卷烟半自动分拣系统介绍资料

第一篇：卷烟半自动分拣系统介绍资料

目录

1.概述.........................................................................................................................................2 2.半自动卷烟分拣系统..............................................................................................................2 2.1半自动卷烟分拣系统的组成...............................................................................................2 2.2半自动卷烟分拣系统实现功能...........................................................................................4 2.3半自动卷烟分拣系统的使用范围.......................................................................................4 2.4主要性能指标.......................................................................................................................5 2.5主要工作条件.......................................................................................................................5 2.6半自动卷烟分拣系统的特点...............................................................................................6

卷烟半自动分拣系统介绍

1.概述

构建现代物流配送系统有利于改善服务质量，扩大卷烟销售配送能力，降低物流配送运营成本，提高配送准确性和时效性，为顾客提供优质服务，夯实各地区烟草品牌基础，提升企业形象。用高水平的物流服务，巩固扩大卷烟销售市场份额。将物流配送体系向生产物流、采购物流延伸，形成供应链一体化的现代物流体系，融入集团的ERP体系，实现与国家一号工程对接。物流公司的经营效果、管理水平和设施水平与世界先进水平接轨、进入国内物流行业的前列。

现代物流卷烟分拣系统模式的建设，是烟草物流中心建设的关键组成部分。其目标是为更好的提高对客户的服务质量、提高物流中心的管理水平、降低成本、提高人均劳动生产率和减轻人工劳动强度等。烟草物流中心作业流程包括卷烟的入库、搬运、储存、库存管理、出库、补货、订单分拣、发货、配送等过程，其中订单分拣是整个过程中的核心，也是最复杂的过程。在充分利用现代计算机信息管理技术的基础上，仓库管理系统、分拣系统是烟草物流中心实现卷烟从入库到配送全过程的数字化管理必不可少的两个子系统，对上实现与国家“一号工程”对接，对下实现客户订单准确分拣和打码到户的管理，从而为烟草的专卖管理提供有利的技术支持。对于分拣系统，根据不同的销售任务和处理方式，可分为全自动分拣、半自动分拣、电子标签辅助拣选、人工处理等四大类型。其核心过程是按照客户订单的要求将卷烟分拣到订单。从补货、分拣、喷码、包装等分拣基本工艺过程上看，全自动分拣和半自动分拣的核心区别是全自动分拣的补货过程是自动化，半自动分拣和电子标签辅助拣选的核心区别是半自动分拣的分拣过程是自动化，电子标签辅助拣选和人工处理的核心区别是电子标签辅助人工拣选。2.半自动卷烟分拣系统 2.1半自动卷烟分拣系统的组成

半自动卷烟分拣系统由计算机分拣管理系统、计算机监控系统、PLC控制系统、分拣执行设备等子系统等组成。从实现工艺流程可上划分为件烟缓存辅助补货系统、订单自动分拣处理系统、订单自动喷码系统、自动包装（塑膜、装箱）系统等子系统组成。其实现的功能有设备辅助补货、客户订单自动分拣、客户订单自动喷（打）码、客户订单自动包装（塑膜、装箱），其核心过程是分拣自动化。

卷烟半自动分拣系统介绍

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2.2半自动卷烟分拣系统实现功能

实现分拣系统与仓管系统的无缝联接，有利于整个物流中心信息化技术的提升，为整个物流的规范管理打下基础；

最大化的规范人工补货的过程，降低人工补货劳动强度，提高人工补货的准确性；

实现客户订单的自动分拣，保证客户订单的准确性，有利于提高分拣效率，降低劳动强度，提高物流中心的管理水平和提高物流中心企业形象，增强企业品牌，提高物流中心对客户的信誉度，巩固市场范围；

实现客户订单条烟在线喷码，提供与“一号工程”的标准接口； 实现客户订单条烟在线自动叠烟，提供与塑膜包装的标准接口；

实现分拣作业过程的在线监控，为生产的安全和管理以及设备的最大利用化提供基础条件；

实现分拣车间的盘点管理，为整个物流中心的仓库管理的完整性提供数据接口；

最大化的优化生产现场作业规范，提高生产现场的参观性和整洁性。2.3半自动卷烟分拣系统的使用范围

根据不同的销售数据、分拣作业时间要求、工艺流程功能要求、场地范围，半自动卷烟分拣系统的设备组合选择不同的方式，其基本使用范围为：

分拣效率：9000~12000条/小时

卷烟半自动分拣系统介绍

分拣品牌规格：40~150种，80种左右为最佳 条烟包装形式：标准条包

设备面积：不同的品牌规格以及不同的组合方式，设备面积是不同的，件烟缓存货架+立式机+自动喷码+自动叠烟+自动包装（塑膜、装箱）的组合方式，分拣80种品牌规格，其设备面积为80平方米左右。

设备功率：120Kw左右 2.4主要性能指标

 分拣差错率： ≤二十万分之一；  条烟机损率： ≤十万分之一；  年故障次数： ≤4次  运行噪音：≤72分贝；  设备使用寿命： ≥10年；  设备连续工作时间：≥24小时； 2.5主要工作条件

 操作人员： 14人（人工收烟包装）, 9人（塑膜包装） 装机功率： 38Kw（不含包装机）,90Kw（含塑膜包装机）；  能耗： 15Kw（不含包装机）, 60Kw（含塑膜包装机）；  重量： 16000Kg（不含包装机）,19000Kg 60Kw（含塑膜包装机）；  占地面积： L(28米)×W(3米)＝84平方米（含塑膜包装机）；  电压： 380V±38V 50Hz±5Hz（三相五线制），接地电阻≤4Ω；

