Problematyka doboru wózków widłowych w logistycznych systemach o ruchu ciągłym

Transkrypt

1 ZAJĄC Paweł 1 Problematyka doboru wózków widłowych w logistycznych systemach o ruchu ciągłym WSTĘP W literaturze z zakresu inżynierii logistycznej [4], [5], [6], [9] trudno znaleźć opisy metodologii doboru wózka widłowego. W pracach [1], [2], [5] podaje się i omawia przypadki doboru wózków widłowych w zakresie ich efektywnego wykorzystania, a więc zwraca się szczególną uwagę na problematykę harmonogramowania cykli roboczych samojezdnych urządzeń transportowych. Opisywane tam przypadki doboru można podzielić, na te które bazują na normach czasowych [1], [2] oraz na wykorzystaniu równaniu ruchu, czyli przejazdu minimalnoczasowego [9], np. na Politechnice Wrocławskiej opracowano system doradczy bazujący na programie RESOLVER: [7]. Analizując sytuację w przedsiębiorstwach korzystających z wózków widłowych, oraz firm które zajmują się sprzedażą ich - można odnieść wrażenie, że dobór wózka widłowego traktuje się jako zagadnienie z kategorii trywialnych, szczególnie dla osób które posiadają doświadczenie zawodowe. Autor z tym się nie zgadza, dlatego w poniższym artykule przedstawiono problematykę doboru wózka widłowego dla przykładowego zakładu pracy: huty czyli dla przemysłu ciężkiego, zakładu o ruchu ciągłym. Analizie poddano te elementy systemu logistycznego w których pracuje wózek widłowy. Dokładna analiza stref pracy i zadań pozwoliła określić dane techniczne sprzętu. Analizując i zbierając dane uwzględniono instrukcję BHP, zalecenia UDT oraz przepisy dotyczące ochrony środowiska, które wózek powinien spełniać. 1. DETERMINANTY WYBORU WÓZKA WIDŁOWEGO Przy wyborze wózka widłowego należy zidentyfikować obszar jego aplikacji: czy chodzi tu o transport jednostek ładunkowych, kompletacji, czy składowania? Następnie należy określić jakiej wielkości i wagi towary będzie transportować i składować, oraz z jaką częstotliwością (natężenie pracy). Określić parametry tras roboczych jak np. długość i jakość tras, stan korytarzy roboczych czy stanowisk pracy, rodzaj nawierzchni, temperaturę oraz klimat. Następnym krokiem, jest dobór parametrów technicznych i wybór rodzaju napędu wózka widłowego. Przeprowadzenie analizy w sposób przedstawiony powyżej jest niezbędny do dokonania prawidłowego doboru wózka widłowego. Znając parametry techniczne wózka widłowego, jego rodzaj napędu, można przystąpić do wyboru wyposażenia roboczego i dopasowania kabiny operatora odpowiednio do charakteru wykonywanej pracy i jej złożoności. Na koniec po przeanalizowaniu wyżej wymienionych kwestii niezbędnych do wyboru wózka widłowego, należy zadbać o wybór odpowiedniego dostawcy wózka widłowego. Poniżej ujęto, to w punktach: 1. Typ wózka. 2. Wielkość, udźwig, wymiary zewnętrzne. 3. Przeznaczenie rodzaj pracy i typ zakładu. 4. Konstrukcja rodzaj napędu, silnik, rodzaj skrzyni biegów. 5. Liczba kół i rodzaj ogumienia. 6. Pozycja operatora. 7. Wysokość masztu i wysokość podnoszenia. 8. Pochylenie masztu. 1 Politechnika Wrocławska, Wydział Mechaniczny; Wrocław; Wyb. Wyspiańskiego 27. Tel: , Fax: , pawel.zajac@pwr.wroc.pl 6865

2 9. Typ masztu i dobór odpowiednich wideł. 10. Wybór i znaczenie dostawcy oraz serwisu Charakterystyka zadań operacyjnych Zakładem produkcyjnym, dla którego przewidziano dobór wózka widłowego, jest huta metali kolorowych, zajmująca się przeróbką paczek wsadowych przetapianiem wsadu, z których w procesie ciągłego topienia uzyskuje się walcówkę. Wózki jezdniowe obsługują przede wszystkim produkcję, przyjmują dostawy materiałów oraz obsługują magazyny wyrobów gotowych, gdzie trafiają wyroby z linii produkcyjnej. Jednym z głównych miejsc pracy wózka widłowego jest rampa rozładowcza, gdzie przyjmuje się dostawy materiału dostarczane drogą kolejową, oraz plac manewrowy, na który trafiają dostawy dostarczane taborem samochodowym. Rys. 1. Plac i rampa rozładowcza.