GB/T 45162.1-2024 物流仓储设备 可靠性试验规范 第1部分：输送分拣设备

ICS53.080
CCSJ83
中华人民共和国国家标准
GB/T45162.1—2024
物流仓储设备 可靠性试验规范
第1部分:输送分拣设备
Warehouselogisticsequipment—Specificationforreliabilitytest—
Part1:conveyingandsortingequipment
2024-12-31发布2025-07-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
引言………………………………………………………………………………………………………… Ⅳ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 试验方式………………………………………………………………………………………………… 2
5 抽样……………………………………………………………………………………………………… 2
5.1 抽样原则…………………………………………………………………………………………… 2
5.2 抽样数量…………………………………………………………………………………………… 2
6 试验条件………………………………………………………………………………………………… 3
6.1 试验环境…………………………………………………………………………………………… 3
6.2 试验设备…………………………………………………………………………………………… 3
6.3 试验货物…………………………………………………………………………………………… 3
6.4 试验人员…………………………………………………………………………………………… 3
6.5 试验工具…………………………………………………………………………………………… 3
7 试验方法………………………………………………………………………………………………… 4
7.1 一般要求…………………………………………………………………………………………… 4
7.2 无故障工作时间…………………………………………………………………………………… 4
7.3 可靠度……………………………………………………………………………………………… 4
7.4 可用度……………………………………………………………………………………………… 4
7.5 平均故障间隔时间………………………………………………………………………………… 5
7.6 平均修复时间……………………………………………………………………………………… 6
8 试验记录………………………………………………………………………………………………… 6
8.1 运行记录…………………………………………………………………………………………… 6
8.2 故障记录…………………………………………………………………………………………… 6
8.3 试验时间统计原则………………………………………………………………………………… 8
9 试验报告………………………………………………………………………………………………… 8
10 试验项目………………………………………………………………………………………………… 9
附录A (资料性) 可靠性试验运行记录………………………………………………………………… 10
附录B(资料性) 可靠性试验故障记录………………………………………………………………… 11
附录C(资料性) 可靠性试验结果……………………………………………………………………… 12
参考文献…………………………………………………………………………………………………… 13
Ⅰ
GB/T45162.1—2024
表1 抽样数量……………………………………………………………………………………………… 3
表2 试验项目……………………………………………………………………………………………… 9
表A.1 可靠性试验运行记录表………………………………………………………………………… 10
表B.1 可靠性试验故障记录表………………………………………………………………………… 11
表C.1 可靠性试验结果表……………………………………………………………………………… 12