 温度：-5℃～45℃；  相对湿度： 10%～85%(无凝露)；  工作气压： ≥0.5Mpa；(塑膜包装) 工作气量： ≥1.2m3/min；(塑膜包装) 通讯网络接口： 现场至少有一个接口。

卷烟半自动分拣系统介绍

2.6半自动卷烟分拣系统的特点        

分拣自动化，分拣效率高，订单准确性高； 操作方便、简单，劳动强度低； 实现在线条烟喷（打）码；

自动叠烟，自动自动包装（塑膜、装箱）； 系统信息化程度高、生产运行在线监控；

设备的组合采用标准模块，设备的维护、扩容、搬迁方便； 生产现场简洁、流畅，生产管理现代化； 组合方式多样化，适用范围广。

第二篇：异型卷烟半自动分拣系统的设计与应用

异型卷烟半自动分拣系统的设计与应用

为了加快烟草物流配送中心异型卷烟打码到条的生产过程，提高异型卷烟的配送作业效率，降低繁琐枯燥的人工作业强度，开发了异形卷烟半自动分拣系统。本文介绍了异型卷烟半自动分拣系统的基本构架和工艺流程，并对异型卷烟半自动分拣系统在商业物流烟配送中的应用进行了阐述。

异型卷烟、分拣系统、打码、工艺流程

标准条烟尺寸规格为：（270~286）×（86~90）×（44~49）mm，如果与此有异则属于异型包装卷烟，简称异型卷烟。在卷烟生产过程中，存在不同长度、宽度、厚度、材料、重量等不同特性的异型卷烟。按照国家烟草专卖局要求，卷烟销售必须打码到条。由于异型卷烟外形尺寸较多，销售数量不大，大多数烟草配送中心采用电子标签分拣系统完成异型卷烟的分拣任务，其缺点在于：①作业人员较多，通常需配置7~8人，完成出库、拣选、打码、装箱等作业；②作业人员从事简单、枯燥、繁琐的重复性劳动，作业中较难避免拣选条烟的数量及品牌与订单不符，造成劳动量加大、生产率降低、影响后续工作；③打码效率较低，由于异型卷烟的高度存在较大差异，通常根据条烟放置姿态不同而分别采用垫高、调节激光头支杆高度和侧面打码的方法；但垫高、调节激光头支杆高度方法不具备通用性，需随时调整激光打码头与条烟表面间距，造成生产效率较低；而侧面打码具有局限性，如较薄条烟（厚度25mm）不能完成打码；④拣选过程中人工将条烟放置在传送带上，由于放置间距过密或过稀，易造成条烟漏码、码段不清晰等现象发生。

为解决上述问题，研究、开发了异型卷烟半自动分拣系统。实践表明，异型卷烟半自动分拣系统的应用，提高了烟草配送中心的自动化水平，降低了工人的劳动强度，提高了现场物流作业能力，同时促进了管理能力的全面提高。异型卷烟半自动分拣系统的构架和工艺流程

1.系统构架

异型卷烟半自动分拣系统主要由分拣机组、输送带式机、靠边输送机、打码输送机、激光打码机、装箱输送机、分拣管理信息系统、控制系统组成。

a)分拣机组由立式烟仓、分拣机构、机架等组成。立式烟仓由左通道板、右通道板及出烟口高度尺寸可变的出烟板构成，左通道板、右通道板长短交替布置，并且设有柔性材料挡边，同时相对位置可内外调节，即，烟仓腔体大小可变；分拣机构位于烟仓下方，由循环拨打链传动副构成，完成拣选动作；机架由型钢连接组成。

b)输送带式机为常规皮带机，完成条烟的输送。

c)靠边输送机由斜放辊子构成，完成条烟的“靠边”功能，并对长宽比小于1.8的条烟实现沿长度方向搬运。

d)打码输送机完成条烟搬运，并完成条烟在打码输送机上的准确打码。

e)激光打码机位于打码输送机下方，实现条烟的自动打码。

f)装箱输送机将已打码的条烟输送至装箱工位。

g)分拣管理信息系统主要管理卷烟成品条烟在系统中的分拣过程，由上位管理系统（访销配送系统）提供采购单和经预处理的访销订单（含配送路线和配送顺序），由分拣管理信息系统完成分拣区补货管理、分拣排程、订单拆分、分拣调度、订单发货等内容组成。

h)PLC电气控制系统实现条烟的分拣、输送、打码控制。主要有手动控制、在线自动控制、紧急停止和故障报警等控制功能。系统由主控制柜、电源柜、现场控制箱、现场操作员终端组成。

2.工艺流程

根据上位管理系统（访销配送系统）提供的访销订单信息，分拣管理信息系统进行分析、排程后，人工根据分拣信息完成分拣机组的铺货，并在分拣过程中及时对分拣机组补货。分拣管理信息系统下发分拣指令后，自动控制分拣机构，采用虚拟视窗控制技术，将不同品牌、不同数量的条烟以订单为单位，依次分拣到带式输送机上，一个订单占据一个虚拟视窗，虚拟视窗之间为订单间隔时间。条烟经靠边输送机“靠边”到输送机的单侧，再进打码输送机，输送过程中通过激光打码机时实现“底部”自动打码，再以订单为单位人工利用订单间隔时间完成装箱作业。异型卷烟半自动分拣系统的应用