[9] Rampa kolejowa to miejsce, gdzie pracuje jednocześnie od 4-6 szt. wózków widłowych, przy rozładunku wagonów kolejowych z paczek wsadowych do produkcji, w których skład wchodzi 15-24szt. blach o wadze około 1,8[t] każda. Dzienna dostawa kolejowa składa się z 19szt. wagonów, czyli około 1000[t] paczek wsadowych. Po podjęciu paczki, jednej lub dwóch (w zależności od tego, jak są one złożone na wagonie), operator wycofuje się wózkiem z towarem od wagonu i udaje się w miejsce składowania paczek do wcześniej przygotowanych rzędów z drewnianymi podkładami przeznaczonymi do składowania paczek. Miejsca składowania znajdują się tuz przy rampie kolejowej, zatem operator, który podejmuje paczki z wagonu, składuje je bezpośrednio za plecami, w odpowiednich sektorach, zgodnie z dokonanym przez pracownika działu jakości odbiorem. Równorzędnym miejscem pracy operatorów pracujących na rampie kolejowej jest plac manewrowy, gdzie rozładowują oni samochody ciężarowe z takich samych paczek, jak wagony kolejowe. Tu trafiają paczki wsadowe o wadze około 2,5[t] każda. Dziennie dostarcza się ich około 300[t]. Praca w tych miejscach odbywa się w zmiennych i ciężkich warunkach atmosferycznych. Wózki muszą radzić sobie z olbrzymimi przeciążeniami związanymi z upałem, opadami śniegu i występującymi gołoledziami, kiedy dochodzi do boksowania kół. W zakładzie występuje ogólnie duże zapylenie i zakurzenie. Podobna sytuacja ma miejsce na rampie rozładowczej, dlatego też wózki powinny posiadać potrójny system filtrowania powietrza i podlegać częstszym przeglądom, polegającym na przedmuchiwaniu dolotów powietrza i chłodnic. a) b) Rys. 2. Wózek z pługiem odśnieżnym a) oraz zestaw wózek z rozrzutnikiem soli b) [9]. Najważniejszym miejscem pracy wózka widłowego jest jednak linia produkcyjna. Wózek widłowy znajduje się w magazynie wsadu topielnego przy windzie towarowo wsadowej, która zasila piec hutniczy. Zadaniem operatora jest pobieranie wsadu za pomocą wózka widłowego z rampy lub placu manewrowego (zgodnie z założeniami produkcyjnymi), włożenie go do windy wsadowej, skąd wsad 6866

3 trafia do pieca topielnego. Praca odbywa się tu w sposób ciągły, nieprzerywalny i trzyzmianowy. W czasie jednej zmiany topi się około 350[t] materiału wsadowego. Dwa wózki skierowane do obsługi produkcji łącznie w ciągu jednej zmiany przepracowują około 14 mtg. Warunki pracy są zmienne, podobnie jak w przypadku przyjmowania dostaw. Dodatkowo wózki obsługujące produkcję często wywożą ciekły materiał o wysokiej temperaturze, która sięga nawet 900 C. Wówczas temperatura w kabinie operatora wzrasta gwałtownie do około 65 C. Wózki widłowe pracujące przy wagonach, samochodach i obsługujące produkcję często pokonują duże odległości, zarówno z towarem jak i bez. Jest to związane z różnorodnością towaru a raczej z jego jakością, oraz z mnogością zadań, jakie wózki widłowe wykonują w ciągu zmian. Jeżeli chodzi o towar wsadowy, który trafia do zakładu, to wyróżniamy 8 jego klas. Klasy te świadczą o jakości towaru. Każda z 8 klas posiada swój sektor składowania, który składa się z rzędów - korytarzy roboczych. Sektor te są rozrzucone wzdłuż rampy kolejowej i placu manewrowego, do których trafiają dostawy. Droga do odpowiedniego sektora składowania jest pokonywana zawsze dwa razy. Najpierw pokonują ją operatorzy prowadzący rozładunek dostaw, a następnie operatorzy prowadzący załadunek pieca, czyli operatorzy wsadowi. Do najbardziej cyklicznych etapów pracy wózka widłowego należy praca na rampie i placu, gdzie wózki widłowe poruszają się w korytarzach roboczych, które są częścią poszczególnych sektorów. Rys. 3. Sektory rozładowcze. [9] Na rampie i placu manewrowym korytarzem roboczym są miejsca składowania wsadu topielnego, tak zwane rzędy, z drewnianymi podkładami, na które trafiają paczki wsadowe. Szerokość takiego rzędu to 1,8[m], długości nawet 6[m], natomiast odległość między rzędami wynosi 0,15[m]. Odległość wagonu od rzędów składowania wynosi 5[m]. Jest to tak zwane miejsce manewrowe wózka widłowego, jego przestrzeń robocza. Na placu manewrowym rzędy są tej samej szerokości i długości [m]. Ich odległość od samochodu jest z kolei zmienna i sięga od 5 do 7[m]. a) b) Rys. 4. Zdjęcie przedstawia szerokość rzędu - korytarza roboczego 180 cm. [9] Kolejnym miejscem, gdzie operator pokonuje korytarze robocze w ten sam sposób i powtarzalnie, jest magazyn wsadu topielnego. Porusza się po drogach transportowych oznaczonych żółtą linią (zdjęcie) o szerokości 2 [m]. Wsad dokonuje się za pomocą wideł, dojeżdżając do windy wsadowej korytarzem o szerokości 2[m] i długości 7[m], nie dalej od pulpitu sterowniczego niż 0,30[m] (patrz rysunek 5). Większa odległość utrudnienia operatorowi sterowanie wsadem oraz naraża go na niebezpieczeństwo. Po dokonaniu załadunku operator wycofuje się drogą dojazdową (zawsze w tym samym kierunku w lewą stronę), w celu pobrania kolejnej paczki wsadowej. Pozostałe miejsca pracy wózka i drogi są rzadko powtarzalne i raczej nie należą do cyklicznych, jak np. prace gospodarcze. 6867

