THIẾT kế môn học QUẢN lý và KHAI THÁC CẢNG cảng sẽ làm tăng khả năng vận chuyển cho đội tàu đem lại hiệu quả kinh doanh cao cho nền kinh tế

- Do chi phí đầu tư vào thiết bị xếp dỡ rất lớn nên việc lựa chọn loại thiết bị phải phù hợp với khả năng thông qua của cảng và việc lựa chọn loại phương tiện vận tải thông qua.. Lựa chọ

Đặc điểm và quy cách hàng hóa

Các hàng nặng cồng kềnh được đóng đai kiện thành bó gồm các thanh thép tròn, thép gân, thép hình, có chiều dài từ 6 đến 11,7 mét và trọng lượng khoảng 5,0 tấn Thanh thép tròn đặc dài, thân có gân nổi, chủ yếu phục vụ trong xây dựng và lắp đặt nhằm đáp ứng yêu cầu về độ bền và đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển và thi công.

Chiều dài của bó 5-12m, trọng lượng khoảng 5,0 tấn

Bị ăn mòn khi tác dụng với muối hoặc axit

Nóng chảy ở nhiệt độ trên 1000°C

Chịu được va đập mạnh Áp lực cho phép xuống 1 nền bãi [P]= 10

Chiều cao chất xếp tối đa cho phép: [h] = 4 (m)

Mật độ hàng hóa : 𝛾 =1/ω=1/0,7= 1,4 (T/ 3) Áp lực cho phép xuống 1 nền kho: [p] = 4(T/ 2)

Không lắp móc để nâng chuyển hàng vào các dây đai dùng đóng kiện bó hàng, đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển Không chất xếp bảo quản hàng nơi dễ đọng nước hoặc khu vực lưu giữ các chất ăn mòn hóa học mạnh, tránh gây hư hỏng hàng hóa Hàng phải được chất xếp chắc chắn, ổn định theo từng lớp trên CCXD, sàn phương tiện vận chuyển hoặc trong bãi, đảm bảo an toàn và thuận tiện cho việc kiểm tra và vận chuyển.

Trong quá trình vận chuyển hàng trên các tàu có trọng tải lớn và khoang hầm rộng, nếu không sử dụng tàu chuyên dụng, nên sử dụng tàu một tầng boong để đảm bảo an toàn Đồng thời, cần gia cố đáy hầm bằng gỗ lót tốt để tránh mất cân bằng và đảm bảo độ bền của tàu trong suốt quá trình vận chuyển.

Hàng dài không thể xếp trong kho kín nên phần lớn được chất tại bãi của cảng không có mái che Bãi bảo quản thép cần được duy trì sạch sẽ, bằng phẳng và sử dụng gỗ lót để đảm bảo bó thép ở lớp cuối cùng không tiếp xúc trực tiếp với đất Việc kê gỗ ở ba điểm cách đều nhau giúp đảm bảo sự ổn định và an toàn trong quá trình lưu kho.

Hàng trong hầm tàu được dỡ lên theo từng lớp từ sân miệng hầm tiến vào bên trong theo kiểu bậc thang, đảm bảo chiều cao giữa các bậc không quá một bó hàng Các bó hàng nằm sâu trong các vách hầm được đưa ra khoảng trống sân hầm bằng xe nâng hoặc phương pháp sử dụng cẩu tự do kéo, giúp quá trình dỡ hàng diễn ra an toàn và hiệu quả.

Trên phương tiện vận chuyển, hàng hóa được chất lên sàn xe hoặc rolltrailer bằng xe nâng hoặc cần cẩu, đảm bảo an toàn và chính xác Quá trình xếp hàng bắt đầu từ giữa thùng xe, sau đó phân bổ đều sang hai bên sàn để giữ cân bằng Hàng hóa chỉ xếp thành một lớp để tránh quá tải, nhưng có thể xếp thêm một lớp ở chính giữa sàn nếu đảm bảo tải trọng phù hợp Việc sắp xếp hàng hóa hợp lý giúp tối ưu hóa không gian và đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển.

Trong bãi chứa hàng, việc xếp hàng đòi hỏi nền móng vững chắc để đảm bảo an toàn và ổn định Các lớp hàng đầu trên nền bãi cần được đặt chắc chắn, đồng thời giữa các lớp hàng phải sử dụng vật kê tạo khe hở nhằm thúc đẩy quá trình xếp dỡ dễ dàng và hiệu quả.

Thiết bị, công cụ mang hàng

Thiết bị xếp dỡ

Nước sản xuất: Liên Xô

Tải trọng cho phép: Qn = 10T

Chiều cao nâng hàng của móc so với mặt cầu: H n = 20m

Chiều sâu hạ hàng của móc so với mặt cầu: H h = 25m

Công suất của các cơ cấu: 320 kW

Di động: 27m/phút Thay đổi tầm với: 50m/phút

Chiều cao nâng tự do: 200 mm

Bán kính quay vòng: 3370 mm

Bán kính quay nhỏ nhất: 3040 mm

Góc nghiêng cột nâng (trước/sau): 6/12

Chiều cao nâng: 3000 mm ( tối đa 6000 mm )

Kích thước càng nâng ( DxRxC): 1200 x 150 x 60 (mm)

Công cụ mang hàng

Các công cụ thường được sử dụng:

Cách thức lập mã hàng, trọng lượng mã hàng

- Loại hàng sắt bó có trọng lượng: q h = 0,5T/bó

Thép bó được xếp thành các bó, mỗi bó có trọng lượng 0,5 tấn Mỗi lần nâng, cần trục có khả năng nâng tối đa n bó, trong đó n bằng 10 bó Vì vậy, trọng lượng một lần nâng của cần trục là 5 tấn, được tính bằng công thức G = n × q = 10 × 0,5 = 5 tấn/bó.

