Настольная Книга Управляющего Складом - Джеймс Томпкинс. 1. Проблемы и задачи складского хранения. Складское хранение и товародвижение
 Скачать 14.49 Mb.
|
|
Управляющая группа управляет недостаточно активно. Управляющая группа должна активно и наглядно демонстрировать концентрацию на стремлении к модели успеха. Управляющая группа должна активно, наглядно и последовательно поддерживать группу руководителей и ясно демонстрировать всей организации, что бригадный метод – это не еще одна фантазия руководства. Управляющая группа должна быть осторожной, чтобы избежать ситуаций, как с чрезмерным, так и с недостаточным вниманием к выполняемой работе. Организацию необходимо постоянно убеждать, что бригадный метод становится ее способом работы и обратного пути нет. Проверкой для управляющей группы станет изменение в ее составе. Когда одна из ключевых фигур, или даже самый необходимый человек покидает организацию, то управляющая группа должна не только продолжать свою работу в избранном направлении, но также как можно быстрее ввести в курс дела нового человека. Не изменились роли руководителей среднего звена/контролеров. Управляющие и контролеры среднего звена чувствуют угрозу со стороны групп. Управляющие и контролеры среднего звена считают, что группы покушаются на их полномочия, власть и контроль. Самооценка управляющих и контролеров среднего звена связана с их работой. Они считают, что заслужили свои должности, а теперь они утрачивают свои позиции. Им кажется, что их карьера разрушена. С этой точки зрения нетрудно понять, почему управляющие и контролеры среднего звена настроены против групп. В то же время, у управляющих и контролеров отвратительная работа, и их удовлетворение своей работой самое низкое в отрасли. На управляющих и контролерах среднего звена, как правило, лежит вся ответственность за работу, но полномочий для этого явно недостаточно. Пришло время, чтобы мы все поняли, что работа управляющих/контролеров среднего звена в прежнем понимании утратила всякий смысл. Когда их просят описать свою работу, то управляющие и контролеры среднего звена используют такие слова как пожарный, полицейский, политический брокер, «конторская крыса», охотник за припасами, нянька, надзиратель за дисциплиной, посредник в решении проблем и распорядитель над приоритетами. Когда им задают вопрос, какая из этих ролей им нравится, то большинство управляющих и контролеров среднего звена отвечает, что ни одна. Это основная проблема, потому что люди, занимающие эти должности, продвигаются по служебной лестнице благодаря своему профессионализму и огромному потенциалу. То, что мы делаем, это берем наших лучших работников, продвигаем их по служебной лестнице и даем им работу, которая утратила всякий смысл. Насколько это умно? В сущности, одним из важнейших результатов при переходе организации к бригадному методу становится возвращение на пользу компании тех талантов, которые сегодня растрачиваются на должностях руководителей и контролеров среднего звена. В результате, будет меньше управляющих и не будет контролеров среднего звена. Это не означает, что люди будут уволены. Наоборот, эти люди одни из лучших людей в наших компаниях, и они получают работу, которая принесет им больше удовлетворения и которая позволит более полно использовать их таланты. Некоторые из них станут координаторами работы в группах. Вместо таких слов как пожарный, политический брокер и т.д., которые использовались для описания их роли как управляющих/контролеров среднего звена, для описания работы координатора будут использоваться такие слова как тренер, планировщик, инструктор, резонатор и т.д. Эти координаторы в действительности довольны своей работой и своим трудовым вкладом, и они никогда не согласятся вернуться к своим прежним обязанностям. Проблема, однако, в том, чтобы управляющие/контролеры среднего звена эволюционировали в координаторов синхронно с эволюцией групп. В зависимости от группы и управляющего/контролера среднего звена, эта синхронная трансформация может быть легкой или трудной. Например, если управляющий/контролер среднего звена развивается вместе с естественной группой и имеет хорошие отношения с группой, а также имеет ясное понимание необходимой ролевой трансформации, то возможно, чтобы этот человек сохранил свою роль управляющего/контролера среднего звена, будучи членом группы предложений, группы улучшений, а затем становится координатором и работает как член полуавтономной группы, и, наконец, самоуправляемой группы. Управляющий/ контролер среднего звена будет развиваться вместе с группой и становится координатором, оставаясь членом группы. Группа определит роли, и трансформация будет простой. Есть некоторые традиционные группы, в которых управляющий/контролер среднего звена не может переходить к естественной группе. Когда создается группа предложений, то управляющий/контролер среднего звена не должен выступать в качестве члена группы, так как это предотвратило бы эволюцию группы. Связной группы и лидер группы должны помочь управляющему/контролеру среднего звена изменить его взаимодействия с группой. Когда группа превращается в группу улучшений, то группе нужно работать через связного группы и лидера группы, чтобы изменить роль управляющего/контролера среднего звена. В зависимости от группы и управляющего/ контролера среднего звена, это может потребовать присоединения к группе управляющего/контролера среднего звена. Каждое обстоятельство нужно оценить и синхронизировать с помощью группы руководителей, связного