淺談EFMEA在櫥柜立體倉庫中的應(yīng)用

鄒益來 李洪基

摘要：通過EFMEA在櫥柜立體倉庫中的應(yīng)用，制定有效地有序地維護(hù)計(jì)劃并進(jìn)行實(shí)施，降低設(shè)備停機(jī)時(shí)間、節(jié)省運(yùn)行成本、提高員工全面維護(hù)的積極性。

關(guān)鍵詞：EFMEA；立體倉庫；維護(hù)

一、概述

隨著中國經(jīng)濟(jì)高速增長及房地產(chǎn)的繁榮，整體櫥柜處于蓬勃發(fā)展的階段，為提高企業(yè)的整體實(shí)力，智能化的立體倉庫設(shè)備已進(jìn)入到櫥柜工廠中，傳統(tǒng)的倉儲(chǔ)模式導(dǎo)致庫存不清、信息不暢、勞動(dòng)工作強(qiáng)度大、現(xiàn)場所需面積大、產(chǎn)品質(zhì)量受損等。智能立體倉庫，它是由電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理和控制，用高層貨架以托盤存儲(chǔ)貨物，用巷道堆垛機(jī)及鏈條輸送裝置進(jìn)行存取，從而實(shí)現(xiàn)收發(fā)作業(yè)的倉庫。它充分利用了庫房的垂直空間，節(jié)省了占地面積，提高了空間利用率。據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用自動(dòng)化立體倉庫比單層倉庫可以節(jié)省約五分之一到三分之一的土地使用面積；采購?fù)斜P存儲(chǔ)，降低了產(chǎn)品的破損率；通過WMS（warehousemanagementsystem：倉庫管理系統(tǒng)）進(jìn)行控制，能夠準(zhǔn)確不誤地對(duì)倉儲(chǔ)物資及信息進(jìn)行管理；使用自動(dòng)化和智能化設(shè)備運(yùn)行，加快處理速率，降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。穩(wěn)定運(yùn)行的立體倉庫對(duì)于工廠是十分的重要，若停機(jī)60分鐘的維修，將造成291托的損失浪費(fèi)，因此確保立體倉庫正常有序的運(yùn)行是維護(hù)人員的關(guān)鍵所在。

目前櫥柜行業(yè)智能立體倉庫維護(hù)水平還處于初級(jí)階段。具體是事后維修的階段，是憑借維護(hù)人員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判定故障點(diǎn)，及時(shí)更換備件，處于一種被動(dòng)的狀態(tài)。保養(yǎng)方面，有經(jīng)驗(yàn)的維護(hù)人員會(huì)定期的對(duì)設(shè)備某部位或者部件進(jìn)行維護(hù)，局部的開展維護(hù)活動(dòng)，從而經(jīng)常會(huì)忽略某些關(guān)鍵部位，導(dǎo)致故障發(fā)生。如此一來，損失會(huì)加大，成本增加。

二、EFMEA的引入

為了更加全面、整體的了解立體智能倉庫，EFMEA分析成為了關(guān)鍵工具。EFMEA稱為設(shè)備失效模式和效果分析，EFMEA可以對(duì)各種風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)、分析，便于我們依靠現(xiàn)有的技術(shù)將這些風(fēng)險(xiǎn)減小到可以接受的水平或者直接消除這些風(fēng)險(xiǎn)。EFMEA用于確定設(shè)備潛在的失效模式及原因，使設(shè)備故障在發(fā)生之前就得到預(yù)測，從源頭阻止設(shè)備發(fā)生故障，可以作為設(shè)備預(yù)防保養(yǎng)的標(biāo)準(zhǔn)之一，也作為人員培訓(xùn)之用及指導(dǎo)日常維護(hù)工作開展。設(shè)備維護(hù)管理中，通過組成設(shè)備的各系統(tǒng)部件功能的分析，找出系統(tǒng)或部件潛在的故障模式，分析每種故障模式對(duì)設(shè)備的影響，評(píng)價(jià)出每種故障模式影響的嚴(yán)重程度，根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，制定相應(yīng)管理措施和維護(hù)保養(yǎng)方式。從而盡可能減少和消除故障的產(chǎn)生，減少設(shè)備的非正常停運(yùn)，提高設(shè)備的可靠性和維修性。EFMEA是由故障發(fā)生率（O），可檢測性（D）及設(shè)備失效嚴(yán)重度（S）三個(gè)維度組成。故障發(fā)生率（O）是根據(jù)設(shè)備維修保養(yǎng)記錄統(tǒng)計(jì)所屬的故障類型，用數(shù)字來代表頻率的高低，數(shù)字為1～10?？蓹z測性（D）是指故障在發(fā)生前被檢測出的概率。可檢測性既可以針對(duì)故障發(fā)生的根本原因，又可針對(duì)故障模式。如果一個(gè)故障在發(fā)生前有較長的故障報(bào)警時(shí)間，則它被檢測出的概率就大，為了增加故障被檢測出的概率，可以在設(shè)備上安裝傳感器或者報(bào)警器。同樣用數(shù)字1～10表示故障被檢測出的概率大小。