以某烟草物流配送中心为例，其销售数据为：日均异型卷烟销售量为48大箱（1大箱=5件，1件=50条），日均最大品牌数28种。据此，配置一条异型卷烟半自动分拣线，包含30个通道的分拣机组、输送带式机、靠边输送机、打码输送机、激光打码机、装箱输送机、分拣管理信息系统、控制系统；其中分拣机单个通道处理1种品牌条烟，若某种品牌单日分拣量较大时，可以采用多个通道处理该品牌。具体应用及其效果如下。

1.分拣机通道铺设情况。

2.系统平均分拣能力T=3600×N÷(0.72×N+t)。

分拣机构动作周期0.72s；

T：系统平均分拣能力，单位：条/h；

N：平均订单数量，单位：条；根据访销配送系统统计得出；

T：作业订单间隔时间，单位：s；根据平均订单数量，包装作业率调整；

3.分拣员的配置及作业情况

第三篇：卷烟分拣系统的应用设计

卷烟分拣系统的应用设计

摘要：自2000年开始，卷烟分拣系统在各地烟草公司陆续投入使用，历经十年的发展，通过不断创新和进步，卷烟分拣从电子标签拣选模式到立式、通道式分发机半自动分拣，甚至全自动补货、分拣、装箱、裹膜，分拣工艺和设备性能得到了较大提高和完善，为烟草公司更好地服务于消费者提供了更有力的支撑平台，也为提升我国烟草行业物流水平提供了有力的保障。关键词：卷烟；物流；设备；工艺

前言

对于烟草商业企业来说，合理的卷烟分拣系统意味着物流动线的通畅协调、分拣效率的稳定可靠和分拣质量的准确高效，充分响应国家烟草专卖局所倡导的“国家利益至上和消费者利益至上”的要求。

1卷烟分拣系统流程

卷烟分拣系统的合理规划和设计卷烟分拣系统主要包括件烟托盘仓储、分拣前备货缓存及条烟分拣这三段流程，下面分别说明。1.1件烟托盘仓储

烟草公司配送中心的仓储，主要分为三层货架存储和立库存储两种形式。这两种形式在国内都有大量的应用案例，属于较为成熟的应用模式，可根据各地烟草公司不同的年销量选择适合的形式。1.2分拣前备货缓存

分拣前备货缓存顾名思义就是指在仓储与分拣之间的过渡缓存，其主要功能是用于向分拣线及时准确地补货，特别是针对A类品牌采用自动补货方式后，分拣前备货缓存的设计就显得更为重要。

经过国内各分拣系统供应商多年的研究，分拣前备货缓存的设计思路和工艺设备已经过了数次更新换代。经过不同规模烟草公司的应用和验证，已有数种成熟的模式值得推广。

（1）库内结合分拣线旁备货缓存模式

该模式采用库内结合分拣线旁缓存的方式进行分拣前件烟的备货缓存，适合采用三层货架平库的烟草公司使用。这种模式有效利用了库内空间和分拣区空间，通过LED显示屏提示补货的方式及时将分拣所需件烟送至分拣线旁，节省了占地面积，保证了补货的及时性。同时分拣区整洁有序，工作界面清晰。典型案例：嘉兴烟草公司。（2）立库和件烟平库相结合的备货缓存模式

该模式采用立库和件烟库结合的模式分别处理A、B、C类卷烟，充分发挥不同设备的效能以达到及时补货的目的，适用于采用立库的烟草公司使用。

一般来说，由于A类品牌分拣耗量大，因此立库主要针对A类品牌进行补货。而对于分拣总量不大的B、C类卷烟，其分拣耗量不稳定，如采用立库补货的方式会导致补货效率低，无法保证分拣所需件烟的及时补货，因此可采用件烟库的形式。根据自动化程度要求的不同，件烟库可采用件烟立库和件烟平库两种形式。

件烟立库是指将B、C类卷烟以件烟的方式存储在立库中，而不是以往以托盘的形式进行存储。这种存储方式自动化程度高，有很大的灵活性，可根据分拣线的实际需求按件烟的实际耗量出库，避免整托盘的B、C类卷烟多次重复出入库。典型案例：白沙烟草公司、青岛烟草公司。

件烟平库是指将B、C类卷烟以整托盘形式提前由立库区备货缓存至件烟平库中，当分拣线需要时，由人工将所需的B、C类卷烟输送至分拣线旁。这种存储方式可将B、C类卷烟统一进行处理，占地面积不大，灵活性好，适用于不采用自动补货的烟草公司。典型案例：荷泽烟草公司。（3）重力式缓存的备货缓存模式

该模式是采用重力式货架将全部上线品牌卷烟进行备货缓存的模式。重力式缓存入口端采用柔链升降的自动补货车代替大量普通输送设备，出口端采用可进行自动合分流的件烟升降设备进行处理，保证件烟输送的准确性。这种方式在有限的空间内充分利用高度进行件烟存储，同时可以兼顾全部的上线品牌；单通道存储单一品牌，分拣线之间补货互不干涉，是目前主要的一种应用方式。典型案例：南宁烟草公司、合肥烟草公司。（4）密集缓存的备货缓存模式

