Unit 1: Introduction to Material Handling Systems Notes in Hindi

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Subject - Material Handling Systems (ME 40042 / MA/MP 40042)
Branch - Mechanical Engineering
Semester - 4th Semester

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भौतिक सामग्री हैंडलिंग प्रणाली (Material Handling Systems) - ME 40042 / MA/MP 40042

अध्याय 1: सामग्री हैंडलिंग सिस्टम का परिचय

सामग्री हैंडलिंग प्रणाली (Material Handling System) का तात्पर्य सामग्री के परिवहन, भंडारण, नियंत्रण और सुरक्षा से है, जो विनिर्माण (Manufacturing), गोदाम (Warehousing), वितरण (Distribution), उपयोग (Consumption), और निपटान (Disposal) के दौरान किया जाता है। एक प्रभावी सामग्री हैंडलिंग प्रणाली उत्पादकता बढ़ाती है, लागत कम करती है और कार्यस्थल को सुरक्षित बनाती है।

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1.1 सामग्री हैंडलिंग उपकरणों के मुख्य प्रकार और उनके अनुप्रयोग (Types of Material Handling Equipment & Their Applications)

सामग्री हैंडलिंग उपकरण को उनके कार्यों के आधार पर चार प्रमुख प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है:

1. निश्चित पथ उपकरण (Fixed Path Equipment - कन्वेयर और पाइपलाइन)

• कन्वेयर (Conveyors) → सामग्री को एक स्थान से दूसरे स्थान तक निरंतर ले जाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। उदाहरण: बेल्ट कन्वेयर (Belt Conveyor), रोलर कन्वेयर (Roller Conveyor)।

• पाइपलाइन (Pipelines) → द्रव (Liquids), गैस और महीन पाउडर को ले जाने के लिए उपयोग किया जाता है। उदाहरण: पेट्रोलियम, रसायन (Chemical) और खाद्य प्रसंस्करण उद्योग (Food Processing Industry)।

2. मोबाइल उपकरण (Mobile Equipment - औद्योगिक ट्रक और वाहन)

• फोर्कलिफ्ट (Forklifts) → भारी सामान को उठाने और स्थानांतरित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

• पैलेट जैक (Pallet Jacks) → मैन्युअल या पावर से चलने वाले उपकरण जो पैलेट लोड को उठाने और ले जाने में सहायक होते हैं।

• एजीवी (AGVs - Automated Guided Vehicles) → स्वचालित रूप से संचालित वाहन जो बिना मानव हस्तक्षेप के सामग्री को स्थानांतरित करते हैं।

3. उठाने वाले उपकरण (Lifting Equipment - क्रेन और होइस्ट)

• क्रेन (Cranes) → भारी वस्तुओं को उठाने के लिए उपयोग किया जाता है। उदाहरण: ओवरहेड क्रेन (Overhead Crane), गैन्ट्री क्रेन (Gantry Crane), टॉवर क्रेन (Tower Crane)।

• होइस्ट (Hoists) → कार्यशालाओं और कारखानों में सामग्री उठाने के लिए उपयोग किया जाता है। यह मैन्युअल, इलेक्ट्रिक या हाइड्रोलिक हो सकते हैं।

4. भंडारण और पुनर्प्राप्ति प्रणाली (Storage & Retrieval Systems)

• रैक और अलमारियाँ (Racks & Shelves) → गोदामों में संगठित भंडारण के लिए उपयोग किए जाते हैं।

• स्वचालित भंडारण और पुनर्प्राप्ति प्रणाली (Automated Storage & Retrieval Systems - AS/RS) → तेज़ और कुशल सामग्री पुनर्प्राप्ति के लिए कंप्यूटर-नियंत्रित प्रणाली।

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1.2 संभालने वाले भार के प्रकार (Types of Loads to be Handled)

सामग्री के प्रकार के अनुसार हैंडलिंग उपकरण का चयन किया जाता है:

1. यूनिट लोड (Unit Load) → व्यक्तिगत वस्तुएं जो बक्से (Boxes), पैलेट (Pallets) या कंटेनरों (Containers) में पैक की जाती हैं।

   • उदाहरण: इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटो पार्ट्स।

2. बल्क लोड (Bulk Load) → ढीली सामग्री जैसे रेत, कोयला, सीमेंट, अनाज।

3. तरल लोड (Liquid Load) → टैंकों, पाइपलाइनों या ड्रमों में परिवहन किए जाते हैं।

   • उदाहरण: तेल, रसायन, पेय पदार्थ।

4. गैसीय लोड (Gaseous Load) → संपीड़ित कंटेनरों (Pressurized Containers) या पाइपलाइनों के माध्यम से ले जाया जाता है।