группы и лидера группы. В итоге, трансформации будут полными, и у всех самоуправляемых групп будут координаторы. Управление этой группой и ролевая трансформация – это ответственность группы руководителей. Эта ответственность требует, чтобы в каждый момент времени у каждого управляющего/контролера/координатора среднего звена и у каждой соответствующей группы было ясное определение и понимание ролей. К необходимым ролям относятся: A. Расписание — приоритеты работы, назначение и отчеты, B. Качество — для обсуждения проблем качества, координации улучшений качества и отчетов, C. Ведение дел — отчеты о посещаемости, сверхурочных, отпусках, расписании работы и заработной плате, D. Человеческие отношения — оценка результатов труда, найм и обучение работников, E Обслуживание — действия по обслуживанию, решение проблем в обслуживании и координация, F. Безопасность — проблемы безопасности, координация улучшений безопасности и отчеты, G Материалы — координация закупок, приемки, складского хранения и обработки материалов. 4. Неэффективные уставы групп. Неэффективный устав группы – это устав, который не сконцентрирован на интересах группы. Вот примеры неэффективных уставов: A. Устав группы не связан с моделью успеха. Члены группы не понимают, как выполнение устава поможет компании. B. Устав группы не понимается группой. Члены группы просто не знают, о чем говорится в уставе. C. Устав группы настолько широк, что не обеспечивает концентрации на целях группы. Устав может истолковываться разными способами, так что отсутствует направление развития группы. D. Показатели успеха в уставе группы неизмеримы, непонятны или несущественны. Показатели успеха в уставе группы не соотносятся с показателями успеха в модели успеха. E Устав группы не проясняет роль группы. Является ли группа проектной группой или рабочей группой? Является ли группа группой предложений, группой улучшений, полуавтономной группой или самоуправляемой группой? F. Устав группы не определяет темы для целей группы, но является попыткой использовать группу для того, чтобы «проштамповать» решения, уже принятые руководством. Группа поймет эти цели устава и не захочет, чтобы ее таким образом использовали. 5. Группы неправильно подобраны по составу. Ключом к успеху группы является ее обеспечение необходимыми людьми. Вот полезные рекомендации при рассмотрении состава группы:
6. Лидер группы и/или связной группы не выполняет своей работы. Групповые рекомендации должны своевременно передаваться руководству и, большей частью, должны приниматься. Лидер группы и связной группы должны поддерживать группу и помогать в достижении результатов. Отсутствие результатов приведет к:
7. Группам не позволяют работать. Три вещи, которые делают невозможным успех группы:
10. Правовые аспекты работы групп. Хотя этот вопрос еще не нашел своего ращения, однако, нужно помнить о том, что группы не должны использоваться для рассмотрения "трудовых споров, жалоб, полемики, зарплаты, уровня оплаты, рабочих часов или условий работы". Пока группы не обсуждают эти темы, то с профсоюзами или без профсоюзов у организации не должно быть никаких проблем. 12 Планирование объектов Е. Ральф Симс, мл. Учредитель, АО «Консультационная группа Симса», г. Ланкастер, штат Огайо Общие управленческие соображения при планировании объекта Здание склада – это, в основном, средство для защиты от непогоды, в котором хранятся товары и обеспечивается рабочее пространство для оборудования и людей, обрабатывающих эти товары и доставляющих их заказчикам или на производственные участки. Часто, управляющие воспринимают здание как ключевой элемент в проекте склада из-за необходимых для его постройки высоких затрат, доминирующих в общих инвестициях на объект. Традиционная архитектурная точка зрения, что здание должно быть красивым и располагаться в хорошем месте, доминирующая в умах архитекторов еще до того, как функции здания были ясно определены, часто искажает пропорции в расходах на здание, расходах на оборудование внутри здания, стоимости материалов для хранения и расходах на операции. Очень часто управляющие нанимают архитектора, который хотя и является специалистом по проектированию зданий, но возводит здание до того, как была определена его внутренняя структура. В таком случае, пространство для колонн, просветы под потолком, размещение дверей, нагрузка на пол, системы пожаротушения и освещения, и многие другие элементы часто проектируются без их необходимого соответствия функциональным характеристикам операций. Такое положение дел приводит к дополнительным долгосрочным трудовым затратам, уменьшению вместимости объекта, операционным ограничениям и недостаточной операционной гибкости. При проектировании здания склада необходимо сначала разработать характеристики операций, которые будут происходить внутри здания. Если здание – это умозрительный проект для общественных складских операций, то прогнозирование внутренних способов работы или требований к передвижению транспорта будет трудным или невозможным. Безусловно, "не нужно ставить телегу впереди лошади", если вы не хотите, чтобы спроектированное здание затрудняло выполнение операций и диктовало способы работы. Эта глава посвящена собственно строительству зданий. Некоторые стандартные характеристики должны учитываться при размещении оборудования. Расположение здания на объекте должно также приниматься во внимание. Очень мало складов оказываются достаточно крупными в день своего открытия. Их обычно приходится расширять в течение нескольких