密集缓存模式是昆船公司根据多年来烟草行业分拣系统的实施经验和发展趋势研发出的新一代备货缓存模式，适合于年销售量在16万箱以上的烟草公司。这种缓存模式主要针对A类品牌的卷烟。由于A类品牌的卷烟分拣总量大，分拣消耗快，因此如何保证A类卷烟的及时补货尤为关键。虽然在A类烟自动补货方面也有采用堆叠式等其他形式，但都存在无法实现对分拣设备的一对一补货、分拣线之间补货互相干扰、对条烟挤压损伤等问题。而密集缓存方式的推出，使上述问题迎刃而解，整个补货动线流畅清晰，高效稳定运行。典型案例：成都烟草公司、大理烟草公司。

1.3条烟分拣

如何针对不同烟草公司配送中心的实际情况进行合理的分拣线设计，取决于分拣工艺模式的选择和分拣设备的配置。并不是一种工艺模式或某些分拣设备就可以适用于所有的烟草公司，在设计的时候往往需要根据各地烟草公司的实际情况进行分析和研究。

卷烟分拣系统的定位决定了采用何种工艺模式，通常需要结合烟草公司的年销售量、销售品牌分布、场地条件、运行方式、自动化程度要求、投资水平等多方面进行决策。

一般说来，对于年销售量在16万箱以下的烟草公司，建议选用人工补货的12000条/小时的自动分拣线。其中60%~80%的卷烟采用整件补货的形式，20%~40%的卷烟采用条烟补货的形式，这样既充分发挥操作人员的作用，又降低了劳动强度。在这样的分拣线配置中，分拣线人员配置数量及劳动强度与采用自动补货配置基本相同，但分拣线的占地面积与投资却大为减少，是一种性价比最高的配置方式。

对于年销量在16万箱以上的烟草公司，建议选用部分自动补货、部分人工补货的15000条~18000条/小时的自动分拣线。其中60%~80%的卷烟采用自动补货的形式，20%~40%的卷烟采用人工补货的形式，同时结合自动化程度较高的分拣前件烟备货缓存。这样既符合国家烟草专卖局关于“适度自动化”的要求，又提高了自动化程度，降低了操作人员的劳动强度。整个分拣场地人员配置较少，整洁高效。

2分拣工艺和设备的发展趋势

随着烟草公司需求的不断提高和分拣技术的不断进步，条烟分拣系统将具备更快的分拣速度、更稳定的分拣效率、更可靠的分拣质量和更完善的分拣功能。要做到以上几点，就对分拣工艺和分拣设备提出了更高的要求。2.1工艺的发展趋势

分拣工艺包括件烟补货工艺和条烟分拣工艺。

件烟补货工艺从最初的就地堆放发展到重力式缓存再到最新的密集缓存方式，从设计思路到设备选型不断地完善更新。在实现更加精细化、准确化、及时化的件烟补货的同时，减少了操作人员的无效搬运，提高了物流运行效率。针对不同烟草公司的销售规模，其发展方向有两类：

其一，对于二、三类配送中心采用人工辅助件烟按需补货至分拣线旁的工艺模式。从库区人工拆垛到操作人员补入分拣设备前，件烟只经过一次人工搬运，从而最大程度地降低人员配置和无效劳动，提高物流效率。

其二，对于一类配送中心，由于日分拣量较大且多采用托盘立库存储形式，为提高补货效率，适合采用自动化程度较高的密集存储结合重力式缓存模式进行件烟补货。在这种方式下，可针对A、B、C分类的卷烟通过合理的工艺设计达到对不同分拣线的精确补货。件烟在补货过程中互不干涉，同时还具有互补的功效，提高了系统的补货效率和冗余度。即使订单波动很大，也可以保持稳定的分拣能力，保证烟草公司分拣的正常进行。

条烟分拣工艺的发展在国内可谓百花齐放、百家争鸣，主要包括串联模式、并联模式、复合模式等。随着条烟分拣新技术的不断开发和研究，其未来发展趋势将会充分采用预分拣技术。通过预分拣技术使条烟以紧密的方式进行输送，从而达到提高分拣能力的目的。目前国内的预分拣技术也是五花八门，但从其根本分析，昆船公司所采用的多线程同步分拣、无间隙作业方式无疑是最具稳定性的代表。这种模式既可以保证高速稳定的分拣效率，又对订单的波动具备很强的抗干扰性。同时在工艺布局方面遵循平面布局、人机工程优化等多方面因素，既充分利用空间进行设备的摆放，减少分拣车间内突兀的钢平台，又保证设备间合理的维修空间，使故障的处理与设备的检修极为方便，更利于烟草公司日常的设备保养和维护。

2.2分拣设备的发展趋势

有了先进合理的工艺布局，还需要高速稳定的分拣设备配合才能保证分拣系统的可靠性。如果分拣设备的能力先天不足，即使将其能力发挥到极致，也势必会导致系统的稳定性不高及受订单波动影响较大，无法保证连续稳定的高速分拣。

昆船公司以强大的设计和生产能力，在对传统分拣设备进行升级的同时成功研发出国内最快速的分拣设备——桥式分发机，在软件（工艺布局）先进合理的前提下配置性能优异的硬件（分拣设备），保证分拣系统的高速可靠运行。

在对传统分拣设备进行升级改造方面，昆船公司的立式分发机分拣能力已达到14400条/小时；通道式分发机合流能力已达到22000条/小时；卧式分发机分拣能力已达到12000条/小时。这些都属于国内领先的分拣水平。

