Разработка комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ

3.3. Разработка комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ.

Выгрузка тарно-штучных грузов и скрытого вагона и погрузка в вагоны осуществляется с помощью электропогрузчика. При поштучной перевозке применяются стандартные поддоны для укладки на них груза.

На погрузчике груз должен перевозиться при наклонной раме “на себя”.

Бригада состоит из трёх человек: механизатора и двух рабочих. Продолжительность труда бригады (цикла) при переработке тарно-штучных грузов составляет 108-109 секунд, при ширине склада 34 м.

Время подачи вагонов должно быть выбрано так, чтобы обеспечивалась ритмичная работа бригад.

Для ускорения грузовых операций на контейнерной площадке отдельные участки специализируют по направлениям и станциям назначения. Контейнеры на площадке устанавливают дверями друг к другу для переработки контейнеров принимаем кран КК-6. Продолжительность цикла крана составляет 82 с.

 

 

 

 

3.4. Определение потребного количества погрузочно-разгрузочных машин, штата обслуживающего персонала, простоя вагонов и автомобилей под погрузкой и выгрузкой.

Необходимое количество погрузочно-разгрузочных машин для переработки тарно-штучных грузов определяется через смешанную норму выработки.

П_эсм = К_в·Т_см·П_т, где:

П_т — техническая производительность машин;

К_в — коэффициент использования машин по времени и грузопереработки в течение рабочей смены (0,75);

Т_см — продолжительность рабочей смены (8 час);

П_т = Q_ц·n_ц , где Q_ц — масса груза переработки за 1 цикл (0,9 т);

n_ц — количество циклов в час .

t_ц = t_з + t_п + t_пер + t_оп + t_в , где

t_з — захват груза (4 с);

t_п — время подъёма (0.12 сек. );

t_пер — время перемещения (10 сек.);

t_оп = t_п = 12· t_в =  = 10 сек.

n_ц = 126 циклов в час.

П_т = 1134 маш/час

П_эсм = 680.4 маш/сек

Находим необходимое количество машин:

 где

m — количество смен в сутки (3);

t_р — регламентированное время простоя машин в течение года (сутки);

Q_м — годовой объём технической переработки тарно-штучных грузов (  ).

 и  — суточный объём переработки, выполненный в складах отправления и прибытия;

1409.3 м

 1478.15 м

M = 1054000 / 680.4 = 1.5 маш. Принимаем 2 машины

Находим минимальное количество погрузчиков, необходимое для переработки заданного объёма тарно-упаковочных грузов.

 где

К1 — коэффициент, учитывающий отклонения в поступлении груза

К2 — коэффициент, учитывающий количество погрузочно-разгрузочных операций с одним грузом;

1.85 для прибывающих грузов;

1.75 для отправляющихся грузов;

Q_г — годовой грузопоток;

Q_э — экспериментальная производительность одной машины.

Q_э = П_м·К_п·К_т = 113.4 * 0.9 * 0.9 = 91.85 т/ч

Т — полезное время работы машины на погрузке и выгрузке в течение суток с учётом перерывов (Т = 20 );

Т_пр — затраты времени на операции с вагонами, во время которых машины не работают (Т_пр = 0.33 ).

U_min = 1.85 маш.

Необходимо определить потребное количество поддонов для перевозки заданного объёма тарно-упаковочных грузов.

, где

t_об — время оборота одного поддона в сутках (t_об = );

K_q — коэффициент неравномерности (K_q = );

K_p — коэффициент, учитывающий поддоны, находящиеся в ремонте (K_p = 0.4 ).

U_п = 4836 поддонов

Потребность в штате механизаторов определяется из расчёта, что на складе тарно-штучных грузов один механизм обслуживают два человека.

Расчёт проводим по формуле:

U_р = n_m · m · n₀ · л₀ · л₁, где:

n_m — количество работающих механизмов;

n₀ — обслуживающий одну машину персонал;

_л0 — коэффициент подмены (л₀ = 1.19);

_л1 — коэффициент, учитывающий дополнительный штат работниковдля смены в выходные дни, а также вместо отпусков (л₁ = 1.19).

U_р = 43 чел.

Определим простой вагонов под погрузкой и выгрузкой на складе тарно-упаковочных грузов:

, где:

Q_п — масса груза в одной подаче в тоннах

.

П_э — эксплуатационная производительность одного механизма (т/час);

М — количество механизмов;

t_g — дополнительные затраты времени на подготовку заключительной операции и перестановку вагонов (час).

Ранее определено, что: М = 2 ; П_э = 91.85 ; t_g = 1.08 час.

 159.8

 165.8

Простой под выгрузкой составляет:

3.6 час.

Для того, чтобы определить простой автомобилей под грузовыми операциями, используем найденое ранее значение пропускной способности одного места погрузки-выгрузки автомобиля g_п = 8.5 т/час и число мест погрузки (А_п = 9) и выгрузки (А_в = 8).

 2.2 часа

 2.0 часа

3.5. Выбор наиболее эффективного варианта комплексной механизации и автоматизации погрузочно-разгрузочных работ.

Для выполнения технико-экономических расчётов по выбору наиболее эффективного варианта механизированной переработки тарно-упаковочных грузов примем, что в первом варианте используется вилочный погрузчик ЭП‑103, во втором варианте — кран-штабелёр КМО-1000.

Полные капиталовложения составят:

лК = К_м + К_в + К_с + К_ж + К_а + К_э + К_вн, где:

К_м — затраты на средства механизации с учётом доставки и монтажа;

К_в — затраты на вспомогательные работы;

К_с — затраты на склад (строительная стоимость);

К_ж — затраты на железнодорожные пути;

К_а — затраты на строительство автопереездов;

К_э — затраты на электросеть;

К_вн — затраты на водопроводные и канализационные коммуникации.