Khi đưa dây cáp xuống hầm tàu, công nhân sử dụng cáp nét hoặc xà beng để nâng đầu bó hàng và dùng móc thép xuyên qua các bó hàng để lập mã hàng Mỗi mã hàng thường gồm một hoặc nhiều bó, với tổng trọng lượng không vượt quá khả năng nâng của cần cẩu, đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển Đối với các bó hàng đã có sẵn đai, công nhân chỉ cần móc móc cẩu vào để nâng chuyển, tiết kiệm thời gian và công sức Sau khi hoàn thành lập mã hàng, người điều khiển cẩu sẽ nâng từ từ và kiểm tra để gỡ vướng, đảm bảo mã hàng không bị kẹt trước khi nâng chuyển lên cầu tàu, tăng tính an toàn và hiệu quả trong quá trình bốc xếp.

Tàu biển

Các thông số kĩ thuật của tàu:

STT Đặc trƣng kĩ thuật Thông số

2 Loại tàu Tàu chở hàng rời

4 Chủ tàu Công ty cổ phần vận tải và thuê tàu biển Việt Nam

7 Hạ thủy 28/07/2007 tại Tổng công ty CNTT

8 Chiều dài lớn nhất L max 153,2m

9 Chiều rộng lớn nhất B max 26,036m

16 Tốc độ khai thác 14,5 hải lý/h

19 Lượng chiếm nước toàn tải 28445,8 T

20 Mạn khô mùa hè 4270 mm

21 Dung tích có ích 7158 NT

23 Công suất máy chính 6230 kW

Có tất cả 5 hầm hàng:

+ Hầm I: 5800 m 3 + Hầm II: 3550 m 3 + Hầm III: 6800 m 3

- Thiết bị xếp dỡ: 4 cẩu tàu

+ Cẩu I: Sức nâng: 30,7 Tấn Tầm với: 10m

+ Cẩu II Sức nâng: 30,7 Tấn Tầm với: 10m

+ Cẩu III: Sức nâng: 30,7 Tấn Tầm với: 10m

+ Cẩu IV: Sức nâng: 30,7 Tấn Tầm với: 10m

Lựa chọn kết cấu của sơ đồ công nghệ xếp dỡ

Khái niệm

Sơ đồ công nghệ xếp dỡ ở cảng (hay còn gọi là sơ đồ cơ giới hóa xếp dỡ) là sự phối hợp hiệu quả của các thiết bị xếp dỡ để thực hiện việc chuyển hàng hóa từ tàu vào bến hoặc ngược lại Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ tối ưu giúp tối đa hóa năng suất xếp dỡ và giảm thiểu chi phí hoạt động, qua đó nâng cao lợi nhuận cho cảng biển Chọn sơ đồ phù hợp đảm bảo thiết bị hoạt động hết công suất, góp phần cải thiện hiệu quả hoạt động và tối ưu hóa quy trình logistics tại cảng.

Các yếu tố ảnh hưởng đến việc chọn sơ đồ công nghệ xếp dỡ

Lưu lượng hàng hóa qua cảng là yếu tố quyết định năng suất của thiết bị xếp dỡ và quy mô kho bãi chứa hàng, ảnh hưởng lớn đến sơ đồ công nghệ xếp dỡ phù hợp Khi lượng hàng qua cảng thấp, việc đầu tư vào thiết bị xếp dỡ đắt tiền và năng suất cao không mang lại lợi ích kinh tế Ngược lại, với lượng hàng lớn nhưng sử dụng sơ đồ có thiết bị xếp dỡ năng suất thấp sẽ dẫn đến không hoàn thành công việc đúng tiến độ.

Chiều luồng hàng ảnh hưởng lớn đến phương án xếp dỡ, giúp xác định cấu trúc sơ đồ công nghệ phù hợp cho việc vận chuyển hàng hóa theo cả hai chiều nhập và xuất Đặc trưng và tính chất hàng hóa như trọng lượng, kiểu đóng gói, và tính chất hàng hóa quyết định việc lựa chọn thiết bị nâng trọng, loại công cụ vận chuyển và phương pháp bảo quản phù hợp Khi hàng đến cảng đa dạng về loại hình, cần sử dụng sơ đồ công nghệ vạn năng để đáp ứng các yêu cầu khác nhau Điều kiện địa chất ảnh hưởng đến kiểu dáng kết cấu công trình bến, từ đó quyết định lựa chọn thiết bị xếp dỡ phù hợp với nền móng Thực trạng thủy văn tác động đến chiều cao thiết kế công trình và vị trí tàu, qua đó ảnh hưởng đến tầm với của thiết bị xếp dỡ Yếu tố khí hậu như gió, mưa, nhiệt độ ảnh hưởng đến công tác xếp dỡ và bảo quản hàng hóa, yêu cầu thiết kế hệ thống trang thiết bị phù hợp để đảm bảo hiệu quả vận hành và an toàn hàng hóa.

