第二章 港口装卸工艺系统分析
武汉理工大学 物流工程学院
第二章 港口装卸工艺系统分析
第一节 方法研究原理 第二节 装卸工艺流程的再造 第三节 系统分析原理 第四节 影响港口装卸设备选型的主要因素 第五节 港口装卸工艺合理化原则
方法研究原理
方法研究是将研究对象（如一个工艺流程、一个工序或一 个操作）分成一些基本的组成部分，然后对每一部分作严格分 析，在可能条件下将其取消、合并或改进，然后重新组成一个 效率更高的过程。 “方法研究”的基本步骤是： 方法研究”的基本步骤是： 方法研究 1.确定研究项目 1.确定研究项目 2.记录现行方法 2.记录现行方法 3.严格分析所记录下来的每一组成部分 3.严格分析所记录下来的每一组成部分 4.研究新的方法 4.研究新的方法 5.实施及维持新的方法 5.实施及维持新的方法
装卸工艺流程的再造
三、流程再造的步骤
流程再造需要创新。一个严谨的方法对流程再造的 实现是很重要的。流程再造需要一系列步骤和方法，下 面是流程再造的六个步骤。 (1)个案陈述； 个案陈述； 识别将要再造的流程； (2)识别将要再造的流程； 评价再造的驱动因素； (3)评价再造的驱动因素； 分析现有流程； (4)分析现有流程； 流程创新设计； (5)流程创新设计； (6)实施再造后的流程 实施再造后的流程。 (6)实施再造后的流程。
影响港口装卸设备选型的主要因素
(1) 港口设计船型既要考虑现在参加运输的船型，也要考虑 远景发展船型。因为现有船舶还要充分利用，新船要逐步增 加，从旧到新要有一个过渡期间。 (2) 在有外贸任务的港口，设计船型既要考虑我国船型，也 要考虑外国船型及国外发展趋势。 (3) 对于装运散货的船型更要做比较仔细的调查，以便装卸 船的机型和机械化系统布置能适应大多数船型，保证装卸机 械充分发挥作用。 (4) 我国除现代化的船队外，同时还存在着大量的吨位很小 的木帆船，它们在完成运输任务方面仍然起着不可忽视的作 用。
起吊卷钢：原先采用钢丝绳从卷钢中间孔 穿过起吊的方法，这种方法既不安全，又 不能保证装卸过程中货物的质量，而且， 由于穿钢丝绳较费时，作业效率较低。现 在，改用大嘴钩（“C”型卡），直接吊装 卷钢，这既能保证货物重心平稳，而且也 操作方便，确保了货物的质量。
港口卸工艺合理化原则
2.环境保护原则 2.环境保护原则 环境保护原则是指在装卸工艺的设计和改造中，应采取 有效措施，防止在作业过程中对周围环境产生的有害影响。
影响港口装卸设备选型的主要因素
设计机械化系统时要注意掌握以下情况： （1）散货的品种、数量、流向、块度、容重、自然堆积角； （2）重、大件货物的数量、流向、最大件重量及尺寸； （3）散装流体货的品种、数量、流向、粘度、相对密度、含 蜡量、燃点、爆炸极限等； （4）危险品货物的主要品种、数量、性质及安全要求； （5）其他在运输中有特殊要求的货物的品种、数量、流向及 其特性； （6）海河联运货物的品种和数量； （7）季节性运输货物的品种、数量及运输季节。
影响港口装卸设备选型的主要因素
货物方面（货物特性、吞吐量和货物流向）。 一、货物方面（货物特性、吞吐量和货物流向）。
