隨著自動化物流系統(tǒng)在國內(nèi)各卷煙廠制絲、卷接包生產(chǎn)線的物料貯存、處理和供應上的逐步應用，可實現(xiàn)大規(guī)模卷煙生產(chǎn)中的原料自動配方、輔料自動供應、成品自動配送、備件自動存取，使卷煙廠的物料流動與轉(zhuǎn)移更趨合理。物流系統(tǒng)自動化已成為提高煙草企業(yè)自動化水平和管理水平的重要手段，對節(jié)約人力和土地資源、加快資金周轉(zhuǎn)、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量都具有重要意義。
基本設(shè)計思想
卷煙自動化物流涉及打葉復烤、制絲、卷接包生產(chǎn)過程以及物料處理、搬運作業(yè)、倉庫管理、信息系統(tǒng)等方面。在規(guī)劃過程中要把物料搬運過程中的所有環(huán)節(jié)（包括運輸、裝卸、儲存、生產(chǎn)和包裝等）當作一個整體的物流系統(tǒng)來考慮，并要與卷煙廠的布置密切結(jié)合，使卷煙廠的物料流動科學合理，縮短物料流動周期，實現(xiàn)卷煙廠整體規(guī)劃和總體效益的最佳化。
物流設(shè)計要以流動的觀點作為出發(fā)點，并貫穿整個設(shè)計的始終，以保證人流、物流、信息流達到合理化，并運用系統(tǒng)分析的方法求得系統(tǒng)的整體優(yōu)化；整個規(guī)劃設(shè)計是從宏觀到微觀，又從微觀到宏觀的反復迭代、并行設(shè)計的過程，也就是通過從系統(tǒng)到局部，又從局部到系統(tǒng)的不斷反饋，最后使整個方案得以修正完善。在保證物料流量的前提下，工藝流程和設(shè)備布局要盡量簡潔，從而減少投資并提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
總體工藝設(shè)計物料情況
物料的外形尺寸、重量及包裝形式是物流設(shè)計中最先考慮，也是最重要的影響因素，后續(xù)的設(shè)備選型、性能設(shè)計都是圍繞物料而確定的。
物料包括使用的物料和相關(guān)的載體，載體主要有托盤類（木質(zhì)、鋼、塑料等）和箱類（鋼、塑料等）。卷煙企業(yè)中一般使用四向進叉式歐式托盤，主要規(guī)格有：1200mm×1000mm×150mm（用于成品、輔料）， 1200mm×800mm×150mm（用于紙箱煙包、夾板煙包、箱皮、煙箱、絲束）。片煙、煙梗、膨脹煙絲一般放在箱體中，箱體底部結(jié)構(gòu)尺寸類似于托盤，便于叉車、堆垛機、自導引車（AGV）作業(yè)。煙機備件根據(jù)尺寸大小和重量的不同，可分別存儲在托盤（1200mm×1000mm×150mm）、鋼箱、塑料小箱中。紙箱煙包由于在運輸和存放過程中經(jīng)常受壓變形，尺寸變化范圍較大，設(shè)計時應充分考慮實際的最大變形量，并以此作為相關(guān)設(shè)備選型和工藝設(shè)計的依據(jù)。絲束進入生產(chǎn)線前要求恒溫、恒濕，所以可存儲在輔料庫中。在不同規(guī)格尺寸物料的立體倉庫設(shè)計中，可分別設(shè)計不同的排、列、層尺寸以對應按大小、重量等分類的物料。
存儲模式
1.立體倉庫
自動存放和取出系統(tǒng)（AS／RS）也稱為立體倉庫，主要包括高層貨架、巷道堆垛機。鑒于四向進叉式托盤的受力及變形狀態(tài)，目前廣泛采用橫梁掛片式貨架，根據(jù)物料尺寸、重量、堆垛機精度參數(shù)、貨架精度參數(shù)、消防管道及噴頭的布置等因素，立體倉庫高度一般在12～24m之間。堆垛機按取貨狀態(tài)可分為單深、雙深、多深及單、雙貨位，按存取機構(gòu)可分為貨叉型、鉤盤型、梳子型，選型時要考慮存儲品種數(shù)量、物料狀態(tài)等因素，物料分別為成品、輔料、原料托盤、備件鋼箱、成品煙箱。
2.自動存儲貨柜
自動貨柜采用貨盤存儲方式，托條作為貨盤的支撐，等間隔布置，通過在貨柜中央上、下運行的輸送小車鉤盤機構(gòu)對貨盤進行存取作業(yè)，可存放不同高度的貨物，充分利用了垂直方向空間。存取操作可在本機進行，也可通過計算機管理。自動貨柜主要適合存儲煙機備件，存取方便快捷。
3.平庫存儲
