依托智慧信息技術(shù)強(qiáng)化細(xì)標(biāo)合一應(yīng)用推動煙草物流管理水平持續(xù)提升

蔡繼軍　成銘　王書棟　李利潔　辛崇偉

摘 要：進(jìn)入21世紀(jì)，由于市場競爭日趨激烈，以及面對入世的挑戰(zhàn)，煙草行業(yè)開始開展以“電話訂貨、網(wǎng)上配貨、電子結(jié)算、現(xiàn)代物流”為模式的卷煙銷售網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工作。隨著全行業(yè)對現(xiàn)代物流越來越重視，國家局多次組織召開全國煙草行業(yè)現(xiàn)代物流建設(shè)工作會議，建設(shè)適應(yīng)行業(yè)改革發(fā)展的現(xiàn)代物流體系，行業(yè)現(xiàn)代物流建設(shè)進(jìn)入全面發(fā)展的新階段。自2006年，山東青島煙草有限公司（以下簡稱青島煙草）卷煙物流中心建成并投入使用后，經(jīng)過幾年的探索和發(fā)展，青島煙草已建立起區(qū)位清晰、流程簡捷、功能完善、管理科學(xué)的現(xiàn)代化物流管理體系。 但隨著近年來，卷煙銷量持續(xù)增長，設(shè)備分揀能力尤其是異型卷煙分揀越來越無法滿足卷煙銷量要求，并且隨著科技的進(jìn)步和技術(shù)更新，物流中心建設(shè)之初的信息技術(shù)及設(shè)備已逐步進(jìn)入淘汰階段，有些功能的設(shè)計(jì)無法滿足現(xiàn)有工作需要，針對這一狀況，從2017年至今，青島煙草物流中心就細(xì)支煙和標(biāo)準(zhǔn)煙設(shè)備技術(shù)改造及智慧信息化在物流管理方面上的應(yīng)用進(jìn)行了深入的探索，通過走自我研發(fā)道路、創(chuàng)建細(xì)標(biāo)混合分揀（細(xì)標(biāo)合一）新模式、搭建智慧物流信息系統(tǒng)等一系列舉措，有力的促進(jìn)了物流管理水平持續(xù)提升。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)創(chuàng)新 設(shè)備技術(shù)改造 自我研發(fā) 自我創(chuàng)新

一、創(chuàng)建細(xì)支煙與常規(guī)煙混合分揀（細(xì)標(biāo)合一）新模式

（一）實(shí)施意義

近年來，異型煙銷量持續(xù)增長，青島煙草現(xiàn)有的分揀效率又無法滿足實(shí)際分揀需要，以致經(jīng)常出現(xiàn)加班拖點(diǎn)現(xiàn)象，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年，青島煙草異型煙銷量同比增幅29.8%，其中細(xì)支煙占比達(dá)到81.81%，因此，進(jìn)一步提升細(xì)支煙分揀能力已成為青島煙草推動精益物流上水平的一項(xiàng)重要任務(wù)。針對異型煙銷量持續(xù)增大，常規(guī)煙銷量相對下降的現(xiàn)狀，青島煙草創(chuàng)新性的提出將細(xì)支煙納入常規(guī)煙分揀線進(jìn)行分揀，通過改造現(xiàn)有設(shè)備，創(chuàng)建了細(xì)支煙與常規(guī)煙混合分揀作業(yè)的新模式，實(shí)現(xiàn)了“細(xì)標(biāo)合一”，滿足了異型煙日益增長的分揀需求。

（二）改造方案

為在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)煙分揀線實(shí)現(xiàn)細(xì)支煙與常規(guī)煙混合分揀作業(yè)，硬件部分需要將條煙分發(fā)機(jī)、激光打碼機(jī)進(jìn)行改造調(diào)整，并配套相應(yīng)的條煙整形裝置和升級混合包裝機(jī)，軟件部分需要調(diào)整細(xì)標(biāo)混合的碼垛模式以及分揀排程系統(tǒng)，具體改造方案如下：

（二）條煙分發(fā)機(jī)的改造

通過測量分析發(fā)現(xiàn)，原有的標(biāo)準(zhǔn)煙用條煙分發(fā)機(jī)需調(diào)整分發(fā)機(jī)通道、撥打裝置及擋煙裝置才能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)支煙的分發(fā)，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)通過設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，尋找出上述三處需調(diào)整的最佳尺寸，并將條煙分發(fā)機(jī)的通道內(nèi)寬改為105mm、撥打裝置和擋煙裝置高度調(diào)整為20mm和30mm，最終實(shí)現(xiàn)了細(xì)支煙的正常撥打分發(fā)。