1.货物特性 1.货物特性 1.1货种 杂货，木材，集装箱，干散货，散粮，液体货) 1.1货种 (杂货，木材，集装箱，干散货，散粮，液体货) 尺寸、重量、容重、形状和包装形式： 1）尺寸、重量、容重、形状和包装形式：影响着起重量的选 择 品种的多样性：影响机械通用性和专业性，库场面积。 2）品种的多样性：影响机械通用性和专业性，库场面积。 货堆的脆弱性和包皮的牢固性： 3）货堆的脆弱性和包皮的牢固性：影响装卸方法和货堆高度 4）货物的冻结性和凝结性 5）货物的磨损性和腐蚀性 货物的易燃、易爆、扬尘性：从安全、 6）货物的易燃、易爆、扬尘性：从安全、环保的角度采取有 效措施。 效措施。
影响港口装卸设备选型的主要因素
2.库场类型及位置 2.库场类型及位置 库场地面的允许负荷和平坦程度、仓库的高度、支柱 的多少、库门的尺寸等都影响着流动机械类型的选择。 3.铁路和公路与码头的相对位置 3.铁路和公路与码头的相对位置 铁路线与地面的高度差影响着流动机械的应用。
五、运输组织方面
车船运输的组织的特点是选择装卸机械类型，是决定 工艺方案的又一重要因素：例如有的港口船舶要候潮进出 港，船舶作业时间和装卸船机械的生产因而和潮汐的周期 相联系。铁路考虑成组编解等运输组织方面的要求。
系统分析原理
现代港口装卸工艺的特征： 现代港口装卸工艺的特征： 1.专业化 大型化、 专业化、 1.专业化、大型化、高效化 2.多样的吊货工属具 提高装卸生产率。 多样的吊货工属具： 2.多样的吊货工属具：提高装卸生产率。 3.综合化 综合化： 3.综合化：从单个的作业机械化发展到整个工艺流程的综 合机械化，从主要作业的机械化发展到辅助作业的机械化、电 合机械化，从主要作业的机械化发展到辅助作业的机械化、 子化、自动化控制。 子化、自动化控制。 从港口内部工艺流程的平衡， 4. 从港口内部工艺流程的平衡，发展到强调疏运能力与港 口通过能力相协调，港口生产过程与运输过程紧密结合。 口通过能力相协调，港口生产过程与运输过程紧密结合。 港口建设与工业基地建设相结合， 5. 港口建设与工业基地建设相结合，港口工艺流程与工业 企业的生产流程相衔接，以减少物流的流转费用。 企业的生产流程相衔接，以减少物流的流转费用。 6.重视港口生产的社会影响 注意消除污染，保护环境。 重视港口生产的社会影响， 6.重视港口生产的社会影响，注意消除污染，保护环境。Leabharlann 影响港口装卸设备选型的主要因素
1.2货物的运输状态 1.2货物的运输状态 水运工艺第一次革命:石油运输，桶装→ 水运工艺第一次革命:石油运输，桶装→散装 水运工艺第二次革命: 水运工艺第二次革命:谷物由袋装改为散装 1.3货物的单元 1.3货物的单元 成组运输：货板，网络、绳索等→减少人工堆码次数， 成组运输：货板，网络、绳索等→减少人工堆码次数，增 加一次转运的货物重量，提高劳动生产率。 加一次转运的货物重量，提高劳动生产率。 水运工艺第三次革命： 水运工艺第三次革命：集装箱运输 2.存吐量 2.存吐量 是否需要设置专业化泊位和采用专业化机械 3.货物流向 3.货物流向 货物是经铁路、还是水路转运；货流是双向还是单向； 货物是经铁路、还是水路转运；货流是双向还是单向；货 物是直接还是间接换装，这些对机械设备选择都有很大影响。 物是直接还是间接换装，这些对机械设备选择都有很大影响。
装卸工艺流程的再造
二、流程再造的基本原则
