陳佳麗 金 拓

(1.湖南工業(yè)大學 湖南 株洲 050024；2.浙江省煙草公司溫州市公司 浙江 溫州 325000)

物流柔性化，是為實現(xiàn)“以顧客為中心”理念而在生產(chǎn)領(lǐng)域提出的，但要真正做到柔性化，根據(jù)采購信息以及消費需求的變化來靈活調(diào)節(jié)生產(chǎn)工藝，沒有配套的柔性化的物流設(shè)備系統(tǒng)是不可能實現(xiàn)的。

卷煙商業(yè)物流配送是煙草商業(yè)公司經(jīng)營環(huán)節(jié)中的重要組成部分。隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展，信息化、智能化技術(shù)的進步，卷煙商業(yè)物流既面臨著新的機遇，也必須滿足需求變化的挑戰(zhàn)。W市煙草卷煙配送中心年配送卷煙超過36萬箱，卷煙配送客戶達到45000多戶，日平均分揀、配送卷煙40多萬條。近年來，隨著市場的變化，商業(yè)物流的發(fā)展不斷面臨著新挑戰(zhàn)：一方面，隨著勞動力成本的提升，導致物流成本壓力增大，另一方面，伴隨著新商業(yè)、新零售的發(fā)展，客戶訂單需求有了新的變化。市場化對消費行為的影響，令采購和銷售這兩端不能完全按照以往計劃性的方式進行，也導致煙草專賣合同履行不能，這就要求我們需要不斷創(chuàng)新方式方法，改進和優(yōu)化設(shè)備配置保持物流設(shè)備作業(yè)的柔性化，也要求物流系統(tǒng)在設(shè)計階段就要充分考慮各類需求的變化，以便在運行中表現(xiàn)出足夠的柔性。

一、入庫

入庫區(qū)承擔了卷煙工業(yè)到貨入庫的物流作業(yè)，最直接的作業(yè)壓力在于入庫能力與到貨情況不匹配，尤其表現(xiàn)在高峰期碼頭使用緊張、車輛需要長時間等待等情形。

導致這些問題的原因主要有：

1、工業(yè)到貨的時間難以控制，容易出現(xiàn)集中到貨的情況；

2、省內(nèi)煙(整托盤煙)與省外煙(散件煙)的到貨量存在不確定性，目前W市煙草省內(nèi)煙與省外煙的到貨比例為4.3：5.7，并且省外煙的到貨量還有進一步的增長空間。其中省外散件煙入庫需要經(jīng)過搬運、逐漸掃碼、碼盤等過程相比較于省內(nèi)整托盤煙入庫僅需要整形、掃碼即可入庫在時間相差了1倍以上；

3、春供期間的卷煙入庫數(shù)量較平時增加2倍以上，作業(yè)壓力陡增。

針對以上問題，W市煙草配送中心對入庫區(qū)采用了圖1的設(shè)計來保證入庫作業(yè)的柔性。

入庫區(qū)總共有6個碼頭可同時進行作業(yè)，最大入庫效率達到3000件/h。其中1-3號碼頭支持工商整托盤聯(lián)運入庫，配置液壓登車橋、地埋RFID；4-6號碼頭用于散件煙入庫，配置伸縮鏈板機、6關(guān)節(jié)碼垛機器人。為了增強作業(yè)的柔性，在業(yè)務(wù)高峰期也可加派人手，使用1-3號碼頭直接進行散件煙碼垛、整型、掃碼入庫，使車輛的停靠更加靈活。此外4號碼頭的自動掃碼通道加裝了側(cè)掃裝置可以供標準煙與異型煙復(fù)用，實現(xiàn)對設(shè)備的靈活運用。

圖1 入庫區(qū)示意圖

二、倉儲

倉儲的作業(yè)壓力來自于出入庫量的波動，由于分揀的效率相對穩(wěn)定，入庫量變化所帶來的作業(yè)問題就成為必須考慮的問題。W市煙草配送中心的倉儲設(shè)計如圖2所示。

圖2 倉儲區(qū)示意圖

采用高層立體貨架和橫梁式貨架兩種倉儲形式來保證倉儲作業(yè)的柔性。其中高層立體貨架的設(shè)計規(guī)格為10排×74列×9層，共6660個托盤位，可儲存39960萬箱卷煙，配備5臺巷道堆垛機，單臺循環(huán)能力達到48盤/小時；橫梁式貨架分2層共198個托盤位，主要存儲S類煙及異型煙。

