2811-烟丝存储的革新：自动化箱式存储物流系统的设计与应用探索
烟丝存储的革新：自动化箱式存储物流系统的设计与应用探索
随着卷烟行业向中细支、小批量、多规格品种发展，传统的柜式烟丝存储方式逐渐难以满足柔性化生产需求。自动化箱式存储系统凭借其灵活、高效、安全的优势，正成为烟丝存储领域的新趋势。本文将以某卷烟厂烟丝库改造为例，探讨自动化箱式存储物流系统的设计与应用。
一、系统需求分析
该卷烟厂采用“三班两运转”模式，年工作日约250天，每天运行15小时。烟丝采用1283mm×1283mm×1240mm的标准箱存储，单箱额定载重180kg。系统需满足不少于20批次、每批次不少于9360kg的存储目标。
二、系统设计
2.1 工艺流程
系统涵盖混丝、装箱、入库、存储、出库、翻箱倒料、空箱清扫等环节。混丝后的烟丝经装箱系统装箱、堆垛后，由入库堆垛机送至指定货架存储。出库时，由出库堆垛机将烟丝箱运送至翻箱倒料区，完成倒料后，空箱经清扫后可循环使用或存放。
2.2 信息管理系统
信息管理系统采用三层架构：
- 设备执行层： 负责接收指令、控制设备执行，并将运行数据上传。
- 调度监控层： 通过WCS接收指令，进行任务分解、设备监控和流程参数监控。
- 信息管理层： 通过WMS接收生产任务，并下发至调度监控层，同时采集、跟踪、存储物流信息，实现计划管理、批次管理和物料管理。
系统采用WMS和WCS协同管理，实现烟丝箱出入库全过程的追踪和管控，并与ERP、MES等系统进行信息交互，实现信息共享和协同作业。
2.3 关键技术
- 一轨双车调度策略： 通过搭建3D立体模型，结合就近原则、任务优先级策略和任务池策略，实现两台堆垛机在同一轨道上的高效协同作业。
- RFID技术应用： 利用RFID技术实现烟丝箱信息的自动采集和校验，确保信息流与物流同步，提高作业效率和准确性。
- 数字孪生技术应用： 通过构建与真实环境一致的3D场景，实现库区、设备、库存等信息的实时可视化监控，为管理决策提供数据支撑。
三、系统优势
- 提高存储效率： 自动化存储和搬运，减少人工操作，提高作业效率。
- 提升存储空间利用率： 密集存储方式，最大限度利用仓库空间。
- 保障烟丝质量： 全封闭存储环境，减少烟丝污染和损耗。
- 实现精细化管理： 信息化管理系统，实现烟丝批次、库存、货位等信息的精准管理。
四、结语
自动化箱式存储物流系统是卷烟行业智能化发展的重要方向，其应用将有效提升烟丝存储效率和管理水平，推动卷烟行业向智能制造和智慧物流转型升级。随着技术的不断发展，该系统将在功能、效率和智能化等方面不断完善，为卷烟行业高质量发展提供有力支撑。
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