Расчитываем площадь склада во втором варианте методом элементарных площадок.

Примем, что на элементарной площадке размещается 12 поддонов с пакетами в 6 ярусов — всего 72 поддона по 9 в каждом.

F_ск = U_пл · _лF

V_c = 2519 ; V = 64.8 т ;

U_пл = 38.9

F_ск = 1517.1 м²

Если ширина склада 24  м, тогда:  63.2 м

Найдём необходимое количество кранов-штабелёров для второго варианта.

П_эсм = К_в · Т_см · П_г; К_в = 0.75 ; Т_см = 8 час.

П_г = Q_c · n_ц; Q_c = 0.9

t_ц = t_з + t_п + t_пер + t_оп + t_выв;

t_з = с; Н_п = 2 м; V_пер = 0.8 м/сек.

V_п = 0.2 м/сек. t_п = 10 с; L = 15 м

t_пер = 19 с. ; t_оп = t_п = 10 с; t_выв = t_пер = 19 с.

t_ц = 62 с.

n_ц = 58 циклов П_г = 52.2 т/м

П_эсм = 313.2 м/с

М = 3.28

Определим количество погрузчиков, работающих на рампе:

П_г = 113.4 т/ч П_эсм = 680.4 т/ч

t_ц = t_з + t_под + t_оп + t_выг; V_п = 2.5 м/с

t_з = 4 с; t_под = 0.12 с

V_пер = 2.5 м/с  3 с.

t_оп = t_под = 0.12 с. t_выг = t_пер = 3 с.

t_ц = 4 + 0.12 + 3 + 0.12 + 3 = 10.24 с.

М = 1.6 мех.

П_эк = К_в · Т_см · П_г; П_г = Q_c · n_ц

 

Во втором варианте лля выполнения заданого объема работы необходимо иметь 1 автопогрузчик и 4 крана для этого, что-бы при определении капиталовложений на оборудование и сооружение по прескурантной стоимости оборудования добавим расходы на доставку погрузочно-разгрузочных машин, 30% на хранение, 15% на монтаж и аренду (от их стоимости).

Длина подкрановых путей у склада равна L_ж.д.=2L_скл., где коєфициент 2 учитывает укладку одного выставочного пути.

Длина линий электросети и водопроводной канализационной сети  L_є=П_пL_скан ; L_вк=U_nL_скл

Составим составим расчетную ведомость технико-экономических показателей.

Определим эксплуатационные расходы по формуле

Е_с = Е_з + Е_э + Ем + Е_А + ,где

Е_с - расходы на зарплуту с учетом начисления

Е_з - расходы на электроэнергию

Ем - расходы на смазочные и обтирочные материалы

Е_А - амортизационные отчисления

 - расходы на ТР и ТО

Определим расходы на зарплату

, где

К_з - коэфициент, учитівающий удельный вес основной зарплаты в общем фонде зарплаты для повременщиков (К_з = 1.4)

Т_ф - фактическое число смен работы обслуживаещего персонала в год по данной установке (Т_ф = 365)

U_pi - кол-во обслуживающего персонала по каждому ряду работы;

C_i = 4.8 руб. с учетом, что часовая тарифная ставка грузчика 50.3коп. Водителя - 4грн. 62.3коп. С_r=5.79грн. крановщика - 6.17грн.

Если часовая ставка 67 коп., то

E^I₃ =1.4^. 365 ^.3(5.78 ^.2 + 3.48) = 39796грн.

Во II-м варианте: работают 1 грузчик, 1 водитель погрузчика, 4 крановщика

E^II₃ = 1.4 ^.365 ^.3(4^. 6.17 + 1^. 4.8 + 1.578) = 54053.58грн.

Найдем аммортотчисления, которые определяются по основным средствам механизации и всем вспомогательным устройствам.

Для I варианта они составляют:

для складов: 2.8% от 177937.5г., т.е. 49823г.

для пути: 3.1% от 13357г., т.е. 414г.

для автодорог: 4.9% от 40950г., т.е. 2006г.

для электропогрузчиков: 22.7% от 16158г., т.е. 3608г.

Общая норма аммортотчислений

E^I_A= 11070.9грн. в год

Для II варианта они составляют:

для складов: 2.8% от 44402.3г., т.е. 12343.3г.

для пути: 3.1% от 4167.5г., т.е. 129.2г.

для автодорог: 4.9% от 12776.4г., т.е. 626г.

для электропогрузчиков: 22.7% от 7139г., т.е. 1616г.

для кранов: 15.4% от 36612г. , т.е. 5638,2г.

Общая норма аммортотчислений

Е_А=1243.3 + 129.2 + 626 + 1616 + 5638.2 = 9252.7 грн. в год

Расходы на электроэнергию составляют:

Е_Э=

Для I варианта расходы на электроэнергию составили:

Е_Э^I= 2^.6^.0.85^.8^.1.1^.0.016^.365 = 524.6 грн. в год.

Е_Э^II= 4^.6.38^.0.85^.1.1^.0.016^.365 = 1114.8 грн. в год.

Исходя из этого Е_р = 0.2 Е_Э

Е_н = 0.15 Е_Э

Е_р^I = 0.2 ^.524.2 = 78.6 грн.

Е_р^II = 0.2^.1114.8 = 222.9грн.

Определим эксплуатационные расходы:

Е_с^I = 39796 + 524.2 + 78.6 + 104.8 + 11070.9 = 51574 .5 грн.

Е_с^II = 54053.58 + 1114.8 + 167.2 + 222.9 + 9252.7 = 64811.2 грн.