- Hệ số lưu kho/bãi: là tỷ số giữa khối lượng hàng qua kho so với tổng khối lượng hàng thông qua cảng.
k tq Q Q
(2.45)
Trong đó: Qk – khối lượng hàng hóa thông qua kho bãi (tấn/năm); Qtq – khối lượng hàng hóa thông qua cảng (tấn/năm). - Hệ số quay vòng của kho:
k kt k h bq Q T E t (2.47)
- Thời gian hàng lưu kho bình quân:
i i bq i Q .t t Q (ngày) (2.48)
42
ti – thời gian bảo quản loại hàng I (ngày). - Sức chứa thiết kế của kho (dung lượng kho):
k h h
E [p].F E (tấn) (2.49)
Trong đó: p - áp lực cho phép của nền kho (tấn/m2); Fh - diện tích kho hữu ích (m2).
Diện tích chứa hàng hữu ích của kho là phần diện tích kho dành để chất xếp hàng hóa (không bao gồm phần diện tích kho dành cho đường đi/thiết bị làm hàng, nơi tiến hành thủ tục kiểm tra hàng hóa của hải quan, khu vực văn phòng kho).
Đối với kho chứa hàng trên giá (kệ) thì sức chứa của kho được tính theo m3 và bằng khoảng 75% tổng thể tích của giá chứa hàng.
- Hệ số sử dụng sức chứa của kho: e h
k
E E
(2.50)
- Năng suất thông qua của kho k k k Q q F (tấn/m2-năm) (2.51)
- Khả năng thông qua của kho
k E .k k
(tấn/năm) (2.52) - Giá thành khai thác kho:
k k k bq C S Q .t (đồng/tấn-ngày) (2.53)
Trong đó: Ck - tổng chi phí công tác của kho (đồng); Qk . tbq - tổng số tấn-ngày bảo quản.
2.4.5. Nội dung thực hành
a) Tính: - Sức chứa của kho theo thiết kế?
- Khối lượng hàng bách hóa tối đa chứa được trong kho kho? Biết:
+ Diện tích kho xây dựng: Fk = 7.000 m2
+ Dung tích chất xếp đơn vị của hàng bách hóa: = 1,8 m3/tấn + Chiều cao xếp hàng cho phép của hàng bách hóa: h = 4 m + Áp lực cho phép của nền kho: p = 4 tấn/m2
+ Hệ số: k1 = 0,4
b) Một bãi chứa container có tổng diện tích: Fb = 72.000 m2 Chiều cao chất xếp container: h = 5 tier
43
Hệ số diện tích bãi hữu ích: u = 0,52 Hệ số khai thác bãi tiện ích: δ = 0,75 Diện tích chiếm bãi của 1 TEU: a = 15 m2 - Tính số ô nền của bãi (Gs)?
- Tính sức chứa khai thác của bãi (Eb)?
c) Một kho hàng có tổng diện tích xây dựng là 15.000 m2, áp lực cho phép của nền kho là 3,6 tấn/m2. Biết rằng phần diện tích kho không xếp hàng (đường đi, văn phòng kho...) bằng khoảng 40% phần diện tích kho để chất xếp hàng hóa.
Người ta có kế hoạch chứa hàng bách hóa đóng kiện trên Pallet, kích thước ngoài của mỗi kiện là: Dài x Rộng x Cao = 1,0 x 0,8 x 0,7 m, trọng lượng mỗi kiện là 350 kg. Các kiện hàng có thể xếp chồng lên nhau với độ cao không quá 7 lớp. Phương tiện làm hàng trong kho là xe nâng, chiều cao nâng hàng tối đa tính từ mặt đất đến càng xe nâng là 3,9 m. Tính lượng hàng bách hóa tối đa chứa được trong kho?
