成都卷煙廠輔料庫升級改造思路與實踐

文 / 趙駿

作為四川中煙工業(yè)有限責(zé)任公司核心骨干企業(yè)，成都卷煙廠是四川中煙“寬窄”品牌的主要生產(chǎn)基地，2021年工廠生產(chǎn)卷煙近70萬箱。隨著成都卷煙廠品牌結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)規(guī)模不斷擴展，工廠的輔料庫在存儲規(guī)模、庫區(qū)環(huán)境溫濕度、系統(tǒng)出入庫能力等方面逐步出現(xiàn)較大短板與瓶頸。為更好地適應(yīng)生產(chǎn)需求，解決瓶頸問題，工廠對輔料庫進行了擴容改造，新增輔料平衡存儲區(qū)，增加輔料存儲量，提高輔料庫的出入庫能力，改善輔料溫濕度平衡和周轉(zhuǎn)環(huán)境條件，提升輔料管理水平，使輔料配送更加及時、順暢、準確、高效。

一、成都卷煙廠輔料庫改造前的總體情況

1.輔料庫的工藝布局

圖1為輔料庫改造前的工藝布局圖，其中綠色區(qū)域是輔料高架庫存儲區(qū)，黃色區(qū)域是輔料高架庫出入庫系統(tǒng)，藍色區(qū)域是入庫和配盤周轉(zhuǎn)區(qū)，紫色區(qū)域是輔料裝卸貨區(qū)，紅色區(qū)域是約1300m2左右的卷包車間輔房。

圖1 輔料庫改造前的工藝布局圖

2.輔料庫存在的主要問題

（1）輔料高架庫出入庫系統(tǒng)（圖1黃色區(qū)域）的出入庫效率在高峰時只能達到50盤/小時左右，不能滿足單一品種盤和復(fù)合盤所需的182.76盤/小時的需求。

（2）輔料高架庫出入庫系統(tǒng)已運行15年，電控系統(tǒng)老化嚴重，故障較多，許多電器元器件已無法買到備件。

（3）輔料出入庫作業(yè)區(qū)（圖1黃色區(qū)域）設(shè)備布置不夠簡捷順暢，入庫區(qū)和配盤區(qū)（圖1藍色區(qū)域）相互干涉，擁擠狹窄，不便于輔料配盤和出入庫作業(yè)。

（4）輔料高架庫（圖1綠色區(qū)域）存儲貨位數(shù)偏少，總共4300個左右，不能滿足輔料存儲總量要求。

（5）輔料高架庫在冬季和夏季時，其溫濕度不能完全滿足輔料存儲的要求。

二、成都卷煙廠輔料庫升級改造的思路

1.新建輔料平衡周轉(zhuǎn)區(qū)：將圖1紅色區(qū)域卷包車間輔房（約1300m2左右）改建為輔料平衡周轉(zhuǎn)區(qū)，用于配盤輔料的溫濕度平衡和存儲。改造該區(qū)域空調(diào)系統(tǒng)等公用設(shè)施，保證輔料溫濕度平衡效果達到工藝標準要求。在該區(qū)域新建輔料密集存儲系統(tǒng)，將該系統(tǒng)和輔料高架庫納入統(tǒng)一信息系統(tǒng)管理（采用統(tǒng)一的WCS和WMS），新增存儲貨位800個，滿足配盤輔料存儲4.5天的存儲需求，系統(tǒng)出入庫能力達93盤/小時，滿足配盤輔料出入庫能力需求。

2.升級改造輔料高架庫系統(tǒng)：將輔料密集存儲系統(tǒng)和輔料高架庫系統(tǒng)納入統(tǒng)一系統(tǒng)管理，輔料高架庫原有的4320個貨位用于存儲單一輔料和空托盤組，滿足存儲單一輔料需3937個貨位的要求。對輔料高架庫出入系統(tǒng)進行改造，將輔料入庫線和出庫線截然分開，將輔料高架庫出入庫效率提高到160盤/小時左右。保證單一輔料能快速出入高架庫，最大效率發(fā)揮輔料高架庫的儲存作用。