新研发的桥式分发机，单机最低分拣能力22000条/小时，瞬时合流能力32000条/小时，可以说正是这些产品的不断升级和研发，才能够保证分拣系统处于良好的运行状态。

2.3分拣系统的可靠性发展趋势

分拣系统是一个多单元组成的系统，相互之间环环相扣。为了保证系统的高速稳定运行，还需要在多个方面进行完善和优化，才能达到最终的设计目的。

对于烟草公司来说，如何保证分拣质量是配送的前提，因为一旦发生串烟、错烟现象，其后续处理都非常麻烦。虽然在分拣环节采取了多种自动或人为的检验措施，但往往还是不能避免。因此如何保证分拣的准确性，避免各种人为或设备差错就成为分拣系统发展的一个趋势。昆船公司除在各个分拣环节有多重检测手段外，为保证分拣的准确性，采用了自动条烟复核的方式，不但可保证订单中条烟数量的准确性，同时可保证条烟品牌的准确性。这样既保证了分拣质量，又减少了后续人工复核的繁琐，使整个分拣过程通畅连续。

3供应商协作服务

卷烟分拣系统的设计是一项工程，同时也是一门艺术。如何以更经济、更合理、更流畅的方式实现卷烟的分拣，达到配送中心的高效运转，需要设备供应商在各方面都具备很强的实力。一个合理的分拣系统，不但在工艺布局及设备选型上要先进合理，更需要设备供应商有过硬的设计能力、生产制造能力和售后服务保障能力，而不是东拼西凑组合成一个分拣系统。只有这样才能够保证系统的稳定运行、后续的维护方便和未来的升级发展。因此对于烟草公司来说，选择一个具备设计、制造和维护实力的设备供应商也是需要重点考虑的问题。

参考文献：

[1]陈淑莲，黄日恒编著.机械设计方法学.北京：中国矿业大学出版社，1992 [2]汤瑞编.轻工自动机.上海：上海交通大学出版社，1985 [3]许喜华编.工业造型设计.杭州：浙江大学出版社，1991 [4]卢玉明编.机械零件的可靠性设计.北京：高等教育出版社，1983

第四篇：卷烟配送分拣模式比较

卷烟配送分拣模式比较

卷烟销售配送中心是按订单从事卷烟商品配单（集货、流通加工、拣选、配货）并组织对用户送货，实现供应和销售服务的现代流通设施。配送的意义在于在经济合理的区域范围内，根据用户要求，对卷烟商品进行拣选、加工、包装、组配等作业，按时送达指定地点，实现信息流、商流与物流的有机统一，以便卷烟生产企业及时掌控市场信息，同时促进烟草流通体制的变革。

现行卷烟分拣模式

分拣作业是指根据访销得到的卷烟零售户的订单需求数据，把订单中列出的卷烟从保管处（立库、平库）取出来，按订单拣货、配单，集中、分类放置。分拣、配货及送货是配送中心的主要职能，而送货是在配送中心之外进行，所以分拣货物就成了配送中心的核心工序，也是配送中心最耗费人力和时间的作业，它的效率直接影响着配送中心的作业效率和经济效益，也直接影响着配送中心的服务水平。据分析研究，在配送中心的成本分布中，送货占39%，拣货占40%，装车占7%，入库占7%，信息处理占2%，退货处理占1%，其他占4%。目前，国内卷烟销售配送中心的分拣模式主要有三种：

手工拣选模式

手工拣选是基于零售户订单需求，用手工进行拣选、配货的一种卷烟分拣方式，也是卷烟销售配送中心采用的最初级的拣选配货形式。这种模式至今在一些偏远的地区仍有应用。手工拣选可分为拣选式（摘果式）分拣和分货式（播种式）分拣两种。在实际卷烟配送过程中，两种方式需综合应用。常用手工拣选模式涉及的相关设备有托盘、托盘货架、叉车、托盘车、笼车、流利式货架、输送机、手推车和分拣箱等。

电子标签辅助拣选模式

为了实现烟条分拣的有序管理，一种电子标签辅助拣选设施得到应用，习惯上也有人将其称为电子货架。

电子货架的典型结构是一种计算机辅助的无纸化拣货系统，其原理是在每一个被拣货位上安装数字显示器，利用计算机控制系统将订单信息传输到显示器上，拣货人员根据数字显示器所显示的数字拣货，拣完货后按确认按钮即完成拣货工作。一般说来，电子标签辅助拣选系统包括电子标签显示货架、控制系统、订单信息处理计算机系统、订单输送系统和装箱平台等，有的还配置了订单烟条自动记数系统和自动喷码系统等。

订单区分直接影响订单配货的准确性，也是电子标签有效运用的难题。为了更好地处理这一难题，订单分隔器的方式出现了并在实践中被普遍使用。在实际运用中，分拣烟条被直接拣到输送带上，订单分隔器将用户订单烟条逐个分开。同时，订单分隔器也是一种配送订单的输送载体。另一种方式是将整个电子标签分拣辅助装置合理分成若干个分拣区域，由电控系统控制信息，每个分拣区域只控制一个订单，有一条可供多人同时进行分拣作业的分拣线，如果一个区域出问题，则全线停止分拣。

