Погрузочно-разгрузочные работы на автомобильном транспорте

Погрузочно-разгрузочные работы на автомобильном транспорте являются наиболее трудоемкой составной частью транспортного процесса. В связи с этим простой автомобилей под погрузочно-разгрузочными операциями и в ожидании их остаются довольно значительными. Это связано с недостаточно высоким уровнем механизации погрузки-разгрузки грузов на транспорте, с нечеткой координацией действий различных организаций при перегрузке грузов в транспортных узлах и по некоторым другим причинам.

Начинается оптимизация процессов погрузки-разгрузки при логистическом подходе с рациональной работой складов, из которых забирается груз у грузоотправителя или на которые сдается груз грузополучателю. Работа на складах должна быть организована таким образом, чтобы к моменту прибытия транспортного средства груз находился в транспортной таре и упаковке, его местонахождение было легко определяемо, партия груза или контейнер были сформированы с учетом грузоподъемности транспортного средства, тарно-штучные грузы были пакетированы, а средства механизации перегрузочных работ были свободны.

Основными средствами механизации считаются стационарные и козловые краны для контейнеров, тяжеловесных грузов и больших пакетов, а также средства механизации на железнодорожном ходу или на шасси стандартного автомобиля или специальном шасси.

Широко применяются автопогрузчики и средства малой механизации, облегчающие, но не заменяющие ручной труд: роликовые и шарнирные ломы, роликовые конвейеры, домкраты, тележки и лебедки, тали и др.

Для ускорения перегрузочных работ необходимо механизировать процессы погрузки и разгрузки, то есть ликвидировать ручной труд, что не всегда просто при работе с опасными и скоропортящимися грузами из-за малого объема грузового места или партии груза.

1. Определение потребного количества постов. Ритм работы пункта, интервал движения подвижного состава. Определение потребного количества автотранспортных и погрузочно-разгрузочных средств для освоения грузооборота пункта.

Современный погрузочно-разгрузочный пункт (ПРП) — сложная хозяйственная организация, предназначенная для приема, складирования (временного) и отпуска различных грузов при современном оформлении необходимой документации.

На постоянно действующий ПРП осуществляется производственный процесс погрузочно-разгрузочные работы (ПРР) — совокупность действий, необходимых для осуществления погрузки, разгрузки (ПР) и складских работ. ПРП осуществляет:

· информационное обеспечение по поступающим грузам;

· оперативное (текущее) руководство пунктом;

· организацию рабочих постов и мест;

· планирование работы пункта;

· выполнение технологии ПРР;

· обслуживание и ремонт ПРМ;

· ведение учета и отчетности.

В постоянных пунктах (промышленные предприятия, торгово-оптовые базы, металлобазы) погрузку и разгрузку грузов производят регулярно в течении длительного времени, на временных (небольшие строительные объекты) — с длительными интервалами или в течение отрезка времени.

В составе ПРП имеются погрузочно-разгрузочные посты или площади, на которых производятся непосредственно погрузка или разгрузка автомобилей. Эти посты должны быть оснащены соответствующими грузоподъемными машинами или устройствами.

ПРП должны иметь подъездные пути и площади для маневрирования автомобилей, а при необходимости и складские помещения для хранения и подсортировки грузов, весовые устройства, служебные и бытовые помещения, необходимый инвентарь и устройства, применяемые при выполнении погрузочно-разгрузочных операций.

Важным параметром ПРП является его грузооборот — пропускная способность. Пропускная способность пункта — это максимальное количество АТС или груза (в тоннах), которое может быть погружено и разгружено в пункте в единицу времени (час, смена, сутки). Расчет пропускной способности фронта погрузочно-разгрузочных работ выполняют для того, чтобы правильно распределить по отдельным складам или площадкам погрузочно-разгрузочного пункта общее количество автомобилей, необходимое для завоза и вывоза грузов.

Одной из основных причин возникновения простоев подвижного состава в ожидании погрузи и разгрузки является несоответствие ритма работы погрузочного пункта интервалам движения автомобилей, вследствие чего возникают простои либо подвижного состава в ожидании погрузки (разгрузки), либо погрузочных механизмов. Организация ритмичной работы ПРП и автотранспорта предполагает обеспечение равномерной загруженности постов погрузочного (разгрузочного) пункта, отсутствие задержек в процессе маневрирования автомобилей при въезде на погрузочные (разгрузочные) посты и съезде с них, стабильную продолжительность погрузки и разгрузки.