嚴(yán)重度（S）是每一種故障對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行所造成的影響程度，用數(shù)字表示影響程度的高低，分值越低影響程度越低。數(shù)字1～10表示影響程度。通過對(duì)設(shè)備失效嚴(yán)重度（S）、發(fā)生率（O）和檢測度（D）進(jìn)行評(píng)估，計(jì)算出RPN至（風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先度，RPN=O*R*N）。RPN值本身沒有任何意義，只是用來表明故障的危險(xiǎn)性大小。

三、編制立體倉庫的EFMEA及應(yīng)用

立體智能倉庫架構(gòu)組成主要分為輸送線、提升機(jī)、碼盤機(jī)、堆垛機(jī)及皮帶伸縮機(jī)。其中輸送機(jī)主要把托盤送到目的地，可細(xì)分為滾筒輸送機(jī)、鏈條輸送機(jī)及提升移栽。堆垛機(jī)主要改變托盤的輸送高度。碼盤機(jī)主要功能把五個(gè)托盤碼成一垛?？杉?xì)分為大碼盤機(jī)和小碼盤機(jī)?；蛲斜P垛存堆垛機(jī)作用為把貨物儲(chǔ)、取出，可細(xì)分為雙叉堆垛機(jī)和單叉堆垛機(jī)。皮帶伸縮機(jī)其作用把貨物從出口輸送至車內(nèi)進(jìn)行裝車。

智能立體倉庫故障占比最高為堆垛機(jī)，根據(jù)年度堆垛機(jī)故障分析（見圖1），托盤貨物擺放故障占比為52.78%，設(shè)計(jì)缺陷故障占比為22.22%，超負(fù)荷運(yùn)行故障占比為16.67%，對(duì)于托盤貨物擺放故障細(xì)分為貨物超長、貨物超高、貨物超寬等問題，針對(duì)堆垛機(jī)三大故障（占比為91.67%）進(jìn)行了EFMEA分析。堆垛機(jī)的結(jié)構(gòu)分為立柱、下橫梁、上橫梁、起升機(jī)構(gòu)、貨叉伸縮機(jī)構(gòu)、超速防墜裝置、堆垛機(jī)總體結(jié)構(gòu)和控制柜。根據(jù)各結(jié)構(gòu)再細(xì)分各部件結(jié)構(gòu)，如立柱結(jié)構(gòu)可分為導(dǎo)軌、連接螺栓、電機(jī)減速器、鋼絲繩和鋼絲繩支架，由此得出堆垛機(jī)關(guān)鍵部件組成結(jié)構(gòu)表格。

堆垛機(jī)的故障發(fā)生率（O）是根據(jù)歷年的維修記錄表格進(jìn)行判斷。如報(bào)警載貨臺(tái)貨物超寬、載貨臺(tái)貨物超長和貨臺(tái)貨物超高，發(fā)生的頻率比較高，經(jīng)判定發(fā)生率數(shù)值為8。

堆垛機(jī)的可檢測性（D）是根據(jù)維修員的處理故障經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判定打分，分?jǐn)?shù)從1～10?？商綔y性越高，分?jǐn)?shù)則越低。如堆垛機(jī)報(bào)警，載貨臺(tái)貨物超寬、超長、長高。報(bào)警時(shí)，報(bào)警燈會(huì)異響，顯示屏上提示超寬、超長、超高。因此分?jǐn)?shù)為3。