（三）激光打碼機(jī)方式的改變

在常規(guī)煙分揀線上，打碼機(jī)是位于輸送帶上方30cm處，但采用混合分揀后，細(xì)支煙與常規(guī)煙存在一定的高度差，當(dāng)混合通過流水線時(shí)會因聚焦高度變化和探測不到等情況導(dǎo)致打碼不清和異常，設(shè)備經(jīng)常報(bào)警停機(jī)，為解決這一問題，青島煙草的攻關(guān)團(tuán)隊(duì)將打碼方式由自上而下改為自下而上，經(jīng)運(yùn)行測試準(zhǔn)確率為100%。

（四）設(shè)計(jì)安裝整形裝置。

由于細(xì)支煙質(zhì)量較輕，實(shí)際分揀過程中，細(xì)支煙在爬坡輸送時(shí)會有輕度打滑現(xiàn)象，條煙煙姿會歪斜，從而使進(jìn)入包裝機(jī)的條煙煙姿不正，導(dǎo)致報(bào)警停機(jī)。對此攻關(guān)團(tuán)隊(duì)研究添加一種條煙整形裝置將條煙恢復(fù)至正常形態(tài)輸送至包裝機(jī)，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)，在差速輸送機(jī)中間安裝角度為29°～61°的板式整形裝置，整形準(zhǔn)確率為100%，而且輸送穩(wěn)定。

（五）升級改造混合包裝機(jī)

為確保分揀的細(xì)支煙和標(biāo)準(zhǔn)煙能夠快速有效的包裝到戶，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)與設(shè)備廠家聯(lián)合研制了細(xì)標(biāo)混合包裝機(jī)，通過對碼垛方式、排列方式、壓料裝置、電控系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)進(jìn)行升級改造，實(shí)現(xiàn)細(xì)支煙和常規(guī)煙進(jìn)行分層疊放塑封包裝。

（六）確定和調(diào)整碼垛模式

原有包裝的碼垛方式，會使混合包裝的細(xì)支煙與常規(guī)煙疊放不均，且容易出現(xiàn)散垛的問題，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，細(xì)支煙只有在煙垛上部時(shí)才不會出現(xiàn)倒垛的情況，因此攻關(guān)團(tuán)隊(duì)通過修改電控程序和包裝機(jī)系統(tǒng)參數(shù)等方式，將包裝機(jī)碼垛模式調(diào)整為細(xì)支煙在上的模式，最終確保了混合包裝的順利實(shí)施。

（七）調(diào)整排程規(guī)則

要實(shí)現(xiàn)細(xì)支煙與常規(guī)煙混合分揀，進(jìn)一步減少異型煙分揀壓力，需要將一部分細(xì)支煙從異型煙分揀線調(diào)整到混合分揀線，青島煙草攻關(guān)團(tuán)隊(duì)對需要調(diào)整的細(xì)支煙總量、細(xì)支煙品牌、細(xì)支煙訂單分別進(jìn)行了測算，并最終確定了細(xì)支煙排程規(guī)則。即根據(jù)公式確定抽取總量、根據(jù)銷量確定要抽取品牌，從訂購一條開始抽取，直至滿足抽取總量。

公式：f（z）=[f（x）+f（y）]λ-f（x）

f（z）：重新分配細(xì)支煙總量；

f（x）：混合線任務(wù)總量

f（y）：異型煙線任務(wù)總量；

λ：分配系數(shù) λ=λ1/（λ1+λ2）

（八）成果及效益

通過創(chuàng)新研發(fā)，細(xì)支煙和標(biāo)準(zhǔn)煙混合分揀模式使“細(xì)標(biāo)合一”分揀效率較原先細(xì)支煙在異型煙分揀線效率提升了104.09%，日均分揀用時(shí)較原先降低35.5%，從根本上解決了細(xì)支煙分揀瓶頸的問題同時(shí)，年度經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到162.91萬元。

二、自主研發(fā)系統(tǒng)，建立科學(xué)合理的智慧物流全自動信息處理模式

（一）實(shí)施背景

在推進(jìn)現(xiàn)代化物流建設(shè)工作中，青島煙草發(fā)現(xiàn)單純依靠物流中心建立之初所設(shè)計(jì)開發(fā)的信息系統(tǒng)已越來越無法滿足日常高效率的工作需要，因此，對原先的信息系統(tǒng)進(jìn)行升級、改進(jìn)和優(yōu)化就顯得尤為必要，而基于降低物流研發(fā)成本和鍛煉隊(duì)伍的考慮，青島煙草物流中心走出了一條自主開發(fā)道路，近年來，通過QC活動小組，開展一系列自主創(chuàng)新和自我研發(fā)信息技術(shù)的工作，如自主研發(fā)倉儲分揀監(jiān)控管理系統(tǒng)、庫存盤點(diǎn)軟件模塊、遠(yuǎn)程現(xiàn)金戶下載模塊和智慧物流信息系統(tǒng)等，尤其是研發(fā)的智慧物流信息系統(tǒng)，一方面創(chuàng)新式的解決了原來依靠人工完成的入庫、出庫、分揀排程等信息操作工作量大的問題，另一方面大大提高了日常工作效率和管理質(zhì)量，提升了物流整體管理信息技術(shù)應(yīng)用水平。