2.5. Tính toán năng lực tuyến xếp dỡ cho toa xe
2.5.1. Kết cấu tuyến xếp dỡ cho toa xe
Cấu thành mạng lưới đường sắt phục vụ công tác xếp dỡ hàng hóa ở cảng gồm 5 bộ phận chủ yếu:
- Ga đón gửi (GĐG): đón nhận, phân loại và lập đoàn tàu ra vào cảng.
- Ga trước cảng (GTC): nhận đoàn tàu từ ga đón gửi, phân loại toa xe theo các khu xếp dỡ.
- Bãi dồn toa (BDT): tuyển lựa toa xe cho các tuyến xếp dỡ trong từng khu hàng. - Tuyến xếp dỡ (TXD): tiến hành tác nghiệp xếp dỡ hàng hóa giữa đường sắt với
các phương tiện vận tải khác hoặc giữa đường sắt và kho bãi.
- Tuyến bổ trợ (đường ra vào, đường dẫn, đường nối, đường quay trở): nối liền các bộ phận trên.
Trong thực tế, chúng ta gặp 4 loại sơ đồ mạng đường sắt ở cảng như sau:
Sơ đồ I: GĐG lập các nhóm toa xe cho các tuyến xếp dỡ. Nó thường áp dụng cho các cảng nhỏ.
GĐG TXD
Sơ đồ II: GĐG lập các đoàn tàu theo các khu hàng (BDT), ở đây tiến hành tuyển lựa toa xe cho TXD.
44
Sơ đồ III: GĐG phát các đoàn tàu về GTC, tại đây sẽ lập các toa xe cho TXD. Nó thường áp dụng khi lưu lượng hàng hoá trong năm dưới 10 triệu tấn, khoảng cách từ cảng đến GĐG 7-8 km.
GĐG GTC TXD
Sơ đồ IV: Đây là sơ đồ đầy đủ, áp dụng cho những cảng có lưu lượng hàng hóa lớn, khoảng cách từ cảng đến GĐG xa (trên 10 km).
GĐG GTC BDT TXD
2.5.2. Các tham số cơ bản
- Số toa xe tối đa trong một chuyến (là số toa xe cùng lúc có thể đậu trên một đường sắt tại tuyến xếp dỡ):
xd tx tx L n l (toa) (2.54) Trong đó: LXD - chiều dài đường sắt tại tuyến xếp dỡ (m);
ltx - chiều dài tối đa của 1 toa xe (m/toa). - Trọng tải sử dụng của một chuyến toa xe:
Gch = ntx . qtx (tấn/chuyến) (2.55)
Trong đó: qtx - trọng tải sử dụng của 1 toa xe (tấn/toa). - Thời gian xếp dỡ cho một chuyến toa xe:
* ch xd hi G t p (giờ/chuyến) (2.56)
Trong đó: phi - là tổng năng suất giờ của các thiết bị đồng thời xếp dỡ cho 1 chuyến toa xe (tấn/giờ).
- Hệ số sử dụng đường sắt xếp dỡ cùng lúc: xd sd s n k n (2.57)
Trong đó: nxd - số chuyến toa xe đưa vào tuyến xếp dỡ cùng lúc theo 1 đoàn toa xe (chuyến/đoàn);
45
- Khoảng thời gian đưa 1 đoàn toa xe vào tuyến xếp dỡ: v d n t T n (giờ) (2.58)
Trong đó: nn - số đường nối giữa TXD và BDT;
tv - thời gian quay vòng của đầu máy dồn toa, gồm thời gian chạy có và không hàng từ BDT đến TXD và thời gian sắp xếp thu dọn 1 đoàn toa xe tại TXD và BDT (giờ).
