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    交叉带分拣机分拣能〓力计算︻模型简介

    发布时间:2018-12-27 浏览次数:247

    一.交叉带分拣机模型

    建模前 ,我们做以下假定:

    1.供包区1供包X包/小时 ,供包区2供包Y包/小时;

    2.分拣区1分拣M包/小时 ,分拣区2分拣N包/小时;

    3.包裹X中有比例a的包裹从分拣区1分拣成功 ,剩余(1-a)比例包裹从分拣区2分拣;包裹Y中有比例b的包裹从分拣区2分拣成功 ,剩余(1-b)比例包裹从分拣区1分拣;

    4.分拣机逆时针转动;

    交叉带分拣机模型如下:

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图片1.

    则:

    1.供包量=X+Y ,分拣量=M+N ,且分拣量=供包量 ,即X+Y=M+N;

    2.分拣量:

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图片2.

    3.线体流量:

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图片3.

    二.逻辑利用系数模型

    1.交叉带分拣机最大包裹流量(F)

    将分拣机分为A-->B/B-->C/C-->D/D-->A四段 ,A-->B段包裹流量最大点在A点 ,D-->A段包裹流量最大点也为A点 ,也即D-->A-->B包裹流量最大值出现在A点。同理 ,B-->C/C-->D包裹流量最大值出现在C点。

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图片4.

    所以分拣机最大包裹流量出现在供包区后端 ,即本模型中的A点或C点:

    2.交叉带分拣机分拣包裹量(S)

    交叉带分拣机分拣包裹量等于供包量 ,即:

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图片5.

    3.逻辑利用系数(σ)

    我们将交叉带分拣机分拣包裹量与分拣机上  最大包裹流量的比值定义为逻辑利用系数 ,则:

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图片5.

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图片6.

    三.交叉带分拣机分拣能〓力模型

    1.交叉带分拣线设◢备最大输送能〓力(Ca)

    假定分拣线运行速度V(m/s) ,小车截距L(m) ,小车利用系数85%。则:

    1)一车一带

    分拣线设◢备最大输送能〓力:

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图片7.

    2)一车两带

    假设◢分拣包裹中有比例c的包裹需要使用两条皮带线 ,剩余(1-c)的包裹只需要使用一个车上  的一条皮带线 ,则分拣线设◢备最大输送能〓力:

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图片8.

    鉴于目前行业↘项目中使用一车两带形式较多 ,故本文中以一车两带形式作为模型计算︻基础。

    2.交叉带分拣机分拣能〓力(S)

    分拣线上  最大包裹流量小于等于设◢备最大输送能〓力 ,从1中可以得到F《Ca ,即:

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图片9.

    为了最大化利用分拣机设◢备能〓力 ,我们令分拣线上  最大包裹流量等于设◢备最大输送F=Ca

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图片10.

    可以推导出分拣机分拣能〓力

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图片11.

    四.单侧供包分拣能〓力计算︻

    单侧供包即只有一个供包区 ,即分拣机模型中Y=0。各节点流量如下图中所示

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图片12.

    可以得到逻辑利用系数:

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图片10.

    则分拣机分拣能〓力:

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图片13.

    假设◢分拣机速度为2m/s ,小车截距1m ,分拣包裹中有2%包裹需要1车两带 ,其余均一带 ,那么此分拣机能〓力为:

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图片14.

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1545872711456989.

    试算︻不同的供包比例№和不同的分拣比例下 ,逻辑利用系数的变化范围(分拣速度与小车截距不变的情况下 ,即为分拣能〓力的范围)如下表所示

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图片1.

    预分可以通过供包前包裹预分或滑槽双备份实现。预分状况下 ,对于单个逻辑区来说 ,分拣量等于供包量 ,因 此a=b=1 ,分拣机模型上  A点流量等于供包区1的供包量 ,B点流量为0 ,C点流量等于供包区2的供包量 ,D点流量为0。

    1.最大分拣能〓力

    当供包与分拣都均衡的时候 ,分拣能〓力最大化。假设◢双侧供包均衡X=Y ,则M=N ,分拣机模型如下:

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图片1.

    可以得到逻辑利用系数:

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图片1.

    则交叉带分拣机分拣能〓力:

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图片1.

    假设◢分拣机速度为2m/s ,小车截距1m ,分拣包裹中有2%包裹需要一车两带 ,其余均一带 ,那么此分拣机能〓力为:

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图片1.

    即双侧供包在预分的情况下 ,比单侧供包最大增加▆100%的能〓力。

    2.影响分拣能〓力因 素

    影响交叉带分拣机分拣能〓力的因 素有两点 ,一是双侧供包的不均衡 ,二是两端分拣的不均衡。因 为预分情况下 ,单侧的分拣量等于单侧的供包量 ,因 此影响因 素只有供包不均衡的情况。

    假定双侧供包量X:Y=3:2 ,即M:N=3:2。则:

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图片1.

    则分拣机分拣能〓力:

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图片1.

    假设◢分拣机速度为2m/s ,小车截距1m ,分拣包裹中有2%包裹需要一车两带 ,其余均一带 ,那么此分拣机能〓力为:

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图片2.

    即当双边供包不均衡 ,一侧为另一侧供包量1.5倍时 ,分拣机分拣能〓力下降约16.5%。下降幅度大于不预分情况下供包不均衡对分拣机分拣能〓力的影响幅度。

    当两侧供包量X:Y比例越大 ,逻辑利用系数越小 ,分拣机分拣能〓力越低。当差异接近无限大 ,模型接近单侧供包情况 ,逻辑利用系数接近1 ,此为双侧供包下最差解。

    3.分拣能〓力范围

    试算︻不同的供包比例下 ,逻辑利用系数的变化范围(分拣速度与小车截距不变的情况下 ,即为分拣能〓力的范围)如下表所示

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图片1.


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