為了進一步提升倉儲的柔性作業(yè)能力，高層立體貨架的調(diào)度策略除了遵循先進先出、最短路徑等原則外還運用了多種均衡策略，防止因堆垛機故障而降低上下游作業(yè)效率。對于正常托盤卷煙的入庫分配，將大品規(guī)優(yōu)先分配前30列。小品規(guī)分配后(74-30=44)列?？梢愿鶕?jù)參數(shù)調(diào)整(StorageBigProductLocationColumnCount[存放大品規(guī)貨位列數(shù)]；通過參數(shù)設(shè)置(isSrmTaskBalance)[是否堆垛機任務(wù)均衡]來均衡每臺堆垛機的任務(wù)數(shù)量。確保倉儲的整體作業(yè)效率，避免因某臺堆垛機停機維修導致該堆垛機任務(wù)堆積。

三、備貨

備貨面臨的主要問題是當訂單結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，如何快速響應(yīng)滿足分揀需求。為了保障備貨作業(yè)的柔性，W市煙草配送中心采用儲分一體設(shè)計，建立了目前行業(yè)內(nèi)最大的直角坐標儲分一體系統(tǒng)。如圖3所示，儲分一體區(qū)由A、B、C三個區(qū)域組成，并預(yù)留了一個擴展區(qū)域可根據(jù)今后業(yè)務(wù)的發(fā)展需要進行擴展。共計拆盤位162個，所有拆盤位上對應(yīng)的卷煙品規(guī)可以根據(jù)訂單結(jié)構(gòu)的改變實時調(diào)整。配備6臺直角坐標機器人實現(xiàn)全品規(guī)的自動拆盤補貨，當某臺直角坐標機器人發(fā)生故障時可以即時將其禁用維修，由同軌道的另一臺直角坐標機器人完成代替其拆盤補貨。通過件煙高速分合流系統(tǒng)(見圖4)將件煙輸送至分揀線所對應(yīng)的提升機口，最大綜合補貨效率達到2000件/h以上。此外分揀線所對應(yīng)的4臺提升機也設(shè)計了多路徑方案，當某提升機發(fā)生故障無法運行時可通過相鄰的提升機預(yù)留路徑完成輸送。

圖3 儲分一體區(qū)示意圖

圖4 高速分合流系統(tǒng)示意圖

四、分揀

與備貨的柔性需求相同，分揀主要面臨的作業(yè)壓力在于銷量和訂單結(jié)構(gòu)的變化。淡旺季的單日分揀量可以相差2倍以上，此外大小訂單以及訂單的卷品規(guī)數(shù)變化波動也直接影響著分揀效率，這就要求分揀作業(yè)同樣要有很高的柔性。圖5為W市配送中心分揀作業(yè)區(qū)布局，共有4條條煙分揀線，采用并聯(lián)式垂直自動分揀系統(tǒng)，分揀效率達到20000條/小時以上。

對單條分揀線在設(shè)計實施上采用垂直臥式分揀機配置煙倉88個，其中通道機8個，用于完成A/B類品規(guī)卷煙條煙自動補貨，自動分揀；垂直立式分揀機配置煙倉50個，用于完成C類品規(guī)卷煙人工補貨，自動分揀。在分揀線布局上采用雙主線并行分揀模式，單線分揀效率≥13000條/小時，雙主線工作量動態(tài)平衡≥85%。此外，所有煙倉對應(yīng)的品規(guī)可根據(jù)當天的訂單量、訂單品規(guī)情況進行調(diào)整。

圖5 分揀區(qū)示意圖

五、總結(jié)

項目實施后備貨和分揀系統(tǒng)的柔性作業(yè)能力大幅提升，當前可支持全品規(guī)實時自動備貨，各批次訂單切換后，10分鐘內(nèi)就可將對應(yīng)件煙輸送至分揀線開始分揀。實現(xiàn)實時備貨、實時分揀，卷煙訂單分揀模式得到全方位提升，從根本上改進了當前煙草商業(yè)卷煙分揀固定單一、缺乏彈性的作業(yè)模式，為當日訪當日配當日送模式掃清分揀技術(shù)障礙。

在后續(xù)工作中可以考慮從以下兩個方面進行深化應(yīng)用，一是隨著物流設(shè)備柔性化、自動化程度提升，人員配置不足的壓力已經(jīng)得到有效釋放，但對相關(guān)作業(yè)人員的能力提出了更高的要求。對現(xiàn)有人員采取何種柔性排班作業(yè)模式，并提升人員能力的柔性化值得思考。二是在目前已經(jīng)在特定客戶范圍內(nèi)開展當日訪當日配當日送訂貨模式，并取得了一定的成效。但是在后續(xù)客戶范圍和訂貨量持續(xù)擴大的情況下如何繼續(xù)保證物流作業(yè)的柔性還有待進一步探索，切實通過柔性能力提升保障煙草專賣合同順利履行，減少糾紛發(fā)生。