения груза на складе.

Выбор техники и краткое  описание его технических параметров, в частности: грузоподъемность, габариты, ширину проезда при повороте и без поворота, высоту подъема вил, представлено в таблицы 3

 

Таблица 3 - Нормы ширины проездов на складах

№ п/п	Показатель	Числовое значение	Единицы измерения
1	2	3	4
1	Подъемно-транспортная машина	4022М	-
2	Грузоподъемность  погрузчика Qn,	2,0	т
3	Высота подъема  вил погрузчика Hnв,	3,8	м
4	Радиус поворота погрузчика Rс,	2,2	м
5	Габаритные  размеры, Длина Lr Ширина Br Высота Hr	3,43 1,45 1,95	м

 

Грузоподъемность погрузчика Q_п = 2,0 т.

Погрузчик выбран таким образом, что выполняются условия (10) и (11):

Q_п ≥ (g_nn + 0,2), (10)

2,0 ≥ ( 1,69 + 0,2);

Н_r ≥ (Н_с - 0,1), (11)

где Н_с – высота склада, м.

1,95 ≥ (10 - 0,1);

Максимальная высота укладки груза Н_м (м), исходя из возможностей перегрузочной техники, определяется по формуле (12):

Н_м = Н_пв – 0,1 + h_п , (12)

Н_м =3,8 – 0,1 + 1,46 = 5,16 м.

Ширина проездов между  штабелями В₁ (м), исходя из параметров перегрузочной техники, определяется по формуле (13):

В₁ = Rк +0,1 Lr + 2с,  (13)

где R_к – внешний радиус поворота корпуса машины (14), м;

, (14)

 м.

с – зазор необходимый  для проезда погрузчиков с = 0,15 м.

В₁ = 4,89 +0,1·3,43 + 2·0,15 = 5,55 м;

Ширина проездов между  штабелями В₂ (м), исходя из размеров пакета, определяется по формуле (15):

В₂ = 2 l_п +3с, (15)

В₂ = 2·1,6+3·0,15 = 3,65 м.

Ширина проезда В_пр (м), определяется из соотношения (16):

В_пр = max{ В₁; В₂ }, (16)

В_пр = max{ 5,55; 3,65 }= 5,55 м.

Высота штабелирования груза в конкретном складе определяется исходя из требований техники безопасности (Н_тб), прочности тары (Н_т), возможностей перегрузочной техники (Н_м), технической нормы нагрузки на пол склада (Н_н), высоты склада (Н_с = 10), физико-химических свойств грузов (Н_фх).

Количество рядов пакетов  по высоте, исходя из технической нормы  нагрузки mh_т (шт), определяется по формуле (17):

, (17)

где σ_т – техническая норма нагрузки σ_т = 4,5 т/м².

 шт.

Значение mh_т равно целой части результата деления.

Высота штабеля Н_н (м) исходя из технической нормы нагрузки, определяется по формуле (18):

Н_н = h_п · mh, (18)

Н_н = 1,46 · 5 = 7,3 м.

Высота груза, исходя из требований техники безопасности Н_тб (м) приравнивается к возможности перегрузочной техники: Н_тб = Н_м = 5,16 м, так как груз упакован ящики.

Высота груза, исходя из прочности тары и физико-химических свойств грузов Н_т = Н_фх = 7,4 м, так штабелирования до такой высоты обеспечивает нагрузку на пол складов не более 3,5 т/м².

Максимально допустимая высота складирования пакетов данного груза в данном складе Н_max (м), определяется по формуле (19):

Н_max = min { Н_тб, Н_т,Н_н, Н_м, Н_с, Н_фх }, (19)

Н_max = min { 5,16; 7,4; 7,3; 5,16; 10; 7,4 }= 5,16 м.

Тогда искомое количество рядов пакетов по высоте mh (шт), находим  по формуле (20):

, (20)

шт.

Значение mh равно целой части результата деления.

Фактическая высота штабеля  Н (м), определяется по формуле (21):

Н = mh · h_п, (21)

Н = 3 · 1,46 = 4,38 м.

Эксплуатационная нагрузка на пол склада σ_э (т/м²), определяется по формуле(22):

σ_э = σ · mh, (22)

σ_э = 0,77 · 3 = 2,31 т/м².

 

2.4. Расчет оптимальной площади

2.4.1. Основные помещения  и технологические зоны 

 

Планировка  складских помещений может существенно  варьироваться в зависимости от вида и предназначения склада, хранимой на нем продукции, особенностей складских технологических процессов, типовой схемой движения грузопотоков на складе и других факторов. На рисунке 3 представлена общая схема распределительного склада с железнодорожными и автомобильными подъездными путями, на которой указаны основные виды помещений и технологические зоны склада:

Помещения основного производственного  назначения (или основные помещения) используются как для хранения продукции, так и для выполнения целого ряда складских операций.

Рампа представляет собой  платформу, специально оборудованную для проведения погрузочно-разгрузочных работ с определенными видами транспорта. Так, на представленной схеме, на железнодорожной рампе производится разгрузка подаваемых железнодорожных вагонов, а на автомобильной рампе погрузка на грузовые автотранспортные средства укомплектованных партий отправки.

Приемочная экспедиция используется для кратковременного хранения грузов, прибывающих вне  рабочего времени склада, например, в праздники, выходные или ночные часы. Отправочная экспедиция предназначается для временного хранения грузовых партий отправки, ожидающих подачи транспортного средства для проведения погрузочных операций.