2.5.3. Số chuyến toa xe được xếp dỡ trong ngày
a) Khi số đường sắt trên tuyến xếp dỡ chẵn (ns = 2, 4, 6…)
Thử với ksd = 0,5 để tính thời gian xếp dỡ cho 1 đoàn toa xe:
Txd = t*xd . ns . 0,5 (giờ) (2.59)
So sánh Txd và Td :
- Nếu Txd Td , thì tác nghiệp đoàn tàu theo phương án ksd = 0,5. Trường hợp này thời gian chu kỳ giải phóng 1 đoàn toa xe chính là Txd . Khi đó, số chuyến toa xe được xếp dỡ trong ngày là:
s xd T m .n .0, 5 T (chuyến/ngày) (2.60)
- Nếu Txd < Td 2 Txd, thì vẫn tác nghiệp đoàn tàu theo phương án ksd = 0,5. Trường hợp này thời gian chu kỳ giải phóng 1 đoàn toa xe là Td. Khi đó, số chuyến toa xe được xếp dỡ trong ngày là:
s d T m .n .0, 5 T (chuyến/ngày) (2.61)
- Nếu Td > 2 Txd, thì tác nghiệp đoàn tàu theo phương án ksd = 1. Trường hợp này thời gian chu kỳ giải phóng 1 đoàn toa xe là tổng thời gian xếp dỡ cho cả đoàn toa xe cộng với thời gian dồn toa. Khi đó, số chuyến toa xe được xếp dỡ trong ngày là: s xd d T m .n T T (chuyến/ngày) (2.62) Trong đó: * xd xd s T t .n (2.63)
T- là thời gian làm việc thực tế của thiết bị xếp dỡ trong ngày (giờ/ngày).
b) Khi số đường sắt trên tuyến xếp dỡ lẻ (ns = 1, 3, 5…)
Khi số đường sắt trên tuyến xếp dỡ lẻ thì không thể tác nghiệp theo phương án ksd = 0,5. Để khắc phục tình trạng này, người ta làm thêm 1 đường sắt phụ ngay sát tuyến xếp dỡ để đưa tác nghiệp đoàn tàu trở về với phương án giống như trường
46
hợp số đường sắt chẵn. Các công thức trình bày ở phần này cũng chỉ áp dụng được với các sơ đồ mạng đường sắt có thêm đường phụ như hình vẽ dưới đây:
ns = 3 nn =1
TXD Đường sắt phụ BDT
Thử với ksd = 0,5, để tính thời gian xếp dỡ cho 1 đoàn toa xe:
Txd = t*xd . (ns + 1) . 0,5 (h) (2.64) So sánh Txd và Td:
- Nếu Txd Td, thì tác nghiệp đoàn tàu theo phương án ksd = 0,5. Khi đó, số chuyến toa xe được xếp dỡ trong ngày là:
xd
T m
T
.(ns + 1). 0,5 (chuyến/ngày) (2.65)
- Nếu Txd < Td 2 Txd, thì vẫn tác nghiệp đoàn tàu theo phương án ksd= 0,5. Khi đó, số chuyến toa xe được xếp dỡ trong ngày là:
d
T m
T
.(ns + 1). 0,5 (chuyến/ngày) (2.66)
- Nếu Td > 2 Txd, thì tác nghiệp đoàn tàu theo phương án ksd = 1. Khi đó, số chuyến toa xe được xếp dỡ trong ngày là:
xd d T m T T .(ns + 1) (chuyến/ngày) (2.67) Trong đó: Txd = t*xd . (ns + 1)
2.5.4. Khả năng thông qua của tuyến xếp dỡ cho toa xe
s = m.Gch (Tấn/ngày) (2.68)
2.5.5. Nội dung thực hành
Tính khả năng thông qua của tuyến xếp dỡ cho đường sắt? Biết: - Số lượng đường sắt xếp dỡ trên tuyến, nđs = 2
- Số đường nối giữa tuyến xếp dỡ và bãi dồn toa, nn = 1 - Chiều dài tuyến xếp dỡ của đường sắt, Lxd = 200m - Chiều dài 1 toa xe, ltx = 20m,
- Trọng tải chở hàng của 1 toa xe, qtx = 50 tấn/toa - Số cần trục xếp dỡ đồng thời trên tuyến, n1 = 4 máy - Năng suất của cần trục, p = 100 tấn/máy-giờ
- Thời gian làm việc thực tế trong ngày của cảng, T = 21 giờ (làm việc 3 ca/ngày, thời gian ngừng việc trong ca là 1 giờ/ca)
47
2.6. Tính toán các chỉ tiêu lao động chủ yếu
2.6.1. Bố trí một dây chuyền xếp dỡ thủ công
Công nhân bốc xếp thủ công được bố trí làm việc trong hầm tàu, toa xe, kho… để bốc xếp các loại hàng bao kiện mà việc sử dụng thiết bị cơ giới gặp khó khăn thậm chí không hiệu quả.