Наименьшие затраты труда и времени простоя автомобилей под погрузкой и разгрузкой в ПРП с заданным объемом работ можно обеспечить только при правильном определении необходимого количества постов погрузки и разгрузки.

В пункте с суточным объемом работ Q_сут в тоннах и временем его работы в сутки Т_сут в часах необходимое число постов определяется:

П_хт = Q_сут/ Q_пт = Q_сут/U_хт Т_сут = Q_сут t_T k_?a/ Т_сут,.

где U_хт — пропускная способность поста в тоннах, U_хт = 1/t_Tk_?a; t_T — время погрузки и разгрузки 1 т груза, ч; k_?a — коэффициент, зависящий от организации работы автомобилей, погрузочно-разгрузочных пунктов и принимается равным 1,0…2,0.

Суточный объем работ можно найти как отношение годового объема работ пункта Q_г (в тоннах) к числу дней работы пункта Д_г.р в год, т. е. Q_сут = Q_г/ Д_г.р.

Для автомобилей количество постов определяется по формуле:

П_ха = Q_сут/ Q_па = Q_сут/U_ха Т_сут = Q_сут t_Тq_a?_c k_?a/ Т_сут,.

где U_ха — пропускная способность поста в автомобилях, U_ха = 1/ t_Тq_a?_c k_?a; q_a — грузоподъемность автомобиля, т; ?_c — коэффициент использования пробега.

При координации работы ПРП и автомобилей необходимо учитывать ритм работы пункта R (период времени между отправлением груженных или порожних АТС из пункта), а также интервал движения автомобилей I_а (время, через которое автомобили прибывают на ПРП).

Ритм работы пункта зависит от времени простоя автомобилей под погрузкой или разгрузкой t_пр и числа постов на пункте:

R = t_пр k_?a/П_х.

Интервал движения автомобилей I_а определяется путем деления времени оборота автомобиля t_об на количество автомобилей А_х, работающих на маршруте:

I_а = t_об/ А_х; t_об = t_е = t_дв + t_пр = (l_ег/v_т?_е) + t_пр,.

где t_е — время 1 ездки; t_дв — общее время движения автомобиля с грузом и без груза; l_ег — расстояние между пунктами погрузки и разгрузки.

При I_а = R можно определить необходимое число постов погрузки или разгрузки:

П_х = t_пр k_?a/ I_а = А_х t_пр k_?a/ t_об.

Количество автомобилей, позволяющих освоить суточный грузооборот пункта, определяется по формуле:

А_х = Q_сут/ Т_сутq_a?_c.

Время оборота АТС при их работе на разных маршрутах будет естественно различным. Поэтому в последних формулах t_об должно быть подсчитано как средневзвешенная величина.

2. Определение производительности погрузочно-разгрузочных машин

Исходные данные для второго задания определяются по сумме двух последних цифр зачетной книжки — 70 960 004.

Таблица 1.

Таблица 2. — Краткая техническая характеристика.

Производительность ПРМ — это общая масса грузов, погружаемых (разгружаемых) погрузочно-разгрузочной машиной за единицу времени.

Различают техническую и эксплуатационную производительность.

2.1 Расчет технической производительности ПРМ

Под технической производительностью машины понимают то количество груза, которое может погрузить (выгрузить) данная машина за 1 ч непрерывной работы при оптимальных условиях работы (т.е. при максимальном использовании грузоподъемности, быстром заполнении всего объема ковша и т. д.). Техническая производительность указывается в паспорте машины.

Техническая производительность погрузочно-разгрузочных машин и устройств с рабочим органом циклического действия определяется по формуле.

W_т = (3600*q _м) / Т_ц,

где q _м — масса единицы погружаемого груза, т;

Т_ц — продолжительность одного рабочего цикла машины (от начала подъема груза до начала следующего подъема), с;

3600 / Т_ц — число рабочих циклов за 1 ч работы.

W_т = (3600*0.8) / 90 = 32 (т/ч).