电子标签辅助拣选装置不是半自动分拣线，因为它没有半自动分拣功能。目前，国内卷烟配送的电子标签辅助拣选装置一条线用人（含装箱人员）12～14人，平均分拣量为每小时6000条左右。有的厂商提出要达到每小时8000条的指标要求，实际运转过程中若用超过14人进行分拣，该目标能够得以实现，但是拣选人员若连续分拣作业超过3小时，容易因疲惫而出错。

半自动拣选模式

半自动拣选模式是指利用计算机信息处理技术、自动控制技术与自动化设备配合，非关键工序使用作业人员，将订单需求的烟条拣选出来的拣选方式。

这种模式的设备涉及分拣机（塔式烟条自动分拣机、立式烟条分拣机、卧式烟条分拣机、通道式烟条分拣机和叠式烟条分拣机）、中心带输送机、分流输送机、缓存输送机和装箱台等设备，这些设备组成一条半自动的分拣线，需要作业人员5至7人。该模式的分拣能力与分拣机的单通道能力有关，系统能力消除组单损耗能力后，为单通道能力的60%～85%。图1是目前常用的立式烟条自动分拣机，这种分拣机包括放置烟条的货架、烟条自动拨头及其下端的自动输送设备等。其单通道分拣能力为每小时12000～15000条，系统能力达8000～12000条/小时。

昆船物流信息产业有限公司供图。

卧式烟条自动分拣机的结构与立式烟条自动分拣机相似，也包括放置烟条的货架、烟条自动拨头及其自动输送设备等装置，所不同的是立式烟条自动分拣机的“弹仓”垂直向上，而卧式烟条自动分拣机最高只能摆放5条烟，“弹仓”向平面方向延伸。其单通道分拣能力也为12000～15000条/小时，系统能力超过8000条/小时。

图2是通道式烟条自动分拣机，包括缓存烟条的通道、烟条自动拨头以及其下端的自动输送设备等装置。通道式烟条自动分拣机的最大特点是可以件烟补货，可以一次自动拨单条烟，也可以一次拨5条卷烟，其分拣效率高，缓存烟条的通道能够缓存6件卷烟。通道式烟条自动分拣机的单通道分拣能力最大约为每小时15000条，其系统分拣能力超过每小时9000条。

昆船物流信息产业有限公司供图。

另外一种超高速的烟条分拣设备为叠式烟条自动分拣机，其理论设计单通道能力为每小时36000条，与之相配套的有输送设备、分流设备、电控系统及控制算法等设备。叠式烟条自动分拣机的技术难度大，目前正在研发过程中。

自动化分拣模式

自动化分拣模式是为了满足超大规模的配送分拣要求，将订单数据进行系统分析研究，由计算机信息处理系统自动找出其分拣特性（如A、B、C分类），针对这些特性，将订单拆分，分别采用不同的烟条分拣设备进行高速高效处理，再进行合单、并单的一种卷烟分拣方式。这“一拆一合”，从理论上是可以达到加快分拣速度的目的，但由此也带来了一些问题——分拣系统复杂化，造价提高，可靠性降低，系统维护难度加大，后续运行成本增大。随着日本东京烟草物流中心的停止运行以及国内一些厂商的探索失败，这种模式的推广难度不断加大。

自动化分拣模式的未来出路在于新技术研究的成熟化（特别是先进控制技术的成功研发），以及卷烟流通大市场、大配送、大流通时代的到来，即烟草跨区域配送机制的建立以及区域物流配送中心的建设。

卷烟分拣模式的成本比较

烟草物流配送中心的分拣成本由折旧成本、运行能源成本、人工成本、维修维护成本、耗材成本、管理成本、场地占用成本和出错风险成本构成，不同卷烟分拣模式的各项成本有所不同（见下表）。

上表中的折旧成本与分拣过程中所用设备的多少有关。人工分拣时，除了需要一些如叉车、平板车这样的设备之外，不需要设备，而其他两种模式都会用到其他设备，所以，相比较而言，手工分拣模式的分拣设备折旧成本和维修维护成本可以在计算中假定为零。电子标签辅助拣选和半自动分拣两种模式的设备折旧成本情况为：参考目前市场情况，假定一条电子标签线的市场价为50万元，一条由立式烟条分拣机组成的88品种的半自动分拣线的市场价为150万元，计算各自的折旧年限可得，这两种模式的折旧成本都在每条线10万元左右。电子标签辅助分拣模式的机械维修维护的难度与半自动分拣线机械维修维护的难度相当。电子标签辅助分拣模式的故障日常维护可能要换电子显示器，而半自动分拣模式的日常维护则是要换电机，电机成本高于电子显示器的成本，但由于半自动分拣线采用的是工业产品质量标准，维修维护量比较小，所以，就维修维护成本而言，两者基本相当。

从上表中可以看出，分拣成本的最大影响因素是人工成本。分拣线用人的多少直接影响着人工成本的高低。以湖南省湘潭市烟草公司为例，每年的卷烟配送量为10万箱，全地区有8500个零售户，服务辖区人口280万人，现有的手工分拣模式用人14人；用电子标签辅助分拣设备需要两条分拣线，需用24～28人；用一条由立式烟条分拣机组成的半自动分拣线需用6～7人。半自动分拣线、手工分拣和电子标签三种分拣模式的人工成本的比例为1∶2∶4。同时，用人数量的多少还会影响管理成本的高低，三种分拣模式的管理成本的比例基本与人工成本的比例相似。此外，还有一个成本是场地占用成本，手工分拣基本是将卷烟直接从仓库取出放到配送缓存区，可以假定其场地占用成本为零，电子标签辅助分拣的场地占用成本比半自动分拣线的场地占用成本大。

