玉溪紅塔煙草集團自動化物流系統(tǒng)

　　2.輔料倉庫

　　一個含3臺堆垛機和5184個貨位的輔料倉庫，用于存放卷煙輔料，諸如卷煙紙、濾嘴棒盤紙、水松紙、鋁紙、小盒、條盒、紙箱等等?？諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)對輔料倉庫的溫度和濕度進行控制，使各種輔料存入倉庫后存放3天以上再進入生產(chǎn)線，這樣輔料的材質(zhì)指標(biāo)滿足生產(chǎn)工藝要求(溫度、濕度等)，可以降低廢品率，減少輔料損耗。堆垛機為雙柱、雙叉及雙貨位運載，貨架高18米分12層，每個貨位一個托盤可裝載600公斤料。

　　3.輥鏈?zhǔn)捷斔蜋C

　　一套輥鏈?zhǔn)捷斔蜋C，用于連接成品庫進口、輔料庫出口和AGV自走車系統(tǒng)，崐完成出、入庫的貨盤輸送工作。

　　堆垛機和輥鏈?zhǔn)捷斔蜋C的電控系統(tǒng)采用可編程邏輯控制器(PLC)為主控器件，實現(xiàn)計算機集成監(jiān)控系統(tǒng)。

　　4.AGV無人自動導(dǎo)引車系統(tǒng)

　　玉溪紅塔煙草集團的2個卷包車間包含28輛自動導(dǎo)引車(含2輛備用車)及26個自動充電站，在車間生產(chǎn)線上和成品庫入口及輔料庫出口處，設(shè)置了450多個成品與輔料的輸送站臺。自動導(dǎo)引車為左、右伸叉式，載重量為600公斤，最大行走速度1米/秒，單向行駛。AGV是整個物流系統(tǒng)的大動脈，它由電源動力裝置、光電檢測裝置，電磁導(dǎo)引信號接放裝置、自動取放物品裝置等構(gòu)成。其AGV電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。

圖3AGV電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖

　　5.中心計算機管理和控制系統(tǒng)

　　一套中心計算機控制系統(tǒng)控制包括兩個高架倉庫和自動導(dǎo)引車等整個的自動化物流系統(tǒng)運行。中心計算機管理和控制系統(tǒng)實際上為典型的計算機局域網(wǎng)，其硬件配置為：

　　兩臺主控計算機ALPHASever21004/233，128MB內(nèi)存，采用OSF/1操作系統(tǒng)，開發(fā)語言編程為C語言，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為SYBASE；

　　一臺高架庫物流數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和一臺生產(chǎn)線系統(tǒng)控制服務(wù)器，具有與廠級計算機管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)能力。

　　自動化物流系統(tǒng)的先進性

　　自動化物流系統(tǒng)屬國內(nèi)煙草行業(yè)首次創(chuàng)造性引進，三位一體的物流方式在國際上也屬最新設(shè)計，系統(tǒng)具有較高的自動化程度及較好的使用效果。

　　1.玉溪自動化物流系統(tǒng)具有較高的自動化程度

　　系統(tǒng)較高的自動化程度給車間用料、進料、存放及外運、發(fā)貨帶來了極大的便利。100種左右的各種規(guī)格、牌號的輔料，只要按標(biāo)準(zhǔn)裝盤后輸入進料，各種輔料就會自動存放在輔料高架庫中(品種數(shù)量均隨時準(zhǔn)確自動記錄)，當(dāng)機臺操作人員按鈕發(fā)出需要料的指令時，各種料就會在主計算機的調(diào)度下由高架庫堆垛機自動取出，交由滾鏈?zhǔn)捷斔蜋C送至發(fā)料口。在發(fā)料口自走小車自動取下輔料后送給相應(yīng)的需要輔料的機臺。