Kiểu phương tiện vận tải: thông thường ảnh hưởng đến việc chọn các thiết bị phụ để cơ giới hóa xếp dỡ hàng trong hầm tàu, toa xe

Tính năng suất của thiết bị theo các phương án

Năng suất giờ

Đối với máy xếp dỡ làm việc chu kỳ, năng suất giờ được tính như sau:

Trong đó: i - chỉ số phương án xếp dỡ;

G h - trọng lượng 1 mã hàng (tấn), không bao gồm trọng lượng công cụ mang hàng;

T CKi - thời gian 1 chu kỳ của thiết bị khi xếp dỡ theo phương án i (giây)

Các thông số được chọn:

- T ck1 = 240s - T ck2 = 240s - T ck5 = 450s - T ck6 = 360s Năng suất giờ theo phương án xếp dỡ 1: tàu- ô tô :

Năng suất giờ theo phương án xếp dỡ 2: tàu- bãi tạm:

Năng suất giờ theo phương án xếp dỡ 5: bãi tạm- bãi kho:

Năng suất giờ theo phương án xếp dỡ 6: Bãi kho – ô tô

Năng suất ca

P cai = P hi (T ca – T ng ) (Tấn/ máy – ca)

Trong đó:T ca - thời gian của một ca (giờ/ca);

Thời gian ngừng việc trong ca bao gồm các phần như thời gian chuẩn bị và kết thúc ca, thời gian nghỉ giữa các ca theo quy định, cùng với thời gian ngừng do nguyên nhân tác nghiệp (giờ hoặc ca) Đây là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quản lý sản xuất và tối ưu hóa hiệu suất làm việc trong quy trình công nghiệp Hiểu rõ các thời gian ngừng này giúp đảm bảo an toàn, nâng cao năng suất và tuân thủ các quy định về lao động theo tiêu chuẩn SEO liên quan đến quản lý thời gian làm việc trong ngành sản xuất.

Trong 1 ngày cảng làm việc: - T ca = 8h/ca - T ng = 1,5h

Năng suất ca theo phương án xếp dỡ 1: tàu- ô tô:

Năng suất ca theo phương án xếp dỡ 2: tàu - kho, bãi:

Năng suất ca theo phương án xếp dỡ 5: kho, bãi - kho, bãi:

Năng suất ca theo phương án xếp dỡ 6: kho, bãi – ô tô chuyển thẳng:

Tính toán năng lực của tuyến tiền phương

7 Tính toán năng lực của tuyến hậu phương

8 Tính diện tích kho bãi

9 Bố trí nhân lực trong các phương án xếp dỡ

10 Tính các chỉ tiêu lao động chủ yếu

11 Tính chi phí đầu tư xây dựng cảng

12 Tính chi phí hoạt động của cảng

13 Tính các chỉ tiêu hiệu quả công tác xếp dỡ

14 Xây dựng quy trình công nghệ xếp dỡ

15 Lập kế hoạch giải phóng tàu

1 Đặc điểm và quy cách hàng hóa Đặc điểm:

Hàng nặng cồng kềnh, được đóng đai kiện thành bó gồm các thanh thép tròn, gân và thép hình, có chiều dài từ 6 đến 11,7 mét, trọng lượng khoảng 5,0 tấn Các thanh thép tròn đặc, dài, thân có gân nổi, chủ yếu dùng trong xây dựng và lắp đặt Đặc điểm nổi bật của mặt hàng là trọng lượng lớn, cồng kềnh, phù hợp cho các công trình xây dựng, thi công công nghiệp.

Không lắp móc để nâng chuyển hàng vào các dây đai dùng đóng kiện bó hàng nhằm đảm bảo an toàn và tránh gây hư hỏng hàng hóa Hàng hóa cần được chất xếp bảo quản ở những nơi khô ráo, tránh tiếp xúc với nước và các khu vực chứa các chất ăn mòn hóa học mạnh để đảm bảo chất lượng và an toàn trong quá trình lưu trữ Hàng phải được sắp xếp chắc chắn, ổn định theo từng lớp trên các phương tiện vận chuyển hoặc trong bãi chứa, nhằm hạn chế tình trạng đổ vỡ hoặc dịch chuyển khi vận chuyển hoặc lưu kho.

Khi vận chuyển hàng hóa trên các tàu có tải trọng lớn và khoang hầm rộng, không sử dụng tàu chuyên dụng, nên sử dụng tàu một tầng boong để đảm bảo an toàn Đặc biệt, cần gia cố đáy hầm bằng gỗ lót chắc chắn để tránh các rủi ro trong quá trình vận chuyển.

Do hạn chế về diện tích, phần lớn sắt thép được chất tại bãi của cảng ngoài trời thay vì kho kín, gây khó khăn trong việc bảo quản Bãi lưu kho yêu cầu đảm bảo sạch sẽ và bằng phẳng để tránh hư hại Việc sử dụng gỗ lót là cần thiết, giúp bảo vệ lớp thép sắt cuối cùng khỏi tiếp xúc trực tiếp với mặt đất, đồng thời phải kê gỗ tại ba điểm đều nhau để đảm bảo sự ổn định và an toàn trong quá trình lưu trữ.

Hàng trong hầm tàu được dỡ lên theo từng lớp từ sân miệng hầm tiến vào và từ trên xuống dưới theo kiểu bậc thang, với chiều cao giữa các bậc không quá một bó hàng Các bó hàng nằm sâu trong các vách hầm được vận chuyển ra ngoài bằng xe nâng hoặc phương pháp sử dụng cẩu tiu kéo, đảm bảo quá trình vận chuyển diễn ra an toàn và hiệu quả.

Hàng hóa được chất lên sàn xe hoặc rolltrailer bằng xe nâng hoặc cần cẩu để đảm bảo an toàn và chính xác trong quá trình vận chuyển Việc sắp xếp hàng cần được thực hiện từ giữa thùng xe ra hai bên sàn, chỉ xếp một lớp để giữ gìn cân bằng và tránh quá tải Trong trường hợp cần xếp thêm lớp hàng chính giữa sàn, phải đảm bảo không vượt quá tải trọng cho phép của phương tiện để đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển.

