成品紙滑托板在卷煙工業(yè)企業(yè)中的應(yīng)用研究

黃許立

（龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司， 福建 龍巖 364000）

引言

托盤運輸作為全球公認的與集裝箱運輸、駝背運輸并駕齊驅(qū)的三種聯(lián)運方式之一，其應(yīng)用水平已經(jīng)成為現(xiàn)代物流發(fā)展的重要標志之一。目前，煙草行業(yè)開展成品卷煙托盤化運輸已經(jīng)形成了一定規(guī)模，托盤化運輸有效提高了工業(yè)企業(yè)與商業(yè)企業(yè)的協(xié)同配合，體現(xiàn)出節(jié)省成品出入庫環(huán)節(jié)的作業(yè)時間，減少裝卸作業(yè)中的搬運環(huán)節(jié)，同時降低卷煙破損率，提高車輛運輸質(zhì)量的優(yōu)勢。福建中煙自2011年推廣紙滑托板工商聯(lián)運以來，在上述基礎(chǔ)上規(guī)范了卷煙工商聯(lián)運紙滑托板技術(shù)標準，有效提高了工業(yè)和商業(yè)企業(yè)的物流效率，降低了物流成本；同時借助RFID技術(shù)，確保了供應(yīng)鏈的高質(zhì)量數(shù)據(jù)交流，滿足行業(yè)物流信息化、標準化、精細化、集成化、準時化的要求[1]。以下屬單位龍煙公司為例，2017年完成紙滑托板聯(lián)運36.2萬箱，保證了整個卷煙生產(chǎn)和銷售渠道暢通無阻，解決了工商整托盤聯(lián)運存在著運輸裝載率較低、托盤標準不統(tǒng)一和托盤回收困難等瓶頸問題。

1 卷煙工業(yè)企業(yè)存在的問題

在卷煙工業(yè)企業(yè)中，由于早期技改沒有考慮到紙滑托板的使用，原有設(shè)備、系統(tǒng)流程對紙滑托板的適應(yīng)性存在諸多問題，在項目過渡期主要表現(xiàn)在以下三個方面。

1.1 電子標簽可靠性問題

電子標簽到貨后，由操作人員粘貼在紙滑托板上，電子標簽進入碼垛環(huán)節(jié)時的可用性無法判斷。如果電子標簽失效或者電子標簽粘貼位置偏移，會造成碼垛環(huán)節(jié)天線讀寫出錯，件煙的一號工程碼信息無法寫入電子標簽。

1.2 紙滑托板和設(shè)備適應(yīng)性問題

如圖1所示，目前我司成品庫采用的木托盤1規(guī)格為1 200 mm×1 000 mm，紙滑托板2外型尺寸以此為依據(jù)設(shè)計為1 200 mm×1 040 mm，即在長邊上設(shè)置翼板3，翼板與平板相連方向上壓置劃線以使翼板略微上翹，便于帶推拉器叉車夾取。

托盤組入庫為木托盤1帶紙滑托板2入庫，通過人工手動將單張紙滑托板2放置在單個木托盤1上，紙滑托板的長寬方向與木托盤一致，紙滑托板的翼板超出木托盤邊緣，其余三邊與木托盤邊緣對齊，拆垛時托盤組自動分發(fā)帶紙滑托板單個托盤4。

圖1 托盤及紙滑托板樣式

現(xiàn)有設(shè)備是嚴格按照木托盤規(guī)格進行調(diào)試，如輸送機的導(dǎo)向護欄間隙、高度，定位檢測開關(guān)檢測點，機器人底座高度，站臺和堆垛機的外檢寬度等。由于紙滑托板翼板超出托盤，兩者之間存在相對運動，易造成設(shè)備故障，如輸送過程中紙滑托板會和設(shè)備發(fā)生干涉，倉儲過程中造成光電檢測開關(guān)誤檢測，紙滑托板跑位造成信息讀寫失敗，帶板整托盤組移位等[2]。

1.3 信息流轉(zhuǎn)和流程適應(yīng)性問題

在件煙碼垛完成后準備按垛出廠掃描前，需要進行寫電子標簽的操作即垛信息寫入。托盤從高架庫中下架出庫后，通過RFID手持設(shè)備掃描托盤條碼，手持設(shè)備上的垛信息寫入軟件通過WebService接口從倉儲管理系統(tǒng)中獲取到整托盤對應(yīng)的件煙條碼包數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行基本校驗完成后，將條碼包數(shù)據(jù)壓縮加密寫入到電子標簽中，通過手持設(shè)備屏幕顯示寫入結(jié)果。由于垛信息寫入環(huán)節(jié)通過手持設(shè)備實現(xiàn)，RFID手持設(shè)備上垛信息寫入的條碼包數(shù)據(jù)來源于本地物流系統(tǒng)，件煙條碼數(shù)據(jù)采集存在完整性、準確性無法保證的問題。

2 解決方案

針對上述適應(yīng)性問題，我司通過優(yōu)化紙滑托板、優(yōu)化物流設(shè)備布局、優(yōu)化系統(tǒng)流程，保證了紙滑托板工商聯(lián)運的常態(tài)化運作。

2.1 紙滑托板

RFID電子標簽放于紙滑托板的正中。紙滑托板大小和木質(zhì)托盤基本一樣，但在其長邊會超出木托盤40 mm，便于紙滑托板專用叉車作業(yè)。

為了降低碼垛環(huán)節(jié)出錯率，需要在使用紙滑托板進行碼垛件煙前，對紙滑托板上的電子標簽可用性進行檢測，對不能正常讀寫的電子標簽予以剔除，以保證紙滑托板上粘貼著能正常使用的電子標簽進入流通環(huán)節(jié)。該檢測功能集成在RFID手持設(shè)備的DEMO程序上，可以在紙滑托盤采購回來后采用RFID手持設(shè)備檢測，也可以在件煙碼垛前放置紙滑托板的環(huán)節(jié)采用RFID手持設(shè)備檢測。