Một dây chuyền thủ công đầy đủ thường gồm 3 nhóm công nhân: nhóm lấy hàng, nhóm chuyển hàng và nhóm xếp hàng.
- Công nhân nhóm lấy hàng được biên chế số lượng dựa vào loại hàng và điều kiện làm việc. Năng suất của nhóm lấy hàng có thể lấy theo định mức hoặc tính toán: h l l 3, 6.q p t (tấn/giờ) (2.69)
Trong đó: qh – trọng lượng bao (kiện) hàng mỗi lần lấy (kg);
tl – thời gian chu kỳ của nhóm lấy hàng (thời gian lấy được 1 bao/kiện hàng) (giây).
- Công nhân nhóm xếp hàng cũng được định biên số lượng dựa vào loại hàng và điều kiện làm việc. Năng suất của nhóm xếp hàng cũng được lấy theo định mức hoặc tính toán: h x x 3, 6.q p t (tấn/giờ) (2.70)
- Công nhân nhóm chuyển hàng được bố trí căn cứ vào khoảng cách và phương pháp vận chuyển hàng. Nếu chuyển các bao kiện với khoảng cách gần thì người công nhân có thể vác từng bao một. Năng suất của nhóm chuyển hàng cũng được lấy theo định mức hoặc tính toán:
h ch ch ch 3, 6.q p .n t (tấn/giờ) (2.71)
Trong đó: tch – là thời gian chu kỳ của một công nhân nhóm chuyển hàng: tch = tl + th + tx + to (giây) (2.72)
tn – thời gian di chuyển có hàng của công nhân; to – thời gian di chuyển không hàng của công nhân. nch – là số lượng công nhân nhóm chuyển hàng (người).
ch ch ch l x t t n t t (người) (2.73)
Việc chọn số lượng công nhân nhóm chuyển hàng bao nhiêu phải đáp ứng mục tiêu năng suất của một công nhân trong dây chuyền là lớn nhất, nghĩa là:
48 d cn d p p max n (2.74)
pd = min (pl ; pch ; px) – là năng suất của dây chuyền;
nd = nl + nch + nx – là tổng số công nhân trong 1 dây chuyền thủ công.
Ví dụ: Cần chuyển gạo bao (mỗi bao 50 kg) từ trong kho ra xe ô tô đậu ngoài cửa kho. Thời gian thao tác cụ thể cho mỗi dây chuyền thủ công như sau:
Trong kho bố trí 2 công nhân (nhóm lấy hàng), có nhiệm vụ kéo các bao gạo từ trên đống, đồng thời nâng đặt lên vai người công nhân nhóm chuyển hàng. Thời gian hoàn thành 1 bao là 13 giây.
Trên sàn ô tô bố trí 2 công nhân, có nhiệm vụ đỡ các bao hàng từ công nhân nhóm chuyển hàng và xếp vào thùng xe. Thời gian hoàn thành một bao là 18 giây.