（二）入庫貨位智能分配

青島物流中心立體倉庫布局為8排*35列*9層，共有2520個(gè)貨位，使用堆垛機(jī)進(jìn)行貨物的存取。目前，卷煙入庫時(shí)采用“列”優(yōu)先的方式，即從第一列開始由近及遠(yuǎn)進(jìn)行入庫，未綜合考慮堆垛機(jī)走行與載貨臺升降的最佳路徑，也未考慮卷煙品規(guī)銷量與堆垛機(jī)走行距離之間的關(guān)系，造成堆垛機(jī)“多走路”、“多升降”，運(yùn)行效率低等問題。通過開展智慧物流信息系統(tǒng)研究，充分考慮卷煙品規(guī)銷量，按照ABC分類法進(jìn)行分類，再綜合考慮走形與升降、貨位之間的最優(yōu)關(guān)系，成型一套貨位智能分配方法，實(shí)現(xiàn)入庫貨位智能分配。

（三）出庫智能補(bǔ)貨

長期以來，青島煙草使用的自動補(bǔ)貨系統(tǒng)采用的是下限開始補(bǔ)貨，上限停止補(bǔ)貨的原則，未能綜合考慮卷煙分揀需求量、卷煙暫存區(qū)存貨量、卷煙補(bǔ)貨周期之間的關(guān)系，造成卷煙補(bǔ)貨積壓，卷煙補(bǔ)貨不及時(shí)的情況，通過智慧物流信息系統(tǒng)，搭建了一套智能補(bǔ)貨模型，根據(jù)計(jì)劃期內(nèi)卷煙需求量與補(bǔ)貨時(shí)間和暫存區(qū)儲量之間的關(guān)系，智能的分配補(bǔ)貨優(yōu)先級，自動規(guī)劃急需卷煙優(yōu)先出庫，保證整個(gè)分揀線補(bǔ)貨高效穩(wěn)定。

（四）排程作業(yè)自動化和智能化

青島煙草物流原來的排程作業(yè)跨度為多個(gè)小時(shí)、多個(gè)步驟，通過實(shí)施智慧物流信息系統(tǒng)，使得每個(gè)工作節(jié)點(diǎn)自動信息處理，每個(gè)環(huán)節(jié)平穩(wěn)銜接，每項(xiàng)操作結(jié)果及時(shí)反饋，最終實(shí)現(xiàn)整個(gè)排程作業(yè)自動運(yùn)行。同時(shí)，系統(tǒng)智能化的判斷系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、智能的處理常見的故障、智能的匯總運(yùn)行的結(jié)果等，確保整個(gè)排程作業(yè)運(yùn)行時(shí)不需要人工參與。同時(shí)，青島煙草建立了系統(tǒng)故障案例庫，為系統(tǒng)智能排除故障提供依據(jù)。

（五）基于數(shù)據(jù)分析的設(shè)備精準(zhǔn)預(yù)防性維修

目前，設(shè)備維修有事后維修、定期維修、生產(chǎn)維修等，但事后維修損失大，定期維修浪費(fèi)大，生產(chǎn)維修雖集合了上述兩種維修的優(yōu)點(diǎn)依然不能滿足智慧物流對設(shè)備的維修要求，通過實(shí)施智慧物流信息系統(tǒng)，構(gòu)建完善的設(shè)備檔案庫，記錄設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，提前預(yù)測設(shè)備的使用壽命，再根據(jù)分揀量等數(shù)據(jù)，提前預(yù)知設(shè)備的工作量，結(jié)合設(shè)備人員對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的修正系數(shù)，信息系統(tǒng)可以精準(zhǔn)的分析，準(zhǔn)確的預(yù)判設(shè)備未來一段時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài)，做到智能的提醒維修人員進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù)。

（六）成果及效益

通過自我研發(fā)，搭建一套智慧物流信息系統(tǒng)，使日常業(yè)務(wù)操作步驟大幅縮減，僅排程作業(yè)就減少操作步驟百余項(xiàng)，減少數(shù)小時(shí)的等待時(shí)間，智能運(yùn)行無需人員參與，整托盤補(bǔ)貨及時(shí)，缺貨率降為0，出入庫效率提升20%以上。

總之，通過近幾年信息化技術(shù)應(yīng)用和設(shè)備技術(shù)改造，青島煙草物流在信息化管理、設(shè)備管理及項(xiàng)目管理方面積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，并促使了物流、倉儲設(shè)備管理及信息化建設(shè)水平上升到一個(gè)更高的層次。下一步，在煙草行業(yè)“高質(zhì)量發(fā)展”使命的感召下，青島煙草物流通過流程優(yōu)化和再造，結(jié)合質(zhì)量管理體系要求，以技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新為依托，努力確?，F(xiàn)代化物流建設(shè)工作走在行業(yè)前列。