лет. Эта ошибка обусловлена ограничениями капитала, сверхконсервативными предположениями о продажах, сверхоптимистичными оценками оборота товарных запасов, и законом Паркинсона: "товарные запасы разрастаются, чтобы заполнить все имеющееся пространство". По этим и многим другим причинам, расположение здания на объекте – это важнейший фактор проекта, который должен быть учтен в самом начале работы над проектом. Расположение влияет на внешние и внутренние способы передвижения транспорта, расширяемость здания и специфику структуры проекта. Существование взаимосвязанных объектов часто накладывает свои ограничения и требует определенного расположения. Эти вопросы заставляют проектировщика уделять большее внимание не структурной экономии, а другим операционным характеристикам. Признание энергоресурсов основным экономическим фактором ввело еще один элемент в проектирование склада. Многие склады работают при низкой температуре или без систем отопления, в зависимости от климата и товаров, находящихся на хранении. Крайним вариантом в сохранении энергии будет или одеть работников для арктических температур или автоматизировать систему и тогда не нужно отапливать объект, чтобы человек мог в нем работать. Чтобы обеспечить максимально комфортные условия работы потребуется установка кондиционеров, и тогда необходим проект здания, обеспечивающий сохранение энергии и тепла. Таким образом, структура, стоимость и использование энергии, вместе с управленческими подходами к комфортным условиям труда – это значительные факторы проекта. В качестве выводов здесь можно предложить подход к проектированию здания с точки зрения операций внутри здания, трудовых факторов, расположения объекта, имеющегося капитала и общей функции объекта. После принятия решений по этим вопросам, остается еще много структурных и архитектурных вариантов. Каждый из них должен оцениваться по отношению к функциональным требованиям при установке. После того как оптимальная система была спроектирована в соответствии с требованиями операций и выбранной структуры, нужно подумать о стоимости. После этого концепция системы может быть модифицирована, чтобы оптимизировать соотношение между проектом здания, функциями системы и вложениями капитала. Структура здания и элементы проекта Есть два основных типа зданий склада: обычное, отдельно стоящее здание, в котором осуществляются складские операции, и одноцелевая стеллажная конструкция, которая из-за того, что спроектирована как механизированная или интегрированная система для выполнения одной задачи, обычно не используется для других операций. Многие второстепенные элементы стеллажной конструкции характерны и для обычного склада. Расположение объекта, офисное пространство, труд работников, автомобильные и ж/д погрузочные платформы, и т.д. – похожи. Однако структурные требования этих двух типов зданий значительно отличаются друг от друга. Во-первых, определим некоторые основные проектные элементы и параметры складского здания, которые отвечают операционным требованиям и определяют структуру здания. Вот они:
Отдельного рассмотрения при проектировании высоких стеллажных структур требуют такие факторы как ветер/почва, устойчивость фундамента и устойчивость стеллажа. Проект пола Пол склада – это рабочая поверхность здания. В то время как количество колонн, материал стен и тип крыши можно изменить в зависимости от структурных и экономических требований, плохо спроектированный пол окажет влияние на операции самыми разными способами. Таким образом, будет полезно исследовать некоторые характеристики проекта пола, имеющие большое значение для складских операций. Требования к нагрузке на пол Проект пола должен соответствовать конкретным требованиям к нагрузке, сюда относятся:
Необходимость экономить расходы может привести к недостаточной надежности проекта складского пола. С точки зрения длительной перспективы, проектирование с большим запасом прочности будет, вероятно, хорошим вложением капитала. Типы проектов пола Вот наиболее распространенные проекты пола:
От расстояния между колоннами зависит толщина и проект конструкции пола. Снова, в этой ситуации, усилительная железная обрешетка принимает на себя растягивающую нагрузку, а бетон – износ и сжимающую нагрузку. В этом типе полов часто используются сборные земляные поперечины между основаниями колонн, и пол устанавливается на этих поперечинах, что дополнительно усиливает структуру. Состояние почвы под полом часто не имеет значения. Основания колонн и сваи или другие опоры несут на себе полную рабочую нагрузку на пол. Так как этот тип пола более подвержен повреждениям из-за прогиба, то обычно они изготавливаются секциями с расширительными соединениями вдоль линий колонн. Это позволяет ремонтировать их по сегментам и уменьшает расходы на обслуживание. А также ограничивается распространение растрескивания. Пропилы в полу мешают распространению трещин. Проект пола на плоту. Это третий вариант проекта, называется так потому, что пол должен "плавать" на неустойчивой почве. Этот тип строительства является достаточно дорогим и используется только в ситуациях, когда уплотненная насыпь невозможна или нецелесообразна, и когда очень большое расстояние между колоннами делает невозможным использование проекта типа перегородки или моста. Пол в виде плота буквально плавает на своем основании. Его изготавливают из серии земляных балок и из множества слоев покрытия для усиления. Опасность такого проекта обычно не в растрескивании; основной риск состоит в отклонении