综上可得，对年配送量超过10万箱规模的卷烟物流配送中心而言，半自动分拣模式是最经济的。而根据电子标签的实际分拣能力计算，对年配送量低于6万箱（含件配送量）规模的卷烟物流配送中心而言，在用人不超过9人的条件下，用电子标签作为分拣的辅助装置，也是经济合理的。由于受技术和经济发展因素的影响，人们对卷烟分拣配送技术的认识比较缺乏，以至近几年来出现盲目冒进的现象，给行业发展造成了不良影响。卷烟物流配送中心追求的是规模经济，必须根据配送规模科学灵活地选用相应的分拣模式。目前，卷烟配送中心技术的发展已经从起步走向成熟，我们要理性、冷静地把握好市场机遇，正确认识技术的发展趋势，树立“适度自动化”的观念，这一点对我国烟草流通建设的意义非常重要。

第五篇：卷烟配送中心自动分拣系统的规划设计

卷烟配送中心自动分拣系统的规划设计

作者：李娜娜 王莉 戴建民

摘要：分拣系统是配送中心的核心环节，论文介绍了配送中心分拣系统规划的基本理论，其中包括拣选基本单位、作业方法、拣选信息和拣选设备等内容；概述了基于配送中心系统规划的订单资料EIQ分析思想，在订单资料分析的基础上对某卷烟配送中心分拣作业系统进行了规划设计，设计出一套复合式卷烟自动分拣系统，它弥补了现有卷烟分拣作业模式的缺陷，提高了卷烟分拣作业的效率，降低了工人的劳动强度。作为一种先进的分拣系统，它实现了准确、快捷、合理的条烟分拣。

关键词：EIQ分析；配送中心；自动分拣系统；规划设计概述

卷烟配送是烟草物流的一项主要业务，在配送中心的内部作业中，分拣作业是极其重要的一个环节。据有关资料统计，分拣作业成本约占配送中心总作业成本的60%~80%，分拣时间约占整个配送中心作业时间的40%~60%，由此可见，分局作业的成本、速度和质量直接影响整个配送中心的信誉和生存，合理规划和设计分拣作业系统对提高配送中心的作业效率和服务水平具有决定性的影响。卷烟配送自动分拣系统分析

2.1 卷烟自动分拣作业流程及分拣模式

卷烟分拣作业就是依据顾客的订货要求，尽可能迅速、准确地将卷烟从其储位或其他区域拣取出来集中的作业过程。卷烟自动分拣系统[1]一般由控制装置、储存区、分拣区三大部分组成。

通常基本分拣单位可分为托盘（P）、件（C）、单品（B）三种。卷烟在配送中心通常放置在托盘上，以托盘为存储单元进行储存，而卷烟的分拣单位为条烟和件烟，因此卷烟的分拣模式一般可设为P→C+B。

2.2订单EIQ分析

卷烟配送在进出货量的特性上，常有出货日程不确定，前置时间短、出货量变化大等现象，而且出货品种繁多，订单资料量大，往往使规划分析者无从下手，一般分析者在无法深入分析的情况下，常用总量或平均量来概括估计相关需求条件，往往与实际的需求变动产生很大的差异。若能掌握数据分析的原则，通过有效的资料统计，以及进一步的相关分析，将能使分析的过程简化，并可把握实际有用的信息。

EIQ分析[2-3]（订单品项数量分析）首先是由日本铃木震先生倡导提出的，所谓EIQ就是利用“E－Order Entry（订单）”、“I－Item（品项）”、“Q－Quantity（数量）”这三个物流关键要素，来研究配送中心的需求特性，对配送中心进行规划设计。

在进行订单品项数量分析时，首先必须考虑时间的范围与单位，在以某一工作天为单位的分析数据中，主要的订单出货资料可以进行分解成表1格式，并由此展开EQ、EN、IQ、IK四个类别的分析。

主要分析项目及意义如下：

（1）订单量（EQ）分析：单张订单出货数量的分析，可用于决定订单处理的原则、分拣系统的规划，并影响出货方式及出货区的规划，通常以单一营业日的EQ分析为主。

（2）订单品项数（EN）分析：单张订单出货品项数分析，分析产品的重要程度及运量规模。可用于储存系统的规划选用、储位空间的估算，并影响分拣方式及分拣区的规划。

（3）品项数量（IQ）分析：每单一品项出货总数量分析，对订单处理的原则及分拣系统的规划有很大的影响，并将影响出货方式及出货区的规划。

（4）品项受定次数（IK）分析：单一品项出货次数分析，对于了解产品的出货频率有很大的帮助，主要功能可配合IQ分析决定储存区与分拣系统的选择。

由EQ/EN/IQ/IK综合分析，即可确定卷烟配送中心的整体布局及规划。

2.3自动化分拣作业与设备

在现阶段配送中心分拣系统规划中，多采用电子信息拣选方式，下面就其中电子标签辅助拣选与自动拣选两种方式作简单介绍。

2.3.1电子标签辅助拣选。电子标签辅助拣选是一种计算机辅助的无纸化的拣选系统，原理是在每一个货位安装数字显示器，利用计算机的控制将订单信息传输到数字显示器内，拣货人员分拣数字显示器所显示的数字拣货，拣完货之后按确认钮即完成拣货作业，也叫电子标签拣货[1]。电子标签的拣货能力为每小时120~180件。