　　車間內(nèi)各機臺生產(chǎn)的卷煙成品煙箱，當(dāng)在托盤上堆碼好后被自走小車自動搬運輸送進入到成品庫中，計算機準(zhǔn)確地記錄下庫存的牌號及數(shù)量。物流線即承擔(dān)輔料的輸出發(fā)放，又承擔(dān)成品的入庫儲存工作，實現(xiàn)了卷包生產(chǎn)線物料搬運的全自動化。

　　2.較好的使用效果

　　玉溪物流系統(tǒng)經(jīng)過半年的使用證明(每天運行21小時)：此系統(tǒng)設(shè)計合理、運行可靠性高，系統(tǒng)具有操作簡便，容易維護等特點。整個物流系統(tǒng)幾乎接近于100%的有效工作，保證了卷煙車間的正常進行，取得較好的使用效果。

　　自動化物流系統(tǒng)有待于改進之處

　　1.AGV調(diào)度運行軟件應(yīng)優(yōu)化

　　在生產(chǎn)線上，某些自走車在行駛路徑中很明顯有不合理現(xiàn)象，如有的自走車在入庫口的站臺處先送回一個空托盤，緊接著在下一個站臺又取一個空托盤，這在操作過程中是一種浪費。如果進一步優(yōu)化調(diào)度程度，上述現(xiàn)象應(yīng)該是可以避免的。

　　現(xiàn)行AGV物流系統(tǒng)的故障檢測功能和自適應(yīng)能力相對較差，出現(xiàn)故障，例如有時自走車停滯，甚至出現(xiàn)幾輛車壓在一條線路上的情況，必須增強系統(tǒng)自我診斷功能，盡量減少、并且盡快處理類似故障。

　　2.主車間自走小車行走的地面應(yīng)該有足夠的強度

　　玉溪卷包主車間與原設(shè)計是花崗巖地面。在自走小車運行過程中發(fā)現(xiàn)：有的地板敷設(shè)不實在，下面有空松部位。一旦受壓就易發(fā)生地板斷裂現(xiàn)象，這樣就經(jīng)常致使修理地板，有的甚至影響自走小車正常運行。另外，花崗巖接頭處的高低誤差會使自走車行走產(chǎn)生顛簸現(xiàn)象，這也容易損壞地板或自走小車，所以，自走小車行走的路面應(yīng)有足夠的硬度及良好的連續(xù)平整性。

　　3.輔料專用混裝點方式可改為混裝好后入庫的方式

　　車間內(nèi)部分輔料的供給是由混裝托盤供應(yīng)，既一個托盤上混裝3-6種不同崐種類的輔料，這是專用于單位時間內(nèi)用量少的料(以減少車間輔料站臺數(shù)量)；而單位時間內(nèi)用量多的料則采用一個托盤裝一種輔料(不需要混裝)。

　　原設(shè)計物流線時，專門設(shè)計了一個混裝點，這樣，標(biāo)準(zhǔn)入庫的料(一個托盤裝一種料)可隨時按需要調(diào)出倉庫，在專用混裝點混裝后再入庫儲存等待運至車間，這樣考慮是防止一開始入庫時造成入庫地點混亂，所以，采用統(tǒng)一單一料裝盤入庫。在系統(tǒng)運行中，發(fā)現(xiàn)此混裝點受到出料后再入庫儲存運行速度的影響，運行起來反而搭配混裝速度較慢。而采用入庫前一次搭配混裝好進料還較為方便快捷。

　　4.鏈?zhǔn)捷斔蜋C鏈條下的鋼墊條應(yīng)改為可更換式

　　韓國設(shè)計的鏈?zhǔn)捷斔蜋C鏈條鋼墊條為與機架一體式，一旦鋼墊條磨損可隨時更換，使用及維修較為方便。

　　結(jié)論

　　本文是國家863計劃自動化領(lǐng)域智能機器人主題子課題“智能機器人在煙草行業(yè)中的應(yīng)用前景研究”的研究內(nèi)容之一，通過對玉溪卷煙廠引入的韓國三星自動化物流系統(tǒng)進行系統(tǒng)分析，研究了自動化物流。