构建适用型异型烟分拣系统

蔡永长

摘要：本文针对烟草商业领域中异型烟分拣难点，结合邵阳烟草实际情况进行现状分析，从构建安全、高效、经济、适用的异型烟分拣系统角度出发，提出设计思路，并对业务流程和差错控制机制等进行分析和设计，阐述了如何加强系统安全性和可维护性，为烟草商业企业构建适用型异型烟分拣系统提供了参考。

关键词：烟草物流；异型烟分拣；工控系统

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）12-0229-01

1 现状分析

近年来，随着卷烟市场个性化需求的变化，卷烟需求向多品种、小批量方向发展，其中异型卷烟，尤其是细支卷烟，具有成本较低、价位高、势头好、潜力大、创税利能力强等特点，烟草行业已将异型卷烟的发展摆到十分重要的位置。目前异型烟销量较大的地市级公司，异型卷烟分拣普遍存在效率低、差错率高、人工投入大等难点。

邵阳市烟草公司原来自主搭建的老异型烟分拣线，与行业大多数企业一样，由纯手工分拣工作台加上打码设备组成，效率很低。随着异型烟分拣量不断增长，异型烟分拣问题突出，经常加班加点，不仅劳动强度大，差错率也高，严重影响卷烟物流业务，迫切需要构建安全、高效、经济、适用的异型烟分拣系统。

2 概要原则

在精益物流的大前提下，我们构建分拣系统首先需考虑适用性和经济性。高效稳定的系统，并非绝对依赖设备先进性和自动化程度，还需充分应用系统思维，从技术和管理的不同角度融合，找出经济适用的最佳实践。邵阳烟草采用适度自动化的设备，构建异型烟分拣系统，不仅能降低劳动强度和分拣差错率，还能缩短异型烟分拣工作时长，进而可以考虑异型烟分拣线岗位由常规烟分拣线人员兼任，节省人力成本。当然，构建系统我们还应遵循成熟性、开放性、兼容性、可靠性、安全性、易操作性、柔性、可扩充性、可维护性等原则，在设备选型上要注重模块化、参数化、标准化、通用化、主流化的结合，实现性能价格比最优的目的。

3 功能需求

异型烟分拣系统的构建，要兼顾当前和远期的功能需求，当前邵阳烟草为“一访二配三送”模式，未来也可能是“一访一配二送”模式，系统需要支持两种模式，同时，分拣系统需根据销售数据自动分配品种与仓位关系能力，提高系统分拣效率。为保证分拣出烟的准确，可采用伺服脉冲闭环控制，同步协调分拣主线推头和分拣出烟，并在每条分拣支线末端设置光电计数复核，保证分拣订单品种100%准确，系统还应考虑未来合单需求，在合单出口和条烟打码前设置光电计数复核，保证合单条烟数量的100%准确；此外还应实现在线实时对分拣订单条烟的跟踪、实现全程卷烟品种与数量的盘点、卷烟分拣系统与物流管控平台无缝对接、实时信息及数据的交互、出现故障时即时提示人工处理等功能。当某台分拣机出现故障时，还应具备自动屏蔽故障仓位，调换其他仓位进行分拣能力。当前异型烟自动包装机技术是研究热点，整套系统设备还应预留自动包装机工位。

4 流程设计

4.1 业务流程

在异型烟分拣前通过订单数据优化，采用手持扫码器拼盘出库的模式通过叉车将异型烟搬运到异型烟分拣线暂存区等待分拣。托盘缓存件烟补货由人工开箱补货到流利货架上；条烟补货主要由两种模式：一是人工从流利货架上取出条烟补入到立式机进行自动分拣；二是将超出烟仓数量及不宜自动分拣的卷烟补货到零条烟柜上，由人工通过工控电脑提示进行分拣。分拣后的条烟由皮带线自动传输，经过条烟精准复核系统后进行自动打码，再通过条烟皮带输送机输送到收烟桌上，由人工码垛，然后人工进行包装及贴标。

4.2 差错控制

异型烟分拣中，差错控制直接关系到整套系统的效果。针对差错控制，我们结合分拣特征多措并举，立式机采用LED屏提示显示补货的品牌；特异型烟由工控机提示分拣，防止人员分拣出错；采用高精度的编码器和伺服电机同步保证出烟的准确性；对特殊的条烟，系统还应主动降低链板速度，拉长出烟时间，保证不会因为特殊烟型因速度过快而造成卡烟；分拣线采用实物托盘，每条分拣的条烟有且只有一个隔口落烟，确保条烟不串户，配合编码器在条烟出口对实物托盘的位置进行复核，避免出现条烟错分、漏分等情况。

5 性能保障

系统性能保障方面，安全性和可维护性非常重要，我们需要从细节入手，全面保障系统运行。整套异型烟分拣系统中，所有机电设备机布线尽量内置不外露；所有桥架、穿管和接头完全封闭，并在内部将强电与弱电分开扎束，同时保证不影响设备的整体视觉效果；设备上的运动部件和运动的设备应有安全保护措施，所设置的防护罩和防护栏有醒目的颜色标志，采用全防护且与整体设备协调；设备及电控装置充分考虑操作人员、维修人员的安全，控制系统具有互锁保护功能和必要的安全防护措施；所有传动机构的链轮、皮带轮端面均设有防止轴向串动的措施和安全保护罩；凡是可能发生人员、设备损伤的地方，均设置防护栏、围栏、安全网等，并设安全警示牌。所有电机均需具有短路、缺相及过载保护，所有输送设备均需配置单独的本地隔离开关和操作按钮，并就近安装在本台设备上或本台设备附近，设备必要的位置应设置紧急停止开关；带金属外壳的设备有可靠的安全接地装置，满足安全防护的要求。在设备可维护性方面，通过对可能进行拆卸电机、变速箱等部件的部位均留有足够的操作空间，加润滑油部位能顺利操作，系统机械结构设计应合理，易损件维护方便，对于可拆卸零件的装配，应保证拆卸后不影响再装配的质量，且不增加再装配的难度，确保整套系统设备满足易维护性要求。

6 综述

通过以上设计和措施，邵阳市公司构建了安全、高效、经济、适用的异型烟分拣系统，在较少投入的情况下，确保了分拣出烟准确性，提高了分拣效率，同时为设备后期可维护性和扩展性打下了良好基础，也為烟草商业企业进行异型烟分拣设备改造升级提供了参考，具有广泛应用价值。

参考文献：

[1] 朱伟. 邵阳烟草物流体系建设思路[C].资料汇编，2017.

[2] 李旭冉，等. 异型烟分拣系统关键技术的研究[J]. 物流技术与应用，2017（11）.

[3] 张帅. 做好异型卷烟分拣助力供给侧改革[J]. 中国烟草，2016（12）.