2.2 Расчет эксплуатационной производительности ПРМ

Эксплуатационная производительность машин устанавливается в конкретных условиях эксплуатации. При ее определении учитывают использование машины по времени и использование грузоподъемности в зависимости от вида груза и его объемной массы. Эксплуатационная производительность необходима для составления проектов механизации погрузочно-разгрузочных работ, расчета производственной программы, определения потребного количества машин, установления норм времени простоев подвижного состава под погрузкой-разгрузкой.

Эксплуатационная производительность определяется по формуле.

W_э = W_т *?_u*?_г,.

где W_т — техническая производительность машины;

?_г — коэффициент использования ПРМ по грузоподъемности;

?_u — коэффициент использования ПРМ по времени в течение смены.

?_г = q_ф / q_н,

где q_ф — фактическая грузоподъемность, т;

q_н — грузоподъемность автопогрузчика, т.

?_г = 0.8 / 2.2 = 0.36.

W_э = 32 *0.91*0.36 = 10.48 (т/ч) Вывод: при расчете производительности ПРМ выявлено, что эксплуатационная производительность приблизительно в 3 раза меньше технической, за счет неполного использования грузоподъемности и рабочего времени.

3. Определение нормативного времени простоя автомобиля под погрузкой-разгрузкой

3.1 Раздел 1

В первом разделе определяется время простоя автомобиля, перевозящего поддоны. Погрузка и разгрузка осуществляется механизированным способом. Номер варианта исходных данных определяется исходя из суммы двух последних цифр зачетной книжки — 70 960 004.

Таблица 3.

Таблица 4-Некоторые параметры бортового автомобиля ЗИЛ-133ГЯ.

Таблица 5-Параметры поддона.

Нормы времени простоя под погрузкой и разгрузкой на 1 т груза определяются по «Единым нормам времени на перевозку грузов автомобильным транспортом».

Нормы времени простоя автомобилей под погрузкой и разгрузкой грузов установлены в зависимости от способа их выполнения, типа и грузоподъемности подвижного состава автомобильного транспорта, рода грузов, а также вида применяемых погрузочно-разгрузочных машин и механизмов.

Необходимо учитывать, что единые нормы времени установлены при простое автомобилей под разгрузкой и загрузкой грузов первого класса (кроме контейнеров) на одну тонну. Для грузов 2, 3 и 4 классов нормы времени применяются с поправочными коэффициентами, которые определяют исходя из среднего фактического коэффициента использования грузоподъемности автомобиля при условии полной загрузки его кузова по допускаемому габариту (объему).

Значение поправочного коэффициента рассчитывается по формуле:

,

где? — коэффициент использования грузоподъёмности.

Схема размещения поддонов на подвижном составе.

1 — кузов автомобиля;

2 — контейнер.

С учётом того, что в автомобиль при условии полной загрузки его кузова по допускаемому габариту может поместиться 5 поддонов, рассчитаем коэффициент использования грузоподъёмности:

? = 1,8*5/10=0,9.

Так как нормы времени простоя бортовых автомобилей, перевозящих грузы в пакетах механизированным способом, учитывают время и на погрузку, и на разгрузку, то норма времени на погрузку определяется по формуле.

T_{норма погр1} = (t_норма1 / 2)*К, где t_норма1 — норма времени простоя бортовых автомобилей, перевозящих грузы в пакетах механизированным способом, мин/т груза.

T_{норма погр1} = (2,95 / 2)*1,11=1,62 мин Норма времени на разгрузку бортовых автомобилей, перевозящих грузы в пакетах механизированным способом, определяется по формуле.

T_{норма погр2} = (t_норма2 / 2)*К где t_норма2 — норма времени простоя бортовых автомобилей, перевозящих грузы в пакетах механизированным способом, мин/т груза, при осуществлении разгрузки другим погрузочно-разгрузочным средством.

T_{норма погр2} = (3,5 / 2)*1,1=1,925 мин Время на полную грузоподъемность автомобиля определяется по формулам Т_погр = T_{норма погр1}*q_а;

Т_разгр = T_{норма погр2}*q_а,.

где q_а — грузоподъемность автомобиля, т;

T_{норма погр1} — норма времени на погрузку, установленная на 1 т, мин/т.

T_{норма погр2} — норма времени на разгрузку, установленная на 1 т, мин/т.

Для автомобиля ЗИЛ-133ГЯ q_а = 10 т Т_погр = 1,62*10 =16,2 мин.

