3.24. Усилия, действующие на грузы, размещенные в контейнере

Продольные усилия, Н:

P_пр = k₁ k₂ ∑G_{п р} (1,15 – μ);

P_пр = k₁k₂ ∑ mg (1,15 – μ), (3.21)

где k₁ – коэффициент, учитывающий неоднородность материала груза, k₁=0,9; k₂ – коэффициент, учитывающий затрату части энергии импульса на перемещение груза внутри упаковки κ₂=0,97;

∑G _пр – нагрузка от упаковок с грузом, оказывающих горизонтальное давление,

1,15 – величина удельной продольной инерционной силы на 1кг массы груза для средних условий перевозки (коэффициент перегрузки);

μ – коэффициент трения скольжения, μ = 0,3 – 0,45 в зависимости от материала.

В поперечном горизонтальном направлении (по ширине контейнера)

P_n = k_n ∑G _n (0,61- 0,65μ), (3.22)

где k_n – коэффициент, учитывающий затрату части энергии импульса поперечной инерционной силы на деформацию упаковок и перемещение элементов груза внутри упаковок;

∑G_n – нагрузка от упаковок с грузом, оказывающим горизонтальное поперечное давление на упаковку, Н;

0,61 – удельная величина поперечной силы на 1 кг массы груза при наибольшем удалении упаковки от середины пола;

0,65 – коэффициент понижения трения в моменты, когда вертикальные инерционные силы направлены вверх.

В вертикальном направлении

P_в=1,35∑G_в, (3.23)

где 1,35 – коэффициент, учитывающий увеличение нагрузки на нижнюю упаковку на полу контейнера вследствие воздействия вертикальных инерционных сил в момент времени, когда они направлены вниз;

∑G_в – суммарная нагрузка от упаковок с грузом, оказывающих давление на нижнюю упаковку, Н.

Грузы должны укладываться в контейнер плотно, без зазоров по длине и ширине, с максимальным использованием площади пола и их вместимости.

Зазоры заполняются прокладками.

Глава 4. Математические методы формирования

грузовых единиц

Практически на всех этапах перемещения материального потока в процессе перевозки решаются задачи компоновки штучных грузов. Это и этап погрузки-выгрузки грузов, когда материальный поток взаимодействует с транспортным средством или этап размещения грузов в складе. До сих пор, зачастую, компоновка (укладка, размещение) штучных грузов осуществляется по месту интуитивным способом, то есть результат компоновки зависит от субъективного решения исполнителя или руководителя работ. В результате неэффективной компоновки грузов транспортные средства "возят воздух".

Следует отметить, что этому вопросу уделялось внимание и ранее, в специальной литературе [6, 13], существует программа расчёта оптимальной укладки грузов в транспортные средства (www.packer3d.ru).

Однако, при изучении компоновочного процесса специалистам в логистике складирования важно детально освоить методику и технологию компоновочного процесса, с целью получения знаний для профессионально- грамотной постановки и решению задач на практике по компоновке грузовых (транспортных) пакетов на этапе подготовки к перевозке. При этом специалисты должны детально представлять все тонкости расчёта, ориентируясь на доскональное знание предлагаемого алгоритма, то есть разработанного программного продукта, а не использовать кибернетический "чёрный ящик".

Именно комплексный подход к организации компоновочного процесса, когда представлена детализация расчётных и логических операций, используемая в логистике складирования, рассматривается в данном учебном пособии.

Решать задачи оптимального размещения грузов на всём пути движения материального потока на полигоне действия логистической системы (ЛС) предлагается посредством разработанных математических моделей, приведённых в данном пособии.

В пособии детально рассмотрены методы выполнения расчётов оптимальной компоновки штучных грузов на этапах: формирования складских и транспортных грузовых пакетов; подготовки грузов к перевозке; расчёта рациональной загрузки различных контейнеров и грузовых отсеков транспортных средств.

В учебном пособии приведены примеры выполнения расчётов с использованием программных средств Microsoft Office Excel на персональном компьютере (ПК); алгоритмы выполнения математических расчётов. Методику выполнения расчётов дополняют рисунки и таблицы, которые помогут создавать электронные таблицы, а фактически прикладные программы, по определению оптимальной компоновки грузов на грузоносителях даже пользователям незнакомым с программированием. Важно, что рекомендуемый в пособии подход к созданию инструментальных программных средств, позволяет разрабатывать "собственные программы" и, таким образом, избавиться от зависимости, возникающей при покупке программ у сторонних разработчиков.

Материалы пособия помогут приобрести практический опыт выполнения расчётов по компоновке грузов при формировании грузовых пакетов с помощью средств вычислительной техники, а при постановке задач по программированию управляющих воздействий для пакетоформировочных машин, получить практические рекомендации по технологии компоновки,

на практике закрепить рассматриваемый теоретический материал.

Пособие разработано на базе большого опыта преподавательской работы одного из авторов по подготовке инженеров в Санкт-Петербургском государственном университете гражданской авиации.