近年來，煙草行業(yè)物流工作聚焦一體化、智慧化、綠色化目標(biāo)任務(wù)，加強(qiáng)統(tǒng)籌管理、強(qiáng)化運(yùn)行質(zhì)效、全力保障保供，服務(wù)行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營和改革發(fā)展大局。今天我們選取商業(yè)企業(yè)的兩個(gè)典型案例，分別展現(xiàn)煙草物流技改提質(zhì)增效、智能倉儲(chǔ)創(chuàng)新等方面的探索和實(shí)踐，以資借鑒。

因地制宜實(shí)施全品規(guī)智慧分揀技改

近年來，河北省石家莊市煙草專賣局（公司）卷煙物流配送中心積極探索符合企業(yè)實(shí)際的數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑，實(shí)施全品規(guī)智慧分揀項(xiàng)目，搭建了兩條超高速全品規(guī)分揀線，形成了高度自動(dòng)化、信息化和智能化的業(yè)務(wù)流程。

01 數(shù)智賦能打好攻堅(jiān)戰(zhàn)

2022年之前，石家莊市局（公司）物流分揀線面臨著異型卷煙品規(guī)多樣化、分揀效率較低等痛點(diǎn)。

為適應(yīng)卷煙分揀的需要，石家莊市局（公司）決定，以數(shù)智化技術(shù)為攻堅(jiān)利器，對分揀線進(jìn)行整體性技術(shù)改造——拆除現(xiàn)有分揀線，同時(shí)新建兩條超高速全品規(guī)分揀線，并配置相關(guān)系統(tǒng)確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)成員在全品規(guī)裹膜包裝機(jī)前討論設(shè)備優(yōu)化方案。

“在設(shè)備更新的同時(shí)必須實(shí)現(xiàn)流程優(yōu)化和技術(shù)升級，突破制約異型煙分揀的瓶頸?！眲?chuàng)新工作室領(lǐng)銜人段琦說。

過去的服務(wù)器及工控機(jī)等硬件系統(tǒng)算力不足，難以適配智能設(shè)備。為提升系統(tǒng)兼容性和數(shù)據(jù)處理效率，配送中心在高架庫出入庫區(qū)設(shè)備改造時(shí)，同步改造高架庫倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)、信息化系統(tǒng)，采用WMS倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)，記錄庫存數(shù)據(jù)，跟蹤庫存狀態(tài)，促進(jìn)倉儲(chǔ)管理精益化。

全品規(guī)高速分揀線。

同時(shí)，他們?yōu)槌咚偃芬?guī)分揀線配置配套系統(tǒng)，綜合利用儲(chǔ)分一體備貨管理系統(tǒng)、分揀管理系統(tǒng)、配送管理系統(tǒng)、件煙補(bǔ)碼系統(tǒng)、AGV調(diào)度系統(tǒng)等軟件設(shè)施，深化場景應(yīng)用，將整個(gè)業(yè)務(wù)流程串聯(lián)起來，形成智能化管理的新模式。

在此基礎(chǔ)上，配送中心打通軟硬件數(shù)據(jù)接口，使得系統(tǒng)指令迅速傳輸至生產(chǎn)設(shè)備，應(yīng)用的數(shù)字孿生系統(tǒng)依托數(shù)字化模型對車間進(jìn)行仿真和模擬，支持按照1:1比例對企業(yè)建筑、分揀線結(jié)構(gòu)、設(shè)施設(shè)備等進(jìn)行精確建模，實(shí)現(xiàn)全流程和全設(shè)備數(shù)字應(yīng)用。

02 雙線并行做好關(guān)鍵題

應(yīng)用什么樣的技術(shù)、引進(jìn)什么樣的設(shè)備、設(shè)備的運(yùn)行效率以及創(chuàng)新工藝技術(shù)是否符合企業(yè)實(shí)際，都是技改中需要考慮的關(guān)鍵問題。

經(jīng)計(jì)算和驗(yàn)證，在車間高度允許的情況下，兩條超高速全品規(guī)分揀線分上下兩層排布，其采用的4中心帶、7子線設(shè)計(jì)，全品規(guī)開箱、全品規(guī)包裝復(fù)合分揀技術(shù)大大提升了全品規(guī)卷煙的上線分揀率。