Trong bãi chứa hàng, việc xếp hàng đảm bảo trên nền vững chắc là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả Các lớp đầu tiên trên nền bãi cũng như các lớp phía trên cần được đặt vật kê tạo khe hở hợp lý, nhằm dễ dàng cho quá trình xếp dỡ, giảm thiểu tổn thất và nâng cao năng suất làm việc Việc bố trí hợp lý này giúp đảm bảo độ bền của bãi chứa hàng và giữ cho các hàng hóa luôn ổn định trong quá trình vận chuyển và lưu trữ.

2 Thiết bị, công cụ mang hàng

- Tùy thuộc vào từng loại hàng , đặt tính , hàng hóa mà ta chọ thiết bị xếp dỡ sao cho năng suất xếp dỡ đạt mức tối đa

Việc đầu tư vào thiết bị xếp dỡ đòi hỏi chi phí lớn, do đó, việc lựa chọn loại thiết bị phù hợp là vô cùng quan trọng để đảm bảo khả năng thông qua của cảng Đồng thời, việc chọn loại phương tiện vận tải phù hợp cũng đóng vai trò quan trọng trong tối ưu hóa hoạt động logistics và tăng hiệu quả khai thác cảng.

- Việc lựa chọn này sẽ giúp cảng phát huy năng suất khai thác tối đa và thu được lợi nhuận cao nhất

 Với loại hàng thép cây bó dài : Ta chọn loại thiết bị sau :

2.3 Cách thức lập mã hàng, trọng lượng mã hàng:

Thép bó được xếp thành các bó, mỗi bó có trọng lượng 0,5 tấn Mỗi lần nâng, cần trục có khả năng nâng tối đa n bó, trong đó n bằng 10 bó Do đó, trọng lượng một lần nâng của cần trục được tính bằng công thức G = n × q, tương đương với 10 × 0,5 = 5 tấn.

Khi đưa dây cáp xuống hầm tàu, công nhân thực hiện lập mã hàng bằng cách dùng cáp nét hoặc xà beng nâng đầu bó hàng, sau đó dùng móc thép để xỏ luồn cáp qua các bó hàng Mỗi mã hàng thường gồm 1 hoặc nhiều bó với tổng trọng lượng không vượt quá khả năng nâng của cần cẩu Đối với các bó hàng đã có sẵn đai, công tác lập mã hàng chỉ cần móc cáp nâng chuyển vào hàng Sau khi hoàn tất, người thao tác ra hiệu cho lái cẩu từ từ nâng mã hàng để kiểm tra, gỡ vướng để đảm bảo không bị dính, rồi mới thông báo cho lái cẩu nâng chuyển mã hàng lên cầu tàu.

4 Lựa chọn kết cấu của sơ đồ công nghệ xếp dỡ

Sơ đồ công nghệ xếp dỡ ở cảng, hay còn gọi là sơ đồ cơ giới hóa xếp dỡ, là sự phối hợp hiệu quả giữa các thiết bị xếp dỡ để thực hiện việc bốc xếp hàng hóa trên cầu tàu Để tối đa hóa lợi nhuận và giảm thiểu chi phí hoạt động, việc lựa chọn sơ đồ công nghệ xếp dỡ tối ưu, giúp các thiết bị hoạt động hết công suất và nâng cao năng suất là yếu tố quyết định hàng đầu Tối ưu hóa sơ đồ công nghệ xếp dỡ không chỉ nâng cao hiệu quả lao động mà còn giúp các doanh nghiệp cảng cạnh tranh mạnh mẽ hơn trên thị trường quốc tế.

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc chọn sơ đồ công nghệ xếp dỡ

Lưu lượng hàng hóa qua cảng ảnh hưởng quyết định đến hiệu suất của thiết bị xếp dỡ và quy mô kho bãi, đồng thời ảnh hưởng đến lựa chọn sơ đồ công nghệ phù hợp Khi lưu lượng hàng hóa thấp, việc đầu tư vào thiết bị xếp dỡ đắt tiền và có năng suất cao không tối ưu về mặt kinh tế Ngược lại, với lưu lượng hàng hóa lớn, việc sử dụng các sơ đồ có thiết bị xếp dỡ công suất thấp có thể gây chậm trễ trong quá trình vận chuyển, ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động của cảng.

Chiều luồng hàng là yếu tố quyết định các phương án xếp dỡ và ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn cấu trúc sơ đồ công nghệ phù hợp Nếu hàng đến cảng theo cả chiều nhập và xuất, cần chọn sơ đồ làm việc linh hoạt phù hợp cho cả hai chiều Đặc trưng và tính chất hàng hóa như trọng lượng, kiểu bao bì xác định loại thiết bị nâng, công cụ mang hàng và phương pháp bảo quản phù hợp Khi hàng đa dạng, sơ đồ công nghệ vạn năng sẽ phù hợp hơn để đảm bảo hiệu quả vận chuyển Điều kiện địa chất ảnh hưởng đến kiểu kết cấu công trình bến, từ đó tác động đến việc lựa chọn thiết bị xếp dỡ phù hợp để lắp đặt Điều kiện thủy văn ảnh hưởng đến độ cao của công trình và vị trí tàu khi xếp dỡ, quyết định tầm với của thiết bị Cuối cùng, yếu tố khí hậu như gió, mưa, nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình xếp dỡ, bảo quản hàng hóa, thúc đẩy việc thiết kế hệ thống có các sơ đồ cơ giới hóa phù hợp và trang thiết bị phù hợp để đảm bảo hoạt động hiệu quả an toàn.

