配方高架库空箱出库程序的优化设计与应用

刘践 徐宁

（华环国际烟草有限公司 安徽省滁州市 233121）

近年来打叶复烤企业烟叶分级能力得到较大提升，随着高架库入库量的提升，经常出现系统出库空箱供应不足的现象，影响正常高架库系统出入库。据此开展系统出库空箱策略的研究及空箱出库程序的优化设计与应用。

1 现状分析

1.1 配方高架库简介

高架库由装箱区、高架库区、真空回潮区、翻箱区、烟箱清扫站等组成，实现了分级后烟叶自动化装箱，空箱和实箱自动化存储、实箱按配方队列自动化出库翻箱等功能。如图1所示为H 公司高架库布局图。

图1：H 公司高架库布局图

1.2 高架库空箱调度流程

H 公司高架库在生产使用中有三种运行状态，他们对空箱的调度需求如下：

（1）当只有入库任务时，装箱站空箱需求全部来自高架库系统WCS 自动从高架库调度的空箱；

（2）当同时有入库、出库任务，并且装箱站空箱需求数大于翻箱喂料产生的空箱数时，装箱站对空箱的需求来自WCS 系统从高架库调度的空箱和实箱出库任务，翻箱后产生的空箱；

（3）当同时有入库、出库任务，并且装箱站空箱需求数小于翻箱喂料产生的空箱数时，装箱站对空箱的需求来自实箱出库翻箱后产生的空箱，多余的空箱回高架库自动存储。

通过高架库三种运行方式的分析，装箱站空箱来源途径主要有两条：一条是出库实箱翻箱后产生的空箱，另一条是WCS 软件系统从高架库调度空箱。空箱供应流程如图2。

图2：空箱调度流程图

通过流程度图可以发现，系统出空箱和清扫站空箱清扫直接影响着装箱区的空箱供应，随着入库量的增加，生产现场由于系统调度空箱不足，而导致装箱站停机现象。

2 原程序的分析与设计改进

2.1 原程序出库策略逻辑分析

查看源代码，分析WCS 原程序空箱出库逻辑，如图3所示。

图3：原程序空箱出库逻辑图

WCS 系统首先要统计这三个数据之和，然后和max 数值比较，当inbn+inbt+empn＞max 时，WCS 系统不产生空箱出库任务，当inbn+inbt+empn＜max 时，WCS 系统产生一条空箱出库任务，然后WCS 循环统计、比较、执行。这种出库策略显然效率比较低，在日分级能力不断提升的情况下，已经不能满足高架库大批量装箱入库需求。

2.2 设计新空箱出库策略

为了提高WCS 软件响应空箱出库任务的时间，我们联想到多米诺骨牌，第一张牌倒下，触碰第二张牌倒下，这样可以连续的进行。我们以空箱出库任务的完成为触发条件，当完成一个空箱出库任务后，系统立即产生一条空箱出库任务，这样WCS 系统不需要去统计物流输送线的空箱个数，因为物流线的状态是瞬息万变的，物流线输送机的故障或者实箱出库任务的暂停都可能造成装箱区空箱不足的情况发生，进而导致入库任务暂停。据此提出一种全新高效的高架库空箱出库策略，经过分析比较最终确定新出库逻辑如图4所示。

图4：新空箱出库逻辑图

新的出库策略逻辑不需要系统统计众多站台空箱数，在【报表导航】中设置【空箱缓存】数后，系统直接产生设置参数条出库任务。以出库任务完成为触发条件，当完成一条出库任务产生时，WCS软件系统自动产生一条新的空箱出库任务，极大的提高了空箱出库效率。

2.3 空箱出库算法实现

编写空箱出库程序代码，如图5所示。

图5：修改后的空箱出库策略源代码

2.4 运行测试

在【空箱缓存】中设置参数为10，查看WCS 任务管理管理栏。任务管理栏在5 秒钟之内产生10 条空箱出库任务，当完成一条空箱出库任务后，WCS 又立即产生1 条空箱出库任务，响应时间小于5 秒钟，如图6所示。

图6：WCS 空箱出库任务测试界面

通过原程序的修改，系统不会出现自动补给空箱不足的情况。

3 结束语

通过程序的优化设计，提高了空箱从高架库调度出库的效率，提升了高架库系统整体运行效率，满足了配方高架库入库量提升的要求，保障了工业客户配方管理需求。