卷煙輔料物流與柔性生產(chǎn)

鄭曉海

摘要：現(xiàn)代煙草工業(yè)企業(yè)的卷煙生產(chǎn)提高了生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性化要求，卷

煙輔料的作業(yè)流程優(yōu)化和即時(shí)配送系統(tǒng)能夠人幅提高卷煙生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性。

關(guān)鍵詞：柔性生產(chǎn)、輔料配貨、輔料配送、輔料即時(shí)配送系統(tǒng)

現(xiàn)代煙草工業(yè)企業(yè)的卷煙生產(chǎn)已逐漸由計(jì)劃生產(chǎn)向以市場(chǎng)為主、計(jì)劃為輔的訂單生產(chǎn)模式發(fā)展，卷煙生產(chǎn)管理已由企業(yè)推動(dòng)向市場(chǎng)拉動(dòng)逐步過渡，但生產(chǎn)線的配置、工藝流程、組織調(diào)度管理。以及質(zhì)量控制等都會(huì)給生產(chǎn)帶來不同程度的影響，因此，企業(yè)管理者比任何時(shí)候都注重生產(chǎn)系統(tǒng)的柔性。在實(shí)際運(yùn)作中，完備的系統(tǒng)生產(chǎn)柔性不是一蹴而就的。需要逐步完善。本文針對(duì)卷煙輔料的配送作業(yè)環(huán)節(jié)如何滿足系統(tǒng)柔性生產(chǎn)進(jìn)行探討。

輔料作業(yè)流程的優(yōu)化

煙草工業(yè)企業(yè)輔料物流系統(tǒng)是卷煙生產(chǎn)系統(tǒng)中一個(gè)獨(dú)立性較強(qiáng)的子系統(tǒng)，它與供應(yīng)鏈管理、卷接包生產(chǎn)調(diào)度管理、物流管理、物料搬運(yùn)系統(tǒng)、財(cái)務(wù)等各職能部門，以及企業(yè)外部的市場(chǎng)資源、運(yùn)輸條件等密切相關(guān)。

近年來，卷煙生產(chǎn)由少品種、大批量，逐步向多品種(批次)、變批量生產(chǎn)模式過渡。卷煙廠輔料庫的定位已不是以儲(chǔ)存為主，其功能也從重視保管和績(jī)效，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁└哔|(zhì)量、全方位的生產(chǎn)服務(wù)。卷煙輔料的作業(yè)管理模式，以及輔料的配貨和配送作業(yè)流程為滿足卷煙柔性化生產(chǎn)提供了基礎(chǔ)條件。

1輔料物流系統(tǒng)的主要作業(yè)環(huán)節(jié)

輔料物流系統(tǒng)的主要功能是按照卷煙生產(chǎn)計(jì)劃為卷接包生產(chǎn)機(jī)組進(jìn)行組織、搭配、儲(chǔ)存、配送等作業(yè)，主要作業(yè)環(huán)節(jié)是輔料的配貨和配送。

輔料配貨是卷煙輔料配送過程中的重要作業(yè)，也是人工參與最多的作業(yè)流程。輔料在托盤上的碼放形式、品種和數(shù)量的方案是根據(jù)各卷接包機(jī)組生產(chǎn)計(jì)劃提前設(shè)計(jì)的，會(huì)隨著機(jī)臺(tái)生產(chǎn)的變化而變化。例如，一些機(jī)臺(tái)長(zhǎng)期生產(chǎn)某單一品牌，配貨工作量就會(huì)減少，而增加托盤工位，部分卷煙輔料實(shí)行單品種直接配送。

輔料配送是按照生產(chǎn)計(jì)劃，實(shí)行按機(jī)組定額、種類、品種搭配、數(shù)量、供應(yīng)商、時(shí)間、擺放方式等要求進(jìn)行搭配，并將卷接包機(jī)組需要的輔料，按時(shí)、按量、保質(zhì)、連續(xù)地運(yùn)送到指定工位的過程。配送是“配”與“送”準(zhǔn)確、有效的結(jié)合。