2.3.2自动拣选。拣选动作由自动机械负责，电子信息输入后自动完成分拣作业，无需人工介入。卷烟自动分拣设备至今已经发展了三大类：自动分拣机分拣、机器人分拣和自动分流输送机分拣。自动分拣机式卷烟自动化分拣作业中最常用的自动化分拣设备，主要有通道分拣机、卧式分拣机、塔式分拣机等。

塔式分拣机又叫A型自动拣选系统，包括放置烟条的货架，烟条自动拨头以及其下端的自动输送设备等装置。货架上的烟条按品种分别堆码，一般一个货格码放同品牌。其分拣效率可达2~5条/秒。

通道分拣机包括缓存通道，烟条自动拨头以及其下端的自动输送设备等装置。其最大的特点是件烟补货，可以一次单条自动拨烟，也可以一次拨5条烟，其分拣效率可达0.3秒/条。通道分拣机是解决销售量大卷烟品牌的自动分拣的关键设备，其优点是自动分拣效率高，件烟补货，能科学地实现自动补货作业，其缺点是设备结构复杂，成本高。

卧式分拣机结构与塔式分拣机类似，每个格口可进行一个品牌卷烟的分拣作业，根据分拣卷烟品牌的多少，我们可以组合相应数量的卧式分拣机组成卧式分拣系统。但是它和塔式分拣机相比的优势在于补烟，塔式分拣机需要人工补烟，劳动强度大，但是卧式可以经通道智能补货小车进行补货，每个智能补货小车负责一定数量的卧式机群，能够精确定位到每个格口，并很好地把烟送进格口。但还只是适合于需求比较少的烟的品牌，不能满足需求比较大的品牌的烟分拣。

每种分拣机都有自身的优势，可以根据配送中心的需求进行组合使用。卷烟配送自动分拣系统的规划设计

3.1 卷烟配送自动分拣系统的规划概况

对于某一卷烟配送中心，由其销售资料可知其平均每天分拣量为1 400大箱（1大箱=5件），日最大分拣量为2 000大箱，日均配送户5 600户，总品牌数为178，日均分拣品牌为135个，前40个品牌的日分拣量占总分拣量的80%，其余品牌占20%。通过对配送中心100个抽样订单进行的EIQ综合分析：由EQ/EN/IQ/IK综合分析可知，此配送中心属于一般型配送中心，故采用不同的拣选方式进行拣选策略组合。

3.2 复合式卷烟分拣系统

根据EIQ分析结果及各分拣机的特点，将通道式分拣机和卧式分拣机设置在同一工作平面，用皮带输送线系统将两种分拣机有机结合在一起，形成一条完整的复合式分拣系统[4]。该复合式分拣系统由16台通道式分拣机（每次限出烟5条），96台卧式分拣机（每次出烟1条）组成，单机效率可达14 000~19 500条/小时。

对于销售量大的品牌，订单需求为5的倍数时采用通道分拣机分拣，对于1～4条的零条烟则采用卧式分拣机分拣，最后进行并单；而销售量小的品牌则只用卧式分拣机分拣。根据该配送中心的销售资料可知，其总共需要4条这样的复合式分拣系统流水线，剩余的日分拣量只占总分拣量4%的C类品牌及整件烟均作为异型烟处理，由人工完成。

分拣系统每天工作7小时，分拣能力校核计算如下：

设备日最大分拣能力：

4线×19 500条/小时/线×7小时=546 000条/日=2 184大箱/日>2 000大箱/日。

设备日均分拣能力：

4线×14 000条/小时/线×7小时=392 000条/日=1 568大箱/日>1 400大箱/日。

3.3卷烟配送中心自动分拣系统的总体规划与设计

卷烟自动分拣系统是近期开发并已投产的新型自动化配烟系统，包含了自动件烟供件、自动装填条烟、自动分拣配货、自动包装等多种功能。件烟由件烟提升机从楼上的仓库中运送到汇总补给线，根据扫码得到的信息由控制系统决定件烟的流向，在通道补给支线和卧式补给支线前端设置人工开箱。通道分拣机自动补烟，由推烟气缸将件烟推进通道分拣机缓存通道，卧式分拣机自动补烟则需经过自动补烟小车，将件烟送进卧式分拣机缓存格口。

经自动分拣喷码后，按单自动塑膜包装。结论

分拣系统在卷烟配送中占有重要的地位，通过对配送中心订单资料的分析，规划设计了卷烟自动分拣系统，弥补了现有卷烟分拣系统的不足，进一步提高了卷烟分拣作业效率，降低了工人劳动强度，更加符合卷烟分拣的特点。

参考文献：

[1] 王转，程国全.配送中心系统规划[M].北京：中国物资出版社，2003.[2] Suzuki Ｓ.EIQ graph represents order picking character[C] // Proceedings of the 1995 18th International Conference on Computers and Industrial Engineering, ICC&IE, Japan.1985:197-208.[3] 陈宁宁.面向卷烟配送中心拣选系统EIQ分析[D].济南：山东大学（硕士学位论文），2005.[4] 刘德宝.复合式卷烟分拣系统研究与设计[D].济南：山东大学（硕士学位论文），2006.(end)