Ⅱ
GB/T45162.1—2024
前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本 文件是GB/T45162《物流仓储设备 可靠性试验规范》的第1部分。GB/T45162已经发布了
以下部分:
———第1部分:输送分拣设备。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国机械工业联合会提出。
本文件由全国物流仓储设备标准化技术委员会(SAC/TC499)归口。
本文件起草单位:昆船智能技术股份有限公司、北京起重运输机械设计研究院有限公司、华南新海
(深圳)科技股份有限公司、诺力智能装备股份有限公司、昆山中集物流自动化设备有限公司、德马科技
集团股份有限公司、普天物流技术有限公司、浙江凯乐士科技集团股份有限公司、上海精星仓储设备工
程有限公司、无锡中鼎集成技术有限公司、北自所(北京)科技发展股份有限公司、上海欧力德物流科技
有限公司、合肥井松智能科技股份有限公司、江门格兰达物联装备有限公司、无锡弘宜智能科技股份有
限公司、江苏豹翔智能科技有限公司、青岛孚鼎泰智能技术有限公司、江苏菲达宝开电气股份有限公司、
河北博柯莱智能装备科技股份有限公司。
本文件主要起草人:方锦明、周伶俐、王乔、洪健荣、朱宝昌、薛淑乐、汤小明、陈琳、包立新、马立新、
黄曦、盖宇春、万英和、刘平、邹朝普、尹道骏、符永强、徐超、奚青、谢国宝、唐辉、华传伟、杜仁杰。
Ⅲ
GB/T45162.1—2024
引 言
可靠性作为衡量物流仓储设备品质最主要的指标,有必要从标准层面对物流仓储设备可靠性的定
义、试验、记录等环节进行规范,提出可靠性要求,从而达到提高设备品质,促进物流仓储设备技术水平
提升。
GB/T45162旨在确立普遍适用于物流仓储设备可靠性试验的标准和要求,拟由3个部分构成。
———第1部分:输送分拣设备。目的在于确立适用于物流仓储设备中输送设备和分拣设备在正常
工作状态下进行可靠性试验的基本要求与方法,以便有效地进行可靠性试验。
———第2部分:存储设备。目的在于确立适用于物流仓储设备中存储设备在正常工作状态下进行
可靠性试验的基本要求与方法,以便有效地进行可靠性试验。
———第3部分:仓储系统。目的在于确立适用于仓储系统在正常工作状态下进行可靠性试验的基
本要求与方法,以便有效地进行可靠性试验。
制定GB/T45162的工作之一是为物流仓储设备可靠性提供有效输入。现阶段我国物流仓储设备
质量参差不齐。可靠性作为产品质量的特性之一,是提高产品竞争力的重要手段。鉴于此,确有必要制
定GB/T45162,以帮助建立符合国内需求的物流仓储设备可靠性试验标准,规范试验程序,提升试验
效率,缩短试验周期,降低试验成本。
GB/T45162的制定,重点考虑了物流仓储设备可靠性的试验条件、方法、记录等,使物流仓储设备
可靠性定义清晰、试验条件和方法统一、数据收集与分析规范,为验证设备在全生命周期是否满足质量
要求提供实证和决策数据。GB/T45162的制定将进一步规范物流仓储设备可靠性的推广与落实,从
根本上提高设备品质,促进我国物流仓储设备的高质量发展。
Ⅳ
GB/T45162.1—2024
物流仓储设备 可靠性试验规范
第1部分:输送分拣设备
1 范围
本文件界定了物流仓储设备中输送分拣设备的可靠性相关术语,确立了可靠性试验的总则,规定了
试验条件,给出了试验方式、试验项目、试验记录、试验报告,描述了抽样和试验方法。
本文件适用于输送机、提升机及分拣机等输送分拣设备的可靠性试验。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T2900.99 电工术语 可信性
GB/T35738 物流仓储配送中心输送、分拣及辅助设备 分类和术语
GB/T43910 物流仓储设备 术语
3 术语和定义
GB/T2900.99、GB/T35738和GB/T43910界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
可靠性 reliability
在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的能力。
3.2
可靠性试验 reliabilitytest
对设备可靠性(3.1)量度进行测量、定量的试验。
3.3
可靠度 degreeofreliability
