自動(dòng)化卷煙智能物流配送中心的設(shè)計(jì)研究

張健　黃勝男

摘 要 本文以浙江省煙草公司臺(tái)州市公司卷煙物流配送中心項(xiàng)目為例，著重介紹了項(xiàng)目的方案規(guī)劃設(shè)計(jì)，在卷煙輸送、倉(cāng)儲(chǔ)及分揀數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行作業(yè)流程及電控、信息化集成設(shè)計(jì)，為國(guó)內(nèi)卷煙新物流建設(shè)提供了參考案例。

關(guān)鍵詞 卷煙物流；自動(dòng)化；倉(cāng)儲(chǔ)；分揀

中圖分類號(hào) TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）15-0044-01

本文從臺(tái)州市煙草公司卷煙物流配送中心建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)研究出發(fā)，分析了物流倉(cāng)儲(chǔ)及分揀的數(shù)據(jù)及需求，以“適度自動(dòng)化、高度信息化”為目標(biāo)，為國(guó)內(nèi)卷煙新物流建設(shè)提供了新的思路和參考。

1 項(xiàng)目情況簡(jiǎn)介

現(xiàn)階段，臺(tái)州市煙草公司配送中心的各項(xiàng)能力已經(jīng)無(wú)法匹配日益增長(zhǎng)的卷煙銷量及配送需求，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是地段偏僻，交通不便，占地面積較小，目前卷煙直送量只能達(dá)到55%左右，區(qū)域的不合理嚴(yán)重制約了直送區(qū)域的拓展；二是規(guī)模有限，存儲(chǔ)區(qū)最大僅能存儲(chǔ)卷煙7 500大箱，只能滿足現(xiàn)有正常存儲(chǔ)的60%；三是現(xiàn)有分揀設(shè)備老舊，自動(dòng)化程度低，作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大。

基于以上幾點(diǎn)，臺(tái)州市煙草公司于2013年啟動(dòng)新物流建設(shè)項(xiàng)目，項(xiàng)目按一類卷煙物流配送中心標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，目標(biāo)是打造一個(gè)自動(dòng)化及信息化程度較高、滿足長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的現(xiàn)代智能卷煙物流中心，應(yīng)用新型、高效且成熟的自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)，降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度及成本[1]。

2 卷煙物流數(shù)據(jù)分析

同一般的倉(cāng)庫(kù)相比，現(xiàn)代化的卷煙物流配送中心往往有先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備，每天需要處理大量的進(jìn)出貨物。出貨的品規(guī)、數(shù)量和形態(tài)每天都在變化。因此對(duì)于卷煙卷煙物流配送中心的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，如何掌握卷煙行業(yè)的物流特性，尤其重要的是：進(jìn)行最適當(dāng)?shù)奈锪髯鳂I(yè)方式和設(shè)備選用、設(shè)施布置，都依賴于數(shù)據(jù)分析的結(jié)果。卷煙物流配送中心的數(shù)據(jù)分析，尤其是對(duì)其訂單資料數(shù)據(jù)的EIQ分析、整理，還是卷煙物流配送中心的規(guī)模設(shè)定，功能需求的重要依據(jù)[2-4]。

2.1 設(shè)計(jì)規(guī)模的擴(kuò)展性

2.1.1 預(yù)留分揀線

分揀系統(tǒng)預(yù)留了1條分揀線。全部上線后，總體分揀能力將進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.1.2 越庫(kù)作業(yè)區(qū)域

設(shè)有整托盤(pán)入庫(kù)和越庫(kù)緩存區(qū)，直接整盤(pán)入庫(kù)至越庫(kù)緩存區(qū)。通過(guò)設(shè)置越庫(kù)區(qū)域，大大減少了對(duì)于同城品牌煙的緩存響應(yīng)時(shí)間，提高了作業(yè)效率，也為未來(lái)預(yù)留了增量空間。

2.2 倉(cāng)儲(chǔ)及分揀參數(shù)設(shè)計(jì)

通過(guò)以上數(shù)據(jù)分析，并計(jì)算各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)，項(xiàng)目設(shè)計(jì)年配送物流量滿足37萬(wàn)箱，滿足31 000大箱倉(cāng)儲(chǔ)需求，采用高架立體庫(kù)及復(fù)合式半自動(dòng)分揀方式并配備相應(yīng)的工藝設(shè)備，配備3條高達(dá)18 000條/小時(shí)分揀能力的全自動(dòng)卷煙分揀線，配送能力按每年185億支（37萬(wàn)箱）設(shè)計(jì)。

3 項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)