всей плиты. Если поддерживающая земля не соответствует нагрузке на пол, то изменения в структуре грунта из-за подземных вод или других естественных причин может привести к наклону всей плиты пола. Это очень трудно исправить. Присоединение структуры в виде плота к основаниям и вершинам свай, которые несут не себе основной каркас здания, обычно предотвращает отклонение. Однако бывают ситуации, когда основание здания может также перемещаться и забрать с собой плиту пола. Изучение почвы Очень часто при проектировании складского объекта упускают из виду необходимость геологического анализа объекта. Прежде чем покупать любой объект, будущий владелец должен организовать глубокое разведочное бурение на участке, чтобы убедиться, что подземные свойства объекта окажутся достаточными для неподвижных и перемещающихся грузов. Сюрпризы здесь могут очень дорого стоить! Очень часто люди покупают землю, а позднее обнаруживают, что она для них бесполезна из-за ее подземных свойств, когда строительство или слишком дорого или даже невозможно. Наличие пещер, старых шахт, подземных озер или рек, неустойчивого грунта, а также многих других геологических свойств может блокировать разработку безопасного и экономичного складского здания или поднять стоимость работ выше приемлемых границ. Поверхность пола Другой фактор в проектировании пола – это поверхность пола. Использование материалов, придающих твердость полу, специального сверхтвердого бетона и герметиков (шпатлевки) продляет срок службы пола, уменьшает появление пыли на складе и ограничивает появление колеи от колес, которая является обычным делом для систем хранения с узкими проходами. Материалы, увеличивающие твердость, заливаются вместе с бетоном и уменьшают износ. Когда используются герметики, то сначала необходимо обработать пол соляной кислотой, прочистить пылесосом и почистить поверхность, и только потом наносить герметик. За состоянием шпатлевки нужно следить и периодически заменять ее. В конечном счете, проект пола склада или любого промышленного здания должен соответствовать двум главным критериям. Он должен быть совместим с геологической структурой, на которой располагается, и должен обеспечивать операционные характеристики системы, которая находится на нем. Просветы под потолком Просветы под потолком на складе зависят от высоты хранения товаров, проекта стеллажей или полок, использования автоматизированных системы хранения и технических характеристик транспортных средств. Продукция Выбор высоты хранения основывается на возможностях способов хранения. Например, на обычных паллетах стальные бочки могут обычно размещаться по шесть - восемь паллет в высоту и, иногда, по десять паллет в высоту. Бумажные рулоны часто размещаются до 30 - 40 футов в высоту с помощью специальных вилочных погрузчиков. В то время как пластиковые бутылки с напитками редко размещаются больше чем четыре паллеты в высоту из-за их неустойчивости и возможности повреждения. Если склад спроектирован полностью на основе хранения навалом, то проект и конструкционная прочность упаковки могут стать критериями при принятии решения о высоте здания. Оборудование для хранения Проект или концепция системы хранения определяет тип используемого оборудования для хранения. В свою очередь, выбор стеллажей для поддонов, полок и машин по размещению/перемещению добавляет новые факторы для расчетов высоты здания. Использование стеллажей позволяет устранить из анализа конструкционную прочность упаковки. В таком случае, основным критерием станут транспортные средства для перемещения товаров между стеллажами. Если используются транспортные средства, работающие в узких проходах хранения, то машины обычно размещают паллеты на стеллажах в высоту до 40 футов, разделенных пяти или шестифутовыми проходами. Выбор хранения паллетами или единицами груза, транспортных средств и машин по размещению/перемещению оказывает воздействие на пространство для колонн и размеры здания. Таким образом, пространственные ограничения системы хранения определяются высотой верхней части груза на паллете наверху стеллажа; или, если на этой высоте осуществляется отбор заказов, то высотой верхнего ограждения на транспортных средствах для отбора заказов и размерами единицы груза и транспортного прохода. Это показано на Рис. 12.1. Просвет для крана Использование мостового (портального) крана на объекте добавляет дополнительные проектные критерии. Когда используется мостовой кран, то высота здания зависит от необходимой высоты для крюка, глубины крана и просвета между верхней частью кранового оборудования и приборами или устройствами, прикрепленными к крыше.  Рис. 12.1 Типичные требования к высоте здания (при отборе заказов по всей высоте) *Высота в свету. (АО «Консультационная группа Симса») Определение высоты в свету В складском проекте высота в свету – это расстояние от пола до нижней части любого устройства, свисающего с потолка. Сюда относятся просвет под трубами парового отопления, под нижней частью осветительной арматуры, узаконенный просвет под водораспыляющими головками систем пожаротушения, просвет под трубами и т.д. (Рис. 12.1). Обычно, операционная высота склада – это максимальная высота оборудования или системы хранения плюс 12 дюймов для безопасного зазора под всеми препятствиями, плюс расстояние от дна самого нижнего препятствия до дна самой нижней части конструкции крыши, например, балки. Глубина конструкции крыши зависит от просвета между колоннами, местных законов о нагрузке на крышу и типа используемой конструкции. Это будет рассматриваться в следующем разделе данной главы.  