4 Rys. 5. Dojazd korytarzem roboczym do załadunku pieca szerokość 200 cm i z zachowaniem 30 cm od pulpitu sterowniczego. [9] Poza głównymi miejscami pracy, jakimi są obsługa produkcji czy przyjmowanie dostaw, wózki widłowe prowadzą w ciągu zmiany szereg innych prac związanych z utrzymaniem ruchu na rzecz pozostałych wydziałów zakładu - czyli prace gospodarcze, do których należą: codzienne zaopatrywanie wydziałów w gazy techniczne, sole oraz środki chemiczne, dostarczanie z magazynów materiałów technicznych niezbędnych do utrzymania ruchu produkcyjnego, zaopatrywanie wydziałów pakowania w taśmy stalowe i strecz, ponadto magazyny wyrobów gotowych i magazyny techniczne, gdzie rozładowują dostawy części służące do utrzymania zakładu produkcyjnego, dalej wykorzystuje się je do prac: konserwacyjnych, remontowych (naprawa obiektów i maszyn) oraz utrzymania ruchu ulicznego (w zimie odśnieżne, posypywanie solą, piachem; konserwacja oświetlenia). a) b) Rys. 6. Prace gospodarcze a) z koszem na ludzi i b) butle z gazami. [9] 1.2. Identyfikacja warunków pracy wózka widłowego Trasy wózka widłowego są zmienne i zależą w szczególności od zadań, jakie wózek wykonuje. Zmienność ta jest bardzo duża, podobnie jak wiele jest czynności i prac, jakie wykonuje operator wózkiem widłowym. Do najczęstszych i regularnych operacji należą załadunek pieca obsługa produkcji i przyjmowanie dostaw. Dzienny średni limit przepracowanych mtg. przez wózek widłowy w wyżej wymienionych miejscach wynosi ok. 7 mtg. W tym czasie także spala około 5500[l] oleju napędowego. Poniższy rysunek obrazuje trasę wózków widłowych przy obsłudze produkcji załadunek pieca topielnego. Rys. 7. Schemat trasy wózka widłowego pracującego przy załadunku pieca topielnego. [9] 6868

5 Wózek widłowy pracujący przy obsłudze produkcji załadunek pieca w ciągu jednej zmiany pracuje średnio około 6-7mtg. Średnio przy rozładunku dostaw na rampie rozładowczej i placu pracują cztery wózki widłowe i każdy z nich w ciągu jednej zmiany przepracowuje około 5 mtg. 2. DOBÓR PARAMETRÓW TECHNICZNYCH WÓZKA NA PODSTAWIE PRZEWIDYWANYCH ZADAŃ Wózek widłowy czołowy posiada zdolność realizacji kilku funkcji: transportu, rozładunku, przeładunku i składowania. Na nich też przede wszystkim zależy opisywanemu wcześniej zakładowi. W tym przypadku powinien być wózek czołowy, z uwagi na duże obciążenie wynikające z charakteru pracy musi występować w wersji czterokołowej, z pneumatycznym ogumieniem o rozmiarze kół przednich 300[mm]x15 i tylnych 700[mm]x12. Wybór pneumatycznego ogumienia jest podyktowany intensywnością pracy operatorów wózków widłowych: do 7 godz. w ciągu jednej zmiany. Sprzęt tego typu jest sprzętem nieresorowanym, co znacznie wpływa na jakość i charakter pracy operatorów. Brak amortyzacji wywołuje zmęczenie, spadek wydajności, koncentracji i w znaczącym stopniu wpływa na zdrowie operatorów. Operatorzy poruszają się po drogach, placach i rampach pokrytych asfaltem bądź betonem, jednakże zdarzają się w nich nierówności i wyboje. Opony pneumatyczne zdecydowanie lepiej się zachowują na powierzchniach śliskich i oblodzonych niż pełne które są odporne na przebicia ale nie posiadające zdolności tłumienia i amortyzacji nierówności i wibracji. Ten sam ciężki charakter pracy (praca ciagła) powoduje, że wózek potrzebuje jednostki napędowej o dużej mocy, bardzo wytrzymałej na zmienny cykl obciążenia. Należy wziąć pod uwagę, aby wózek przez przynajmniej 18 godzin pracy nie wymagał obsług związanych z ładowaniem (wymianą akumulatora) czy tankowaniem. Takie warunki ukierunkowują nas na wybór mocnych i wydajnych silników wysokoprężnych diesla z automatyczną skrzynią biegów. Automatyczna skrzynia biegów pozwala operatorowi skupić się tylko na obsłudze części roboczej (np. podnoszeniu) wózka. Ponadto automatyczna skrzynia biegów pozwala na płynną jazdę, optymalizuje przełożenie do obrotów silnika (dobiera odpowiedni bieg do obrotów i obciążenia silnika). Dzięki takiej skrzyni biegów sprzęt zyskuje większe przebiegi. Ciężkie, zmienne warunki pracy oraz system trzyzmianowy wymaga natomiast zastosowania w wózku widłowym pozycji operatora siedzącej. Po określeniu typu i wersji wózka widłowego musimy określić jego udźwig. Dobierany wózek widłowy będzie głównie przeznaczony do obsługi produkcji, gdzie będzie przewoził paczki wsadowe o wadze od 1,5-2,0[t] i przyjmował dostawy wsadu o identycznych wagach. Jeżeli największe paczki (podwójne) osiągają wagę 4[t], a zadania dodatkowe i prace gospodarcze nie przewidują większych obciążeń. Należy pamiętać, że wózek widłowy najczęściej pracuje przy obsłudze produkcji, na rampach i placach rozładowczych, gdzie pokonuje duże odległości oraz porusza się w korytarzach roboczych o szerokości od 180 cm (opis stanowisk wcześniej), a także na wytyczonych drogach dojazdowych do pieca czy linii produkcyjnej o szerokości 2[m]. Wymiary determinują wybór wózka czołowego o udźwigu 4[t] o następujących wymiarach zewnętrznych: długość wózka musi się mieścić w przedziale do 3,150[m], a szerokość wózka musi się zawrzeć natomiast w przedziale około 1450 mm. Po dobraniu wymiarów wózka widłowego następną istotną wartością pomiarową jest wysokość masztu. Wysokość wózka z opuszczonym masztem nie może być większa niż 2,250[m], z uwagi na warunki linii produkcyjnej i podczas obsługi magazynów technicznych, gdzie wózek przejeżdża przez bramy przejazdowe o wymiarach 2,350[m]. Wysokość opuszczonego masztu wynosi 2,105[m] plus 2[m] uniesienia do bezpiecznego poruszania się wózkiem widłowym. W ten sposób zostaje 0,45[m] wolnej przestrzeni podczas przejazdu przez bramę. Maszt posiada jeszcze dwa istotne wymiary, ważnych z przy wyborze wózka: 1. wysokość podnoszenia. Towar pobiera się z wagonów na wysokości 1,4[m] i z samochodów ciężarowych na wysokości 1,2[m], załadunek pieca na wysokości 1,3[m] jest wysokością znacznie niższą niż znaczna większość producentów wózków widłowych proponuje w wariancie podstawowym. Poza tym zadania wykonywane na tej wysokości i w tych miejscach pracy są prowadzone znacznie niżej niż na przykład prace naprawczo-remontowe na pozostałych 6869

6 wydziałach. Na przykład prace takie jak wymiana grzałek elektrycznych czy też naprawa silników na linii produkcyjnej są prowadzone na wysokości około 2,5[m]. Prace konserwacyjno-naprawcze natomiast: oświetlenie hal, magazynów czy ulic prowadzone są nawet na wysokości 3[m]. Dlatego też wózek powinien realizować funkcję podnoszenia w zakresie 3,3[m]. 2. Kąt pochylenia masztu przód/tył. W tym przypadku ta wartość nie wpływa znacząco na pracę wózka w zakładzie. Zupełnie wystarczająca będzie zatem wartość pochylenia zawarta w przedziale Jeśli przyjmiemy mniejsze pochylenie do przodu, zapewne wpłynie to na prace sprzętu i spowoduje znaczne utrudnienie w pobieraniu towarów (przede wszystkim paczek wsadowych z klocków). Natomiast jeśli pochylenie do przodu zwiększy się, nie będzie to utrudnieniem, ale także nie będzie zaletą. Wózek będzie musiał być wyposażony w tradycyjne narzędzia służące do unoszenia towaru, czyli widły następujących wymiarów: 55x150x1220, pozwalających bezpiecznie transportować paczki wsadowe o rozmiarach 1030x1030[mm]. Zaplecze serwisowe - jest bardzo istotne, gdyż niefachowa i niestaranna obsługa prowadzi do degradacji sprzętu, skraca jego żywotność i prowadzi do licznych awarii, co następnie stwarza zagrożenie dla bezpieczeństwa w zakładzie. Dziś większość firm prowadzących sprzedaż wózków widłowych przy zakupie proponuje gwarancyjną opiekę wózka widłowego, polegającą na jego systematycznych przeglądach, wymianach płynów i części eksploatacyjnych. Jest to rozwiązanie korzystne dla nabywcy, ponieważ zapewnia zachowanie i przydłużenia gwarancji na nowy czy też używany sprzęt. W przypadku nowego wózka jest to gwarancja na 2-4 lat lub 4500 mtg. W przypadku sprzętu używanego od 3-6 miesięcy. Sprzedawcy sprzętu to zwykle autoryzowani przedstawiciele dużych i znanych marek wózków widłowych. Niewątpliwie korzystny jest wybór sprzedawcy o uznanej już renomie. Doradca- sprzedawca aby sprzedać swój towar, może okazać się niekiedy zbyt natarczywy. Dlatego przedstawioną wyżej analizę należy przeprowadzić