在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率。
[来源:GB/T2900.99—2016,192-05-05,有修改]
3.4
平均故障间隔时间 meantimebetweenfailures
相邻两次故障(3.7)之间的平均工作时间。
[来源:GB/T43910—2024,3.4.28,有修改]
3.5
平均修复时间 meantimetorepair
从发现故障(3.7)到恢复规定性能所需时间的平均值。
[来源:GB/T23568.1—2009,3.7]
1
GB/T45162.1—2024
3.6
可用度 degreeofavailability
在任一时间内处于正常状态的概率。
[来源:GB/T43910—2024,3.4.29,有修改]
3.7
故障 fault
因设备内在原因丧失完成规定功能的状态和事件。
[来源:GB/T43910—2024,3.4.27,有修改]
3.8
关联故障 relevantfault
在解释试验、工作结果或计算可靠性(3.1)量值时计入的故障(3.7)。
3.9
非关联故障 non-relevantfault
在解释试验、工作结果或计算可靠性(3.1)量值时予以排除的故障(3.7)。
3.10
输送能力 conveyingcapacity
单位时间内输送设备所能输送的货物数量。
3.11
分拣能力 sortingcapacity
单位时间内分拣设备所能分拣的货物数量。
4 试验方式
4.1 根据试验场所不同,试验分为试验场试验和现场试验,两者可任选其一。
注1:试验场试验指设备在试验场可控试验条件下进行的试验。
注2:现场试验指设备在现场使用条件下进行的试验。
4.2 根据截尾原则不同,试验可采用定时截尾试验或定数截尾试验,两者可任选其一。
注1:定时截尾试验指为缩短试验时间,试验进行到一定时间即停止试验。
注2:定数截尾试验指试验进行到一定故障数量即停止试验。
5 抽样
5.1 抽样原则
5.1.1 样机的功能和性能应满足相关要求,或具有出厂合格证。
5.1.2 样机应为新设备或正常工作条件下生产的设备。
5.1.3 样机的运行工况应具有代表性,并符合设计要求。
5.2 抽样数量
根据抽样原则,在设备中随机抽样,抽样数量按表1的规定。
注:抽样数量也能由试验方与制造方协商确定。
2
GB/T45162.1—2024
表1 抽样数量
单位为台
试验方式批量数抽样数量
试验场试验— ≥1
现场试验
N <5 N
5≤N ≤50 5
50 N >200 20
注:N 为批量设备数量,“—”表示不适用。
6 试验条件
6.1 试验环境
6.1.1 环境温度:-5℃~40℃。
6.1.2 相对湿度:不大于90% ,无结冰,无结露。
6.1.3 环境中无爆炸危险和腐蚀性介质,且介质中无导电尘埃。
6.1.4 环境中不含易腐蚀金属、电缆、信号干扰源等的介质。
6.1.5 三相电源:AC380V±38V,单相电源:AC220V±22V。
6.1.6 频率:50Hz±1Hz。
6.1.7 被测设备符合相应标准或技术条件规定的试验条件。
6.2 试验设备
6.2.1 设备长期停用,重新启用时应在试验前对设备进行维护保养。
6.2.2 设备性能指标试验结果合格。
6.2.3 设备安全装置处于工作状态。
6.2.4 设备经过调试,空载及负载运行后,处于正常的工作状态。
6.3 试验货物
6.3.1 货物的类型、规格、总质量、包装和标识应符合设计要求。
6.3.2 上、下游设备应流量充足,运行正常,无堵塞。
6.4 试验人员
试验人员应经过培训,具备操作相应设备的基本技能。
6.5 试验工具
测试仪器、量仪应经检定或校准,并应有检定合格证书或校准合格证书。
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GB/T45162.1—2024
7 试验方法
7.1 一般要求
7.1.1 试验前检查试验条件是否满足第6章的要求。
7.1.2 设备开机正常运行后进行试验。
7.1.3 当试验进行到规定的试验时间或次数,即可终止试验。
7.2 无故障工作时间
7.2.1 正常运行条件下,观察设备在试验过程中是否符合下列要求:
a) 设备性能指标符合设计规定;
b) 设备运行平稳,无明显晃动,无卡阻和异响;
c) 各执行机构动作灵敏、准确、可靠;
d) 电机、减速器、轴承温升不超过其使用说明书中的规定;