臥式煙倉。

針對品規(guī)復(fù)雜的問題，配送中心研究適合本地訂單特點(diǎn)的智能分揀算法，優(yōu)化分揀路徑，實(shí)現(xiàn)全品規(guī)快速準(zhǔn)確分揀。為進(jìn)一步深化技改亮點(diǎn)，配送中心于2025年繼續(xù)提升臥式煙倉的分揀效率，對140個(gè)煙倉實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)化管理，對部分臥式機(jī)通用性進(jìn)行改造，調(diào)整卷煙品規(guī)分布，平衡臥、立式機(jī)占比，有效規(guī)整卷煙垛型、減少殘損煙。

物流技改每告一段落，配送中心便積極開展“理論+實(shí)操”專項(xiàng)培訓(xùn)，安排技術(shù)骨干對操作人員逐一進(jìn)行指導(dǎo)，快速提升人員作業(yè)效率和水平。

如今，物流車間展現(xiàn)著數(shù)字化、智能化的新樣貌——兩條分揀線蜿蜒貫穿整個(gè)車間，智能機(jī)械臂靈活翻轉(zhuǎn)，AGV沿著軌道有序穿梭，開劃箱機(jī)識別煙箱后進(jìn)行開箱作業(yè)，這些都與縱橫交錯(cuò)的輸送皮帶構(gòu)成立體傳送網(wǎng)，演奏著充滿力量的交響。

“我們采用‘標(biāo)、短、細(xì)、中、異’一體化分揀系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了‘一包煙’包裝、一個(gè)口出庫，裝車時(shí)間由過去的1.5個(gè)小時(shí)縮短為0.5個(gè)小時(shí)?！眱?chǔ)配部副部長邢昊說。

03 多措并施打造新亮點(diǎn)

石家莊市局（公司）卷煙物流配送中心多措并舉，努力打造物流技改多個(gè)亮點(diǎn)。

在設(shè)備方面，以全品規(guī)全堆疊包裝設(shè)備為例，該設(shè)備具有占地面積較小、穩(wěn)定性較好、技術(shù)含量較高的特點(diǎn)，很好地滿足了就地技改的需求。且該包裝機(jī)一方面采用可伸縮的二級結(jié)構(gòu)承載板，在承載條煙時(shí)二級承載板從一級承載板上伸出去，保證承載全品規(guī)條煙且不掉煙；另一方面在外側(cè)翻轉(zhuǎn)時(shí)，二級承載板縮回到一級承載板中，從而減少翻轉(zhuǎn)阻力，提高翻轉(zhuǎn)速度。

因地制宜制定的儲(chǔ)分一體系統(tǒng)方案，在保持現(xiàn)有合理工藝布局的基礎(chǔ)上，充分利用區(qū)域下方空間新建多穿庫，比原來多容納2400件卷煙，該方案增加了件煙備貨緩存，提高了出庫備貨效率，有效滿足了全品規(guī)分揀的出庫需求。

技術(shù)方面，入庫區(qū)新增11臺(tái)潛伏式AGV，在路徑智能規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行托盤傳輸和高架庫接駁；發(fā)貨暫存區(qū)，依托全流程機(jī)器人技術(shù)，9臺(tái)背負(fù)式叉車靈活穿梭，高效完成貨物搬運(yùn)任務(wù)。這些設(shè)備搭載的激光雷達(dá)能夠保障運(yùn)行過程中的安全。

為進(jìn)一步落實(shí)建設(shè)智慧園區(qū)的工作要求，配送中心通過數(shù)字孿生技術(shù)對高架庫、倍速鏈、多穿庫、分揀線進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤并采集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)以及水、電、溫濕度數(shù)據(jù)，更好地實(shí)現(xiàn)了園區(qū)的自主管控。

（高坤供稿）

打造平庫模式智能倉儲(chǔ)“樣板”

