汽车生产制造主要分为四大工艺,划分为冲压工艺、焊装工艺、涂装工艺以及总装工艺。总装车间作为连接汽车生产和整车物流的枢纽,是生产的重点,是整车物流的起点。总装车间是整车下线前的最后一道工艺,即将汽车发动机等全部内外饰件进行组装。汽车的内外饰件要满足种种消费者对汽车性能、舒适度等差别水平的需求,一个车型的内外饰件拥有三千余种零件,其占用的库存面积可想而知。随着工业不绝的生长,汽车的生产技术水平不绝提高、工艺设备不绝进步,古板中占本钱份额很高的直接生产本钱已被压缩至极限,而原本占本钱份额较低甚至被忽略的仓储本钱、物流本钱、人员本钱等成了降本的着手点。
在我国目前的汽车物流货仓治理中,保存着治理意识薄弱、结构设计不对理和缺乏空间利用意识等问题,制约着汽车货仓利用率的提升。在提升汽车物流仓储面积方面,提升货仓的仓储空间是有效的手段之一,在货仓整体结构稳定的情况下,可对库位高度进行调解,凭据部品的使用频次、零件包装形态、零件重量等因素,设定差别的摆放区域,包管货仓利用率最大化,仓储本钱最小化。只有优化货仓的存储空间,才可以最洪流平地提升货仓面积利用率,因此,为提升货仓的空间面积利用,要在某些特定区域设计多层料架。
随着新车型的不绝进入,零件点数的不绝增加,原有主机厂货仓泛起较大的面积缺口,总装车间内再无多余面积被用于零件仓储,鉴于此,各人集思广益,开展头脑风暴,为解决面积缺口纷纷献策。与此同时,响应公司“向生产要效率,向治理要效益”的招呼,不但要对现场生产进行精益改善,也要对治理等方面进行精益改善,克服困难,扫除拦路虎,在汽车行业隆冬时节,我们需要连续降本,因此对某主机厂的小件仓储区域进行重新计划,降低货仓本钱。
某主机厂国产小件零件种类共653种,存储方法接纳单层平铺于托盘上,托盘是尺寸为1200mm*1200mm的塑料托盘,耗用大宗的仓储面积,因小件仓储区域需进行手工集配作业,作业流程如图1小件仓储作业流程所示,因此对应每一个仓储区域,需设定仓储物流通道,如图2小件仓储区域结构所示,且为避免塑脂箱坍毁,堆垛高度均在500mm,导致现某主机厂小件货仓面积利用率仅为30%左右,且空间利用率为10%。
图2 小件仓储区域结构
因现场零件均单层平铺置于地面上,作业均属于弯腰作业,凭据人机工效学剖析,以仰卧时耗氧量为基础,弯腰的耗氧量是150-160%,耗氧量最大,极易爆发作业疲劳,如图3作业姿势耗氧量所示,且易爆发人体腰部劳损。若人恒久处于作业疲劳状态,易爆发注意力涣散、作业效率降低、易造成宁静事故等。高强度的作业导致现场作业人员稳定水平低,人员离职率高,直接导致公司招聘本钱及新员工的培训本钱陡增,同时新员工的入职很难包管作业品质,往往会降低客户满意度。
现场保存5S整理、整顿、清扫、清洁四个环节相对薄弱,因无摆放定置线,料箱杂乱无章地摆放在托盘上,且未能包管一料一位,因此保存着错配、料架堆垛坍毁、部品品质异常等危害。
现在的仓贮保存本钱消耗大、面积利用率低、寻找零件难度大等问题。关于此现象,本文提出建立立体货仓,充分利用空间仓储货物。立体货仓可以大大提升货仓利用率、加速货物手工集配作业速度、消除过失、减轻劳动强度、提升生产效率。主机厂小件集配区接纳人工集配,因此本文只考虑导入双层料架,便于拿取。
凭据某主机厂现场实地调研,当托盘聚集满货物时,托盘高度h=1200mm。为便于使用电动液压叉车将整托货物推进双层料架底部,在托盘高度的基础上,加上适量的修正系数△h=100mm。料架高度盘算公式:
底层料架高度H1=托盘高度h+高度修正系数△h (1)由上述公式(1),可得出双层料架底层高度为1300mm。该料架为双层料架且为�;ぷ饕等嗽弊饕的�,制止料架高处掉落,双层料架总高度H2盘算公式为:
双层料架总高度H2=2*底层料架高度H1(2)
由上述公式(2),可得出双层料架总高度为2600mm。
凭据GB10000-88中国成年人人体尺寸(肩卓识图4和表1,手臂长度见图5和表2),盘算确定双层料架功效高度。
因零件堆垛高度应包管95%的作业员可以拿取到,因此百分位数均接纳P5,肩高G1=1285mm,上臂长B1=289mm,前臂长B2=216mm,凭据人机工程对高度进行穿鞋修正高度△h1=25mm,双层料架功效高度为:
