На основании приведенных схем рассчитывается количество грузовых единиц в вагонеMВ. Расчеты по определению MВ приводятся в записке (рис. 4). При определении MВ надо учитывать, что норма загрузки вагона не может

находиться количество мест в первом (нижнем) слое груза nр (рис. 6) и определяются габаритные размеры пакетов в плане ℓпxbп (например: 1600х1200, 1680x1201, 1600х1250, 1652х1245, 1700х1300 мм).

Для дальнейшего формирования пакета руководствуются следующими правилами: по высоте пакет не должен превышать HMAX = 1,8 м; масса пакета не должна превышать его грузоподъемности, GMAX = G

Расчет для одного груза описывается полностью, расчеты по всем грузам приводятся в табл. 3.

8

работке которых используется этот тип погрузчика. Каждая из этих групп может в свою очередь разделяться на группы колонок, в зависимости от того – на каком количестве складов хранения данного груза используется этот тип погрузчика.

8.НС – высота склада, м.

9.hп – высота пакета с поддоном, м.

10.gп – масса пакета с поддоном, т.

11.НМ – максимальная высота укладки груза исходя из возможностей перегрузочной техники, м

НМ = HПВ – 0,1 + hп.

12.bп – габаритная ширина пакета в плане, м.

13.B1 – ширина проездов между штабелями обеспечивающая необходимую маневренность перегрузочной тех-

Грузы в связках у которых ℓп намного больше bп или превышает 4 м складируются только на открытой площадке при помощи крана и ширину проездов для них принимаем равной1 м (ВПР = 1). Расчет по таким грузам в табл. 4 не приводиться.

Минимизация ширины проездов заключается в том, что, как правило, величина ВПР определяется значением B2, а не B1. Правильность выбора погрузчиков можно проверить в дальнейшем при заполнении табл. 5, сравнивая величину НМ с значениями НТБ, НТ, Н', НС, НФХ. Критерием может служить то, что, как правило, НМ должно быть не меньше минимального из указанных величин.

3.2. Расчет эксплуатационной нагрузки

Высота штабелирования груза в складе рассчитывается исходя из высот, которые ограничивают высоту штабелирования.

Расчет для одного груза по одному складу описывается полностью, расчеты по всем грузам и складам приводятся

6.HС – высота склада, м.

7.HТБ – высота груза исходя из требований техники безопасности, м (Приложение 3).

8.HТ, HФХ – высота груза исходя из прочности тары и физико-химических свойств грузов, м (Приложение 3). Значения HТБ, HТ, HФХ могут определятся студентом самостоятельно в разделе 1, но их значения не могут быть

меньше, чем в Приложении 3.

Если HТБ, HТ, HФХ не зависят от HМ, то расчеты по определению их значений длякаждого груза приводятся подробно в письменном виде. Если HТБ зависит от HМ, то в соответствующие графы ставится максимальное значение HМ из рассчитанных для данного груза.

9.HМ – высота груза исходя из возможностей перегрузочной техники, м.

10.HMAX – максимально допустимая высота складирования груза, м

HMAX = min {HТБ, HТ, H', HМ, HС, HФХ}.

11. mh – фактическое количество рядов пакетов по высоте, шт. (значение mh – целая часть результата деления) mh = HMAX / hп.

Значения HТБ, HТ, HФХ подразумевают, что mh не может быть меньше 2, то есть, если mh < 2, то принимаем mh = 2. Значение mh < 2 может получиться только из-за несоответствия размеров выбранной тары и размеров стандартной тары, предусмотренной при определении HТБ, HТ, HФХ.

При заполнении таблиц (начиная с табл. 5) расчеты по тем складам, на которых хранение грузов не допускается или нецелесообразно, не производятся. Исключение расчетов должно бытьобосновано письменно четко с конкретными значениями и необходимыми ссылками.

9

4. Обоснование оптимальных размеров штабеля

Размеры штабеля определяются количеством груза в партии. Груз складируется, как правило, вагонными отправками. Определяем количество пакетов каждого груза в вагонной отправкеNВАГ при условии, что груз прибывает не

пакетированный NВАГ = PВАГ / gп'.

Значение NВАГ – целая часть результата деления. В записке приводятся расчеты NВАГ по всем грузам.

4.1. Оптимизация размеров основания штабеля

Генеральные грузы складируют в портах на открытых площадках и в крытых складах в виде штабелей разных форм и размеров. Форма штабеля зависит от того, в каком виде поступает груз (поштучно или в пакетах), прочности тары, физико-химических свойств грузов, правил техники безопасности и т. п.

При небольшой высоте штабеля (до 2 м) уступы, как правило, не делаются, а штабель внешне выглядит как параллелепипед. Если же высота превышает 2 м, то для устойчивости штабель делают уступообразным. Вид и размеры уступа определяются перегрузочной техникой(погрузчик или кран), наличием на штабеле людей, устойчивостью отдельных грузовых мест.

Оптимизация размеров штабеля получается за счет минимизации площади основания штабеля(YZхXZ ® min). При этом ширина штабеля не может быть менее двух пакетов (YZ ³ 2), а длина должна быть равной или большей ширины, то есть XZ ³ YZ. Пакеты складируются длинной стороной поперек штабеля, каждый последующий уступ по длине штабеля делается на один пакет с каждой стороны, а по ширине – на половину пакета.