4.3 Chọn sơ đồ công nghệ xếp dỡ:

Kết cấu của sơ đồ: Các thiết bị trong sơ đồ này bao gồm cần trục chân đế và xe nâng hàng

- Thiết bị tiền phương: cần trục chân đế được bố trí trên cầu tàu để thực hiện các phương án xếp dỡ cho tàu

- Thiết bị hậu phương: xe nâng hàng được bố trí làm hàng tại bãi thực hiện các phương án xếp dỡ không trực tiếp cho tàu

+ PA5: Bãi, kho này – bãi, kho khác

+ PA6: Bãi, kho – ô tô đi thẳng

Do tính chất của hàng thép cây bó dài ta có thể dùng 3 sơ đồ công nghệ xếp dỡ như sau:

Sơ đồ 1: Sơ đồ cơ giới hóa cần trục giao nhau Ưu điểm:

- Khả năng thông qua lớn

- Có thể làm việc theo tất cả các phương án xếp dỡ

- Khả năng giải phóng tàu nhanh

- Vốn đầu tư lớn dẫn đến chi phí xếp dỡ cao,tốn kém và lãng phí trong quá trình khai thác

Hình 1.1 Sơ đồ hai cần trục giao nhau

Hình 1 2 Lược đồ cơ giới hóa hai cần trục giao nhau

Sơ đồ 2: Cần trục tàu và xe nâng vạn năng Ưu điểm:

-Làm việc linh hoạt và liên tục

-Giải quyết việc hàng chờ trong thời gian chủ hàng nhận hàng

-Dễ gây ùn tắc khi hàng giao thông ở cảng

-Khó khăn khi hàng về liên tục

Hình 1 3 Sơ đồ cần trục tàu và xe nâng vạn năng

Hình 1 4 Lược đồ cần trục tàu và xe nâng vạn năng

Sơ đồ 3: Cơ giới hóa cần trục chân đế và xe nâng vạn năng Ưu điểm:

- Xếp dỡ được nhiều loại hàng, làm việc cả 2 chiều nhập xuất

- Thuận tiện, tính cơ động cao, năng suất lớn

- Vốn đầu tư không cao

- Nếu hàng về cả 2 tuyến và tương đối nhiều thì năng suất bị hạn chế, thời gian có thể bị kéo dài trong những ngày căng thẳng

- Việc sử dụng nhiều xe nâng để giải phóng hàng trong những ngày căng thẳng dẫn đến ùn tắt giao thông ở cảng

Phương án này đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về làm hàng của tàu đến cảng, đồng thời giúp tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu và chi phí bảo dưỡng, duy trì hoạt động của cảng hiệu quả.

Hình 1 5: Sơ đồ cần trục chân đế và xe nâng vạn năng

Hình 1 6 Lược đồ cần trục chân đế và xe nâng vạn năng

Trong ba sơ đồ công nghệ xếp dỡ đã phân tích, sơ đồ 3 (sơ đồ: Cơ giới hóa cần trục chân đế và xe nâng vạn năng) được ưu tiên lựa chọn vì giúp giảm thiểu thủ công, nâng cao hiệu quả công việc vận chuyển hàng hóa Sử dụng sơ đồ này mang lại hiệu quả cao nhất trong việc giải phóng hàng thủ công, thúc đẩy quá trình vận chuyển nhanh chóng và tiết kiệm nhân lực Chọn sơ đồ cơ giới hóa phù hợp sẽ tối ưu hóa quy trình xếp dỡ, nâng cao năng suất và giảm thiểu rủi ro trong vận hành.

 Biểu diễn các phương án dưới dạng lược đồ:

Phương án 1: Phương án chuyển thẳng (tàu – ô tô)

Phương án 2: Phương án lưu kho (tàu – kho, bãi)

Phương án 5: Phương án kho bãi – kho bãi

Phương án 6: Kho, bãi – ô tô đi thẳng

5 Tính năng suất của thiết bị theo các phương án

5.1 Năng suất giờ Đối với máy xếp dỡ làm việc chu kỳ, năng suất giờ được tính như sau:

Khả toán năng lực của tuyến hậu phương

Khả năng thông qua của một thiết bị hậu phương

Trong đó: p 4 ,p 5 ,p 6 - năng suất ngày của một thiết bị hậu phương khi xếp dỡ theo phương án 4, 5 và 6 (tấn/máy-ngày) : hệ số chuyển hàng qua kho lần 2

(Vì không có phương án 4 nên Q 4 =0)

: hệ số xét đến lượng hàng do thiết bị hậu phương xếp dỡ theo phương án 6 =

Số thiết bị hậu phương cần thiết

Vì sơ đồ có E3, nên:

Khả năng thông qua của tuyến hậu phương

Bố trí nhân lực trong các phương án xếp dỡ

10 Tính các chỉ tiêu lao động chủ yếu

11 Tính chi phí đầu tư xây dựng cảng

12 Tính chi phí hoạt động của cảng

13 Tính các chỉ tiêu hiệu quả công tác xếp dỡ

14 Xây dựng quy trình công nghệ xếp dỡ

15 Lập kế hoạch giải phóng tàu

1 Đặc điểm và quy cách hàng hóa Đặc điểm:

Hàng nặng cồng kềnh được đóng đai kiện thành bó gồm các thanh thép tròn, gân và thép hình, nhằm phù hợp cho các công trình xây dựng và lắp đặt Các bó thép có chiều dài từ 6 đến 11,7 mét, tổng trọng lượng khoảng 5,0 tấn, giúp vận chuyển và lưu trữ dễ dàng Thanh thép tròn đặc, dài, có thân gân nổi, chủ yếu được sử dụng trong các hoạt động xây dựng để đảm bảo độ bền và phù hợp với yêu cầu kỹ thuật Các sản phẩm này đều có đặc điểm là hàng nặng, cồng kềnh, yêu cầu sự cẩn thận trong vận chuyển và bảo quản để đảm bảo chất lượng.

