近年来国内对卷烟工业企业烟用材料高架库系统、物流系统整体规划及柔性化生产进行了大量研究，取得了显著成效，但对于烟用材料配盘入库环节的研究报道较少。为此，对烟用材料人工配盘入库流程进行了优化，通过增加拆盘机、输送机、转向台、提升机等设备，对烟用材料人工配盘系统进行了改进，以解决烟用材料配盘过程中存在的问题，提高烟用材料入库效率，提升配盘现场安全管理水平。

　　烟用材料配盘入库是卷烟生产前烟用材料供应的一个重要环节，各种规格品种的烟用材料由库房输送到烟用材料配盘区后，由人工在托盘上按品牌规格和比例要求配置卷包车间生产所需的烟用材料。烟用材料采用人工配盘后叉车入库方式，存在着配盘入库效率低、配盘现场混乱、人员叉车同时操作具有安全隐患等问题。

　　1、存在问题

　　在生产过程中，操作人员根据技术要求进行烟用材料人工配盘。管理人员检查并用RF(Radio Frequency)扫描托盘条码、物料条码后录入物料信息，确认配盘完成。叉车将完成配盘的烟用材料托盘输送到入库站台，合格的托盘经输送机运送到环形穿梭车上，环形穿梭车再将托盘输送到堆垛机入库口，由堆垛机将烟用材料运送到立库计算机系统分配的货位储存。该系统在生产过程中存在以下问题：

　　①烟用材料人工配盘前需要先从高架库抽出空托盘，操作人员将空托盘在配盘区放置整齐后开始配盘，人工配盘完成后先在配盘区暂存，待管理人员确认后，叉车才能将完成配盘的烟用材料托盘运送到入库站台。配盘入库流程复杂，效率低。

　　②烟用材料入库、出库，成品入库、出库4个工作流程必须使用环形穿梭车，造成物流调度系统繁忙且运行效率低，**配盘入库效率为35盘/小时，环形穿梭车长时间连续运行容易产生故障。

　　③烟用材料配盘区现场人员、车辆、货物、托盘交叉散乱，配盘现场混乱、整洁度低。

　　④现场配盘操作人员较多，同时使用叉车进行烟用材料卸货、入库(每天使用6h)，人员、叉车同时操作存在安全隐患，不利于现场安全管理。

　　2、系统结构

　　改进后的烟用材料人工配盘系统主要有拆盘机(3)、链条输送机(1,2,4,6等)、转向台(12)、提升机(38)、自走台车(11,41)、二层钢平台(102)等设备组成，见图1。其中A，B，C，D，E5个工位的操作人员根据LED显示屏的显示要求取相应数量的烟用材料放到辊道输送机(8,9,13,14,15)的托盘中，完成取放货后按下按钮，托盘自动输送到下一个配盘工位。完成配盘工作的烟用材料托盘由移载输送机(24,28,30)、辊道输送机(25,29)送到提升机(38)，再由提升机(38)直接送到二层钢平台(102)，经链条输送机(39,40)、自走台车(41)、链条输送机(42,43或44,45)输送到堆垛机入库口。堆垛机将烟用材料运输到立库计算机系统分配的货位储存，完成在线人工配盘入库工作。

改进后烟用材料人工配盘系统结构示意图

1,2,4,6,17,23,26,27,31,32,36,37,39,40,42,43,44,45-链条输送机；8,9,10,13,14,15,18,19,20,21,22,25,29,34-辊道输送机；3-拆盘机；5,7,16,24,28,30,33,35-移载输送机；11，41-自走台车；12-转向台；38-提升机；46-皮带输送机；101-环形穿梭车；102-二层钢平台；103-垃圾回收笼车

　　3、技术实现

　　烟用材料人工配盘系统在改进过程中，应满足烟用材料配盘原则，即相近工位所需的烟用材料配置在同一托盘上；托盘上各种烟用材料应同一时间内消耗完，剩余烟用材料小于1各单位；烟用材料应适合堆垛机等设备的移动运输；尽可能提高托盘装载率，提高设备运行效率。

　　(1)中速机组软包配盘

　　向卷烟机供应烟用材料：设计1个托盘，托盘上配有接装纸和卷烟纸，定义为软卷烟盘。

　　向包装机供应烟用材料：设计2个托盘。一个托盘上配有封签纸、小包包装膜、条包包装膜、拉线、内村纸，定义为软包盘Ⅰ；另一个托盘上配有小盒、条盒，定义为软包盘Ⅱ。

　　(2)中高速机组硬包配盘

　　向卷烟机供应烟用材料：设计1个托盘，托盘上配有接装纸和卷烟纸，定义为硬卷烟盘。

　　向包装机供应烟用材料：设计2个托盘。一个托盘上配有框架纸、小包包装膜、条包包装膜、拉线、内村纸，定义为硬包盘Ⅰ；另一个托盘上配有小盒、条盒，定义为硬包盘Ⅱ。

　　(3)工作流程

　　搭配在托盘上的烟用材料主要分为3类：①单品种烟用材料托辊，即纸箱或成型纸；②两品种烟用材料托盘，即接装纸和卷烟纸或小盒和条盒；③五品中烟用材料托盘、即封签纸或框架纸、小包包装膜、条包包装膜、拉线、内村纸。

　　分拣以上烟用材料配盘种类，改进后烟用材料人工配盘系统**配盘工位数设计为5个，每个工位对应一种烟用材料。烟用材料入库不再经过环形穿梭车运输，由链条输送机、提升机直接送达二层钢平台堆垛机入库口，堆垛机将烟用材料运输到立库计算机系统分配的货位储存。

　　4、应用效果

　　烟用材料人工配盘系统经过优化设计和改造，实现了人工在线配盘功能，烟用材料入库效率从35盘/小时提高到46盘/小时，叉车使用时间从6h/d减少到0.5h/d，提高了烟用材料入库、出库，成品入库、出库的运行效率，避免了现场人员、叉车同时操作的状况，提升了现场安全管理水平，减少了输送机维护人员的维修工作量。