堆垛機(jī)嚴(yán)重度（S）是根據(jù)故障發(fā)生后影響的程度判定打分，分?jǐn)?shù)從1～10。故障影響越大，嚴(yán)重度越大，分?jǐn)?shù)則越高。如堆垛機(jī)報(bào)警，載貨臺(tái)貨物超寬、超長、長高。在報(bào)警發(fā)生后，評(píng)估故障處理時(shí)間為5min。因此根據(jù)判定分?jǐn)?shù)為3，如圖2對(duì)射光電EFMEA表。

超速防墜裝置安全鉗檢查安全鉗檢查、清潔3月/次扳手、螺絲刀無磨損、松動(dòng)

23.00超速防墜裝置鏈條檢查鏈條檢查、潤滑3月/次扳子、螺絲刀無磨損、松動(dòng)

24.00堆垛機(jī)對(duì)射光電檢查對(duì)射光電檢查、更換3月/次扳手、螺絲刀、萬用表無灰塵、感應(yīng)正常

25.00堆垛機(jī)

U型光電/探測光檢檢查u型光電/探測光檢檢查、更換3月/次扳手、螺絲刀、萬用表無灰塵、感應(yīng)正常

26.00堆垛機(jī)接近開關(guān)檢查接近開關(guān)檢查、更換3月/次扳手、螺絲刀、萬用表無灰塵、感應(yīng)正常

27.00堆垛機(jī)行程開關(guān)檢查行程開關(guān)檢查、更換3月/次扳手、螺絲刀、萬用表無灰塵、感應(yīng)正常

28.00控制柜、遠(yuǎn)程分線盒接觸器檢查接觸器檢查、更換3月/次扳手、螺絲刀、萬用表無燒焦味、正常吸合

29.00控制柜、遠(yuǎn)程分線盒繼電器檢查繼電器檢查、更換3月/次扳手、螺絲刀、萬用表無燒焦味、正常吸合

圖4堆垛機(jī)季度維護(hù)計(jì)劃

四、EFMEA在智能立體倉庫中的優(yōu)勢

EFMEA致力于計(jì)劃中的事前準(zhǔn)備，將問題防止未然，是保證生產(chǎn)順暢的高效模型。EFMEA設(shè)備失效模式與后果分析在智能立體倉庫運(yùn)用，具有一定的優(yōu)勢：（1）通過EFMEA分析在智能立體倉庫應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備預(yù)見性維護(hù)。對(duì)智能立體倉庫的構(gòu)成部分進(jìn)行了系統(tǒng)性的分解，并評(píng)估了零部件的維護(hù)保養(yǎng)周期及使用壽命，有計(jì)劃開展維護(hù)活動(dòng)，從而達(dá)到預(yù)見性維護(hù)管理；（2）降低了設(shè)備維修成本，減少了緊急維修的次數(shù)。通過智能立體倉庫的EFMEA分析，有序地有效地落實(shí)周、月、季度、半年度和年度維護(hù)，降低了設(shè)備停機(jī)時(shí)間，提高了設(shè)備正常運(yùn)行的穩(wěn)定性。（3）降低了工作難度，增加了員工全面維護(hù)的積極性。生產(chǎn)操作員工與設(shè)備維修員職責(zé)清晰、有序的共同參與全面維護(hù)，減低了設(shè)備維護(hù)難度，使得設(shè)備運(yùn)行更加暢順。

五、總結(jié)

EFMEA是一種用于評(píng)價(jià)潛在失效模式及其原因的事前分析工具，它并不是問題的解決者。通過EFMEA在立體倉庫的中應(yīng)用，制定了立體倉庫的周、月、季、半年度和年度維護(hù)計(jì)劃，有效地實(shí)施維護(hù)計(jì)劃，降低了設(shè)備停機(jī)時(shí)間、節(jié)省了運(yùn)行成本、調(diào)動(dòng)了員工全面參與設(shè)備維護(hù)和管理。

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作者簡介：鄒益來（1981），男，漢族，湖南常德人，碩士，研究方向：設(shè)備設(shè)施及項(xiàng)目工程管理。