we własnym zakresie. Autoryzowany sprzedawca zapewni fachową obsługę sprzętu, dostęp do oryginalnych i sprawdzonych części, na każdą obsługę i naprawę udzieli stosownej gwarancji, a w przypadku dłuższych przestojów sprzętu zapewni nam maszynę zastępczą. Ten wariant np. w przypadku opisywanego zakładu jest istotny, gdyż nie można pozwolić na długie przestoje ze względu na ciągłość dostaw i produkcji. Po nabyciu istotne jest fachowe uruchomienie oraz dokumenty do zarejestrowania wózka w Urzędzie Dozoru Technicznego Uzupełnienie parametrów technicznych wózka widłowego Po określeniu i dobraniu najważniejszych parametrów i danych technicznych wózka widłowego na podstawie analizy stanowisk pracy i zakładu, posiadamy określony typ wózka. Dobrano jego wymiary zewnętrzne z odpowiednim masztem i widłami. Określiliśmy udźwig wózka oraz rodzaj jednostki napędowej, jeśli chodzi o rodzaj paliwa(opis jednostki napędowej znajduje się w następnym rozdziale). Określiliśmy tez rodzaj ogumienia z wielkością kół, gabaryty zewnętrzne sprzętu oraz przedstawiliśmy pozycję operatora. Przedstawiono również, jak ważny jest trafny wybór odpowiedniego dostawcy i późniejszego serwisanta wózka widłowego. Wydawałoby się, że te dane powinny wystarczyć do dokonania bezpiecznego i prawidłowego wyboru wózka, a później jego kupna. Jednak jest zupełnie inaczej. Dane przedstawione powyżej to jedynie dane podstawowe dane wyjściowe do rozpoczęcia całej procedury wyboru wózka widłowego. Powinniśmy znać je na samym początku, gdyż to o nie zostaniemy zapytani, zgłaszając się do jakiegokolwiek dilera czy sprzedawcy wózków widłowych. Sprzedawca na pewno poprosi nas o podanie podstawowych informacji, które pozwolą obrać kierunek wyboru sprzętu i dokonać wstępnej selekcji na bogatym w wózki widłowe rynku. Następnie będziemy proszeni o uzupełnianie danych dodatkowych, które w finale pozwolą określić wszystkie niezbędne parametry i dane techniczne wózka widłowego. Uzupełnienie danych technicznych zaczniemy od podania danych ogólnych, czyli uzupełnienia informacji dotyczących wagi, udźwigu i wymiarów wózka widłowego. Wiemy już, że nasz wózek będzie wózkiem o udźwigu 4 ton. Musimy podać jeszcze środek ciężkości ładunku (ładunki przewożone przez wózek widłowy mają różne kształty, od prostopadłościanów po elementy płaskie i długie. Aby móc ocenić stabilność 6870

7 wózka, trzeba znać położenie środka ciężkości ładunków o różnych kształtach tak jak to pokazano na rys. poniżej). Następnie musimy przeanalizować istotny wymiar, jakim jest odległość osi koła do czoła wideł. Przy zastosowaniu wideł 55x150x1220 wózki 4tonowe mieszczą się w granicach od 560 do ok. 590 mm. Dla zakładu produkcyjnego opisanego wcześniej, odległość od osi kół do czoła wideł w wymiarze około 570 mm będzie dobrą odległością, zapewniającą poprawną i zwarta konstrukcję wózka. Podobnie będzie z odległością obu osi od siebie. Odległość około 2000 mm zapewni również zwartą i kompaktową bryłę wózka widłowego. Jeśli chodzi o dane dotyczące masy wózka i nacisku na osie to są to dane, które niezawsze są równie istotne dla wszystkich potencjalnych nabywców wózka widłowego. W naszym przypadku jest to jednak ważny parametr, gdyż wózki widłowe często pracując na rzecz np. wydziału energetycznego, poruszają się po tzw. kanałach energetycznych (puste luki w drogach, gdzie biegną całe linie prądowe). Informacje te są wówczas istotne dla osoby koordynującej prace wózka widłowego w obrębie takich kanałów. Większość dróg w zakładzie jest odpowiednio utwardzona, jednak tam, gdzie występują kanały czy drogi szutrowe (te ostatnie w niewielkiej ilości), wózek powinien się mieścić z naciskiem na oś przednią pod obciążeniem maksymalnie do 9,0[t]. Natomiast oś tylna skrętna również pod obciążeniem powinna posiadać nacisk maksymalnie 1,4[t]. Te same dane dla obu osi bez obciążenia wyglądają następująco: oś przednia ok. 2,6[t], oś tylna ok. 6,4[t]. Po określeniu danych dotyczących masy i nacisku na osie, przejdziemy do podania dodatkowych wymiarów geometrycznych wózka widłowego, które w znacznym stopniu przyczynią się do wyeliminowania nieprawidłowości i błędu przy wyborze sprzętu. Pierwszym parametrem będzie wysokość swobodnego skoku wideł. Jest to parametr, który określa zdolność podnoszenia ponad