Т_разгр = 1,925*10 =19,25 мин Время простоя автомобиля определяется по формуле Т_п-р = Т_погр + Т_разгр

Т_п-р = Т_погр + Т_разгр = 16,2 +19,25 = 35,45 мин = 0,591 ч.

3.2 Раздел 2

Во втором разделе определяется время простоя бортового автомобиля, который перевозит контейнеры. Погрузка осуществляется кранами, а разгрузка вручную, без снятия контейнера с автомобиля. Номер варианта исходных данных определяется исходя из сумм двух последних цифр зачетной книжки — 70 960 004.

Таблица 6.

Нормы времени простоя под погрузкой и (или) разгрузкой на 1 контейнер определяется по «Единым нормам времени на перевозку грузов автомобильным транспортом».

Норма времени простоя бортового автомобиля при погрузке контейнеров определяется по формуле.

T_{норма погр1} = t_норма1 / 2,.

где t_норма1 — норма времени простоя бортовых автомобилей, приведенных на погрузку и разгрузку одного контейнера.

При массе контейнера 0.625 т t_норма1 = 4 мин.

T_{норма погр1} = 4 / 2 = 2 (мин) Время простоя на полную грузоподъемность автомобиля при погрузке определяется по формуле Т_погр. = T_{норма погр1}*N,.

где T_{норма погр1} — норма времени на погрузку, установленную на 1 контейнер, мин;

N — количество контейнеров, шт.

Количество контейнеров определяется исходя из размеров кузова автомобиля и габаритов контейнера.

Таблица 7 — Параметры грузовых автомобилей.

Таблица 8 — Параметры контейнеров.

Схема размещения контейнеров на подвижном составе.

1 — кузов автомобиля;

2 — контейнер.

Исходя из размеров кузова автомобиля и габаритов контейнера в кузов может поместиться 6 контейнеров заняв в длину 3,45 м, в ширину 2 м Т_погр. = 2*6 = 12 (мин) При определении времени простоя бортового автомобиля под разгрузкой контейнеров вручную без снятия их с автомобиля необходимо учитывать, что в «Единых нормах времени на перевозку грузов автомобильным транспортом» нормы времени простоя приведены на выгрузку, следовательно, норма времени на выгрузку определяется по формуле.

T_{норм (разг)} = (норм_з +норм доп (N — 1)),.

где норм_з — норма времени простоя автомобиля при выгрузке грузов на первый контейнер, мин;

норм доп — норма времени простоя автомобиля при выгрузке грузов на каждый последующий контейнер в данной ездке, мин;

N — количество загружаемых в автомобиль контейнеров.

Таблица 9 — Норма времени простоя автомобилей при разгрузке вручную грузов в контейнер без снятия его с автомобиля.

T_{норм (разг)} = (15 +10 (6 — 1)) = 65 (мин) = 1,083 (ч).

4. Решение задачи выбора универсального или специализированного автомобиля

Определить равноценное расстояние перевозки грузов различными типами подвижного состава. Сопоставляются автомобиль-самосвал и бортовой автомобиль, перевозящий навалочные грузы, по производительности в зависимости от расстояния перевозки груза. Номер варианта исходных данных определяется исходя из суммы двух последних цифр зачетной книжки — 70 960 004.

Таблица 10.

4.1 Расчет часовой производительности бортового автомобиля в функции расстояния перемещения груза L_ег

Часовая производительность бортового автомобиля в функции расстояния перемещения груза L_ег рассчитывается по формуле.

P^б_ч= (q_б·? ·? · V_Т) / (L_ег + ?· V_Т · t^б_пр),.

где q_б — грузоподъемность грузового автомобиля, т;

? — коэффициент использования грузоподъемности;

? — коэффициент использования пробега;

V_Т — техническая скорость, км/ч;

L_ег — длина ездки с грузом, км;

t^б_пр — время простоя бортового автомобиля под погрузкой-разгрузкой, ч.

Для КамАЗ-53 212 + СЗАП-83 571 q_б = 10 + 10,5 = 20,5 т.

t^б_пр = t_норма * q_б

t_норма =2,64 мин =0,044 ч (для перевозки овощей).

t^б_пр = 0,044 * 20,5 = 0,902 ч.