基于上述數(shù)據(jù)分析及能力設(shè)計(jì)，方案規(guī)劃從總體布局、倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)計(jì)、出入庫(kù)流程及分揀設(shè)計(jì)等展開(kāi)，將卷煙物流配送中心的設(shè)計(jì)系統(tǒng)化、智能化。

3.1 總體布局

如圖1所示，項(xiàng)目總體布局由入庫(kù)區(qū)、高架倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)、出庫(kù)區(qū)、備貨區(qū)及高速分揀區(qū)幾個(gè)部分組成，滿足了卷煙從入庫(kù)到配送的全過(guò)程自動(dòng)化配送業(yè)務(wù)需求。

3.2 倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

高架立體庫(kù)為整個(gè)卷煙物流配送中心的主儲(chǔ)區(qū)，C類煙及異型煙存儲(chǔ)區(qū)為輔助儲(chǔ)區(qū)。根據(jù)訂單需求，高架立體庫(kù)進(jìn)行以托盤(pán)為單位的出庫(kù)補(bǔ)貨作業(yè)，設(shè)計(jì)4個(gè)巷道9層8排36列的貨格，能夠滿足31 000箱卷煙的儲(chǔ)存。

該系統(tǒng)采用4臺(tái)巷道堆垛機(jī)存取貨物，充分提供了貨物存儲(chǔ)的有效利用率，出入庫(kù)各采用2臺(tái)自動(dòng)拆碼盤(pán)機(jī)械手來(lái)完成。

3.3 分揀系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)分揀工藝指標(biāo)，分揀系統(tǒng)由補(bǔ)貨和分揀兩個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成，并配備了三條18 000條/小時(shí)的高速分揀線，在保證訂單調(diào)度和合流可靠性和合理性前提下，設(shè)計(jì)臥式機(jī)+C類煙立式機(jī)分揀進(jìn)行組合的分揀方式，自動(dòng)分揀機(jī)設(shè)置70個(gè)臥式分揀煙倉(cāng)，覆蓋前58個(gè)品規(guī)，立式機(jī)可覆蓋不低于104個(gè)品規(guī)。

3.4 信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)

信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)以物流信息系統(tǒng)為核心，物流信息系統(tǒng)基于層次結(jié)構(gòu)架構(gòu)，統(tǒng)一管理訂單、倉(cāng)儲(chǔ)、備貨、分揀、配送業(yè)務(wù)，并通過(guò)接口與省市營(yíng)銷業(yè)務(wù)系統(tǒng)、省局GIS/GPS系統(tǒng)（擬定實(shí)施）、省局物流綜合管控平臺(tái)、生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)決策系統(tǒng)、準(zhǔn)運(yùn)證系統(tǒng)、數(shù)字化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)、工商在途系統(tǒng)等相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互；與園區(qū)管理相關(guān)信息系統(tǒng)及物流中心的其他信息系統(tǒng)如市局聯(lián)動(dòng)、人力資源管理、財(cái)務(wù)管理、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)一體化的作業(yè)流。并通過(guò)倉(cāng)儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)、備貨監(jiān)控系統(tǒng)、分揀監(jiān)控系統(tǒng)、配送系統(tǒng)等控制層系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)物流自動(dòng)化/半自動(dòng)化設(shè)備；同時(shí)，考慮設(shè)置綜合管控中心，綜合管控中心的綜合管理系統(tǒng)可對(duì)整個(gè)物流配送中心業(yè)務(wù)及園區(qū)進(jìn)行集中統(tǒng)一的調(diào)度與監(jiān)控。

4 結(jié)論

為充分保障未來(lái)的發(fā)展需求，臺(tái)州煙草新物流建設(shè)項(xiàng)目在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，充分考慮了充足的冗余性及擴(kuò)展性，如預(yù)留分揀線等，未來(lái)可根據(jù)市場(chǎng)發(fā)展來(lái)靈活調(diào)整配置。

綜上所述，臺(tái)州煙草公司通過(guò)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的充分分析，從訂單的實(shí)際需求出發(fā)，建設(shè)集工商協(xié)同、越庫(kù)，以及卷煙進(jìn)貨、存儲(chǔ)、揀選、配送、服務(wù)為一體的具有先進(jìn)物流管理水平的煙草物流中心，實(shí)現(xiàn)適度自動(dòng)化、高度信息化的目標(biāo)。項(xiàng)目將在能夠提高服務(wù)水平的基礎(chǔ)上，降低煙草商業(yè)物流配送成本，從而全面提升臺(tái)州煙草的物流管理能力。

參考文獻(xiàn)

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