Рис. 12.2: Отбор заказов в здании и высота стеллажей (5 паллет в высоту) ("АО «Консультационная группа Симса») Рекомендацией для обычного склада с хранением паллетами 2000 – 4000 фунтов грузовых единиц обычной продукции на стеллажах для поддонов по четыре в высоту будет минимальный зазор под всеми препятствиями на высоте 28 футов 6 дюймов. Этот просвет является достаточным для отбора заказов при семи футах верхнего ограждения на платформе для отбора заказов, отопительных агрегатах, расположенных под потолком, узаконенной нормы в 18 дюймов под системами пожаротушения, системы освещения, четырехфутовых паллет с грузом на стеллажах с шестидюймовым просветом над грузом, и четырех или шестидюймовых балок стеллажей паллет с встроенными огнетушителями. Также обеспечивается использование штабелеров и/или консольного ж/д оборудования. Это расстояние в 28"6" (28 футов, 6 дюймов) до стальных балок, и огнетушители размещаются над стропильными фермами, а система освещения – между ними. См. Рис. 12.2. Для стеллажной конструкции, характеристики машины по размещению и перемещению повлияют на эти просветы под потолком. Если машина подсоединена к устройствам или электричеству наверху, то требования к ходовой части будут определять размеры конструкции крыши. Если машина установлена и передвигается по полу, то верхнее положение крана и верхняя часть поднятого груза будут определять тип допустимого крана или груза, а огнетушители внутри конструкции крыши не должны выступать за пределы стальных балок. Обычно, определение просвета под потолком на складе зависит от операционного проекта, типа хранящихся материалов и систем обработки материалов, используемых внутри объекта. Кроме того, конечно, на основной проект системы оказывает влияние и стоимость земли и зданий. Высоким объектам хранения требуется меньше земли и они, как правило, обеспечивают большую дополнительную вместимость при более низких затратах на единицу хранения. Увеличение высоты до максимальных возможностей системы по обработке материалов в любой системе увеличивает эффективность и экономически более целесообразно, чем расширение площади здания. Желательно — после того как основная системы хранения была определена — максимизировать практическую операционную высоту. Для получения необходимой вместимости будет значительно дешевле (в затратах на кубический фут) увеличивать высоту, а не площадь пола. Это, однако, может быть неприменимо, когда автоматизированные системы по размещению и перемещению горизонтально передвигаются быстрее, чем вертикально. В таком случае, при определенных значениях высоты и длины прохода, будет экономичней увеличивать вместимость, добавляя длину, а не высоту. Пространство для колонн Стеллажи и колонны Одной из наиболее распространенных ошибок в проектах складских объектов является использование такого критерия как стоимость строительства при определении пространства для колонн. Сталелитейные заводы обычно изготавливают конструкционные элементы в 20 и 40 футов длиной. Архитекторы и инженеры-строители обычно используют эти длины при проектировании здания. Однако при проектировании системы хранения, пространство между колоннами должно соответствовать системе хранения. Размеры стальных или других конструкционных элементов являются второстепенными. Если, как показано на Рис. 12.3, используется паллета 48 на 40 дюймов, то необходимы четырехдюймовые просветы между паллетами по горизонтали и по вертикали. Если стеллаж для поддонов (паллет) является обычным, с четырьмя единицами в высоту, выдерживающий нагрузку в 2000 фунтов, то стойки обычно будут четыре квадратных дюйма. Таким образом, общая ширина стеллажа для поддонов равна 100 дюймам или 96 дюймам между осевыми линиями стоек. Продолжив этот анализ на один шаг дальше, узнаем, что зданию с типичным в 26 футов хранением потребуются 12-дюймовые толкостенные колонны, или 12 на 12 дюймов в ширину двутавровые балки, или колонны коробчатого сечения. Если будут использоваться стеллажи для поддонов, и три секции стеллажей для поддонов будут размещены между каждой парой колонн, то расстояние в свету между поверхностями колонн должно быть 292 дюйма, или 24 фута 4 дюйма. Для площадки в четыре единицы потребуется 32 фута 4 дюйма. Размещение шести единиц сдвоенных по ширине паллет потребует расстояния в свету в 49 футов 8 дюймов. Таким образом, в типичном складском проекте, 33 и 51 фут расстоянии от центра до центра площадки при 12-дюймовых колоннах, вероятно, обеспечит стеллажное хранение в любом направлении и обеспечит оптимальную гибкость в размещении оборудования без потерь пространства из-за колонн. Расположение площадок При таком проекте, расположение 33-футовых площадок параллельно автомобильным погрузочным платформам, обеспечит дополнительные преимущества. Размещение автомобильных погрузочных платформ на 15-футовых центрах дает по две погрузочных платформы для каждой площадки, а 51-футовый зазор создает свободный от колонн участок обслуживания грузовиков позади погрузочных платформ (Рис. 12.4). Если, как обычно рекомендуется, автомобильные и ж/д погрузочные платформы расположить под прямым углом на одном из углов здания, то 51-футовый зазор вдоль ж/д погрузочных платформ придаст оптимальную гибкость для подъезда автомобилей разной длины: от 40 до 60 футов или даже 90 футов. 