L_ег — возьмем 10,20,30,40,50 км При L_ег = 10 км рассчитаем часовую производительность бортового автомобиля.

P^б_ч= (20,5· 0,85 · 0,51 · 30) / (10+0,51· 30 · 0,902) = 11,2.

Для L_ег =20,30,40,50 рассчитаем по аналогии и составим таблицу Таблица 11.

4.2 Расчет часовой производительности автомобиля-самосвала в функции расстояния перемещения груза L_ег

Часовая производительность автомобиля-самосвала в функции расстояния перемещения груза L_ег рассчитывается по формуле.

P^с_ч= (q_с·? ·? · V_Т) / (L_ег + ?· V_Т · t^с_пр),.

где q_с — грузоподъемность грузового автомобиля, т;

? — коэффициент использования грузоподъемности;

? — коэффициент использования пробега;

V_Т — техническая скорость, км/ч;

L_ег — длина ездки с грузом, км;

t^с_пр — время простоя автомобиля-самосвала под погрузкой-разгрузкой, ч.

Для КамАЗ-55 111 q_б = 13 т.

T^с_пр = t_норма * q_с

t_норма =2,55 мин = 0,0425 ч (для перевозки овощей).

t^с_пр = 0,0425 * 13 = 0,5525 ч.

L_ег — возьмем 10,20,30,40,50 км При L_ег = 10 км рассчитаем часовую производительность автомобиля-самосвала.

P^с_ч= (13· 0,85 · 0,51 · 30) / (10+0,51· 30 · 0,5525) = 9,16.

Для L_ег =20,30,40,50 рассчитаем по аналогии и составим таблицу Та блица 12.

4.3 Графическая зависимость часовой производительности бортового автомобиля и автомобиля-самосвала от расстояния перевозки груза

Составим соответствующую таблицу Таблица 13.

По графику видно, что у этих транспортных средств нет равноценного расстояния, при котором их производительность была бы одинакова, поэтому для перевозки навалочных грузов выбираем в данном случае бортовой автомобиль КамАЗ-53 212 + СЗАП-83 571, т. к. его производительность гораздо выше, чем у автомобиля-самосвала.

Определим величину равноценного расстояния теоретически по формуле.

L_р = V_т· ?·((q_б·?t) / ?q — t^б_пр).

где ?q — разница грузоподъемностей автомобилей бортового и самосвала, т;

?t — время, на которое сокращается простой под погрузкой-разгрузкой специализированного автомобиля, ч.

?t = 0,902−0,5525 = 0,3495 ч.

?q = 20,5−13 = 7,5 т.

L_р = 30· 0,51·((20,5·0,3495) / 7,5 — 0,902) = 0,8155 км.

5. Определение потребного количества автотранспортных и погрузочно-разгрузочных средств для освоения заданного грузооборота пункта

Определить необходимое количество постов на погрузочном и разгрузочном пунктах и количество бортовых автомобилей общего назначения для освоения заданного объема перевозок. Необходимо избежать простоев в ожидании. Номер варианта исходных данных определяется исходя из суммы двух последних цифр зачетной книжки — 70 960 004.

Таблица 14.

Модель подвижного состава — ЗИЛ-133ГЯ Масса поддона брутто — 1,8 т Грузоподъемность автомобиля — 10 т.

?=1,8*5/10=0,9.

К=1/ ?=1/0,9=1,11.

Время простоя автомобиля под погрузкой определяется по формуле.

T_{норма погр1} = (t_норма1 / 2)*К,.

t_норма1 = 3 мин.

T_{норма погр1} = (3/ 2)*1,11= 1,665,.

Время простоя автомобиля под разгрузкой определяется по формуле.

T_{норма погр2} = (t_норма2 / 2)*К,.

T_{норма погр2} = 4,6 мин.

T_{норма погр2} = (4,6 / 2)*1,11=2,553 мин Время простоя автомобиля под погрузкой-разгрузкой определяется по формуле.

t_п-р = (T_{норма погр1}+ T_{норма погр2})*q.

t_п-р = (1,665+ 2,553)*10 = 42,18 мин = 0,703 ч Рассчитаем часовую производительность бортового автомобиля по формуле.

P^б_ч= (q_б·? ·? · V_Т) / (L_ег + ?· V_Т · t^б_пр),.