流程再造就是通过对流程的巨大改善，满足当今不 同顾客对质量、速度、新颖、标准化和服务上的需要。 哈默提出，实施流程再造必须符合7个原则: 原则1 原则1：围绕最终结果而非具体任务来实施再造工作 原则2 让后续流程的有关人员（或设备） 原则2：让后续流程的有关人员（或设备）参与前端流程 原则3 原则3：将信息处理融入产生该信息的实际工作中去 原则4 原则4：将空间上分散的资源集中化 原则5 原则5：将平行工序连接起来而不是集成其结果 原则6 原则6：决策点下移并将控制融入流程中 原则7 原则7：在源头获取信息
影响港口装卸设备选型的主要因素
.气象条件 3 .气象条件 在经常下雨的港口，应研制和安装防雨的设备。北方 港口要防止货物在严寒季节冻结，对冬季要封冻的港口， 应考虑冰凌对码头形式和机械设备的影响。
四、港口建筑物方面
1.岸壁形式和码头结构 1.岸壁形式和码头结构 岸壁形式有三种：直立式（a）、混合式（b）和斜坡式（c）。
2.减少终端站停留时间原则 减少终端站停留时间原则 减少终端站停留时间原则是指在作业过程中，增加作 业的流动时间所占比重，而减少作业两端的停留 3.专业化原则 专业化原则 专业化原则是指尽可能采用专门工艺，专用的设备进 行货物的装卸、搬运和储存。 4 .适应性原则 适应性原则 适应性原则是指采用的工艺方案或者装卸设备应尽可 能地能运用于不同的种类的货物的装卸作业要求。 适应性原则与专业化原则是相对立的。 5.标准化原则 5.标准化原则 标准化原则是指在装卸工艺方案以及装卸设备的选用时， 应尽可能采用标准化的成熟方案和设备系列，以及标准化的 货物单元。
影响港口装卸设备选型的主要因素
二、运载工具
运载工具主要包括船舶和车辆两个方面： 1．船舶类型 船长→泊位长度; 船宽→岸上机械的外伸距; 船舷及上层建筑高度→起重机门架及输送机栈桥的高度; 舱口数→岸上机械的数量; 舱口尺寸→作业方法、装卸效率; 舱口面积与货舱面积之间比例→舱内作业效率; 船舱结构→舱内机械的采用。
影响港口装卸设备选型的主要因素
船型资料主要需要了解以下情况： (1) 船舶载货吨数，对于运输散货的船舶要了解各舱的载货 吨数； (2) 船舶总长、型宽、型深、空船和满载时的吃水，如考虑 采用专用或固定机型时需了解空船和满载时船舷高度； (3) 舱口数量、舱口尺寸、各舱口之间的距离； (4) 甲板层数； (5) 上层建筑的位置和高度，机舱的位置； (6) 如考虑用船舶吊杆装卸，需了解船舶吊杆的负荷量；装 运重件的船舶要了解重吊杆的负荷量。
装卸工艺流程的再造
一、流程再造的本质
管理专家迈克尔·哈默（Michael Hammer）是倡导再造 运动的先驱。他把再造工程定义为“对企业流程的根本性 的再思考和重新设计，从而使成本、质量、服务和反应速 度等具有时代特征的关键指标获得巨大的改善。” 流程再造的思想产生已近20年了，也逐渐在企业中得 到应用。在港口对其业务流程实施再造已经出现，信息技 术的高速发展和广泛应用成为在港口实施流程再造的主要 驱动因素。
港口卸工艺合理化原则
6 .充分利用空间的原则 充分利用空间的原则 充分利用空间原则是指在不影响作业有效性的前提下， 货物堆存应充分利用库场允许的空间高度。
三、工艺布置与流程方面
1.减少作业数原则 1.减少作业数原则 减少作业数原则是指在实现同样作业需求的前提下， 应采用工序数尽可能少的作业方案。 2.直线原则 2.直线原则 直线原则是指港区物流路线设计应尽可能走直线，以缩 短货物位移的空间和时间。 在集装箱码头上，堆场的布置一般总是平行于码头布置的， 在集装箱码头上，堆场的布置一般总是平行于码头布置的， 这是为什么? 这是为什么?