近日，在山東省威海市煙草專賣局（公司）物流配送中心倉儲(chǔ)區(qū)，明明是上班時(shí)間，卻看不見保管員的身影，也聽不到分揀線上催促補(bǔ)貨的聲音，取而代之的是一輛輛AGV叉車在貨架中間來往穿梭，一條條倍速鏈高速有序運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺(tái)機(jī)械臂行云流水的操作滿足了碼盤的所有需求……作為全省煙草商業(yè)系統(tǒng)智慧物流建設(shè)的試點(diǎn)單位，威海煙草打造平庫模式下的智能倉儲(chǔ)“樣板”，成功實(shí)現(xiàn)出入庫效率、現(xiàn)場管理水平和倉儲(chǔ)智能水平“三提升”。

01 巧用“機(jī)械臂”

威海煙草與智能倉儲(chǔ)的故事，還要從2020年成為智慧物流建設(shè)的試點(diǎn)單位說起。威海煙草物流配送中心從2020年起就開始對機(jī)械臂進(jìn)行研究，致力于在卷煙入庫環(huán)節(jié)降低員工的勞動(dòng)強(qiáng)度。“機(jī)械臂確實(shí)能節(jié)省部分人工，但當(dāng)時(shí)行業(yè)內(nèi)使用機(jī)械臂只能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)煙的自動(dòng)碼盤，異型煙自動(dòng)碼盤還沒有完全實(shí)現(xiàn)。”儲(chǔ)配部主任孫會(huì)通介紹說，“威海的異型煙銷量占比特別大，部分月份甚至接近50%。如果不能很好地解決異型煙的碼盤以及垛型設(shè)計(jì)問題，我們的機(jī)械臂將會(huì)形同虛設(shè)?！?/p>

機(jī)械手將單件卷煙堆碼成垛。

為解決這一難題，物流配送中心成立攻關(guān)小組，采取“自主研發(fā)”與“外腦協(xié)助”相結(jié)合的方式，自主設(shè)計(jì)出了5種垛型，可實(shí)現(xiàn)164個(gè)異型煙牌號的自動(dòng)碼盤。具體做法為：首先，建立件煙數(shù)據(jù)字典，采集全部品規(guī)件煙的長、寬、高基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過聚類分析，將尺寸相近的件煙歸為同類，便于后續(xù)垛型選擇和設(shè)計(jì)。其次，設(shè)計(jì)全品規(guī)件煙垛型，為不同尺寸的件煙設(shè)計(jì)穩(wěn)定性高、防倒塌性好的5種垛型，保證所有品規(guī)的卷煙都可以由機(jī)械手來完成碼盤操作。最后，應(yīng)用二合一抓夾技術(shù)，為待抓取卷煙配備“安全帶”，當(dāng)碼垛標(biāo)準(zhǔn)煙時(shí)，機(jī)械手切換夾具形態(tài)到標(biāo)準(zhǔn)煙抓取形態(tài)；當(dāng)碼垛異型煙時(shí)，機(jī)械手切換夾具形態(tài)到異型煙抓取形態(tài)。復(fù)合式夾具確保機(jī)械手能夠抓取全品規(guī)卷煙。經(jīng)過反復(fù)測試，攻關(guān)小組進(jìn)一步簡化機(jī)械臂的動(dòng)作指令，提高了碼垛操作的速度和穩(wěn)定性，最終突破了當(dāng)時(shí)機(jī)械臂只能實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)卷煙和細(xì)標(biāo)卷煙自動(dòng)碼垛的局限，成功在全省煙草商業(yè)系統(tǒng)首次實(shí)現(xiàn)卷煙全品規(guī)、智能化自動(dòng)碼垛。

02 活用“老叉車”

卷煙在庫環(huán)節(jié)，省內(nèi)已有兄弟單位實(shí)現(xiàn)了高架庫模式下的自動(dòng)盤點(diǎn)，但是如何借鑒成功經(jīng)驗(yàn)完成平庫模式下的自動(dòng)盤點(diǎn)，又如何最大化盤活現(xiàn)有資源達(dá)到降本減耗的目的，是當(dāng)時(shí)擺在威海煙草面前的重要課題。