双层料架功效高度G=肩高G1+上臂长B1+前臂长B2+修正高度△h1(3)
由上述公式(3),可得出双层料架功效高度为1815mm。
塑料托盘尺寸为:L*W=1100mm*1100mm,为节约料架占地面积,建议一个双层料架底层安排多个托盘,但考虑当多个托盘紧密相连时,作业员在进行手工集配作业时,步行距离将增加,增加移动浪费,因此在制作料架时,底层料架安排3个托盘,为便当托盘进出作业,对托盘长度进行修正,△L=100mm,料架长度度盘算公式:
底层料架长度L1=3*(托盘长度L+修正长度△L)+4*隔离柱宽度△l(4)
由上述公式(4),可得出双层料架底层长度为3800mm。
凭据实际托盘尺寸设定双层料架宽度,为便当托盘进出作业,同样对托盘宽度进行修正,△W=100mm,料架宽度度盘算公式:
底层料架长度W1=托盘宽度W+修正宽度△W(5)
由上述公式(5),可得出双层料架底层宽度为1200mm。凭据上述尺寸确定双层料架样式,具体如图6双层料架样式图所示。
凭据到货类型、零件重量以及使用频次设定零件的上下层摆放基准,具体摆放基准见图7零件摆放基准。
凭据GB12330-1990,男性搬运作业单次重量极限为15kg,且同时需要对塑脂箱进行搬举作业,需在此次基础上降低,凭据表3男性受试者对搬举MAWL和RWL时的竖肌肌电幅度,接纳fr,水平距离为25cm,设定上层料箱重量极限为12.4kg,高于12.4kg的零件均安排于下层。
表3 男性受试者对搬举MAWL和RWL时的竖肌肌电幅度
凭据如上原则对小件集配区域的零件进行上下层摆放区分。
双层料架承重梁接纳Q235质料的屈服强度235Mpa为最大扭转切应力盘算扭矩2651N.m*0.6宁静系数=1590N.m倒推挠度值约为0.05m,负载9600N。综上,如使用双层货架静负载>9600N货物,货架将爆发坍毁,考虑宁静系数,一般货架宁静系数取值0.3-0.5(因货物无法均匀安排与货架上),因此货架理论最大承载9600*0.4=4800N≈384kg,凭据质料的选定,限定双层料架上层承重不得凌驾384kg。
凭据差别的结构原则,可节省的面积也有差别,通常的货仓料架摆放方法有I型摆放(单排顺序摆放)及Ⅱ型摆放(双排背对背摆放)。关于I型摆放,可以快速取到位于货架靠后位置的货物,可是由于搬运物流通道过多,浪费了大宗的空间面积,降低货仓的面积利用率,而Ⅱ型摆放保存倒运于货物拿取的劣势
图8 料架摆放方法
凭据现场实际调研情况,划分对1G、2G、3G+5G、4G、6G小件集配区导入三十个双层料架。各个区域零件点数及改善前面积情况如表4发点信息数据所示。
表4 发点信息数据
凭据各个发点的尺寸及零件点数,盘算出对应导入的料架个数以及选择最优的摆放原则,详见表5导入后发点面积及料架个数。由于该小件区域作业员最主要作业为小件零件的集配,最大的作业浪费为搬运浪费,凭据以上四种摆放方法,我们最终选择I型摆放可缩短移动距离,减少搬运浪费。各发点货仓结构图见图9发点结构图。
表5 导入后发点面积及料架个数
最终6个发点节约面积340m2,可节约货仓租赁用度10200元/月。
双层料架的投入使用,不但仅可以为我们带来货仓面积利用率的提升,全年节省货仓租赁用度122400元,与此同时,为我们带来无形的效益。现场作业情况5S越发亮丽化;包管货仓库位的一料一位,制止爆发错配现象;作业员在寻找料位时越发便当,减少寻找浪费,搬运浪费等作业,降低作业员事情强度,增加员工的稳定水平;为增强目视化治理,在后期使用时,为双层料架投入料位看板,实现料位信息化、可视化、数据化,让集配准确性获得质的提升。
立体货仓是仓储计划技术的再提升,在日后货仓结构中的职位日益重要。随着工业4.0的推进,自动化立体货仓将逐步取代古板的立体货仓,自动化立体货仓将盘算机与信息治理技术进行功效集成,并将巷道堆垛机作为工具实现对货物的存取,通过对货仓内装卸搬运设备的控制实现物料的自动收支库操作
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