При оптимизации используются следующие величины:

Z – количество уступов (Z = 2 или 3; Z = 1, только если mh = 1); S – количество пакетов по высоте в одном уступе;

Y, X – количество пакетов по ширине и длине верхнего уступа;

YZ, XZ – количество пакетов по ширине и длине нижнего уступа;

Ниже приведены схематические виды штабелей по длине (X) и ширине (Y) и зависимость межу значениями Y, X и YZ, XZ при Z

= 2 (рис. 9, а) и при Z = 3 (рис. 9, б)

В зависимости от значений mh и NВАГ, определяется значение Z и S (рис. 10), причем

должно выполнятся условие Z × S ³ mh.

Для простоты расчетовможно принять для большинства грузов первоначальное значение количества уступов равное 2, то есть принять Z = 2. В процессе построения графиков и дальнейших расчетов, значение Z может быть

уточнено, а возможно и скорректировано.

При значении mh > 5, величина Z

принимается равной 3. Если при Z = 3 не получается найти оптимальную пару, то в

записке приводятся необходимые построения и расчеты, обосновывается не-

приемлемость Z = 3, после чего принима-

ется Z = 2 и расчеты повторяются.

Когда произведение Z на S больше mh, то в нижнем слое (уступе) располагается количество пакетов равное S, а в верхнем – остаток (mh – S) (рис. 10, пример 2 и 4). То есть, в нижнем уступе число пакетов по высотене может быть меньшим, чем в верхнем уступе. Если Z = 3, то в первом (нижнем) и втором уступе количество пакетов по высоте одинаковое, а в третьем (верхнем) не больше чем в каждом из нижележащих.

В записке для каждого груза приводится схематическое изображение количества уступов Z, количество пакетов в каждом уступе S и указывается: для какого оно груза и чему равны значения mh, Z, S. Достаточно одного изображения по ширине или по длине штабеля (см. рис. 10).

4.2. Определение размеров штабеля

Минимизация площади основания штабеля производится при помощи графического метода.

Зависимость NВАГ от X, Y, Z и S при ранее указанных условиях формирования уступов, имеет следующий вид:

z

NВАГ = S × å (Х + 2×k – 2) × (Y + k – 1)

k =1

Произведя преобразования, путем деления правой и левой части на S, получим:

N' = NВАГ / S, если mh кратно Z;

NВАГ / S + (Z + 1) / S, если mh не кратно Z,

где N' – число условных пакетов, составляющих штабель (N' может быть дробным числом).

z

N'' = å (X + 2×k – 2)×(Y + k – 1).

k =1

Для каждого груза на каждом складе в зависимости отmh уже определены S и Z, поэтому можно рассчитать

N' и N''.

Расчет значение N' для всех грузов на всех складах приводится в записке.

10

Далее, в зависимости от значенияZ, последовательно, приравнивая значения Y = 1, 2, 3, 4 и т. д., находятся уравнения N''. Например: Z = 2, Y = 1. Подставляя значения k, получим:

Количество уравнений N'' определяется условием XZ ³ YZ.

Графики строятся для каждого груза. Допускается, если это возможно, совмещение нескольких грузов на одном рисунке, с указанием наименования груза и шифра склада для каждой линии N' на гра-

фике. График функции N'' = f (X, Y = const) в общем виде представлен на рис. 11.

При построении графика, масштаб выбирается так, чтобы максимальные (крайние) значения N' и Х были как можно ближе к границам поля текста.

По вертикали откладываем значения N',

по горизонтали значения Х и наносим их на график. Далее строятся линииN'' при раз-

ные (численные) значения ХZ и YZ, которые

наносятся на график. То есть в значения XZ

и YZ, представленные на графике в общем

виде (рис. 11), подставляется значение Z, производятся расчеты и полученный результат наносится на график.

Из точек пересечения прямых N'' с горизонтальной прямой N' опускаются перпен-

дикуляры на шкалу XZ. После чего с графика снимаются значения ХZ и YZ.

При совмещении нескольких грузов и (или) складов на одном графике, вместо перпендикуляров по шкале XZ на поле графика наносится масштабная сетка. Это возможно для грузов и складов, у которых значение Z одинаковое, так как угол наклона прямых N'' определяется значением Z. Линии N' подписываются для возможности их идентификации и возможности дальнейшего снятия значений XZ и YZ для данного груза и данного склада.

Пример нанесения значений Xz и YZ, масштабной сетки и подписи построенных линийN' при Z = 2 на графи-

ка функции N'' = f (X, Y = const), пред-

ставлен на рис. 12.

При снятии значений с графика, дробное значение XZ принимается равным ближайшиму большему целому значению XZ. Целое значение XZ может рассматриваться и как целое, без округления, и как дробное, с округлением в большую сторону.

Значение Yz равно соответствующему значению YZ линий N''. Отбор таких пар производится до тех пор, пока XZ ³ YZ.

Из всех снятых с графика пар выбирает-

ся оптимальная, то есть XZ*xYz* = min {XZiхYZi}. Перечень этих пар и оптимальная пара для всех грузов и складовприво-

дятся в записке (например: XZ*xYZ* = min {7х2; 5х3; 4х4} = 5х3).

При одинаковом значении произведения XZ на YZ, к рассмотрению первоначально принимается та пара, у которой XZ больше, так как в этом случае уменьшается площадь проездов.

Проверяется количество пакетов, которое может поместиться в штабеле такого размера. Если это количество меньше, чем NВАГ, то выбирается пара, большая минимальной пары, но меньше остальных, и проверка повторяется

ит.д. При проверке количества пакетов в самый верхний ярус должен загружаться хотя бы один пакет. Алгоритм проверки отобранных пар аналогичен алгоритму заполнения табл. 6.

Вслучае, когда ни одна из отобранных пар не подходит (N < NВАГ), необходимо выбрать другие значения S и Z

иповторить построения.