無人駕駛AGV叉車自動(dòng)完成卷煙上下架。

通過對AGV叉車的構(gòu)造和原理進(jìn)行分解、研究，威海煙草物流技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有叉車上也可加裝激光定位系統(tǒng)和帶有圖像智能識別技術(shù)的攝像頭。改造后的叉車由AGV系統(tǒng)控制，可以完成自動(dòng)行走、取貨、升舉等無人化操作，成功實(shí)現(xiàn)倉儲(chǔ)卷煙實(shí)物的自動(dòng)盤點(diǎn)。經(jīng)過儲(chǔ)位資源、庫存狀態(tài)、倉儲(chǔ)作業(yè)等信息的智能化采集，通過AGV叉車和3D攝像頭的互聯(lián)互動(dòng)，威海煙草在全省煙草商業(yè)系統(tǒng)首次實(shí)現(xiàn)了平庫模式下的自動(dòng)搬運(yùn)與盤點(diǎn)，每天可節(jié)省人工盤點(diǎn)時(shí)間約兩個(gè)小時(shí)。

為進(jìn)一步加強(qiáng)AGV叉車運(yùn)行的安全性，他們建立燈光警示系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全時(shí)段人車分流，參照“空間隔離、時(shí)間隔離”法，將混合作業(yè)區(qū)改成單一作業(yè)區(qū)。燈光警示系統(tǒng)可實(shí)時(shí)感知無人叉車的運(yùn)行軌跡，當(dāng)系統(tǒng)感知到人員和叉車可能產(chǎn)生交錯(cuò)時(shí)，就會(huì)在地面投射燈光，提醒人員避讓，保護(hù)庫區(qū)人員的安全。

03 妙用“新系統(tǒng)”

在卷煙的出庫環(huán)節(jié)，物流配送中心通過優(yōu)化倍速鏈系統(tǒng)和新增多穿系統(tǒng)，成功實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)貨備貨。在系統(tǒng)改造之前，異型煙的補(bǔ)貨備貨全部依靠人工，每天分揀前需花費(fèi)一個(gè)半小時(shí)集中備貨。在補(bǔ)貨備貨效率受限的同時(shí)，零散雜亂的卷煙也影響現(xiàn)場管理水平。

倍速鏈和多穿系統(tǒng)自動(dòng)補(bǔ)貨備貨。

通過合理規(guī)劃倉庫功能區(qū)的位置，威海煙草在原有倍速鏈的旁邊新增了4條倍速鏈，優(yōu)化后的倍速鏈系統(tǒng)可緩存70%以上的前10個(gè)大中品規(guī)標(biāo)準(zhǔn)煙；設(shè)計(jì)14層多穿貨架，增加緩存卷煙，大大提高儲(chǔ)分一體的系統(tǒng)柔性。新系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了出庫與分揀系統(tǒng)的高速、精準(zhǔn)銜接，減少補(bǔ)貨備貨時(shí)間約1小時(shí)。

為進(jìn)一步提升設(shè)備運(yùn)行管理智慧化水平，他們應(yīng)用數(shù)字孿生技術(shù)和PLC技術(shù)，為設(shè)備運(yùn)行搭建“儀表盤”。通過PLC與上位機(jī)之間的串口通信、PLC與現(xiàn)場總線適配器之間的普通數(shù)字I/O通信、現(xiàn)場總線適配器與各設(shè)備控制器之間的總線通信，將相關(guān)數(shù)據(jù)輸送至機(jī)械手、AGV叉車、儲(chǔ)分一體系統(tǒng)等智能設(shè)備的上位機(jī)終端，并將這些智能設(shè)備中卷煙出入庫和分揀設(shè)備的所有信息流、數(shù)據(jù)流，經(jīng)數(shù)據(jù)信息交互系統(tǒng)回送至智慧設(shè)備管理平臺(tái)，在平臺(tái)直觀顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和預(yù)警信息，實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、精準(zhǔn)執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和作業(yè)可視化，進(jìn)一步打造自主決策、學(xué)習(xí)提升的現(xiàn)代物流體系。

（馬俊午供稿）