煙草行業(yè)智慧物流建設(shè)是加快數(shù)字技術(shù)和煙草產(chǎn)業(yè)深度融合的具體舉措,是落實行業(yè)全面推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型部署要求的重要工作,是行業(yè)物流創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵所在。在穩(wěn)步推進智慧物流建設(shè)過程中,行業(yè)各單位積極開展智慧倉儲建設(shè),應(yīng)用先進智慧物流理念和技術(shù)手段,積極實施全方位升級優(yōu)化,打破傳統(tǒng)物流倉儲模式,實現(xiàn)了物流倉儲的智能化、自動化和信息化。今天,讓我們了解行業(yè)幾家單位在智慧倉儲建設(shè)方面的經(jīng)驗做法。
河南中煙多傳感器融合讓堆垛機更靈敏、聽話
堆垛機設(shè)備在煙草行業(yè)現(xiàn)代物流倉儲系統(tǒng)中承擔(dān)著貨物存取的重要任務(wù)。近年來,河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司積極探索多傳感器融合的堆垛機智能監(jiān)控和運維管理,通過在堆垛機關(guān)鍵部位部署傾角傳感器、振動傳感器、溫度傳感器等多種傳感器,實時采集堆垛機運行姿態(tài)等信息,構(gòu)建堆垛機健康狀態(tài)模型,進行可視化呈現(xiàn),為設(shè)備維保決策提供參考。
為準(zhǔn)確掌握堆垛機運行狀態(tài),保證設(shè)備正常運行,他們從設(shè)備選型、信息采集、模型構(gòu)建、系統(tǒng)管理等方面進行升級管理。
河南中煙黃金葉生產(chǎn)制造中心原料高架庫。
在傳感器選型與安裝方面,他們選定振動傾角傳感器,分別安裝在鏈條提升鏈輪、Y軸驅(qū)動變速箱前后輸出軸、X軸前后驅(qū)動輸出軸等關(guān)鍵部位,并采用磁吸方式安裝,實現(xiàn)對軸承狀態(tài)的實時檢測;選定超高精度雙軸傾角傳感器,分別安裝在堆垛機立柱的上、中和載貨臺三個位置,實現(xiàn)對堆垛機姿態(tài)的全方位監(jiān)測;選用專業(yè)品牌高清攝像頭,安裝在載貨臺外側(cè),對載貨臺進行監(jiān)測。
在數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)部署方面,把堆垛機上布置的振動傳感器、傾角傳感器和攝像頭信號,通訊電纜分別匯總到基座控制柜和載貨臺控制柜中,再通過無線WiFi和光纖傳輸至堆垛機狀態(tài)監(jiān)控與運維管理系統(tǒng)。
在堆垛機健康模型構(gòu)建方面,采用CRITIC法對堆垛機的健康狀況進行評估,并為系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的評分和決策依據(jù)。
黃金葉生產(chǎn)制造中心物流分中心維修人員正在檢修堆垛機。
在開發(fā)堆垛機狀態(tài)監(jiān)控與運維管理系統(tǒng)方面,完善包括數(shù)據(jù)采集、邊緣計算、數(shù)據(jù)應(yīng)用在內(nèi)的核心功能,為堆垛機的健康監(jiān)控管理提供數(shù)據(jù)支持,實現(xiàn)了對設(shè)備的在線監(jiān)控、實時展示、智能預(yù)警、集中處理、遠程配置、組態(tài)管理;借助駕駛艙大屏,全面展示堆垛機的整體運行情況。
在更新載貨臺視頻監(jiān)控系統(tǒng)方面,配置攝像頭,增設(shè)實時圖像、歷史圖像查詢等功能,實時記錄堆垛機運行情況,幫助維修人員查詢載貨臺故障原因。