輔料物流系統(tǒng)經(jīng)過“九五”、“十五”和“十一五”技改的不斷完善，輔料儲(chǔ)存和配送已形成以高架立體倉(cāng)庫為輔料平衡暫存，采用庫前配盤、AGV配送到機(jī)臺(tái)的生產(chǎn)作業(yè)模式。同時(shí)，許多工業(yè)企業(yè)以現(xiàn)代物流思想為指導(dǎo)，完善供應(yīng)鏈管理，降低運(yùn)營(yíng)成本，在保證生產(chǎn)安全的條件下，科學(xué)合理降低卷煙輔料的庫存量，使輔料物流系統(tǒng)更加完善、可靠。

2輔料配貨的形式

輔料配貨主要有人工和自動(dòng)兩種形式。目前，輔料自動(dòng)配貨在許多大型卷煙企業(yè)已經(jīng)實(shí)施。但并不是主流，其原因：一是輔料自動(dòng)配貨需要的條件較為苛刻，生產(chǎn)過程需要人工輔助；二是卷接包機(jī)組在不斷改進(jìn)輔料自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)，尤其是高速卷接包機(jī)組，其發(fā)展方向是單品種托盤直接補(bǔ)貨，自動(dòng)上料。因此，采用中速卷接包機(jī)組生產(chǎn)、品牌更換較為頻繁的卷煙企業(yè)，多數(shù)采用人工配貨的形式。

輔料人工配貨有摘果和播種兩種基本方式。目前，卷煙企業(yè)～般采用摘果方式進(jìn)行配貨。準(zhǔn)許入庫的卷煙輔料到達(dá)內(nèi)倉(cāng)后，要進(jìn)行入庫操作，這時(shí)有兩種選擇，一是單品種直接入庫，另一種是按照生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行配貨入庫，包括二次配盤。然后進(jìn)行存儲(chǔ)，接到出庫任務(wù)時(shí)執(zhí)行配送。其配貨所占用面積的大小受管理調(diào)度流程和管理水平影響。

3輔料配送的形式

對(duì)應(yīng)上述兩種配貨方式，存在兩種配送方式：?jiǎn)纹贩N直接入庫的卷煙輔料出庫后要根據(jù)生產(chǎn)要求進(jìn)行配貨，然后才能送至機(jī)組使用；按照生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行配貨入庫的輔料直接送至機(jī)組使用。這就是業(yè)內(nèi)非常關(guān)心的“庫前配”和“庫后配”的問題。

對(duì)于“庫前配”有兩種理解。目前一些工業(yè)企業(yè)建立了輔料物流系統(tǒng)，其主要功能是輔料的溫濕度平衡和暫存，在其前端還設(shè)有輔料一級(jí)庫或綜合庫，為了減少輔料平衡庫庫前配貨的壓力，必須在輔料一級(jí)庫(綜合庫)進(jìn)行輔料預(yù)配工作，在輔料平衡庫前只做拆包和輔料搭配碼盤的工作。另一種方式是直接在輔料一級(jí)庫(綜合庫)進(jìn)行輔料配盤后，送至平衡庫暫存。此種配貨管理方式在輔料搬運(yùn)過程中增加了不必要的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重的會(huì)影響生產(chǎn)，甚至影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此采用輔料一級(jí)庫(綜合庫)直配的方式要謹(jǐn)慎。

“庫前配”的方式較適合品種相對(duì)集中、產(chǎn)量較大且穩(wěn)定的生產(chǎn)模式。但對(duì)于多品種、變批量的卷煙生產(chǎn)模式，系統(tǒng)的柔性不足，不能很好地滿足生產(chǎn)變化的需求。為了滿足煙草工業(yè)企業(yè)柔性生產(chǎn)的需要，可以根據(jù)自身的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整單一的庫前配貨的方式，增加“庫后配”的方式，適應(yīng)生產(chǎn)變化的需要，而且可以適當(dāng)減少生產(chǎn)過程中剩余的卷煙輔料的退庫量。庫后配貨的生產(chǎn)管理模式為生產(chǎn)調(diào)度管理提供了良好的靈活性，比較適合生產(chǎn)品種、批量、數(shù)量變化快的生產(chǎn)作業(yè)。