Участок приемки предназначается  для проверки поступающей продукции по количеству и качеству. На участке комплектования осуществляется комплектование грузовых партий отправки в соответствии с поступающими потребительскими заказами.

Зона хранения – основная технологическая зона склада, которая  оборудована универсальным или специальным оборудованием для хранения товаров. Товары в эту зону поступают из приемочной экспедиции, участка приемки или непосредственно с железнодорожной рампы. Они размещаются на стеллажах или в другом складском оборудовании, и оттуда впоследствии поступают уже на участок комплектования, в отправочную экспедицию или непосредственно на автомобильную рампу для отправки покупателям. Внутри зоны хранения могут быть выделены отдельные внутренние зоны для хранения определенных групп товаров (продовольственных, промышленных, хозяйственных и пр.), а также зоны со специализированным оборудованием (например, холодильники для хранения скоропортящейся продукции).

Вспомогательные помещения  предназначаются для хранения поддонов, порожних контейнеров, складской тары. В этих же помещениях может производиться ремонт поврежденной в процессе оборота тары.

В подсобно-технических  помещениях располагаются машинные отделения, вентиляционные камеры, ремонтные мастерские, кладовые, подзарядные аккумуляторные станции и пр.

Наконец, административно-бытовые  помещения включают в себя офисы, конторские помещения, места отдыха и приема пищи.

2.4.2. Полезная площадь  склада

 

Основной  функцией любого склада является хранение продукции. Для выполнения этой функции  служит зона хранения, где располагается складское оборудование, в котором хранится продукция. Та часть зоны хранения, которая непосредственно занята складским оборудованием, носит название полезной площади склада.

Существуют различные  методики расчета полезной площади  склада. Выбор методики зависит от типа склада и вида хранимой продукции, а также конструкционных особенностей и используемых на складе технологий. Расчет производится по удельным нагрузкам (при хранении материалов в штабелях) или по объемным измерителям (при хранении в стеллажах).

Емкость склада для хранения материалов в штабелях составляет 3000 т. Эксплуатационная нагрузка на пол складского помещения составляет 2,31 т/м². Тогда полезная площадь склада может быть определена по формуле (23):

, (23)

2013 м².

где E – емкость склада, т;

s_э – эксплуатационная нагрузка на пол склада, т/м²;

К_пр – коэффициент учитывающий площадь складских проездов 1,3 … 1,55.

Под емкостью склада понимают максимальное расчетное количество грузов, которое может быть размещено  для хранения на данном складе. Грузы обычно исчисляется в тоннах. Например, емкость склада составляет 3000 тонн (Е = 3000 т). Это значит, что на складе можно разместить до 3000 т продукции определенного вида, например, продовольственных и промышленных товаров.

Другим важным показателем  является грузооборот склада – количество грузов, которые были переработаны на складе за определенный период. Например, годовой грузооборот склада составляет 100 тысяч тонн в год (Q = 100 000 т/год). Это значит, что на складе за год было переработано 100 тысяч тонн грузов.

Под складской переработкой понимают складские операции по приему и проверке грузов, их размещению на складе для хранения, изъятия, комплектации и отправке получателю, образующих в совокупности складской технологический процесс.

 

2.4.3. Общая площадь  склада

 

Под общей площадью склада следует понимать основные производственные помещения, включая участки приемки и комплектования, отправочную и приемочную экспедицию, а также площадь проходов и проездов между стеллажами и другим складским оборудованием. В каждом конкретном случае размер общей площади склада определяется конкретной планировкой складских помещений.

Общая площадь склада определяется по формуле (25):

S_общ = S_пол + S_пр + S_компл + S_сл + S_пэ + S_оэ, (25)

где S_пол – полезная площадь, т. е. площадь, занятая непосредственно под хранимой продукцией (стеллажами, штабелями и другими приспособлениями для хранения продукции), м²;

S_пр – площадь участка приемки, м²;

S_компл – площадь участка комплектования, м²;

S_сл – площадь рабочих мест, т. е. площадь в помещениях складов, отведенная для рабочих мест складских работников, м²;

S_пэ – площадь приемочной экспедиции, м²;

S_оэ – площадь отправочной экспедиции, м².

При приближенных расчетах общую площадь склада S_общ, можно определять в зависимости от полезной площади S_пол через коэффициент использования, формула (26):

, (26)

= 5033 м².

где a – коэффициент использования площади склада (удельный вес полезной площади склада); в зависимости от вида хранимого товара находится в пределах 0,3...0,6.

Площади участков приемки  и комплектования

Эти площади рассчитывают на основании укрупненных показателей  расчетных нагрузок на 1 м² площади на участках приемки и комплектования. В общем случае в проектных расчетах исходят из необходимости размещения на каждом квадратном метре участков приемки и комплектования 1 м³ продукции.

Необходимую длину фронта погрузочно-разгрузочных работ (длина  автомобильной и железнодорожной  рамп) рассчитывают по формуле (27):

Lфр = nl + (n – 1)li, (27),

где n – число транспортных единиц, одновременно подаваемых к складу;

l – длина транспортной единицы, м;

li – расстояние между транспортными средствами, м.

Площадь зон приемки  и комплектования товаров, определяют по формулам (28) и (29):

, (28)

= 616 м²,

, (29)

= 920 м²,

где Q – годовое поступление продукции, т;