多失效模式混联生产线生产率估算
【图文】：
机器两种失效状态，估算串联系统生产率，相对于只考虑一种失效状态的方法，提高了计算精度，但其方法仅适用于两机器单缓冲区系统且上下游机器工作时间相同的串行系统．目前，针对多失效模式下多工作站混联的生产线生产率估算方法还没有见到相关研究，本文综合考虑机器ＯＤＦ和ＴＤＦ混合失效模式，利用连续时间Ｍａｒｋｏｖ链构建了两工作站单缓冲区系统性能参数求解方法，并以此为基础，根据近似分解法迭代求解生产率指标，实现准确高效地估算混联生产线生产率．１模型描述混联结构生产线如图１所示，该生产线由Ｋ个工作站Ｗｋ（ｋ＝１，…，Ｋ）及Ｋ－１个容量为Ｎｋ（ｋ＝１，…，Ｋ－１）的缓冲区Ｂｋ组成，每个工作站由ｓｋ台加工率为μｋ的相同机器Ｍｋ组成．图１多工作站混联生产线构型Ｆｉｇ．１Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎｏｆｓｅｒｉｅｓ－ｐａｒａｌｌｅｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅｓｗｉｔｈｍｕｌｔｉ－ｗｏｒｋｓｔａｔｉｏｎｓ本文采用时间连续状态离散的Ｍａｒｋｏｖ链模型对混联结构生产线进行建模分析，在建模过程中做如下假设：①每台机器一次只能处理一个工件，操作时间是确定的，且不存在工件报废和返工；②机器有两种失效模式ＯＤＦ和ＴＤＦ，且失效时间和修复时间均服从负指数分布；③机器失效修复后，加工能力完全恢复正常，不存在性能衰退；④同一工作站的并行机器可靠性参数完全相同；⑤第一个工作站永不缺料，最后一个工作站永不阻塞；⑥缓冲区不发生失效，且工件在缓冲区和工作站之间的物流时间可以忽略不计；⑦系统状态转移服从拟生灭过程，即在任意瞬时
，则在ｔ＋１时刻，其有ｐ１，ｋ的概率转移到ＯＤＦ失效状态ｕ１，有ｐ２，，ｋ的概率转移到ＴＤＦ失效状态ｕ２．如果机器在ｔ时刻处于失效状态，在ｔ＋１时刻，其有ｒ１，ｋ和ｒ２，ｋ的概率可以修复到正常状态．如果机器处于ＯＤＦ状态，则有概率ｐ３，ｋ转移到ＯＤＦ＆ＴＤＦ失效状态ｕ３．当机器处于ＯＤＦ＆ＴＤＦ失效状态时，分别有概率ｒ３，ｋ、ｒ４，ｋ转移到两种单失效状态．机器Ｍｋ的状态转移图如图２所示．图２机器Ｍｋ状态转移图Ｆｉｇ．２ＳｔａｔｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｄｉａｇｒａｍｏｆｍａｃｈｉｎｅＭｋｓｋ台并行机器共有Ｉｋ＝∑ｓｋｎ＝０（（３＋ｎ）·ｎ／２＋１）个状态．若ｓｋ＝１，则Ｉｋ＝４，２８２
【作者单位】： 同济大学机械与能源工程学院;
【基金】：国家高档数控机床与基础制造装备科技重大专项(2011ZX04015-022)
【分类号】：TB497
【参考文献】
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【共引文献】
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本文编号：2527683
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