打叶复烤可视化仓储物流管理探究*

章荣燕 赵一君 文斌 曹腾（通讯作者 李睿 郭清 吴昊

1. 贵州烟叶复烤有限责任公司 贵州 贵阳 550005；2. 中国烟草总公司贵州省公司 贵州 贵阳 550004；3. 贵州烟叶复烤有限责任公司遵义复烤厂 贵州 遵义 563000

引言

打叶复烤企业在烟草行业“大市场、大企业、大品牌”发展战略中承担着“卷烟上水 平”，“原料保障上水平”的双重任务，而复烤在现行“原烟交接、委托加工”过程中仍处于较粗放的加工管理阶段，无法完全满足卷烟工业企业对产品提出的均质稳定质量要求。

1 复烤可视化仓储物流管理的意义

1.1 物流管理的必然性

在当今社会中，激烈的市场竞争、降低的利润、使得企业的发展空间逐渐变小，企业要生存、发展，必须进入科学管理时代，科学的管理方法是企业提高核心竞争力的关键。

1.2 建立打叶复烤高效的自动化仓储物流系统

烟叶的收购和复烤是烟草企业物流管理的重要部分之一，物流管理系统主要是完成各种烟叶的信息录入。从原烟到货入库、选叶、移库、备货、投料、仓储、人员间的互动进行实时管理，制定出符合实际情况的物流计划，合理规划和配置物流的作业能力，实现对物流全过程的可视化管理。实现对原料、设备、人员等物流资源的综合调度，形成科学合理的仓储，提高厂内物流的运作效率。

1.3 为构建烟叶质量追溯体系奠定基础

通过构建智能化的原烟收储系统，对原烟入库、存放、调度、出库等各个环节进行信息化管控，为实现烟叶质量正向追踪、反向追溯提供数据信息基础，从而为烟叶生产和复烤企业制定和落实质量责任提供可靠依据，为建立完整的打叶复烤质量追溯机制奠定基础，帮助企业逐层追溯找寻形成烟叶产品质量缺陷的根本原因，进而通过对相关因素的调整和控制，达到不断提高烟叶产品质量和安全性的目的。

2 原烟仓储物流管理现状

打叶复烤是烟叶流通中间环节，上承商业下接工业，是保障烟叶原料质量水平的关键点。随着跨区域大配方打叶的趋势化，对烟叶原料在复烤环节的精细化生产加工要求越来越高，而复烤生产环节烦琐、物流运转频繁、人工参与度过大、质量数据难采集等现有问题，使复烤实现智能化烟叶管理和精细化加工生产面临重重困难。完整的精细化打叶复烤生产加工模式分为原料准备、打叶复烤、成品贮存三个阶段，其中实现基于烟叶质量信息链的精细化原料准备是确保烟叶产品质量稳定均质化的核心，也是打叶复烤企业整体实现烟叶生产智能化管理的难点。

近年来，通过机械化设备及信息系统构建原烟自动收储系统，成为解决传统低效率卸烟问题的主要方向。应用于打叶复烤企业的原烟自动收储系统主要是由卸车台、转向轨道、计量轨道、微波轨道和分捡轨道组成的自动传输设备。早在1941年，教授 Lawrence M 研究并发明了一种机械卸货平台，可有效帮助货车完成卸货，提高卸货效率，降低人工劳动强度，并减少货物损坏[1]。1993年吕天峰教授对机械化卸车台进行了研究，利用台面、升降装置、滑道、上下行程控制装置、电机及减速器研制了一种用于农作物处理的机械卸车台，并通过应用试验证明了其可行性，确定了设计参数及载荷分析过程[2]。

随着计算机技术和自动控制技术的快速发展，机械设备与PLC控制系统的结合大大提高了卸货装置的自动化程度。日本Shinko工业公司针对油轮卸货要求，于1991年研制出一种自动卸货设备，可利用分离器上的水平发送器向卸货操纵台自动发送和接收信号，大大提高了油轮的卸货效率[3]。国内各个工业领域也在研制并推广应用自动控制设备及系统以提高操作效率，针对烟草行业生产特性的自动卸烟收储方面的研究也开始展开。

3 原烟仓储物流管理主要研究内容

以实现原烟存储数字化、过程控制信息化、投料配方精细化、质量追溯完整 化为目标，围绕原烟智能化收储与精细化投料关键技术展开深入研究。

3.1 原烟智能化收储技术

建立原烟智能化自动收储系统，研究自动卸车装置与控制方法，实现高效自动化烟包卸货；配合自动称重设备、在线化学成分检测设备研究快速逐包原烟信息检测与信息采集方法，实现质量监测，为配方打叶提供质量信息基础；研究烟包自动装框装置及控制系统，实现原烟接收环节的自动收储，改变传统的人工卸货方式，提高烟包卸货装框效率。