wysokość podłoża czy drogi bez powiększania wysokości złożonego nie rozsuniętego masztu. Znając charakter pracy wózków widłowych w zakładzie i ich zadania, wykonywane na co dzień, wyznacza się tę wysokość jako odpowiednią na poziomie 1600 mm. Następnymi parametrami będą do tej pory pomijane dwie wysokości wózka: wysokość wózka z wysuniętym masztem i wysokość wózka z kabiną operatora. Przy zachowaniu, że wózek widłowy będzie realizował podnoszenie na wysokość ok. 3,3[m], wysokość rozłożonego masztu wraz karetką i kratką bezpieczeństwa nie powinna przekraczać 4,44[m]. Natomiast wysokość wózka w najwyższym punkcie na kabinie operatora nie powinna przekraczać 2,24[m]. Ta wysokość jest zależna od pracy wózka w miejscach często ciasnych i niskich. Do wymiarów geometrycznych wózka zalicza się również długość wózka widłowego. W przypadku wysokości wózka, nie występuje tylko jedna wartość. W pierwszej części podaliśmy długość wózka do czoła wideł 3145 mm. Do kompletnego zwymiarowania długości wózka widłowego potrzebna jest długość wózka z widłami. Wózek ma długość 3,145[m], a widły w tym wózku będą miały rozmiar 55x150x1220. Tak więc całkowita długość wózka widłowego z widłami powinna wynosić 4,365[m]. W dotychczasowym zestawieniu pominięto dobór karetki wideł, do której mocuje się widły i która wraz z nimi porusza się wzdłuż masztu. Karetka posiada także wymiar, który musimy podać. Szerokość karetki w tym przypadku nie powinna przekraczać szerokości wózka, zarówno ze względów bezpieczeństwa, jak i ze względu na szerokość korytarzy roboczych. Szerokość tę określa się na podstawie wymiarów paczek wsadowych i korytarzy roboczych. Karetka o szerokości 1190 mm jest karetką optymalną w tym przypadku. Dodatkowo, łańcuch w tym przypadku powinien być łańcuchem standardowym i znormalizowanym, co zapewni w przyszłości łatwy dostęp do nowych, zamiennych łańcuchów i ułatwi wymianę, np. łańcuch o podziałce [cal/mm]: 1, oraz układzie płytek Tym samym posiadamy są już prawie wszystkie wymiary geometryczne niezbędne do dokonania wyboru wózka widłowego. Brakuje jeszcze trzech wartości: 1. wymiaru prześwitu pod masztem, 2. prześwitu pod wózkiem, 3. promienia skrętu. Minimalny prześwit w najniżej położonej części wózka widłowego, w tym przypadku między dolnym wspornikiem masztu a podłożem, jest bardzo ważny ze względu na drewniane podkłady używane pod paczki wsadowe na rampach i placach. Jest to wymiar istotny, gdyż wózek widłowy przejeżdża nad podkładami i nie może o nie w żaden sposób zahaczać. Podkład, czyli drewniany 6871

8 klocek, posiada wymiary: długość 0,850[m], wysokość i szerokość 0,60x0,60[m]. Prześwit musi być o 0,85[m] większy od klocka, ze względu na bezpieczeństwo i zużywanie bieżnika opon. Opona nowa posiada bieżnik o wysokości 0,20[m], podczas pracy zużywa sie praktycznie do 0 i pozostaje sama gładka opona. Zatem minimalna wysokość prześwitu musi wynosić 0,145[m]. Prześwit bryły wózka od podłoża jest w tym przypadku mniej ważny, ponieważ zakład nie posiada ostrych załamań dróg i podjazdów. Same drogi, miejsca pracy są dość płaskie, zaś wzniesienia nie posiadają znaczących pochyleń, wymagających określonego prześwitu między wózkiem a podłożem. Przyjęto: wartość prześwitu 230 mm. Promień skrętu, wpływający na zwrotność wózka widłowego. Zwrotność to funkcja skrętu realizowana za pomocą układu skrętu, wspomaganego układem hydraulicznym i siłownikiem skrętu. Układ wyposażony powinien być dodatkowo w czujnik położenia zwrotnicy koła, dzięki któremu kierownica po skręcie zawsze powraca w to samo położenie. Wózek wyposażony w wyżej wymieniony układ skrętu sterowany przez doświadczonego operatora jest niezastąpionym narzędziem pracy w naszym zakładzie. Promień skrętu należy dobrać tak, aby praca na rampie czy placu manewrowym, gdzie odległość między wagonami a miejscem składowania (podobnie jest z samochodami na placu) wynosi 5,0 [m], była możliwa do zrealizowania. Pracę szybką, sprawną i bezpieczną w tych miejscach pracy zapewni promień skrętu nie przekraczający 2,780[m]. Kolejnymi danymi uzupełniającymi dane techniczne wózka widłowego, będzie określenie parametrów eksploatacyjnych wózka widłowego. Do parametrów eksploatacyjnych wózka widłowego zalicza się: prędkość jazdy z ładunkiem i bez ładunku. Należy