适合中小型卷烟物流中心的“传输型”储分一体化技术

贵州省烟草公司铜仁市公司 / 吴霁霖 李才艺 杨倜

上海速锐信息技术有限公司 / 胡公娄 史书华

适合中小型卷烟物流中心的“传输型”储分一体化技术

贵州省烟草公司铜仁市公司 / 吴霁霖 李才艺 杨倜

上海速锐信息技术有限公司 / 胡公娄 史书华

本文通过对贵州省某市中小型卷烟物流配送中心进行实地调研与订单数据分析，结合当下的仓储物流技术水平，提出了一种基于自动化密集式仓库的“传输型”储分一体化技术。该技术围绕订单数据分析、动态补货策略、工艺布局方法、自动件烟补货技术进行研究，可有效解决传统卷烟物流中心多种情况的实时在线动态补货，有效提升中小型卷烟物流中心的科技水平与管理水平。

卷烟物流中心、储分一体、工艺布局、动态补货

储分一体技术是烟草行业新兴的一项作业理念，主要是将物流中心的通道设置、存量控制及出库顺序与分拣系统紧密结合，取消传统分拣系统所需的“备货库”或分拣前卷烟的暂存区（库），实行整托盘货物（即件烟）的自动存取与分拣，实现仓储区与条烟分拣线全过程的自动化无缝连接。国内一些大型（一级）卷烟物流中心已经通过各种自动化设备实现了储分一体化模式，但是由于其投资高、占地面积大、运营成本高，不太适合中小型卷烟物流中心使用。本文将探索一种投资相对较低、占地面积小、运营成本相对较低、适合中小型卷烟物流中心的“传输型”储分一体化技术。

一、“传输型”储分一体化技术介绍

储分一体化的核心理念是“储分一体”、“高度密集”、“经济高效”和“即分即送”。其中，“储分一体”和“经济高效”要求中小型卷烟物流中心采用投资较小的自动化设备进行改造升级，取消传统的备货库，实现仓储区与分拣线的自动化对接。

该模式下，由分拣线进行拉动式补货，卷烟只需做一次移动，避免了不必要的等待和搬运，使件烟在被调出存储区后一直待在输送机构上，直至被送入配送车辆。与传统储分模式相比，仓储分拣一体化减少了备货搬运等作业环节，减少了入库及出库取货的货物迂回运输，节省库房面积，减少人力，使在库卷烟的存储更大化，作业流程更简洁合理，自动化程度更高。“高度密集”和“即分即送”要求物流中心在设计（或改造）时使用自动化密集式仓储技术，使仓库区域达到货物出入库自动化、实现当天订单当天分拣，有效提升物流中心作业效率、空间利用率和服务水平。

对于中小型卷烟物流中心而言，因投资、占地面积等局限性，需要在现有的基础上，通过提高物流信息化水平、实施业务流程再造等措施，实现“传输型”储分一体化。经过技术升级（改造），卷烟物流中心能够达到整托盘烟自动出入库、件烟动态补货、降低投入和运营成本、提高自动化程度、节省人力等效果。“传输型”储分一体化技术主要包括物流工艺布局方法研究、数据分析、核心设备设计与规划等内容。

二、关键技术介绍

1.订单数据的特点分析

使用EIQ分析法作为数据研究依据。利用“E”（Entry，订货件数）、“I”（Item，货品种类）、“Q”（Quantity，数量）这三个物流关键要素来研究卷烟物流配送中心的需求特性，从而为配送中心的规划提供依据。

由于春节期间的订单数据可能因为营销策略造成特征表现不完整的情况，我们选取2015年10月整月（国庆节前后，特征较明显）的数据作为分析依据，以2016年1月整月的数据分析结果作为参考。通过EIQ分析方法，我们可以归纳出以下几个卷烟物流配送中心的订单特点。

（1）大品规卷烟销量累计占比高

通过对贵州省某市卷烟物流配送中心订单数据进行分析，生成柏拉图分析表如图1。根据分析得出以下结果：

销量排名前6种品规卷烟的销量累计占比为70.17%，其余85种品规卷烟销量累计占比仅为29.83%。对其他工作日订单做统计，所得出的结果接近。

销量排名前31种品规卷烟占当日销量的95.42%，其余64种品规卷烟销量总计4托盘（合计120件）。

图1 贵州某市卷烟物流配送中心订单数据柏拉图分析

图2 贵州某市卷烟物流配送中心每日销售品规数统计表

（2）每日分拣的品规数

通过对2015年10月整月的数据做分析，我们得出以下结论：

该物流配送中心在销的品规总共有107种，并非每日销售的品规数都是107种，根据统计图2的数据，我们发现，2015年10月5日当日销售品规数最多，最高值为95种，2015年10月16日当日销售品规数最少，最低值为65种。