3.重新規(guī)劃輔料配盤區(qū)：合理布局輔料卸貨區(qū)、入庫區(qū)、出庫區(qū)和配盤區(qū)，擴大輔料配盤區(qū)域面積，改善輔料出入庫區(qū)域擁擠不堪的狀況，使輔料卸貨、入庫、出庫、配盤流程更簡捷順暢。

三、成都卷煙廠輔料庫升級改造后的工藝布局情況

圖2為輔料庫升級改造后的工藝布局圖，其中綠色區(qū)域是未調(diào)整的輔料高架庫存儲區(qū)，紫色區(qū)域是未調(diào)整的輔料裝卸貨區(qū)，紅色區(qū)域是新建的輔料平衡周轉(zhuǎn)區(qū)及輔料密集存儲系統(tǒng)，藍色區(qū)域是改建的輔料配盤區(qū)可同時配64個托盤輔料，黃色區(qū)域是升級改造后實現(xiàn)了入庫線和出庫線互不干擾的輔料高架庫出入庫系統(tǒng)。

圖2 輔料庫升級改造后的工藝布局圖

四、輔料庫升級改造后的工藝流程

圖3為輔料庫升級改造后的工藝流程圖，具體工藝流程內(nèi)容詳述如下：

圖3 輔料庫升級改造后的工藝流程圖

1.輔料入庫流程

輔料根據(jù)入庫計劃執(zhí)行入庫作業(yè)。輔料來料人工卸車后，根據(jù)已經(jīng)設(shè)定的輔料規(guī)格、數(shù)量、垛型進行單一品種輔料配盤。配盤完成后由叉車送至輔料高架庫區(qū)上線站臺，操作員將輔料托盤信息錄入確認后，經(jīng)入庫輸送系統(tǒng)送至巷道堆垛機取貨站臺。巷道堆垛機按照信息管理系統(tǒng)分配的儲存地址送至指定的貨位存放。

2.單品種輔料出庫配盤流程

需要配盤的單一品種輔料（卷煙盤紙、水松紙、部分包裝輔料等）根據(jù)配盤計劃進行出庫作業(yè)。系統(tǒng)從輔料高架庫將指定貨位的實托盤調(diào)出，經(jīng)出庫輸送系統(tǒng)送至出庫站臺。人工叉車將實托盤送至配盤區(qū)，由人工按照規(guī)定的品種、規(guī)格、數(shù)量、垛型搭配為生產(chǎn)所需的混合托盤。搭配完成后由人工叉車送至輔料平衡周轉(zhuǎn)區(qū)上線站臺，操作員將輔料托盤信息錄入確認后，經(jīng)入庫輸送系統(tǒng)送至入庫站臺，再由子母穿梭車系統(tǒng)送至指定的存儲道存放。

3.單品種輔料移庫流程

可以直接供卷煙機組使用的單品種輔料托盤（小盒、條盒）直接由輔料高架庫向輔料平衡周轉(zhuǎn)區(qū)進行移庫。當(dāng)輔料平衡周轉(zhuǎn)區(qū)中單品種實托盤消耗到存儲量下線時，系統(tǒng)發(fā)出移庫申請。輔料高架庫將相應(yīng)的輔料實托盤調(diào)出，通過AGV接駁至輔料平衡周轉(zhuǎn)區(qū)入庫口，經(jīng)入庫輸送系統(tǒng)送至入庫站臺，再由子母穿梭車系統(tǒng)送至指定的存儲道存放。

4.箱皮、嘴棒托盤出庫流程

當(dāng)裝封箱機組和嘴棒發(fā)射機組產(chǎn)生要料信息后，系統(tǒng)從輔料高架庫指定貨位將箱皮、嘴棒實托盤調(diào)出，經(jīng)出庫輸送系統(tǒng)送至AGV取貨站臺，AGV小車接取后送至相應(yīng)的生產(chǎn)機組輔料站臺供生產(chǎn)使用。