   • उदाहरण: ऑक्सीजन, एलपीजी।

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1.3 सामग्री के संचालन के प्रकार, स्टैकिंग के तरीके, लोडिंग और अनलोडिंग सिस्टम

सामग्री संचालन के प्रकार (Types of Material Movements)

1. ऊर्ध्वाधर गति (Vertical Movement) → सामग्री को उठाना और नीचे करना। उदाहरण: होइस्ट, लिफ्ट।

2. क्षैतिज गति (Horizontal Movement) → समान स्तर पर सामग्री को स्थानांतरित करना। उदाहरण: कन्वेयर, ट्रक।

3. झुकी हुई गति (Inclined Movement) → सामग्री को कोण पर ले जाना। उदाहरण: झुके हुए कन्वेयर, सर्पिल च्यूट (Spiral Chutes)।

सामग्री को स्टैक करने के तरीके (Methods of Stacking Materials)

• ब्लॉक स्टैकिंग (Block Stacking) → सामग्री को बिना किसी रैक के एक-दूसरे के ऊपर रखा जाता है।

• चयनात्मक रैकिंग (Selective Racking) → रैक का उपयोग किया जाता है जिससे प्रत्येक आइटम को आसानी से एक्सेस किया जा सके।

• पैलेट रैकिंग (Pallet Racking) → पैलेट पर रखी वस्तुओं के व्यवस्थित भंडारण के लिए उपयोग किया जाता है।

लोडिंग और अनलोडिंग सिस्टम (Loading & Unloading Systems)

• मैनुअल हैंडलिंग (Manual Handling) → छोटे भार के लिए श्रमिकों द्वारा किया जाता है।

• यांत्रिक हैंडलिंग (Mechanical Handling) → कन्वेयर, फोर्कलिफ्ट और क्रेन का उपयोग किया जाता है।

• स्वचालित प्रणाली (Automated Systems) → रोबोटिक्स और AGV का उपयोग किया जाता है जिससे शुद्धता (Precision) और गति (Speed) में वृद्धि होती है।

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1.4 सामग्री हैंडलिंग के सिद्धांत और आधुनिक प्रवृत्तियाँ

सामग्री हैंडलिंग के सिद्धांत (Principles of Material Handling)

1. योजना सिद्धांत (Planning Principle) → कुशल सामग्री प्रवाह के लिए उचित लेआउट और डिज़ाइन।

2. स्वचालन सिद्धांत (Automation Principle) → श्रमिकों की निर्भरता को कम करने के लिए स्वचालित प्रणालियों का उपयोग।

3. सुरक्षा सिद्धांत (Safety Principle) → सुरक्षा उपायों को लागू करना।

4. मानकीकरण सिद्धांत (Standardization Principle) → पैलेट, कंटेनर और रैक का मानकीकरण।

5. लागत में कमी सिद्धांत (Cost Reduction Principle) → हैंडलिंग समय और ऊर्जा की खपत को कम करना।

आधुनिक प्रवृत्तियाँ (Modern Trends in Material Handling)

1. इंडस्ट्री 4.0 और IoT एकीकरण (Industry 4.0 & IoT Integration) → स्मार्ट सेंसर और AI-आधारित ऑटोमेशन का उपयोग।

2. स्वचालित मार्गदर्शित वाहन (Automated Guided Vehicles - AGVs) → स्व-नियंत्रित लॉजिस्टिक्स और वेयरहाउसिंग वाहन।

3. वेयरहाउस में रोबोटिक्स (Robotics in Warehousing) → चुनने (Picking), पैक करने (Packing) और छांटने (Sorting) के लिए रोबोटिक सिस्टम।

4. इन्वेंटरी प्रबंधन के लिए ड्रोन (Drones for Inventory Management) → बड़े गोदामों में स्टॉक ट्रैकिंग के लिए उपयोग किया जाता है।

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निष्कर्ष (Conclusion)

सामग्री हैंडलिंग प्रणाली औद्योगिक संचालन (Industrial Operations) को सुचारू रूप से चलाने के लिए आवश्यक है। सही उपकरण और हैंडलिंग विधियों का चयन उत्पादकता (Productivity) को बढ़ाता है, लागत को कम करता है और सुरक्षा सुनिश्चित करता है। स्वचालन (Automation) और IoT प्रौद्योगिकियों के साथ, सामग्री हैंडलिंग अब और अधिक कुशल और स्मार्ट बन रही है।