tu sprecyzować, że dopuszczalna prędkość jazdy w zakładzie ze względu na intensywność pracy, dużego ruchu wózków widłowych i samochodów ciężarowych wynosi 20,0[km/h]. Jeśli wiec wózek widłowy będzie poruszał się bez ładunku około 19,0[km/h] i z ładunkiem 18,0[km/h], będzie to wynikiem w zupełności zadowalającym. Następną prędkością do określenia będzie prędkość podnoszenia i opuszczania zarówno z ładunkiem, jak i bez ładunku. Funkcje te powinny być realizowane w sposób szybki i sprawny. Jest to niezbędne przy tak intensywnej pracy, jaką wykonują w wyżej opisanym zakładzie wózki. Stanowią one niezastąpione narzędzie pracy i jedynie ich optymalne funkcjonowanie nie będzie negatywnie oddziaływać na operatorów, którzy przez wolną prace masztu mogą odczuwać zmęczenie, znużenie i dekoncentrację. Prędkość podnoszenia z ładunkiem w granicach 0,530[m/s] i bez ładunku 0,570[m/s] to odpowiednie prędkości, zapewniające sprawną i wydajną pracę. Opuszczanie z ładunkiem na poziomie ok. 0,480 m/s i bez ładunku 0,550 m/s także zapewni optymalną pracę operatora i sprzętu. Jeśli chodzi o jednostkę napędową wysokoprężny, z systemem elektronicznego wtrysku tzw. common rail, silnik 4 cylindrowy o pojemności skokowej 3200[cm 3 ] i mocy 63,0[KW] zapewni wystarczającą moc użyteczną do sprawnej i bezpiecznej pracy. Zastosowanie systemu common rail i komputera odpowiedzialnego za sterowanie silnikiem pozwala na wybór mniejszych jednostek napędowych, o takiej samej lub większej mocy niż w przeszłości. To przekłada się zaś na mniejsze zużycie paliwa i mniejszą emisję spalin. Mniejszej jednostce napędowej do rozruchu i oświetlenia powinna także wystarczyć mniejsza instalacja elektryczna, 12V w miejsce 24V. Jedną z ostatnich kwestii do rozważenia jest zagadnienie ciśnienia hydraulicznego, niezbędnego do pracy sprzętu. By sprostać zadaniom stawianym do wykonania przez wózek widłowy 4[t], pompa hydrauliczna musi wytwarzać ciśnienie nominalne 180[bar]. Zbiornik oleju hydraulicznego w tego typu wózkach widłowych ma zazwyczaj pojemność około 50,0[l]. W informacjach uzupełniających należy zaznaczyć, że wózek widłowy, który trafi na zakład, musi być obowiązkowo wyposażony w pełne oświetlenie drogowe, lampy i kierunkowskazy oraz w halogeny do pracy w nocy i lampy błyskowe ostrzegawcze. Obowiązkowe są także sygnał i światło biegu wstecznego oraz sygnał dźwiękowy klakson. Z uwagi na określoną przez warunki publikacji ilość stron pominięto problematykę doboru kabiny operatora w wózku widłowym. Operator spędza w kabinie około 7 godzin w ciągu jednej zmiany i nawet 30 godzin tygodniowo. Kabina powinna być wykonana z mocnych stalowych profili, które stanowią ramę kabiny lub klatki bezpieczeństwa, chroniącą operatora przed ewentualnymi spadającymi z wysokości przedmiotami. Główna rama powinna być następnie obudowana elementami kabiny i szybami. Kabina powinna posiadać dwoje drzwi zapewniających łatwy i 6872

9 obustronny dostęp do wózka. Jej wyposażenia i ergonomii pracy w kabinie oraz oddziaływania wózka na środowisko, a więc emisji zanieczyszczeń oraz spełniania normy Emisji Spalin Euro. WNIOSKI Omówione powyżej zagadnienie doboru odpowiedniego wózka widłowego dla huty metali kolorowych dowodzi, jak kompleksowym jest proces zakupu właściwego wózka widłowego w przypadku nowoczesnego zakładu przemysłowego. Analizowane w referacie kryteria doboru tego urządzenia można podzielić na 4 grupy: a) dane techniczne wózka - są to parametry w istotnym stopniu determinujące proces zakupu wózka. Jego typ, wymiary zewnętrzne, liczba kół, rodzaj ogumienia, typ paliwa i skrzyni biegów, pozycja operatora, udźwig, wysokość i pochylenie masztu i wideł to główne dane, które decydują, jaki rodzaj urządzenia będzie idealnym rozwiązaniem w omawianym zakładzie. Dodatkowe parametry techniczne, środek ciężkości ciężaru, masa wózka i nacisk na osie pod obciążeniem i bez niego, wysokość swobodnego skoku wideł, wysokość i długość wózka, jego zwrotność i prawo skrętu, prędkość jazdy z ładunkiem i bez, dane techniczne silnika oraz instalacji hydraulicznej, pozwalają nie tylko uszczegółowić kryteria doboru wózka, ale też je zoptymalizować, b) specyfika zakładu - sygnalizowane powyżej dane techniczne wózka muszą respektować charakterystykę zakładu, w którym sprzęt