4輔料作業(yè)流程的優(yōu)化

根據(jù)卷煙生產(chǎn)和輔料配送的特點(diǎn)，集中兩種配貨方式的優(yōu)點(diǎn)，采用靈活、互補(bǔ)的輔料配貨方式，可以為系統(tǒng)柔性生產(chǎn)提供有利的保障。

在企業(yè)的實(shí)際操作中，將生產(chǎn)計(jì)劃所需的輔料按產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分為兩部分，一部分是品種、批量和數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定品牌的卷煙輔料；另一部分是公用輔料，以及各品牌的單品種輔料。卷煙輔料采用單品種配盤和多品種配盤結(jié)合的入庫方式。多品種配盤主要指那些生產(chǎn)計(jì)劃期內(nèi)最大產(chǎn)量的品牌所使用的輔料，以及消耗量較大且搭配品種少(≤2)的輔料，例如小盒商標(biāo)紙和條盒商標(biāo)紙配成一個(gè)供包裝機(jī)使用的托盤(同一供貨商)，卷煙紙和水松紙配成一個(gè)供卷接機(jī)使用的托盤。從而減少入庫操作環(huán)節(jié)，提高作業(yè)效率。

溫濕度平衡后的單品種和消耗量較大且搭配品種少(≤2)的輔料托盤，可以直接出庫送至機(jī)臺(tái)使用，其他卷煙輔料可以采用庫后配貨方式，將溫溫度平衡后的單品種輔料托盤，由人工將卷煙輔料以播種的配貨方式，分別配送到機(jī)臺(tái)使用。此種方式將配貨與輸送靈活地結(jié)合起來，在輸送中完成輔料的配貨，避免了重復(fù)的輔料搬運(yùn)，減少操作環(huán)節(jié)和暫存場(chǎng)地，提高作業(yè)率，并簡(jiǎn)化管理。通常，只有在時(shí)間上縮短作業(yè)周期，空間上少占面積，物流上減少停留、搬運(yùn)和庫存，才能保證投入的資金最少、生產(chǎn)的成本最低。但是，配送使用了人工，與現(xiàn)在大多數(shù)的輔料配送運(yùn)行方式有所不同。

搬運(yùn)工具的選擇

在輔料配送的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)節(jié)中，搬運(yùn)工具的選擇是根據(jù)所搬運(yùn)物品的體積、重量、效率、生產(chǎn)過程、生產(chǎn)環(huán)境、自動(dòng)化程度等進(jìn)行分析后確定的。

在輔料配送到機(jī)臺(tái)工位的作

業(yè)環(huán)節(jié)上，輔料配送的目的是把輔料由一個(gè)生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)送至另一個(gè)生產(chǎn)節(jié)點(diǎn)。現(xiàn)在大多數(shù)卷煙廠都采用AGV配送，也有人工駕駛小型叉車作為搬運(yùn)工具實(shí)行配送。這兩種搬運(yùn)工具都能達(dá)到配送的目的，單從功能效果角度看，二者的主要區(qū)別在于AGV是由上位機(jī)直接調(diào)度管理全自動(dòng)運(yùn)行，人工駕駛小型叉車則需通過操作人員完成配送任務(wù)。

人工駕駛的小型叉車具有較大的靈活性，活動(dòng)范圍大且操作簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境要求低，除了卷煙輔料的配送以外，還可以執(zhí)行其他任務(wù)。小型叉車上安裝一套可以與上位機(jī)通訊的人機(jī)界面，對(duì)任務(wù)的操作和執(zhí)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并在叉車上安裝信息系統(tǒng)，即可實(shí)現(xiàn)區(qū)域?qū)崟r(shí)跟蹤。結(jié)合RF技術(shù)和WMS系統(tǒng)等。同樣可以達(dá)到AGV系統(tǒng)的功能。

根據(jù)卷煙輔料具有在某一時(shí)間段內(nèi)集中配送的特點(diǎn)，采用AGV、人工駕駛叉車配送的組合模式，將批量自動(dòng)運(yùn)輸與在途配貨功能結(jié)合起來，并結(jié)合兩種搬運(yùn)工具的優(yōu)點(diǎn)，無需在生產(chǎn)線內(nèi)部進(jìn)行多余的往復(fù)搬運(yùn)，最大限度發(fā)揮了人與自動(dòng)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)，從而構(gòu)建一種具有擴(kuò)展性的配送系統(tǒng)一輔料即時(shí)配送系統(tǒng)。