Không sử dụng móc để nâng chuyển hàng vào các dây đai đóng kiện bó hàng, đảm bảo an toàn và tránh gây hư hỏng Thực hiện chất xếp và bảo quản hàng ở những nơi khô ráo, tránh những khu vực dễ đọng nước và có chứa các chất ăn mòn hóa học mạnh để bảo vệ hàng hóa Hàng hóa cần được sắp xếp chắc chắn, ổn định theo từng lớp trên các phương tiện vận chuyển hoặc trong kho bãi, đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển và bảo quản.

Khi vận chuyển hàng hóa trên các tàu có trọng tải lớn và khoang hầm rộng, cần lựa chọn phương tiện phù hợp để đảm bảo an toàn Nếu không phải là tàu chuyên dụng, nên sử dụng tàu một tầng có boong để vận chuyển Đồng thời, việc gia cố đáy hầm bằng vật liệu chắc chắn như gỗ lót tốt là điều quan trọng để đảm bảo hàng hóa không bị hư hỏng trong quá trình vận chuyển.

Do lượng hàng lớn, không thể lưu trữ trong kho kín mà phần lớn được chất tại bãi của cảng không mái che, đòi hỏi bãi bảo quản phải sạch sẽ và bằng phẳng Việc sử dụng gỗ để lót dưới bó thép là cần thiết để tránh tiếp xúc trực tiếp với đất, đảm bảo thép không bị ảnh hưởng bởi độ ẩm Gỗ kê phải đặt ở ba điểm đều nhau để giữ cho bó thép ổn định và tránh cong vênh, giúp bảo quản thép hiệu quả và an toàn.

Hàng trong hầm tàu được dỡ lên theo từng lớp từ sân miệng hầm tiến vào và từ trên xuống dưới theo kiểu bậc thang Khoảng cách giữa các bậc không quá một bó hàng, đảm bảo an toàn và dễ thao tác Các bó hàng nằm sâu trong các vách hầm được đưa ra ngoài bằng xe nâng hoặc cẩu tiu kéo, giúp quá trình tháo dỡ diễn ra thuận lợi và hiệu quả.

Hàng hóa được chất lên sàn xe hoặc rolltrailer bằng xe nâng hoặc cần cẩu để đảm bảo an toàn và chính xác trong quá trình vận chuyển Quá trình xếp hàng bắt đầu từ giữa thùng xe ra hai bên, chỉ với một lớp để tránh quá tải và đảm bảo phân bổ trọng lượng đều Nếu cần thiết, có thể xếp thêm một lớp hàng phía trên, nhưng phải tuân thủ giới hạn tải trọng của phương tiện để đảm bảo an toàn khi vận chuyển.

Trong bãi chứa hàng, việc xếp hàng trên nền vững chắc là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và ổn định cho hàng hóa Các lớp đầu tiên trên nền bãi cũng như giữa các lớp cần được đặt các vật kê để tạo khe hở, giúp quá trình xếp dỡ thuận tiện và giảm thiểu rủi ro cho hàng hóa Việc áp dụng kỹ thuật này giúp duy trì chất lượng hàng hóa và tối ưu hóa hiệu quả làm việc trong quá trình bốc xếp.

2 Thiết bị, công cụ mang hàng

- Tùy thuộc vào từng loại hàng , đặt tính , hàng hóa mà ta chọ thiết bị xếp dỡ sao cho năng suất xếp dỡ đạt mức tối đa

Chi phí đầu tư vào thiết bị xếp dỡ rất lớn, vì vậy việc chọn loại thiết bị phù hợp phải dựa trên khả năng thông qua của cảng và phù hợp với loại phương tiện vận tải sử dụng Lựa chọn thiết bị phù hợp không chỉ giúp tối ưu hóa khả năng xếp dỡ mà còn giảm thiểu chi phí vận hành, tăng hiệu quả hoạt động của cảng Do đó, việc xác định đúng loại thiết bị dựa trên khả năng thông qua là yếu tố quyết định thành công trong quản lý và phát triển cơ sở hạ tầng logistics.

- Việc lựa chọn này sẽ giúp cảng phát huy năng suất khai thác tối đa và thu được lợi nhuận cao nhất

 Với loại hàng thép cây bó dài : Ta chọn loại thiết bị sau :

2.3 Cách thức lập mã hàng, trọng lượng mã hàng:

Thép bó được xếp thành bó, mỗi bó có trọng lượng 0,5 tấn, và mỗi lần nâng của cần trục có khả năng nâng tối đa n bó, với n = 10 bó Do đó, trọng lượng một lần nâng của cần trục là G = n × q = 10 × 0,5 = 5 tấn.

Khi dây cáp được đưa xuống hầm tàu, công nhân dùng cáp nét hoặc xà beng để nâng đầu bó hàng, sau đó sử dụng móc thép xỏ qua các bó hàng để thành lập mã hàng Mỗi mã hàng thường bao gồm 1 hoặc nhiều bó với tổng trọng lượng không vượt quá sức nâng của cần cẩu, đảm bảo an toàn trong quá trình vận chuyển Đối với các bó hàng đã có sẵn đai, công tác lập mã hàng chỉ cần móc cáp vào hàng bằng bộ móc cẩu Sau khi hoàn tất lập mã hàng, công nhân ra hiệu cho lái cẩu nâng hàng từ từ để kiểm tra và gỡ vướng, đảm bảo mã hàng không bị dính mắc trước khi nâng chuyển lên cầu tàu, tối ưu hóa quy trình vận chuyển container.