33-футовая площадка предоставит приблизительно 20 футов от внутренней стороны ж/д погрузочной платформы до линии колонн, или 33 фута расстояния в свету от внешней стены, если использовать двери с фасада здания. Не приходится и говорить, что разные размеры паллет оказывают воздействие на размеры стеллажей, а размеры стеллажей, в свою очередь, оказывают воздействие на пространство для колонн. Таким образом, прежде чем проектировать здание, необходимо определить, что будет в нем храниться. Так как паллеты 48 на 40 дюймов являются стандартом Ассоциации изготовителей продовольственных товаров, и это наиболее используемые размеры в потребительских и многих промышленных системах распределения, то предложенный выше пространственный анализ, вероятно, может стать подходящей основой для большинства складских проектов, где используются обычные стеллажные системы. Такое пространственное решение избавляет от необходимости модифицировать здание в соответствии с габаритными размерами транспортных средств, так как стеллажи можно будет расположить между колоннами при любой конфигурации, а пространство для проходов определяется проектировщиком по размещению оборудования. Если требуется другая ширина прохода для машины для размещения или вилочного погрузчика, то можно модифицировать размеры колонн. В этом анализе нужно рассматривать также размеры и форму колонн. На складе должны использоваться круглые или квадратные толстостенные трубчатые колонны. Эти типы колонн не дают гнездиться грызунам и паразитам, являются легкими в обслуживании и поддержании чистоты, дают возможность размещать водосточные трубы внутри колонны, и минимизируют воздействие вмятин на прочность колонн. Такие колонны немного дороже, чем широкополочные балки двутаврового сечения, но в долгосрочной перспективе они гораздо лучше. Также исчезают и углы, которые могут сбросить упаковку с паллеты, когда водитель вилочного погрузчика слишком близко подъедет к колонне. В цельнобетонных конструкциях обычно предпочтительнее квадратные колонны. Квадратные колонны также обычны в деревянных строениях.  Рис. 12.3 Типичная горизонтальная проекция элементов стеллажа. (АО «Консультационная группа Симса») Стеллажная конструкция Когда машинные системы по размещению и перемещению требуют исключительно высоких зазоров, то нужно подумать о стеллажных конструкциях, так как размеры колонн вырастают многократно и под ними теряется много пространства пола. В специально спроектированных объектах хранения со стеллажами для хранения на высоте 40 футов или выше, стеллажные конструкции достаточно обычны и устраняют проблемы с проектированием колонн. В таком случае, система стеллажей для хранения сама становится опорой крыши, и внешнее покрытие здания крепится как панели. Преимущества этого типа структуры и экономические и функциональные. Стеллажная конструкция предлагает некоторые экономические преимущества по текущим налоговым кодексам. Однако основные экономические преимущества, обычно, в более низких строительных расходах. Недостаток в одноцелевом использовании проекта. Определение размеров стеллажной конструкции целиком основывается на типах установленных оборудования и систем. Размеры проходов и стеллажей для хранения зависят от размера единиц груза и требований продавца в отношении просветов, электропитания, ходовой части и т.п. Проекты колонн в стеллажных конструкциях страдают от очень плохого применения законов. Хотя стеллажная конструкция – это здание, но Налоговое управление США и многие жилищные кодексы считают ее оборудованием и, поэтому, не требуют запаса прочности в стеллажных конструкциях или у стеллажей для поддонов. Изготовители стеллажей установили стандарты в 1,95 запаса прочности для колонн и 1,65 для балок, и без обязательного запаса прочности для самой интегрированной стеллажной структуры. В то время как большинство кодексов для зданий требует запас прочности в 1,95 to 2,00 для структуры и всех ее элементов. Один из видов экономии в стеллажной конструкции – это сокращение необходимой стали. Это, однако, приводит к дополнительной опасности в случае перегрузки, ветровой нагрузки и других факторов. Из-за ее высоты, расположение стеллажной конструкции по отношению к господствующим ветрам и ураганам – это важнейший вопрос проекта. Тем не менее, на проекты стеллажей внутри здания обычно не распространяются законы, требующие устойчивости при ветровой нагрузке, и кроме случаев, когда местные агентства по строительству требуют стандартов как при проектировании здания, довольно часто стеллажные конструкции недостаточно спроектированы с точки зрения строителя. Чтобы обеспечить надежность объекта при применении стеллажных конструкций, проект должен основываться на стандартах кодекса о строительстве зданий, а не стандартов оборудования по обработке материалов. Это правило должно также применяться и к стеллажам внутри здания, так как ударная нагрузка при размещении паллет может повредить и разрушить стеллажную систему, с пагубными последствиями. Проект крыши и стен Возможны разные структурные варианты при проектировании склада. Одними из основных соображений при выборе конструкции крыши, или структурной системы склада, будут возможности местных строительных компаний. В некоторых частях Соединенных Штатов и Канады, стальные конструкции являются нормой из-за доступности стальных компонентов, повсеместного использования этих компонентов и профессиональных умений персонала подрядчика. Там, где сталь труднее купить, сборный бетон более обычен. Это относится и к Европе, Латинской Америке, Азии и Африке. Объекты недвижимости, необходимые для изготовления компонентов сборного бетона