e) 气路、油路密封良好,无漏气、漏油现象;
f) 各紧固件连接稳固,无松动。
或按被测设备相关标准或技术条件的规定进行试验。
7.2.2 记录设备无故障工作时间。
7.3 可靠度
正常运行条件下,当一定数量的货物(货物数量由试验方与制造方协商确定)全部输送(分拣)完成
后,统计设备的累计正确作业次数,以及因设备自身故障而导致的累计不正确作业次数,按公式(1)计算
设备可靠度。
R =
nr
nr+nf
×100% …………………………(1)
式中:
R ———可靠度;
nr———累计正确作业次数;
nf———累计不正确作业次数。
注:完成输送(分拣)1件货物为1次正确作业,未完成输送(分拣)1件货物为1次不正确作业。
7.4 可用度
7.4.1 可用度计算
正常运行条件下,统计设备在一个测试周期(具体时间由试验方与制造方协商确定)内的累计运行
时间,以及因设备自身故障而导致的累计故障时间,按公式(2)计算设备可用度。
A =
t-ta
t ×100% …………………………(2)
式中:
A ———可用度;
t ———测试周期内的累计运行时间,单位为时(h);
ta ———测试周期内的累计故障时间,单位为时(h)。
其中,累计故障时间按公式(3)计算:
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ta =Σn
i=1 (t1 +t2 +t3)i …………………………(3)
式中:
n ———测试周期内的累计故障次数;
t1 ———故障产生到发现故障的时间,单位为时(h);
t2 ———发现故障到确定故障解决方案的时间,单位为时(h);
t3 ———确定故障解决方案至解决故障并恢复至规定性能的时间,单位为时(h)。
7.4.2 输送分拣能力
7.4.2.1 输送能力
正常运行条件下,向输送设备不间断补货。统计在满负荷运行状态下,连续输送一定数量的货物
(货物数量由试验方与制造方协商确定)所需要的时间tc,按公式(4)计算设备输送能力。
Pc=
Nc×3600 tc …………………………(4)
式中:
Pc ———额定输送能力,单位为件每时(件/h);
Nc———货物输送数量,单位为件;
tc ———货物输送时间(输送开始时计时,待第Nc 件货物离开输送设备时计时停止),单位为秒(s)。
设备连续输送作业,输送过程不停顿,重复试验3次,取其算术平均值Pc 作为设备额定输送能力
的评定依据。
7.4.2.2 分拣能力
正常运行条件下,将确定位置、符合间距要求的货物连续补入上游输送设备中,货物应为不同类型、
不同规格、不同分拣出口,至少使用50%的分拣机投入口及出口,设置货物按设定的出口分拣出去。统
计在满负荷运行状态下,连续分拣一定数量的货物(货物数量由试验方与制造方协商确定)所需要的时
间ts,按公式(5)计算设备分拣能力。
Ps=
Ns×3600 ts …………………………(5)
式中:
Ps ———额定分拣能力,单位为件每时(件/h);
Ns———货物分拣数量,单位为件;
ts ———货物分拣时间(分拣开始时计时,待第Ns 件货物分拣完毕时计时停止),单位为秒(s)。
设备连续分拣作业,分拣过程不停顿,重复试验3次,取其算术平均值Ps 作为设备额定分拣能力
的评定依据。
7.4.3 可用度评估
7.4.3.1 根据公式(2)及公式(4)评估输送设备的可用度,两组数据可用来相互补偿。两者满足其一,即
可认定该输送设备的可用度满足要求。
7.4.3.2 根据公式(2)及公式(5)评估分拣设备的可用度,两组数据可用来相互补偿。两者满足其一,即
可认定该分拣设备的可用度满足要求。
7.5 平均故障间隔时间
正常运行条件下,统计设备在一个测试周期(具体时间由试验方与制造方协商确定)内的累计运行
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GB/T45162.1—2024
时间,以及因设备自身故障而导致的累计故障时间和累计故障次数,按公式(6)计算设备平均故障间隔
时间。
MTBF=
t-ta
n …………………………(6)
式中:
MTBF———平均故障间隔时间,单位为时(h);
t ———测试周期内的累计运行时间,单位为时(h);
ta ———测试周期内的累计故障时间,单位为时(h);
n ———测试周期内的累计故障次数。
7.6 平均修复时间