4 Lựa chọn kết cấu của sơ đồ công nghệ xếp dỡ

Sơ đồ công nghệ xếp dỡ ở cảng, còn gọi là sơ đồ cơ giới hóa xếp dỡ, là sự phối hợp của các thiết bị xếp dỡ để thực hiện quá trình xếp dỡ hàng hóa trên cầu tàu Để tối đa hóa lợi nhuận và giảm thiểu chi phí hoạt động, việc lựa chọn sơ đồ công nghệ xếp dỡ tối ưu nhất là yếu tố quyết định, nhằm đảm bảo thiết bị làm việc với hiệu suất cao nhất, nâng cao năng suất xếp dỡ.

4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến việc chọn sơ đồ công nghệ xếp dỡ

Lưu lượng hàng hóa qua cảng ảnh hưởng trực tiếp đến lựa chọn thiết bị xếp dỡ và quy mô kho bãi, quyết định hiệu quả hoạt động của cảng Khi lượng hàng hóa thấp, việc đầu tư vào thiết bị xếp dỡ đắt tiền, năng suất cao có thể không mang lại lợi ích kinh tế Ngược lại, với lượng hàng lớn nhưng sử dụng sơ đồ công nghệ có năng suất thấp, cảng sẽ không thể hoàn thành công việc đúng tiến độ, ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động và cạnh tranh trên thị trường.

Việc chiều luồng hàng quyết định phương án xếp dỡ và ảnh hưởng đến cấu trúc sơ đồ công nghệ xếp dỡ phù hợp Nếu hàng đến cảng theo cả hai chiều nhập và xuất, cần chọn sơ đồ làm việc đa chiều để đảm bảo hiệu quả; đồng thời, đặc trưng và tính chất hàng hóa như trọng lượng, loại bao bì sẽ xác định loại thiết bị nâng, phương pháp bảo quản phù hợp Địa chất và thủy văn quyết định kiểu kết cấu công trình bến cảng và tầm với thiết bị xếp dỡ nhằm đảm bảo an toàn và hiệu quả công tác Ngoài ra, điều kiện khí hậu như gió, mưa, nhiệt độ ảnh hưởng đến quy trình xếp dỡ và bảo quản hàng hóa, do đó cần lựa chọn giải pháp công nghệ phù hợp với điều kiện khí hậu để tối ưu hóa hoạt động.

4.3 Chọn sơ đồ công nghệ xếp dỡ:

Kết cấu của sơ đồ: Các thiết bị trong sơ đồ này bao gồm cần trục chân đế và xe nâng hàng

- Thiết bị tiền phương: cần trục chân đế được bố trí trên cầu tàu để thực hiện các phương án xếp dỡ cho tàu

- Thiết bị hậu phương: xe nâng hàng được bố trí làm hàng tại bãi thực hiện các phương án xếp dỡ không trực tiếp cho tàu

+ PA5: Bãi, kho này – bãi, kho khác

+ PA6: Bãi, kho – ô tô đi thẳng

Do tính chất của hàng thép cây bó dài ta có thể dùng 3 sơ đồ công nghệ xếp dỡ như sau:

Sơ đồ 1: Sơ đồ cơ giới hóa cần trục giao nhau Ưu điểm:

- Khả năng thông qua lớn

- Có thể làm việc theo tất cả các phương án xếp dỡ

- Khả năng giải phóng tàu nhanh

- Vốn đầu tư lớn dẫn đến chi phí xếp dỡ cao,tốn kém và lãng phí trong quá trình khai thác

Hình 1.1 Sơ đồ hai cần trục giao nhau

Hình 1 2 Lược đồ cơ giới hóa hai cần trục giao nhau

Sơ đồ 2: Cần trục tàu và xe nâng vạn năng Ưu điểm:

-Làm việc linh hoạt và liên tục

-Giải quyết việc hàng chờ trong thời gian chủ hàng nhận hàng

-Dễ gây ùn tắc khi hàng giao thông ở cảng

-Khó khăn khi hàng về liên tục

Hình 1 3 Sơ đồ cần trục tàu và xe nâng vạn năng

Hình 1 4 Lược đồ cần trục tàu và xe nâng vạn năng

Sơ đồ 3: Cơ giới hóa cần trục chân đế và xe nâng vạn năng Ưu điểm:

- Xếp dỡ được nhiều loại hàng, làm việc cả 2 chiều nhập xuất

- Thuận tiện, tính cơ động cao, năng suất lớn

- Vốn đầu tư không cao

- Nếu hàng về cả 2 tuyến và tương đối nhiều thì năng suất bị hạn chế, thời gian có thể bị kéo dài trong những ngày căng thẳng

- Việc sử dụng nhiều xe nâng để giải phóng hàng trong những ngày căng thẳng dẫn đến ùn tắt giao thông ở cảng

Phương án này phù hợp để đáp ứng đầy đủ yêu cầu vận chuyển hàng hóa của tàu đến cảng, đồng thời giúp tiết kiệm chi phí đầu tư ban đầu cũng như giảm thiểu các khoản chi phí bảo dưỡng, duy trì hoạt động của cảng.