（3）订单的结构稳定

根据2015年10月份每日的IQ数据分析结果，发现各个品规卷烟销量排名特别稳定，品规排名的变化较少。

以销量排名前6的品规为例，在一个月内，这6种品规卷烟销量排名次序虽然会发生变化，但是销量排名前6的仍然是这几个品规。例如：2015年10月5日的排名为“黄果树（蓝佳品）→贵烟（硬黄精品）→云烟（紫）→贵烟（福）→贵烟（硬高遵）→遵义（软）”，在2015年10月6日排名变为“黄果树（蓝佳品）→贵烟（硬黄精品）→云烟（紫）→遵义（软）→贵烟（硬高遵）→贵烟（福）”。

2.工艺布局方法

（1）工艺布局方法概述

在对该市（地区）卷烟物流中心进行布局时，在仓库土建设计的基础上，使用链板机、自动化密集式仓库、鱼刺式动态补货线、辊筒输送线、智能四向穿梭车、直角坐标机械手、半自动分拣线、自动包装机、伸缩辊道机等自动化设备，将仓储区、分拣线、配送月台等自动对接起来，形成了一条从右至左的物流动线。条烟分拣线可以根据订单数据自动向鱼刺式补货线请求件烟，鱼刺式补货线向密集库请求托盘（垛）烟，环环相接形成反馈机制，整个过程采用自动化设备和网络信息传递完成，实现动态补货。

图3 贵州某市卷烟物流配送中心规划

（2）工艺布局设计

物流中心的布局大致分为几个部分：入库区、预留发展区、自动化密集式仓库、件烟动态补货区域、补货传输线、条烟半自动分拣线区、自动包装机区、装车区等。

图4 智能四向穿梭车

该卷烟物流配送中心的工艺布局如图3，从入库到装车区，环环对接。从自动化密集库一直到装车区，卷烟通过各种自动化设备进行存储、拆垛、分拣最后变成按照订单打包的烟包。卷烟也完成了从“件烟→托盘（垛）烟→件烟→条烟→烟包”的形态转换。

（3）工艺流程设计

适合于“传输型”储分一体化的工艺布局方法的核心在于自动化密集式仓库、鱼刺式动态补货线。烟草行业有几种不同的出库形式，第一种是正常的“出库→分拣→包装”；第二种是“异型烟的出库→分拣→包装”；第三种是“整件烟直接出库→打码→发货”。如何一起解决不同的出库形式一直是烟草行业的难题，传统的处理策略是设置专门的备货区进行备货，在新布局方法中，这些问题都可以得到有效解决。

①正常出库

根据系统指令，智能四向穿梭车将托盘出库至密集式货架的缓存货位，根据分拣线需求，由直角坐标机械手将件烟抓取至鱼刺式动态补货线处，补货线根据一定的逻辑，将件烟按照一定顺序输送至分拣线处进行分拣。

②异型烟出库

该市物流配送中心的异型烟不上分拣线，采用人工打码分拣的形式，所以需要在仓储货架区域设置异型烟缓存货位。有异型烟分拣需求时，由人工按单找货，拼盘出库。

③整件烟出库

在春节等高峰期，物流中心可能会出现整件烟直接打码出库的作业方式。此时整件烟不经过分拣线，通过在货架区域内设置的缓存货位，由人工按单找货，拼盘出库。

3.核心设备的研究

（1）智能四向穿梭车

智能四向穿梭车是一款高科技智能物流搬运设备，该设备受远程系统调控，能实现仓库托盘货物的自动存取、自动换道换层和自动爬坡，具有四向行驶、智能控制、智能爬坡、自动调平四大优势。四向穿梭车可以到达货架内的任何一个货位，也可以将货物存取至任何一个货位，是整个工艺布局方法的核心。如图4。

（2）鱼刺式动态补货线

鱼刺式动态补货线采用若干组辊筒输送机、转辙机（或移载机）组成，这种布局方法大大减少了传统动态补货线的长度，增加了补货拣选面，大大减少补货区的面积，是仓储区与分拣区之间连接的关键设备，如图5。

（3）直角坐标机械手

直角坐标机械手用于进行自动化拆盘补货，机械手根据分拣线的需求信息进行托盘（垛）烟的自动化拆垛，将指定的件烟拆送至鱼刺式补货线上，由补货线向分拣线补充件烟，如图6。

图5 鱼刺式动态补货线

图6 直角坐标机械手

三、结论

在学习借鉴大型卷烟物流中心先进经验的基础上，我们根据大型卷烟物流中心和中小型卷烟物流中心的区别，按照“技术驱动、优化流程、精简环节、减工增效”的思路，从仓储分拣环节入手，提出“传输型”储分一体化的物流作业理念，研究“传输型”储分一体化技术。

通过订单资料特征分析，采用四向穿梭车式的密集仓储、鱼刺式动态补货线、自动件烟分离等技术，大大提高了仓储区空间利用率和自动化程度，设置预留发展区，为以后的业务拓展预留了场地。采用“传输型”储分一体化技术，整体投入和运营成本低，自动化程度高，实现了设备、工艺、流程的有机统一和完美结合。该技术既体现了经济适用，又实现了先进高效，为卷烟物流配送中心创造了巨大的社会价值和经济效益，相信会成为当下中小型卷烟物流中心的发展趋势。