战略投送基地物资航空投送转运作业线设计研究
2020-01-13陈小凡
陈小凡
(陆军军事交通学院军用物资配送系,天津 300161)
战略投送基地主要是依托地方航空枢纽建立的一种保障力量,其中保障物资航空投送转运是战略投送基地的重要使命和功能。对战略投送基地物资航空投送转运作业线设计进行研究,有利于合理规划物资航空投送转运系统,对提高战略投送基地物资快速投送转运能力具有现实意义[1]。
战略投送基地物资航空投送转运作业线的覆盖范围是以物资运输车辆到达货运站站台为起点,经货运站,最后到飞机装载区为止。
航空投送转运作业线通常由2个以上作业环节构成,作业环节的数量可多可少,但必须是以完成一项特定功能为基准。物资航空投送转运作业线把整个作业过程分成多个作业环节,这些作业环节按顺序连接就形成了一条物资流线。一条作业线的几个作业环节要相互配合、协调,实现一定功能,并达到最大的作业效率[2]。
1 作业线设计目标及原则
1.1 设计目标
战略投送基地物资航空投送转运作业线的设计目标是:
(1)明确保障功能和作业环节。
(2)建立作业线能力模型。
(3)确定作业装备配置和作业人员构成。
1.2 设计原则
(1)功能模块化原则。一条作业线要体现一个特定的功能、包含最基本的装备配置。在此基础上,要体现作业环节齐全、作业要素齐全、功能相对独立等特点,要做到作业线可移植、可互换[3]。
(2)流程顺畅原则。作业线规划设计要以基本流程为依据,兼顾作业环境和货运站布局,将基本流程合理划分为多个作业环节,各环节间按顺序紧密相连,不会产生中断或重合,保证基本流程顺畅。
(3)标准化、通用化原则。作业线装备的选用,要尽量选用同一类型的标准机械,相近规格的装备要优化归类,以便于维护保养;选用可以对多种物资进行装卸作业和多种场所作业的装备,做到一机多用;优先选用我军已列编装备;尽量不采用只适用于特定的物资和特定的作业场所、使用频率较低、维护保养比较麻烦的装备。
(4)效率最大化原则。作业线设计要进行技术经济比较,从中选择投资少、成本低、效率高的物资航空投送转运装备。
2 作业线设计影响因素分析
2.1 物资集装形式
物资的规格、属性是影响作业方式和装备选型的主要因素。目前,战略投送基地预储的物资主要有军需被装物资、野战食品、野营装备物资、卫生装备器材等。实施航空投送转运的物资一般是具有应急属性、适合航空运输的,多数以箱包形式包装的单件物资,也有部分轮式装备。在基地进行存储、航空投送转运时,要对物资进行集装处理。综合考虑物资预储、航空投送需求,战略投送基地物资集装主要有托盘和航空集装板(箱)两种方式。
(1)托盘集装物资。在战略投送基地预储物资时,选用1 200 mm×1 000 mm的标准托盘。考虑到基地预储物资重量、体积的差异及托盘集装的稳定性及统一性,基地托盘集装单元设计两种堆码高度,参见表1,单位体积重量较轻的物资按照形式I进行集装,单位体积重量较大的物资按照形式II进行集装。
表1 托盘集装单元
(2)航空集装物资。战略投送基地预储航空集装物资时,主要选用10英尺集装板(p6p)作为航空集装单元。10英尺集装板/箱(p6p板)的最大载重量为6 800 kg,长3 175 mm、宽2 438 mm。
综上所述,实施航空投送转运的物资,按照其包装集装形式及外部形状,可以分为单件(箱或袋装)物资、托盘集装、航空集装物资和轮式装备等四类。在基地航空投送转运作业过程中,要依据待运物资的包装形式、结构属性及数量规模,优选作业方式和作业装备。
2.2 作业环境
作业环境是基地进行物资投送转运作业的场所,主要包括场地设施等,有货运站、站台、物资堆场、陆空侧通道、停机坪等。货运站是基地进行物资预储转运作业的重要场所,货运站的有效容积、库容利用率等直接影响基地预储物资的数量、规模;决定了功能作业区布局 ,影响作业流程和作业环节。作业场地的大小、距离远近,决定了作业线装备配置,对物资航空投送转运系统的保障能力具有重要影响。
2.3 作业方式
作业方式包括物资的装卸搬运作业方式、航空集装物资组板方式、航空集装物资的转运方式等。不同的作业方式,所选用的保障装备是不同的。