Mỗi công nhân nhóm chuyển hàng chuyển được 1 bao mất 60 giây. Từ các dữ kiện trên thấy rằng:
+ Năng suất của nhóm lấy hàng là: 3,6 * 50 /13 = 13,8 tấn/h + Năng suất của nhóm xếp hàng là: 3,6 * 50 /18 = 10 tấn/h
+ Số lượng công nhân nhóm chuyển hàng có thể là 3, 4 hoặc 5 người (các số làm tròn từ các tỷ số 60/13 ---- 60/18)
- Trường hợp bố trí 3 công nhân chuyển hàng:
+ Năng suất nhóm chuyển hàng là: 3,6 * 50 * 3 / 60 = 9 tấn/h + Năng suất của cả dây chuyền là: min (13,8 ; 10 ; 9) = 9 tấn/h
+ Năng suất của 1 công nhân trong dây chuyền là: 9/(2+3+2) = 1,28 tấn/người-h
- Trường hợp bố trí 4 công nhân chuyển hàng:
+ Năng suất nhóm chuyển hàng là: 3,6 * 50 *4 / 60 = 12 tấn/h + Năng suất của cả dây chuyền là: min (13,8 ; 10 ; 12) = 10 tấn/h
+ Năng suất của 1 công nhân trong dây chuyền là :10/(2+4+2) =1,25 tấn/người-h
- Trường hợp bố trí 5 công nhân chuyển hàng:
Số lượng công nhân trong dây chuyền tăng thêm 1 nhưng năng suất của dây chuyền cũng chỉ đạt 10 tấn/h như trường hợp bố trí 4 người chuyển hàng. Vì vậy trường hợp này không hợp lý.
Từ kết quả trên ta thấy , nên bố trí 1 dây chuyền gồm 7 người (2 lấy hàng, 3 chuyển hàng, 2 xếp hàng).
49
Khi một thiết bị làm hàng theo phương án xếp dỡ nào đó thì gọi là 1 máng xếp dỡ. Chẳng hạn 3 thiết bị đồng thời dỡ hàng từ 3 hầm của 1 tàu lên ô tô, người ta nói rằng tàu đang làm hàng với 3 máng xếp dỡ.
Để cho mỗi máng xếp dỡ hoạt động liên tục, nhịp nhàng, phải bố trí hợp lý số lượng công nhân hoặc thiết bị tại các bước công việc sao cho năng suất làm hàng của bước công việc phụ phải lớn hơn hoặc bằng năng suất của bước công việc chính. Ví dụ, khi xếp/dỡ hàng theo phương án Tàu – Ô tô thì bước công việc cần trục được coi là bước công việc chính, còn các bước công việc hầm tàu và bước công việc ô tô được coi là bước công việc phụ.
Trong mỗi máng xếp dỡ, những công nhân làm nhiệm vụ lập mã hàng, dỡ mã hàng và tháo móc công cụ mang hàng tại bước công việc hầm tàu, ô tô... là công nhân thủ công, còn công nhân điều khiển cần trục là công nhân cơ giới . Trường hợp xếp dỡ các loại thùng, kiện có trọng lượng lớn thì người ta phải cần đến thiết bị phụ như xe nâng để di chuyển hàng trong hầm tàu, hoặc với hàng rời thì người ta dùng xe gạt để vun hàng. Ngoài công nhân thủ công và cơ giới, trong mỗi máng xếp dỡ có thể có thêm công nhân tín hiệu (tính là công nhân cơ giới) hoặc công nhân phụ trợ để tháo chằng buộc, thu dọn (tính là công nhân thủ công).
Như vậy, số công nhân trong 1 máng xếp dỡ:
nm ntcm ncgm (người (2.75)
Trong đó: tc m
n - tổng số công nhân thủ công phục vụ 1 máng xếp dỡ (người);
cg
m
n - tổng số công nhân cơ giới phục vụ 1 máng xếp dỡ (người).
Ví dụ: Bố trí nhân lực cho 1 máng dỡ hàng bao từ tàu lên ô tô. Những số liệu cho trước như sau:
- Thiết bị xếp dỡ chính: cần trục bờ, thời gian chu kỳ của cần trục là 5 phút. - Mã hàng tiêu chuẩn: 60 bao (3 tấn).
- Công cụ mang hàng: dây xi-ling (mỗi dây mang 20 bao). Như vậy một mã