для строительства стоят меньше, чем объекты, необходимые для производства конструкционной стали. Поэтому бетонные конструкции более обычны для слаборазвитых стран, развивающихся стран и многих регионов в Европе, где автодорожные ограничения затрудняют доставку стальных элементов. Где есть в изобилии строевой лес, там обычны деревянные конструкции. Это особенно относится к северо-западной части Соединенных Штатов, где обработанное химическими реагентами, расслоенное красное дерево используется для колонн и стропил. У каждой из этих систем есть свои преимущества. Конечно, нужно признать, что местные особенности в строительстве и экономике очень важны, но давайте обсудим некоторые преимущества и недостатки разных способов строительства. Строительство крыши Во всех складских проектах желательно иметь крышу несущей конструкции. Периметр здания должен поддерживаться колоннами, а стены не должны нести на себе нагрузку. Несущие нагрузку стены ограничивают возможности по расширению и модификации здания. В данном случае мы не будем говорить о стенах из каменной кладки с пилястровыми колоннами, поддерживающими внешний периметр крыши. Система опор крыши может быть конструкцией из готовых блоков с несущими балками. Недостатками этого типа конструкций являются коническая форма колонн, мешающая выполнению операций близко к стенам, обычная скатная крыша, увеличивающая объем работы для систем отопления или кондиционеров без особенных преимуществ для пользователя, а также стандартные размеры, которые иногда не совместимы с требованиями к размещению оборудования. Главными преимуществами этого типа конструкций являются их относительно низкая стоимость, быстрота постройки, и в некоторых случаях, возможность перемещения. Крыши зданий из готовых блоков В зданиях из готовых блоков крыша обычно проектируется или как панельная конструкция со стальными опорами, бетонными плитами или синтетические плиты крыши устанавливаются на балки. Когда используются стальные опоры, то опора часто проектируется как балка и функционирует как обрешетина, а также как настил крыши. В большинстве случаев, проектировщик использует какую-нибудь термоизоляционную панель поверх этого настила. Эта панель может быть из синтетики, бетона, фанеры, стекловолокна или некоторых других материалов, которые защищают от солнца и от потерь тепла. В недорогих зданиях покрытием для этого материала будет рубероид со слоем битума, гравия или песка. Недавно начали использовать резиновую или полимерную пленку. Это тип материалов с большим сроком службы и меньше подверженный повреждениям. В некоторых случаях, как панели для крыши используются гофрированные стальные или алюминиевые листы. Крыши из системы балок-перекрытий Второй по распространенности тип конструкции – это система балок-перекрытий. В этом случае, прямые колонны вдоль периметра и внутри здания соединены с двутавровыми балками, с системой балок-перекрытий или стропилами. Система балок-перекрытий используется как обрешетина между балками. Настил крыши – это обычно стальные опоры или бетонные плиты. В некоторых случаях, стальные опоры заливаются бетоном но, более часто, поверх них размещаются термоизоляционные панели. Используется такой же тип покрытия крыши как описанный ранее для здания из готовых блоков. Пространство для колонн, глубина стропильных или балочных ферм, и глубина системы балок-перекрытий или обрешетин в каждом случае зависит от местных законов и от необходимой для здания нагрузки. В регионах ближе к северу, где обычны снегопады и сильные ветры, глубина конструкции крыши достигает трех или четырех футов. В более теплых местах, где нет снега и нет ураганов, глубина конструкции может быть два фута, в зависимости от марки стали. Опасность стальных крыш Одна из опасностей стальных конструкций – это противопожарная защита. Независимо от системы пожаротушения, пожар в стальном здании обычно повреждает конструкцию. Сталь размягчается при 900°F. Температура пламени в верхней части хранящихся товаров очень высока, часто от 1500 до 2500°F. Соответственно, пожар на складе может размягчить конструкцию крыши и вызвать ее обрушение, даже если она не будет гореть. Это происходит, если система пожаротушения не смогла полностью потушить пожар или значительно уменьшить его до приезда пожарных. При любом пожаре в стальном здании очень часто происходит повреждение крыши. Крыши из сборного железобетона Конструкции из сборного железобетона достаточно популярны в юго-западной части страны и во многих других странах. В наиболее эффективном методе строительства с использованием бетона применяются готовые, предварительно напряженные элементы со стальными стыковыми накладками и сварными соединениями. Проект очень похож на проект с использованием стали. Колонны обычно квадратные со стальными верхушками и пластинами с болтами внизу. Они соединяются болтами с бетонируемыми на месте основаниями, и бетонный пол заливается вплоть до колонны. Стальной соединитель на верху колонны сделан из металлического уголка и стыковых накладок. Бетонные балки и балочные фермы устанавливаются на колонны и привариваются. В такой конструкции крыша обычно из бетонных опор на один дюйм залитая бетоном сверху. Готовые опоры крыши часто используются, чтобы не было необходимости в обрешетине. В других случаях используется заливаемая на месте прямоугольная сборная опалубка ребристого монолитного перекрытия. В этом процессе требуется разместить форму между колоннами и залить крышу на месте. Ребра опалубки используются как