物资的装卸搬运作业方式有叉装、吊装、牵引、掏箱、拣选等,不同的装卸搬运作业方式使用的作业装备不同,作业能力也不同。
航空集装物资组板方式有地滚板组板、升降组板台组板、移动组板台组板、自动化组板等方式。其中,地滚板组板是指在地滚板上人工完成组板的作业方式,地滚板组板具有不受场地限制、设备简单、造价低、操作简便、物资适用性强等特点;但在高板组板作业时,物资堆码不便,而且组板的集装物资转运困难。升降组板台组板是借助升降装置、在升降平台上完成物资组板作业的方式,该装置具有升降功能,方便物资堆码,组板后调节平台高度可以和拖车直接对接,方便航空集装物资移载。移动组板台组板是一种将集装板直接放在拖车上完成物资组板作业的方式,相应组板装置不能升降,但移动、转运灵活,适合轮式装备的组板。自动化组板是依托码垛机器人和自动化输送系统,代替人工自动完成物资组板操作的一种作业方式,自动化程度高,但受物资规格、尺寸、包装形式影响,有一定的局限性。
航空集装物资的转运方式主要有辊道输送机和拖车两种方式,前者用于货运站内,与组板台或航空集装器存储库连接使用;后者主要用于航空集装物资的承载和空侧地面转运。
3 作业线设计
3.1 物资航空投送转运作业流程
战略投送基地的核心功能之一就是保障物资航空投送转运,也就是应急应战时,第一时间将物资投送出去[4]。战略投送基地物资航空投送转运的基本作业流程如图1所示。
图1 物资航空投送转运基本作业流程
3.2 转运功能区构成
物资航空投送转运功能区主要包括物资接收理货区、物资安检区、物资预储区、航空集装组板区、空侧地面转运区和机坪装载区等[5],如图2所示。
图2 物资航空投送转运功能区构成
3.3 作业线分类
根据物资航空投送转运作业线的设计目标和原则,为建立基本的作业线单元:一是淡化货运站区分,注重功能区和作业环节的关联;二是明确一个从陆侧到空侧到停机坪的大方向,即针对物资出港转运作业,不考虑航空运输物资的接收流程,原因是航空运输物资的接收作业环节主要是飞机卸载、地面转运和入库暂存,与物资出港转运作业方向相反,作业模式和作业装备基本相同。
根据上述考虑,并结合战略投送基地物资投送转运功能区构成和作业流程,把物资航空投送转运作业线划分为6类,如图3所示。
图3 物资航空投送转运作业线分类示意图
3.3.1 直达物资预储作业线
直达物资是指从其他物资仓储基地或生产厂家直接运抵基地的物资。
直达物资预储就是将运抵基地物资验收安检后,直接转运到物资预储区,入库储存的过程,这一过程主要包括物资接收点验、物资安检、站内转运、入库储存等作业环节。
3.3.2 直达物资航空转运处理作业线
航空转运处理是指对将要进行航空运输投送的物资进行包装组板等操作,以使其满足航空运输要求、达到航空运输适运条件的全过程。
直达物资航空转运处理就是将运抵基地物资验收安检后,直接转运到航空组板区进行航空集装组板的过程,这一过程主要包括物资接收点验、物资安检、站内转运、航空集装组板等作业环节。
3.3.3 预储物资航空转运处理作业线
预储物资航空投送转运是指对储存在本基地的预储物资进行航空转运处理的过程。这一过程主要包括物资下架出库、站内转运、集装组板等3个作业环节。
3.3.4 集装组板物资预储作业线
集装组板物资是指在组板台上已经完成堆码集装和裹膜、罩网、固定等组板处理,已经满足航空运输条件的物资集装单元。由于物资集装组板要消耗较长的时间,战略投送基地为了满足第1波次应急投送需求,通常要预储部分航空集装物资,即将处理好的航空集装物资运至航空集装器库进行预储。这一过程主要包括航空集装物资组板移载、站内转运、入库储存等3个作业环节。
3.3.5 集装组板物资空侧转运装机作业线
集装组板物资空侧转运装机是指将在组板台上处理好的航空集装物资,经空侧地面转运至停机坪实施飞机装载的作业过程,这一过程主要包括航空集装物资组板移载、空侧地面转运、机坪装载等3个作业环节。
3.3.6 预储航空集装物资空侧转运装机作业线
预储航空集装物资空侧转运装机是指将预储在航空集装器存储库、已经完成集装组板处理的物资,出库后,经空侧地面转运至停机坪实施飞机装载的作业过程。这一过程主要包括航空集装物资出库移载、空侧地面转运、机坪装载等3个作业环节。