P^б_ч= (10· 1 · 0,5 · 24) / (4 + 0,5· 24 · 0,703) = 9,65 т/ ч.

Определим необходимое количество автомобилей по формуле, А = Q_ч/ P^б_ч

где Q_ч — исходный объем перевозимого груза, т/ч;

P^б_ч — часовая производительность бортового автомобиля, т/ч.

А = 20 / 9,65 = 2.

Определим время оборота автомобиля на маршруте по формуле.

t_об = L_ег/(V_т· ?) +t_пр;

где L_ег — длина ездки с грузом, км;

V_т — техническая скорость, V_т = 24 км/ч;

? — коэффициент использования пробега (?=0,5);

t_пр — время простоя под погрузкой-разгрузкой.

t_об = 4/(24· 0,5) +0,703 = 1,036 ч Рассчитаем интервал движения автомобилей по формуле.

I = t_об / А.

I = 1,036 / 2= 0,5.

Определим количество постов на погрузочном и разгрузочном пунктах по формуле.

N_{п (р)} = (t_{п (р)}*?_н) / I,.

где ?_н — коэффициент неравномерности прибытия автомобилей в пункт погрузки (разгрузки).

N_п = (0,277*1,2) / 0,5 = 0,66, N_п = 1.

N_р = (0,425*1,2) / 0,5 = 1,02, N_р = 1.

Заключение

Заканчивая выполнение курсовой работы, нужно отметить, что поставленная в ней цель была достигнута.

Нужно отметить, что введение механизации погрузочно-разгрузочных работ в транспортный процесс способствует улучшению технико-экономических показателей работы автотранспортного предприятия.

Техническая производительность погрузочно-разгрузочной машины зависит от ее грузоподъемности и числа рабочих циклов. При определении эксплуатационной производительности учитывают использование машины по времени и грузоподъемности, а также вид груза.

Было определено время простоя под погрузкой-разгрузкой автомобиля, перевозящего поддоны и контейнеры. При определении времени простоя под погрузкой-разгрузкой автомобиля, перевозящего поддоны, учитывалось, что погрузка и разгрузка осуществлялись механизированным способом различными видами ПРМ. А при нахождении времени простоя под погрузкой-разгрузкой автомобиля, перевозящего контейнеры, норма времени на погрузку рассчитывалась исходя из того, что она осуществлялась вручную без снятия контейнеров с автомобиля.

Была решена задача выбора универсального или специализированного автомобиля, исходя из наибольшей производительности, при этом использовалась графическая зависимость часовой производительности бортового автомобиля и автомобиля-самосвала от расстояния перевозки грузов.

Было определено необходимое количество постов на погрузочно-разгрузочных пунктах и количество бортовых автомобилей общего назначения для освоения заданного объема перевозок.

Таким образом, были выбраны рациональные методы организации погрузочно-разгрузочных работ на автомобильном транспорте, а также приобретены навыки умения работать с нормативной литературой.

Список используемой литературы

1. Батищев И. И. Организация и механизация погрузочно-разгрузочных работ на автомобильном транспорте / И. И. Батищев. — М.: Транспорт, 1988. — 367 с.

2. Единые нормы времени на перевозку грузов автомобильным транспортом и сдельные расценки для оплаты труда водителей. — М.: Экономика, 1990. — 48 с.

3. Нормативы времени на погрузочно-разгрузочные работы, выполняемые на железнодорожном, водном и автомобильном транспорте: в 2 ч. — М.: Экономика, 1987. — Ч.I. — 240 с.

4. Нормативы времени на погрузочно-разгрузочные работы, выполняемые на железнодорожном, водном и автомобильном транспорте: в 2 ч. — М.: Экономика, 1987. — Ч.II. — 250 с.

5. Погрузочно-разгрузочные работы: справочник строителя / М. П. Ряузов [и др.]. — М.: Стройиздат, 1976. — 412 с.

6. Тростянецкий Б. Л. Автомобильные перевозки: задачник / Б. Л. Тростянецкий. — М.: Транспорт, 1988. — 238 с.

7. Афанасьев Л. Л. Единая транспортная система и автомобильные перевозки. — М.: Транспорт, 1984. — 333 с.

8. Ходош М. С. Грузовые автомобильные перевозки. — 1986. — 208 с.