3.1.1 自动卸装方法研究。根据原烟卸存、生产调度要求，基于机械自动化技术，研究分析自动卸车（包）装置系统的伸缩长度、升降高度、输送速度，确定装置调控模式，确保稳定高效的自动卸车效率，并利用机械抓手、分拣系统等设备构建自动装框装置，并从装框速度、控制系统程序、输送速度、输送承载量等方面对自动装框方法进行研究，实现科学合理自动化装框。

3.1.2 烟包在线质量检测方法研究。基于自动卸车装置输送皮带，利用在线检重称、在线水分及化学成分检测设备，对在线烟包信息实时检测与采集方法进行研究，分析检测速度与卸车、装框速度的匹配，同时进一步研究烟叶质量数据上传、质量记录存储、信息自动分析及输送过程自动剔除质量异常烟包装置。

3.1.3 仓储物流管理方法研究。基于原烟自动收储在线采集的烟叶化学成分、水分、重量等质量信息，结合烟叶产地、等级、品种等基础信息，以烟碱值为核心指标研究原烟分类储存方法、出入库及物流调运策略，构建原烟仓储物流智能化管理系统，实现符合配方要求的数字化、可视化的仓储物流管理模式。

3.2 原烟精细化投料技术

依据卷烟工业企业打叶配方标准，结合原烟智能化收储环节中的烟叶质量信息，研究以烟碱值为核心的烟叶均质化配比方法，实现配方打叶的精细化投料，研究构建基于原烟智能化收储的均质化配方管理系统。通过原烟从接收至投料生产全过程数字化管控技术的开发，提升打叶复烤在原烟收储与投料环节的智能化管理水平。

3.2.1 基于原烟化学成分的均质化配比方法研究。通过收集分析原烟接收、选叶、仓储、出库、投料等各个环节的烟叶质量信息，研究以烟碱值为依据的烟叶均质化配比方式，开发均质化配方管理系统，利用检测数据与工艺标准进行建模，为投料环节提供信息和指令。

3.2.2 配方投料方式研究。基于均质化配比要求，结合打叶复烤生产实际流程，对各种投料方法进行分析研究，建立符合均质化配方管理系统的最优投料方式，实现满足卷烟工业打叶配方标准的精细化投料。

4 智能化仓库构建

完善仓储体系的建立、智能化方案的设计执行，是实现仓库管理信息的透明化、达到提高工作效率的必要条件。

4.1 打造智能化仓库的必要性

烟草物流为烟草核心业务之一，烟草现代物流的建设以及烟草物联网的打造都是中国烟草提升核心竞争力的重要支撑。打叶复烤企业要想提升核心竞争力，构建智能可视化仓储物流系统应为首要任务。

4.2 仓库智能的实现

图1 原烟仓库区域分布图

现以原烟仓库为例，简述智能化仓储物流方案。

上图为原烟仓库的区域分布图，烟笼码放区中每个烟笼上都有读写功能的电子标签，对于烟笼进行编号，建立独立档案，可以实时准确记录每个烟笼的使用时间、年限，维修次数等信息。原烟装卸区用于原烟烟车装卸使用，在此区域安装若干无线AP，实现RFID技术对于信息的输入。原烟放在原烟存放区，按照固定货位进行存放，对每个货位建档，记录各货位的实时准确状态。原烟入库：保管员接到入库指令后，根据实际情况安排人员运送烟笼到装卸区域铺开，同时安排原烟进入卸车，通过无线AP给烟笼电子标签录入原烟的厂家、数量、等级等信息，通知叉车按照电子标签的信息入库，入库时通过门式读写器，读取数据信息传输信息管理系统。原烟出库：接到出库信息后，通过数据信息管理系统得到原烟的具体信息，找到位置，安排叉车进行出库，出库时通过门式读写器自动录入电子标签上的信息传输给信息管理系统。

仓储物流的智能化可视化对于实现库存的精细控制十分重要，同时也是各企业提升核心竞争力的必要条件。

5 结束语

烟草行业中烟叶的收购和复烤，是烟草企业物流管理系统中的一个重要部分，其主要是完成各种烟叶信息的录入，是一款针对性极强的企业物流管理软件，从烟叶的收购、验级、称重、出库及复烤实行了一条龙的动态管理。管理人员不但能随时根据烟叶储备和复烤情况，制定合理的收购计划和复烤计划，而且能反映计划的执行过程、收购情况和供应商的供应情况等。