輔料即時(shí)配送系統(tǒng)

輔料即時(shí)配送系統(tǒng)的配送策略增加了“撒種”的方式，將配貨和輸送結(jié)合起來，在輸送過程中完成配送任務(wù)。從而有效提高作業(yè)效率，合理配置資源，減少運(yùn)行成本，消除輔料退庫，為卷煙柔性化生產(chǎn)提供了非常大的拓展空間。

輔料即時(shí)配送系統(tǒng)的入世反單品種輔料托盤入庫為主，搭配的輔料托盤主要是由輔料供應(yīng)商操作完成，例如同品牌的商標(biāo)紙和條盒在同一供應(yīng)商供貨的前提下，輸送到輔料庫完成入庫作業(yè)。

出庫可以根據(jù)需要單品種出庫，經(jīng)調(diào)度管理系統(tǒng)指揮，以AGV系統(tǒng)為主執(zhí)行部分大量配送任務(wù)，人工叉車執(zhí)行輔助任務(wù)，按需在途配送，運(yùn)載單品種輔料托盤(消耗量較低的輔料品種)進(jìn)行有針對(duì)性(時(shí)間、地點(diǎn)、數(shù)量、品種等)的配送。

配送路線的合理與否對(duì)場(chǎng)地、人流和物流的合理化、配送速度、合理利用搬運(yùn)車輛和配送費(fèi)用都會(huì)產(chǎn)生直接的影響。AGV配送的路徑是通過計(jì)算機(jī)優(yōu)化后的結(jié)果，而采用人工配送時(shí)，計(jì)算機(jī)只是輔助地位，因?yàn)槿烁`活。

信息是伴隨著卷煙輔料的活動(dòng)而同時(shí)進(jìn)行的。卷煙輔料的信息系統(tǒng)包括出貨系統(tǒng)、訂貨系統(tǒng)、收貨系統(tǒng)、庫存管理系統(tǒng)、發(fā)貨系統(tǒng)和配送系統(tǒng)多個(gè)子系統(tǒng)。在輔料配送的過程中，輔料質(zhì)量的管理和跟蹤是信息化重點(diǎn)。就輔料的作業(yè)流程來講，如何盡可能在不增加操作人員額外工作的條件下，讓信息流簡(jiǎn)潔、清晰、有效、可靠，是設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮的問題。

輔料采用條形碼作為信息的載體，但輔料在拆包入庫、人工配盤后，輔料的條形碼已經(jīng)隨包裝拆除，導(dǎo)致輔料信息到此中斷?？刹捎梅墙佑|式的信息卡(工業(yè)級(jí))作為信息載體，附著在托盤上，對(duì)卷煙輔料進(jìn)行全作業(yè)流程的信息跟蹤，具有移動(dòng)過程中非接觸讀寫、循環(huán)使用、保密性強(qiáng)、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、運(yùn)行費(fèi)用低。一次性投資適中等特點(diǎn)。其應(yīng)用流程包括：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)按照生產(chǎn)計(jì)劃生成所需輔料，將其分解成以托盤為標(biāo)準(zhǔn)單元的任務(wù)單，即在系統(tǒng)出空托盤時(shí)，自動(dòng)在托盤上的信息卡上寫入輔科作業(yè)任務(wù)單的內(nèi)容；輔料配貨操作人員按輔料配盤任務(wù)單中內(nèi)容執(zhí)行操作，操作完畢后將相關(guān)信息寫入信息卡，如數(shù)量、操作者編號(hào)、操作時(shí)間、感官檢驗(yàn)結(jié)果等；輸送叉車、出入庫輸送系統(tǒng)上安裝有信息卡讀寫器，在運(yùn)輸過程中自動(dòng)將搬運(yùn)信息寫入卡中，同時(shí)將輔料托盤放入倉(cāng)庫入庫站臺(tái)。

輔料即時(shí)配送系統(tǒng)的應(yīng)用將使卷煙的生產(chǎn)更為柔性化。