正常运行条件下,统计设备在一个测试周期(具体时间由试验方与制造方协商确定)内的因设备自
身故障而导致的累计故障时间和累计故障次数,按公式(7)计算设备平均修复时间(MTTR)。
MTTR=
tan
…………………………(7)
式中:
MTTR———平均修复时间,单位为时(h);
ta ———测试周期内的累计故障时间,单位为时(h);
n ———测试周期内的累计故障次数。
8 试验记录
8.1 运行记录
试验过程中应及时检查每次设备运行情况,并填写可靠性试验运行记录表。记录表格式见附录A。
8.2 故障记录
8.2.1 故障判定方法
8.2.1.1 被测设备不能正常工作或部分功能丧失,应判为故障,包括但不限于以下情况:
a) 通信故障;
b) 控制系统故障;
c) 电气元器件故障;
d) 电(气)源供应不稳定;
e) 读码错误;
f) 光电开关无信号;
g) 扳道装置无动作或动作不到位;
h) 主传动机构卡滞,位置变化率异常;
i) 分拣角度精度控制不足,货物卡滞;
j) 拨块停位不准确,货物卡滞;
k) 摆臂推物倾斜,货物卡滞;
l) 安全钳位置调整不佳,误触发;
m) 限速器超速不制动;
n) 其他内在因素导致的被测设备不能正常工作或部分功能丧失。
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GB/T45162.1—2024
8.2.1.2 被测设备性能指标超出允许范围后,应判为故障,包括但不限于以下情况:
a) 定位精度不足;
b) 外形检测故障;
c) 制动电机制动时间过长;
d) 编码器信号异常;
e) 输送、走行或升降任务超时;
f) 链条、同步带、输送带等跑偏、过松或过紧;
g) 提升同步带、链条过松或伸长,升降台升降不平稳;
h) 多楔带、圆带等磨损,传动力不足;
i) 导轮磨损,输送力不足;
j) 拨块无力,出料动力不足;
k) 机器发出异响;
l) 其他内在因素导致的被测设备性能指标超出允许范围。
8.2.1.3 被测设备的零、部件或元器件发生失效,并出现8.2.1.1、8.2.1.2的状况,应判为故障,包括但不
限于以下情况:
a) 电气元器件故障;
b) 辊子、轴断裂、卡滞或轴承损坏等;
c) 减速电机、电动滚筒损坏;
d) 控制卡损坏,无反馈信号;
e) 链条、同步带、输送带等断裂或脱落;
f) 钢丝绳断裂或拉伸过度;
g) 导轨磨损、接头破坏;
h) 导轮、轴或轴承损坏;
i) 联轴器间隙变大,设备不能正常运行;
j) 集电臂集电不稳定导致的供电、通信不稳定。
8.2.2 故障计数原则
8.2.2.1 故障计数
8.2.2.1.1 在计算设备的可靠性指标时,只计关联故障。
8.2.2.1.2 发生一次关联故障计为一个故障次数。
8.2.2.1.3 停机监测或试验中止、结束时发现的故障,计入故障次数中。
8.2.2.1.4 试验过程中发生若干故障,当不能证明由同一个原因引起时,每个故障计为一个故障次数。
当可证明由同一个原因引起时,合计为一个故障次数。
8.2.2.1.5 若在同一部位多次出现模式相同的故障,由于未能真正排除而再次出现时,和原来统计过的
故障合计为一个故障次数,以最后一次修复时间作为故障时间。
8.2.2.2 不计入故障
8.2.2.2.1 非关联故障不计数,但在考核时应作记录。非关联故障包括:
a) 误用故障;
b) 误操作故障;
c) 不符合规定程序进行的任何维修和保养;
d) 其他外界因素引起的故障。
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GB/T45162.1—2024
8.2.2.2.2 按规定程序进行的维护保养不作为故障计数。包括:
a) 易损件或达到寿命期限的耗损件和配套件的更换或损坏;
b) 必要的调整和调校。
8.2.2.2.3 在规定考核期截止范围以外的故障不计数。
8.2.3 故障修复
8.2.3.1 若故障属于可修复故障,及时维修后继续试验,并记录修复时间。
8.2.3.2 若故障属于不可修复故障,对于无替换设备的可靠性试验,终止该被测设备的试验,记录试验
终止时间;对于可替换设备的可靠性试验,替换设备后重新进行试验。
8.2.4 故障监测
8.2.4.1 试验过程中应监测被测设备运行状态,一旦发生故障,立即停机检修。
8.2.4.2 试验人员及时记录故障部位、原因、现象、采取措施以及各类故障时间,并填写可靠性试验故障
