物流穿梭車可維修性研究

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以及維修用時的分布函數，建立系統維護概率分布函數，對物流穿梭車系統的有效性進行分析。由穿梭車的維修實例可知數學模型分析物流穿梭車系統的維修性是有效的，可以提高物流穿梭車系統的效率。

關鍵詞：穿梭車；維修性；維修度模型

中圖分類號：TH238 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）27-0188-02

引言

近年來，隨著物流行業的飛速發展，物流穿梭車已廣泛應用于自動化立體倉庫項目，涉及日用百貨、醫藥、煙草以及包裝（瓶裝、盒裝）產品等多種行業，并以其快速、準確的特點而逐步獲得廣大用戶的認可。

物流穿梭車系統在實際運行中，存在著定位方式不合理，滑觸線供電系統不穩定，車載控制系統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的發展成為近年研究的熱點[1-6]。

1 維修度函數定義

物流穿梭車維修性數學模型，是對物流穿梭車系統的維修性進行定量研究的關鍵，是維修性設計、預計和分配的基礎。系統可維修性需要滿足如下要求：

（1）具有良好的可達性；（2）達到較高的標準化水平和互換性要求；（3）確保系統安全；（4）具有完善的防差錯措施和識別標志；（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）對貴重部件應有可修復性；（8）符合維修的人機工程要求。

系統維修性參數的評定過程，是在系統壽命周期的各個階段連續反復進行的。在壽命周期的每一階段中，通過運用系統的維修性模型來連續測量系統的維修性[7]。

由于每次修復產品的時間T是一個隨機變量，產品的維修度M（t）可定義為T不超過規定時間t的概率 。

當規定時間t為變量時，上述概率表達式就是維修度函數，它是修理時間的分布函數。由于M（t）是從t=0開始到某一時刻t以內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。

維修率函數？滋（t）是單位時間內瞬態修復的概率，維修率函數類似于可靠性函數中的故障函數，反映瞬時狀態，是維修性函數中的重要函數[1-8]。

當M（0）=0，即產品發生故障的瞬時是不可修復的，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，M（t）為維修度函數，m（t）為維修密度函數，Met表示平均修復時間，ti表示各次觀察測量的維修時間，n為維修觀察次數，？滓為維修時間的標準離差。

以某煙草企業煙絲庫所用的穿梭，環形一軌五車系統為實例進行可維修性分析，穿梭車動力電控系統位于小車底部，離小車側面約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。當發生小車狀態異常時，需要花大量時間進行編程器與PLC的鏈接，無法快速發現故障點。

穿梭車原電控系統的設計對電控系統的“可維修性”有負面的影響。下面使用“維修度”模型對原電控系統進行具體的衡量。

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；變頻器參數查看，參數備份。統計上述主要檢修項目花費時間。

假設穿梭車停機超過18分鐘，將會對生產線產生影響，則18分鐘的維修度為，

由上述結果可知，由于穿梭車的電控系統設計未充分考慮可維修性，其維修度為0.236。即在18分鐘內維修好的概率為23.6%。

3 結束語

通過建立物流穿梭車維修性數學模型，為物流穿梭車系統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的效率，為進一步研究物流穿梭車維修性設計、預計和分配提供了基礎。

參考文獻：

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