ten będzie pracować. Dlatego tez konieczne było omówienie głównych stanowisk pracy wózka, jego zadań dodatkowych oraz pokonywanych przez niego tras. Analiza ta jest nieodzowna, gdyż kompleksowość zakładu przemysłowego, jakim jest huta metali kolorowych, wielokrotność funkcji, jakie spełnia w nim wózek widłowy, wymagają zarówno doskonałej znajomości tego zakładu, jak i jego potrzeb. c) czynniki ekonomiczne - zakup odpowiedniego sprzętu dla nowoczesnych zakładów przemysłowych wymaga najczęściej znacznych nakładów finansowych. Zachowanie to zwraca uwagę na konieczność wyboru rzetelnego sprzedawcy i serwisu, który jest nadrzędny w przypadku awarii sprzętu. Wspomina się również o odpowiednim doborze parametrów technicznych wózka, które zagwarantują optymalne koszty jego eksploatacji, d) czynnik ludzki - w grupie tej można zauważyć zagadnienia ergonomii i komfortu pracy operatora, które wpływają na jego bezpieczeństwo i wydajność, a także kwestię emisji zanieczyszczeń. Problem ten dotyczy zarówno personelu pracującego bezpośrednio w otoczeniu wózka, ale też zanieczyszczeń atmosfery w kontekście znacznie szerszym. Dlatego też praca ta omawia kwestie prawne ograniczające emisję spalin i ich zastosowanie w konstrukcji wózków widłowych. Streszczenie Opisano problematykę doboru wózka widłowego dla przedsiębiorstwa o ruchu ciągłym na przykładzie huty. Najczęściej dobór wózka widłowego wykonuje się w oparciu o doświadczenie zamawiających lub/i sprzedających je. W hucie, gdzie wózki pracują w trybie ciągłym istotne jest aby były zakupione w sposób przemyślany najlepiej wsparty o metodologię. W referacie opisano przypadek huty aby naświetlić problem nie tylko z punktu widzenia tego zakładu pracy ale wielu innych obszarów stosowalności wózków widłowych. Nie trafiony zakup wózka widłowego zazwyczaj skutkuje problemami organizacyjnymi w przedsiębiorstw, ponieważ często albo czeka na naprawę albo czeka na części rzadko pracuje. Najczęściej kierownicy w takich przypadkach starają się taki wózek po prostu sprzedać i kupić nowy już innej firmy bądź innego typu. Taka metodologia doboru zatem jest dość długotrwała i kosztowna. Dlatego powstał ten referat. The issue of selection of forklift trucks in the logistics systems of continuous movement Abstract Describes the issues of selecting a forklift truck for the company with a continuous movement for example steelworks. Most forklift selection is performed based on the experience of contracting and / or selling them. In the mill, where the carriages run in continuous mode, it is important to be purchased in a thoughtful manner

10 preferably supported on the methodology. The paper describes the case of steel mills to highlight the problem, not only from the point of view of the employer but many other areas of applicability of forklifts. Do not hit the purchase of a forklift truck usually results in organizational problems in the enterprise, as often or waiting for repair or waiting for parts - rarely works. Most managers in such cases, so try to just sell the truck and buy a new one already another company or another type. This methodology, therefore, the selection is quite lengthy and costly. Therefore, this paper established. BIBLIOGRAFIA 1. Fiałkowski J.: "Projektowanie magazynów wysokoregałowych", Wydawnictwo ARKADY, Warszawa, Fiałkowski J.: "Technologia Magazynowania", Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, Instrukcja użytkowania i konserwacji wózków widłowych marki KOMATSU, Japonia, Korzeń Z.: Logistyczne systemy transportu bliskiego i magazynowania, tom 1, Poznań, Korzeń Z.: Logistyczne systemy transportu bliskiego i magazynowania, tom 2, Poznań, Krawczyk S.: Logistyka i praktyka T.1, DIFIN, Warszawa, Krawczyk S.: Logistyka i praktyka T.2, DIFIN, Warszawa, Magazyn o biznesie Linde Material Handling Linde Partner, Linde Partner 3/2010, Poznań, Misiak J.: Dobór wózków widłowych dla zakładu produkującego na przykładzie huty metali kolorowych, Praca nie publikowana Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, Raczyk R.: Środki transportu bliskiego i magazynowania, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, Wojciechowski Ł., Wojciechowski A., Kosmatka T.: Infrastruktura magazynowa i transportowa, Wyższa Szkoła Logistyki, Poznań,