记录表。记录表格式见附录B。
8.3 试验时间统计原则
进行可靠性试验时,将停机时间进行分配,该时间分配由试验方和制造方共同协商。故障时间不包
括以下情况:
a) 操作中的差错;
b) 记录数据的差错;
c) 断电;
d) 由非制造方责任范围内安装引起的故障;
e) 上、下游设备故障;
f) 故障处理准备时间;
g) 不合格的货物;
h) 维护保养;
i) 其他外界因素产生的故障时间。
9 试验报告
试验报告应包括但不限于以下内容:
a) 前言(说明任务来源);
b) 目的;
c) 试验人员;
d) 试验对象;
e) 试验条件、试验方法(注明依据的试验标准,与标准不同之处加以说明);
f) 对原始数据加以处理,填写可靠性试验结果表(记录表格式见附录C);
g) 结论;
h) 试验日期;
i) 其他需要说明的有关事项。
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GB/T45162.1—2024
10 试验项目
不同设备可选用不同的试验项目进行组合,试验项目见表2。
表2 试验项目
序号试验项目试验条件试验方法试验记录
1 无故障工作时间6.1~6.5 7.2 表格式见表A.1、表C.1
2 可靠度6.1~6.5 7.3 表格式见表A.1、表C.1
3 可用度6.1~6.5 7.4 表格式见表A.1、表B.1、表C.1
4 平均故障间隔时间6.1~6.5 7.5 表格式见表A.1、表B.1、表C.1
5 平均修复时间6.1~6.5 7.6 表格式见表B.1、表C.1
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GB/T45162.1—2024
附 录 A
(资料性)
可靠性试验运行记录
表A.1给出了可靠性试验运行记录表的参考格式。
表A.1 可靠性试验运行记录表
设备型号设备名称
设备编号出厂日期
制造单位
日期班次
运行时间
开始结束
正确
作业次数
停机时间
开始结束
不正确
作业次数
试验记录
累计正确作业次数(nr)
累计不正确作业次数(nf)
货物输送数量(Nc)
货物输送时间(tc)/s
货物分拣数量(Ns)
货物分拣时间(ts)/s
测试周期内的累计运行时间(t)/h
记录人填表日期
10
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附 录 B
(资料性)
可靠性试验故障记录
表B.1给出了可靠性试验故障记录表的参考格式。
表B.1 可靠性试验故障记录表
设备型号设备名称
设备编号出厂日期
制造单位
日期
故障部位及
故障原因
故障现象采取措施
故障产生到
发现故障的
时间
(t1)/h
发现故障到
确定故障解决
方案的时间
(t2)/h
确定故障解决
方案至解决故
障并恢复至规
定性能的时间
(t3)/h
累计故障时间
(t1+t2+t3)/h
测试周期内的累计故障时间(ta)/h 测试周期内的累计故障次数(n)
备注:
记录人填表日期
11
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附 录 C
(资料性)
可靠性试验结果
表C.1给出了可靠性试验结果表的参考格式。
表C.1 可靠性试验结果表
设备型号设备名称
设备编号出厂日期
制造单位
试验条件
无故障工作时间/h
累计正确作业次数(nr) 累计不正确作业次数(nf)
货物输送数量(Nc) 货物输送时间(tc)/s
货物分拣数量(Ns) 货物分拣时间(ts)/s
测试周期内的累计运行时间(t)/h 测试周期内的累计故障时间(ta)/h
测试周期内的累计故障次数(n)
无故障工作时间:
—
可靠度:
R =
nr
nr+nf
×100%
=
可用度(两者满足其一即可):
A =t-ta
t ×100%
=
Pc=Nc×3600 tc
=
Ps=Ns×3600 ts
=
平均故障间隔时间:
MTBF=t-ta
n
=
平均修复时间:
MTTR=tan
=
可靠性试验结果:
记录人填表日期
12
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参 考 文 献
[1] GB/T23568.1—2009 机床功能部件可靠性评定 第1部分:总则
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