對于老廠房受層高的限制，可采用普通貨架平庫存儲方式。巷道中使用普通叉車作業(yè)，也可以采用駛?cè)胧截浖艽尜A、AGV存取作業(yè)。采用人工叉車存取作業(yè)，一般需配置車載RF或手持式無線終端，貨位上貼條碼標簽，便于信息管理和高效作業(yè)。
基本工藝
1.原料
入庫：一般為紙箱煙包和木夾板煙包，人工叉車夾抱物料到入庫站臺（托盤不落地，托盤碼分機自動拆分單一空托盤到入口站臺），通過條碼識別合成托盤與物料信息，經(jīng)外形檢查保證尺寸合格，然后自動輸送到升降臺，由堆垛機叉取入庫。出入庫輸送設(shè)備都布置在堆垛機原點端，采用穿梭車（往復或環(huán)形）可替代大量的輸送機，使系統(tǒng)更簡潔。
出庫：需考慮煙包與托盤分離、拆夾板、抽檢、緊急補料、霉變煙處理等工序以及煙包緩存數(shù)量。由于每批煙包要求按配方順序供料，若同時供料兩條制絲線，在某條制絲線故障中斷時，該條線調(diào)出的物料不能阻擋另一條線的輸送，就需設(shè)置作為緩存的輸送工位。原料物流系統(tǒng)若要求配方精度高，可采用余料小庫作為配方緩存和補料，余料小庫中用帶蓋的塑料箱裝載片煙（標準煙包切為4片，每片約50kg），防止水分散失，同時要考慮增加去蓋、切片裝箱、翻箱倒料等流程。
2.輔料
入庫：通過JIT（準時制）管理模式調(diào)度來料時間、數(shù)量、品種規(guī)格，入庫前直接整理配盤，在地面或普通貨架上設(shè)置適當?shù)木彺鎱^(qū)以存儲散盤；部分輔料配盤入庫，部分輔料單品種直接入庫，具備搭配條件時再調(diào)出庫，自動輸送到搭配站臺進行二次搭配；若卷接機組對輔料的需求量較大，機組旁有足夠的空間，且大部分輔料不需要搭配，可以單品種入庫，使用時直接供到機組站臺，耗量較少的輔料作配盤處理。
出庫：一般通過機組呼叫終端錄入輔料需求信息，然后計算機系統(tǒng)調(diào)度輔料托盤到出庫站臺，再通過AGV運送到各機組站臺。若采用普通貨架存儲，可先由叉車取貨放置到某一定點工位，再通過AGV運送到各機組站臺。在送貨作業(yè)的同時，AGV可進行空托盤及廢煙廢料的回收。
3.成品
入庫：從集中裝封箱機通過輸送線合流、分流、機器人堆碼入庫。成品托盤碼垛前，應設(shè)置煙箱缺條檢測裝置，對于條碼不合格的煙箱要有剔除口。分合流處設(shè)置積放輸送機，適當?shù)木彺婀の患袄_物料間距是分揀作業(yè)的基本條件。
出庫：整托盤輸送到出口站臺，由人工叉車裝車發(fā)運。由機器人拆垛，通過分揀線、伸縮輸送機直接輸送到車廂，再用人工裝車發(fā)運。因不能整盤全部發(fā)貨而出現(xiàn)散盤問題的解決方式是：在出庫區(qū)放置緩存貨架，若散盤較多可先入立體倉庫，發(fā)貨時再優(yōu)先調(diào)度出散盤發(fā)貨；設(shè)置高密度緩存貨架，直接緩存剩余散盤拆垛的煙箱，發(fā)貨時作為整盤補零優(yōu)先調(diào)度；設(shè)置緩存散盤的輸送機站臺，通過計算機調(diào)度管理，集中各品牌的剩余煙箱為散盤，若再次發(fā)貨該品牌時優(yōu)先拆垛該散盤。
4.備件
入庫：由于備件規(guī)格尺寸差異較大，品種繁多，所以一般都采用多種存儲方式。入庫前先分類，存儲在不同的區(qū)域，如托盤地面存儲、平庫存儲，而大部分備件可以放置在周轉(zhuǎn)箱中，再存儲在立體倉庫或自動貨柜中。周轉(zhuǎn)箱內(nèi)可分隔為多個單元，以存儲更多品種規(guī)格的煙機備件。
出庫：對于存儲在托盤上的體積和重量大的備件一般采用人工叉車搬運出庫，存放在周轉(zhuǎn)箱中的備件由自動存取設(shè)備（堆垛機、貨柜等）完成出庫。出入庫時均使用條形碼技術(shù)確認物料名稱、數(shù)量等，并用電子秤稱重等方式校核揀選數(shù)量。
結(jié)語
物流系統(tǒng)總體規(guī)劃的科學性、合理性、擴展性、前瞻性對企業(yè)生產(chǎn)的流程布局至關(guān)重要，由于篇幅有限，這里僅對卷煙生產(chǎn)自動化物流系統(tǒng)所涉及的技術(shù)和相關(guān)問題進行了簡述，希望對煙草企業(yè)的設(shè)計和管理人員在物流項目設(shè)計中有所幫助，同時在物流項目實施中能有效配合物流供應商做好總體工藝設(shè)計。