Hình 1 5: Sơ đồ cần trục chân đế và xe nâng vạn năng

Hình 1 6 Lược đồ cần trục chân đế và xe nâng vạn năng

Trong ba sơ đồ công nghệ xếp dỡ, sơ đồ 3 với hệ thống cơ giới hóa gồm cần trục chân đế và xe nâng vạn năng được chọn để ưu tiên giải phóng hàng thủ công, mang lại hiệu quả cao nhất, góp phần nâng cao năng suất và giảm thiểu công sức lao động thủ công.

 Biểu diễn các phương án dưới dạng lược đồ:

Phương án 1: Phương án chuyển thẳng (tàu – ô tô)

Phương án 2: Phương án lưu kho (tàu – kho, bãi)

Phương án 5: Phương án kho bãi – kho bãi

Phương án 6: Kho, bãi – ô tô đi thẳng

5 Tính năng suất của thiết bị theo các phương án

5.1 Năng suất giờ Đối với máy xếp dỡ làm việc chu kỳ, năng suất giờ được tính như sau:

Các chỉ tiêu lao động chủ yếu

Mức sản lựơng của công nhân xếp dỡ

 Mức sản lượng của một công nhân thủ công:

 Mức sản lượng của một công nhân cơ giới:

 Mức sản lượng tổng hợp:

Trong đó: p ca i - năng suất ca của 1 thiết bị khi xếp dỡ theo phương án i (tấn/máy- ca)

- Mức sản lượng của một công nhân thủ công:

- Mức sản lượng của một công nhân cơ giới:

- Mức sản lượng tổng hợp:

 Phương án 2: tàu- kho bãi:

 Phương án 5: kho bãi – kho bãi:

- Mức sản lượngcủa một công nhân cơ giới:

 Phương án 6: Kho bãi – ô tô:

Yêu cầu nhân lực cho công tác xếp dỡ

 Yêu cầu nhân lực thủ công:

 Yêu cầu nhân lực cơ giới:

 Yêu cầu nhân lực chung:

Năng suất lao động

 Năng suất lao động của công nhân thủ công:

 Năng suất lao động của công nhân cơ giới:

 Năng suất lao động chung:

 Bảng 6: Bảng chỉ tiêu lao động

HIỆU ĐƠN VỊ PA 1 PA 2 PA 5 PA 6

Tính chi phí đầu tƣ xây dựng cảng

Chi phí thiết bị

= n – là tổng số thiết bị tiền phương (máy);

– đơn giá đầu tư 1 thiết bị tiền phương (đ/máy) Đơn giá: = 10 000 000 000 (đồng) (30 000 000 000)

Số thiết bị tiền phương n 1 = 2, n = 5

- là tổng số thiết bị hậu phương ( máy);

- đơn giá đầu tư 1 thiết bị hậu phương (đ/máy) Đơn giá: = 3 000.000.000 (đồng) (480 000 000)

N CC -Là tổng số công cụ mang hàng (chiếc);

D CC - Đơn giá đầu tư 1 công cụ mang hàng (đ/chiếc)

Các công cụ mang hàng gồm: ngáng trên, dây cáp, xà beng, móc đáp

- Đơn giá ngáng trên: 200 000 000 đồng

- Đơn giá dây cáp: 50 000 000 đồng

- Đơn giá xà beng: 3 000 000 đồng

- Đơn giá móc đáp: 3 500 000 đồng

Giá tiền đầu tƣ công cụ mang hàng:

 Tổng đầu tư cho thiết bị, công cụ xếp dỡ:

Chi phí xây dựng các công trình

L CT - Tổng chiều dài cầu tàu (m);

L T - Chiều dài tàu; d = 10  20 m (khoảng cách an toàn giữa 2 tàu)

D CT - Đơn giá đầu tư 1 m cầu tàu (đồng/m)

Tổng chiều dài cầu tàu: L CT = (L T + d) x n = (153,2 + 15) x 5 = 841 m

Tổng chiều dài cầu tàu: L CT = (L T + d) x n = (153,2 + 15) x 4= 672,8 m

Tổng chiều dài cầu tàu: L CT = (L T + d) x n = (153,2 + 15) x 3 = 504,6 m

Trong đó: , – diện tích kho, bãi ( );

, – đơn giá đầu tư 1 kho, bãi (đồng/ )

- Đường giao thông trong cảng:

Trong đó: – diện tích đường giao thông trong cảng ( );

(tạm tính bằng 50% tổng diện tích kho bãi)

– đơn giá đầu tư 1 diện tích đường giao thông (đồng/ )

- Công trình chung ( điện, cấp thoát nước, thông tin liên lạc, công trình nhà xưởng, ):

Trong đó: – đơn giá đầu tư cho các hạng mục công trình chung (đồng/m)

Vậy K C và K 2 được tính theo bảng dưới đây:

STT Ký hiệu Đơn vị n = 5 n = 4 n = 3

Chi phí quản lý dự án, chi phí tư vấn đầu tư xây dựng và các chi phí khác

Tính bằng 10-15% của tổng chi phí thiết bị và chi phí xây dựng các công trình

Tính chi phí hoạt động của cảng

Các chỉ tiêu hiệu quả sản xuất

Xây dựng quy trình công nghệ xếp dỡ

Lập kế hoạch giải phóng tàu

Tiêu đề	Thiết kế môn học Quản lý và Khai thác Cảng cảng sẽ làm tăng khả năng vận chuyển cho đội tàu đem lại hiệu quả kinh doanh cao cho nền kinh tế
Tác giả	Phạm Thị Hiển Trinh
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Văn Khoảng
Trường học	Trường đại học giao thông vận tải Tp. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Quản lý và Khai thác Cảng
Thể loại	Báo cáo / Đồ án
Năm xuất bản	2021
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	82
Dung lượng	1,41 MB