обрешетина. Обычно битум или резина, рубероид или другие непроницаемые материалы, засыпанные гравием или песком, создают покрытие бетонной крыши. Кроме своих экономических преимуществ, некоторые сборные железобетонные конструкции обеспечивают защиту от пожаров и легкость при строительстве. Обычно они не обрушиваются при пожаре. Им требуется меньше обслуживания, потому что они не ржавеют, и их можно заранее раскрашивать при изготовлении бетона и придавать им декоративную форму. Деревянные крыши Расслоенные деревянные конструкции обычны для северо-западной части страны. Их возведение похоже на стальные и бетонные крыши за исключением того, что каркас крыши обычно проектируется полукруглым или треугольным. Расстояние между стенами у зданий с плоской крышей из дерева обычно меньше чем из стали или бетона. Когда требуется большее расстояние между стенами, то глубина крыши гораздо больше. У деревянных конструкций есть два преимущества, если объект находится в области, где использование древесины экономически целесообразно. Их обычно легче ремонтировать и, вопреки общему мнению, они меньше повреждаются при пожаре, чем стальные. Должным образом спроектированная деревянная конструкция обычно выдержит пожар и обуглится; если удается быстро потушить пожар, то обрушения конструкции не будет. Проектирование стен Проект стен для склада зависит от погодных и экономических факторов при небольшом воздействии архитектурной эстетики. Есть четыре основных типа складских стен:
Кирпичные стены Самое дорогое строительство – это кирпичный склад. Часто он будет самым красивым, и чаще всего к этому варианту обращаются только тогда, когда здание будет прилегать к уже существующему кирпичному зданию или там, где архитектурный стиль определяется местными законами. Эти стены с каменной кладкой должны возводиться как ненесущие стены и не должны нести на себе нагрузку. У многих старых складов кирпичные стены. Они были построены тогда, когда труд был дешевле, а кирпичи более широко использовались. На этих старых складах кирпичные пилястры часто заменяли колонны по периметру. В результате, достаточно трудно снести стену, расширить склад и изменить конструкцию. Когда используются пилястры, они должны иметь бетонную сердцевину со стальными стержнями арматуры, чтобы обеспечить максимальную прочность. Они также должны быть сверху обшиты стальными листами, чтобы перемещение крыши из-за температурного воздействия не приводило к изгибающей нагрузке на пилястры и не приводило к их растрескиванию. Блочные стены Почти такой же трудоемкий и дорогой и склад с блочными стенами. Те же проблемы с несущими стенами с пилястрами и трудность изменения стен. В то время как для внутренних стен бетонные блоки вполне подходят, их применение для внешних стен порождает такие проблемы как необходимость покраски, замены раствора в швах и частой смены изоляционных материалов. Они, к тому же, не так хорошо выглядят как некоторые другие типы конструкций. Стены из железобетонных панелей Наилучший способ построить красивый, огнестойкий склад – это использовать готовые или заливаемые в наклонные формы на объекте железобетонные панели. Эти панели могут быть разного цвета и заливаться в декоративные формы, благодаря которым они будут красиво выглядеть. Их относительно легко устанавливать, и обычно они менее трудоемки при постройке, чем блочные или кирпичные стены. Их основное преимущество в почти полной защищенности от воров. Стена из металлических панелей Из-за своей более низкой стоимости, наиболее распространены склады, использующие металлические панели с (или без) изоляционными материалами, в зависимости от местоположения и климата. Эти заранее покрашенные и обычно гофрированные панели присоединяются болтами к стальному каркасу здания. Из них также можно построить красивое здание. К недостаткам относится то, что они плохо защищены от проникновения воров и у них небольшая огнестойкость. В любом случае, складские стены проектируются, в основном, для красоты и защиты от непогоды. Стены не должны нести на себе крышу. Стены должны быть передвижными, чтобы размер и форма склада могли изменяться по мере надобности. Когда требуются противопожарные стены, то лучшим вариантом будут бетонные блоки. Внешние стены часто проектируются как противопожарные стены между первой стадией строительства и запланированным будущим расширением. В таком случае, дверные косяки и перемычкичасто размещаются в стенах во время первоначального строительства и закрываются блоками или панелями. Это позволяет расширять объект без больших изменений в существующем здании. Эти методы также обеспечивают расширение погрузочных платформ. Углубления уравнительных площадок, дверные косяки и перемычки погрузочных платформ часто размещаются в первоначальной конструкции и временно закрываются и запечатываются панелями. Как только увеличиваются требования к пропускной способности погрузочных платформ, то панели убираются. Хотя нужно будет установить уравнительные площадки и двери, но значительных строительных работ не потребуется. На Рис. 12.5 показано типичное здание склада панельного типа. Архитектор или проектировщик здания использует методы, наиболее подходящие для местного климата и строительных возможностей, достигая оптимального баланса между эстетичностью, функциональностью и стоимостью. Проектирование автомобильных и ж/д погрузочных платформ Важнейший элемент в проекте складского объекта – это автомобильные и ж/д погрузочные платформы и расположение здания в окружающей среде. |