5.平衡后托盤出庫流程

卷煙機組操作人員通過呼叫終端呼叫所需輔料組盤，信息管理系統(tǒng)從輔料平衡周轉(zhuǎn)區(qū)中調(diào)出相應(yīng)的輔料組盤，經(jīng)出庫輸送系統(tǒng)送至AGV取貨站臺，AGV小車接取后送至相應(yīng)的卷煙機組輔料站臺供生產(chǎn)使用。

6.空托盤處理流程

配盤所需的空托盤從輔料高架庫中調(diào)出，經(jīng)出庫輸送系統(tǒng)送至出庫站臺，由人工叉車送至配盤區(qū)，供配盤使用。

卷煙生產(chǎn)機組輔料消耗后產(chǎn)生的空托盤，由AGV小車送至輔料高架庫上線站臺，托盤碼分機碼垛成組后經(jīng)入庫輸送系統(tǒng)送至輔料高架庫存放。

7.輔料換牌流程

當(dāng)卷煙機組需要換牌時，系統(tǒng)調(diào)度AGV將卷煙機組機臺上的剩余輔料運走，輸送至指定的退料站臺，退料站臺設(shè)置于輔料高架庫區(qū)。AGV小車將剩余輔料盤送至退料站臺，經(jīng)入庫輸送系統(tǒng)、堆垛機輸送至高架庫存放。同時，系統(tǒng)從輔料高架庫和平衡周轉(zhuǎn)區(qū)中調(diào)出相應(yīng)的新輔料組盤，經(jīng)出庫輸送系統(tǒng)送至AGV取貨站臺，再由AGV小車送至需要換牌的卷煙機組站臺。

8.盤庫與抽檢流程

當(dāng)需要對庫中的輔料托盤進行盤庫時，在計算機上輸入指令，由系統(tǒng)將庫中輔料托盤依次調(diào)出至入庫區(qū)進行盤查，盤查完畢后再進行入庫。

當(dāng)需要對庫中的輔料托盤進行抽檢時，在計算機上輸入抽檢條件，由系統(tǒng)將庫中輔料托盤依次調(diào)出至入庫區(qū)進行抽檢。抽查完畢后再進行入庫。

9.散盤處理流程

退料產(chǎn)生的散盤先進入輔料高架庫存放，在配盤空閑時調(diào)出送至人工配盤區(qū)，操作人員核對剩余輔料數(shù)量。人工將散盤重新搭配為完整的輔料托盤，送至輔料高架庫或平衡周轉(zhuǎn)區(qū)存放。

五、輔料庫升級改造后的亮點

1.新建輔料溫濕度平衡周轉(zhuǎn)區(qū)，通過改造該區(qū)域的空調(diào)系統(tǒng)等設(shè)施保證卷接包輔料的溫濕度平衡效果達到工藝標準要求；在該區(qū)域新建輔料密集存儲系統(tǒng)，新增輔料存儲貨位800個，滿足配盤輔料存儲4.5天的存儲需求，新增93盤/小時配盤輔料的出入庫能力。

2.通過對輔料高架庫出入系統(tǒng)進行改造，將原來的輔料入庫線和出庫線截然分開，將輔料高架庫出入庫效率提高到161盤/小時，從而保證輔料能快速出入高架庫，最大效率發(fā)揮輔料高架庫的快進快出的作用。

3.通過升級改造輔料庫信息系統(tǒng)，將輔料密集存儲系統(tǒng)和輔料高架庫系統(tǒng)納入統(tǒng)一的系統(tǒng)管理，便于倉儲數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和輔料的智能化調(diào)度管理，實現(xiàn)配盤輔料根據(jù)生產(chǎn)計劃需求的自動轉(zhuǎn)庫功能。

4.通過合理布局輔料卸貨區(qū)、入庫區(qū)、出庫區(qū)和配盤區(qū)，使輔料出入庫區(qū)域相互干涉、擁擠不堪的狀況得到改善，保證了輔料卸貨、入庫、出庫、配盤等流程的簡捷順暢。