2.2 設(shè)備布局優(yōu)化

針對上述問題，在短期內(nèi)的實現(xiàn)方法如下：首先對紙滑托板輸送路徑上的所有輸送機的導(dǎo)向護欄、機器人底座等進行重新調(diào)整，避免在輸送過程中紙滑托板和設(shè)備發(fā)生干涉；其次對定位檢測開關(guān)布局進行優(yōu)化，將檢測開關(guān)布局由側(cè)立式更改為隱藏式，避免誤檢測到紙滑托板翼邊；最后對站臺和堆垛機的外檢標準進行調(diào)整，增加考慮翼邊寬度。

從長期考慮，需要對入庫端設(shè)備進行改造，優(yōu)化設(shè)備布局，如圖2所示。在碼垛區(qū)域的輸入端，紙滑托板放置方式采用機器人放置，紙滑托板出庫后由拆分機1抓取后放置在單個木托盤上，再輸送至碼垛站臺；在碼垛區(qū)域的輸出端，碼垛完成后的整托盤，在入庫前經(jīng)過套膜機2進行裹膜，裹膜完成后申請入庫。

2.3 垛煙入庫環(huán)節(jié)優(yōu)化

在件煙入庫前進行碼垛數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)，即把垛信息寫入電子標簽，該環(huán)節(jié)需要在硬件和軟件上進行一定的改造。

硬件上的改造主要有：每個分揀通道上各安裝1套固定式條碼掃描器和報警燈，用于采集件煙的一號工程碼；并在現(xiàn)場部署1套條碼采集PC，安裝于條碼采集區(qū)域用來控制固定式條碼掃描器進行件煙條碼采集；同時在每臺機器人的碼垛站臺各安裝1套RFID固定設(shè)備，用于電子標簽的垛信息寫入。

軟件上的改造主要有：件煙自動封箱后進入件煙輸送線主通道，分揀系統(tǒng)識別件煙牌號后進行分揀，將件煙掃入分流通道，通過分流通道上加裝的固定條碼掃描器采集件煙32位條碼數(shù)據(jù)，并將掃描到的數(shù)據(jù)發(fā)送給條碼采集控制PC；條碼采集控制PC接收到采集到的件煙條碼，根據(jù)設(shè)定的數(shù)量按順序組包，存入數(shù)據(jù)庫中，在件煙入庫環(huán)節(jié)完成件煙條碼采集組包；件煙完成條碼采集后，進入機器人碼垛區(qū)，每當滿足抓取條件時機器人開始抓取件煙堆垛到托盤上，完成一個托盤堆垛后，物流系統(tǒng)控制托盤準備入庫；在件煙堆垛完成后，根據(jù)托盤上的任意一個件煙條碼，從垛信息中心數(shù)據(jù)庫中獲取到相應(yīng)的條碼包數(shù)據(jù)，控制RFID固定設(shè)備將條碼包數(shù)據(jù)壓縮寫入到電子標簽中，并將寫入結(jié)果通過信號燈進行顯示；垛信息寫入完成后，將垛信息寫入結(jié)果發(fā)送給物流系統(tǒng)校驗，垛信息寫入系統(tǒng)接收到物流系統(tǒng)反饋回來的托盤條碼，則將RFID、件煙條碼信息和托盤條碼存入到垛中心數(shù)據(jù)庫中，完成垛信息寫入[3]。

2.4 垛煙出庫環(huán)節(jié)優(yōu)化

在整托盤件煙出入庫需要掃描時，利用RFID固定設(shè)備讀出整托盤上電子標簽的數(shù)據(jù)，通過解密解析得到對應(yīng)的件煙條碼信息，滿足掃描系統(tǒng)采集件煙條碼信息的需要，保證一號工程和打碼系統(tǒng)對件煙條碼數(shù)據(jù)的正常采集。

3 結(jié)語

我司經(jīng)過多年的測試和改進，規(guī)范了紙滑托板標準，優(yōu)化工業(yè)企業(yè)設(shè)備布局和出入庫流程，成功解決了工業(yè)環(huán)節(jié)RFID電子芯片信息清除和檢測、提高紙滑托板組盤入庫成功率、降低高架入庫外形報警等關(guān)鍵性難題，如紙滑托板針對設(shè)備的適應(yīng)性故障降低60%，一號工程條碼掃描速度從每垛24件掃碼耗時40 s縮短到3 s。

紙滑托板項目是在整托盤運輸?shù)幕A(chǔ)上，致力于解決整托盤運輸所帶來的無法解決的問題，適應(yīng)行業(yè)物流建設(shè)發(fā)展的趨勢，同時也是提升煙草物流建設(shè)水平的實際需要。目前成品紙滑托板工商聯(lián)運在福建省內(nèi)已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用，該運輸模式將基于行業(yè)工商物流協(xié)同發(fā)展和建設(shè)具有行業(yè)特色的中國煙草物聯(lián)網(wǎng)的要求，為“卷煙上水平”提供重要的支撐作用，形成具有鮮明特色的福建卷煙整托盤運輸模式。

[1]郭天文.卷煙工業(yè)基于RFID的成品紙滑托整托盤出庫方案[J].中小企業(yè)管理與科技，2015（11）：252.

[2]沈永星.電子商務(wù)與現(xiàn)代物流的綜合運用研究[J].科技與創(chuàng)新，2016（9）：70.

[3]任書航.自動化立體倉庫下紙滑托托盤聯(lián)運的理論與實踐[C]//福建省煙草學(xué)會2014年學(xué)術(shù)年會論文集，2014：143-146.