鄧壽璽++溫佛生++田凱++趙維
摘 要:通過建立物流穿梭車的故障分布函數(shù)以及維修用時的分布函數(shù),建立系統(tǒng)維護概率分布函數(shù),對物流穿梭車系統(tǒng)的有效性進行分析。由穿梭車的維修實例可知數(shù)學(xué)模型分析物流穿梭車系統(tǒng)的維修性是有效的,可以提高物流穿梭車系統(tǒng)的效率。
關(guān)鍵詞:穿梭車;維修性;維修度模型
中圖分類號:TH238 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-2945(2017)27-0188-02
引言
近年來,隨著物流行業(yè)的飛速發(fā)展,物流穿梭車已廣泛應(yīng)用于自動化立體倉庫項目,涉及日用百貨、醫(yī)藥、煙草以及包裝(瓶裝、盒裝)產(chǎn)品等多種行業(yè),并以其快速、準(zhǔn)確的特點而逐步獲得廣大用戶的認(rèn)可。
物流穿梭車系統(tǒng)在實際運行中,存在著定位方式不合理,滑觸線供電系統(tǒng)不穩(wěn)定,車載控制系統(tǒng)PLC等器件長年震動故障率高等問題,且在維修過程中花費時間較長的問題。物流穿梭車維修問題隨物流系統(tǒng)的發(fā)展成為近年研究的熱點[1-6]。
1 維修度函數(shù)定義
物流穿梭車維修性數(shù)學(xué)模型,是對物流穿梭車系統(tǒng)的維修性進行定量研究的關(guān)鍵,是維修性設(shè)計、預(yù)計和分配的基礎(chǔ)。系統(tǒng)可維修性需要滿足如下要求:
(1)具有良好的可達性;(2)達到較高的標(biāo)準(zhǔn)化水平和互換性要求;(3)確保系統(tǒng)安全;(4)具有完善的防差錯措施和識別標(biāo)志;(5)具有良好的可測試性;(6)能盡量減少維修項目,降低維修技能要求;(7)對貴重部件應(yīng)有可修復(fù)性;(8)符合維修的人機工程要求。
系統(tǒng)維修性參數(shù)的評定過程,是在系統(tǒng)壽命周期的各個階段連續(xù)反復(fù)進行的。在壽命周期的每一階段中,通過運用系統(tǒng)的維修性模型來連續(xù)測量系統(tǒng)的維修性[7]。
由于每次修復(fù)產(chǎn)品的時間T是一個隨機變量,產(chǎn)品的維修度M(t)可定義為T不超過規(guī)定時間t的概率 。
當(dāng)規(guī)定時間t為變量時,上述概率表達式就是維修度函數(shù),它是修理時間的分布函數(shù)。由于M(t)是從t=0開始到某一時刻t以內(nèi)完成維修的概率是對時間的累積概率,而且是時間t的增殖函數(shù)。
維修率函數(shù)?滋(t)是單位時間內(nèi)瞬態(tài)修復(fù)的概率,維修率函數(shù)類似于可靠性函數(shù)中的故障函數(shù),反映瞬時狀態(tài),是維修性函數(shù)中的重要函數(shù)[1-8]。
當(dāng)M(0)=0,即產(chǎn)品發(fā)生故障的瞬時是不可修復(fù)的,所以有:
2 物流穿梭車可維性實例
對物流穿梭車定義以下函數(shù),M(t)為維修度函數(shù),m(t)為維修密度函數(shù),Met表示平均修復(fù)時間,ti表示各次觀察測量的維修時間,n為維修觀察次數(shù),?滓為維修時間的標(biāo)準(zhǔn)離差。
以某煙草企業(yè)煙絲庫所用的穿梭,環(huán)形一軌五車系統(tǒng)為實例進行可維修性分析,穿梭車動力電控系統(tǒng)位于小車底部,離小車側(cè)面約720mm。穿梭車的控制電控柜位于小車前端,維修時需要拆開控制按鈕板上的螺絲才能打開控制電控柜,而且窗口狹小,甚至無法將編程器鏈接到PLC中。當(dāng)發(fā)生小車狀態(tài)異常時,需要花大量時間進行編程器與PLC的鏈接,無法快速發(fā)現(xiàn)故障點。
穿梭車原電控系統(tǒng)的設(shè)計對電控系統(tǒng)的“可維修性”有負(fù)面的影響。下面使用“維修度”模型對原電控系統(tǒng)進行具體的衡量。
對穿梭車進行檢修主要包括:編程器與PLC連接進行程序備份,故障判斷;使用萬用表進行線路檢查;接線端子緊固;變頻器參數(shù)查看,參數(shù)備份。統(tǒng)計上述主要檢修項目花費時間。
假設(shè)穿梭車停機超過18分鐘,將會對生產(chǎn)線產(chǎn)生影響,則18分鐘的維修度為,
由上述結(jié)果可知,由于穿梭車的電控系統(tǒng)設(shè)計未充分考慮可維修性,其維修度為0.236。即在18分鐘內(nèi)維修好的概率為23.6%。
3 結(jié)束語
通過建立物流穿梭車維修性數(shù)學(xué)模型,為物流穿梭車系統(tǒng)的維修性進行定量研究,由穿梭車的維修實例可知可維修性是有效的,可以提高物流穿梭車系統(tǒng)的效率,為進一步研究物流穿梭車維修性設(shè)計、預(yù)計和分配提供了基礎(chǔ)。
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