在現(xiàn)場應(yīng)用中,他們對堆垛機進行數(shù)據(jù)采集和健康度監(jiān)控,實時掌握堆垛機的運行狀態(tài),當(dāng)堆垛機關(guān)鍵部位出現(xiàn)劣化傾向時,堆垛機健康度將隨之變化,操作人員可查詢報警記錄發(fā)現(xiàn)問題位置,通過計劃維保排除故障隱患。
該項目將多種傳感器技術(shù)和堆垛機的運行狀態(tài)監(jiān)測進行有機結(jié)合,實現(xiàn)了堆垛機運行的信息化和智能化,提高了生產(chǎn)效率。
(河南中煙/文 李欣妍/圖 王少青/視頻)
云南中煙紅塔集團打造“三無一零”作業(yè)模式
在“工業(yè)4.0”“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展背景下,物流行業(yè)迎來智慧化升級改造,物流技術(shù)朝精細化方向不斷發(fā)展。云南中煙紅塔煙草(集團)有限責(zé)任公司近年來積極探索智慧物流研究,持續(xù)推進以件煙箱、片煙箱、托盤、框欄、備件料箱、煙機零備件等不同倉儲對象為存儲載體的智慧化倉儲建設(shè)。
他們在玉溪選取具有行業(yè)典型特點的成品卷煙平庫(靈秀成品庫)以及管理難度較大的備件現(xiàn)場庫作為試點,從視覺環(huán)境識別、倉庫自動化作業(yè)及信息系統(tǒng)建設(shè)等方面發(fā)力,打造無人、無燈、無紙、零接觸的“三無一零”倉儲作業(yè)模式。
云南中煙紅塔集團物流中心機配高架庫自動化項目。文雁攝
在靈秀成品庫,根據(jù)應(yīng)用場景進行核心設(shè)備選型,選擇VGV智能無人叉車實現(xiàn)成品卷煙自動出入庫、無人大前移式叉車實現(xiàn)貨架庫自動上下貨架、無人托盤式叉車實現(xiàn)平庫自動出入庫、無人大平衡重叉車實現(xiàn)自動裝卸車。創(chuàng)新智能環(huán)境識別技術(shù)應(yīng)用,通過車載高清相機、環(huán)境攝像頭、3D傳感器等為主的多種視覺、環(huán)境采集設(shè)備應(yīng)用,構(gòu)建基于視覺技術(shù)的智能場景識別系統(tǒng),實現(xiàn)作業(yè)現(xiàn)場的感知、定位、通訊、控制及安全防護。構(gòu)建信息系統(tǒng),建設(shè)倉庫WMS系統(tǒng)、WCS系統(tǒng)及移動端應(yīng)用,WMS實現(xiàn)倉庫管理層功能,WCS實現(xiàn)設(shè)備調(diào)度管理功能。基于作業(yè)流程,實現(xiàn)飛翼車自動裝卸車作業(yè),平庫、貨架庫自動出入庫作業(yè),無月臺廂式貨車半自動件煙裝車作業(yè),空托盤堆疊回收作業(yè),平庫智能備貨作業(yè)等作業(yè)模式,完成傳統(tǒng)成品卷煙平庫、密集式貨架庫的全自動化作業(yè)改造。
無人叉車庫內(nèi)作業(yè)。紅塔集團供圖
在備件現(xiàn)場庫,進行多功能料箱搬運機器人、揀選機械手和備件圖形掃描設(shè)備等核心設(shè)備選型,完成備件的貨架出入庫、備件揀選、備件圖像識別等自動化作業(yè)。通過應(yīng)用圖形識別技術(shù)、深度學(xué)習(xí)算法等智能場景識別技術(shù),進行圖像建模分析,實現(xiàn)移動端備件圖像識別領(lǐng)用。構(gòu)建WMS、WCS系統(tǒng),結(jié)合MES系統(tǒng),與ERP系統(tǒng)對接,實現(xiàn)基于生命周期數(shù)據(jù)庫的備件消耗數(shù)據(jù)、質(zhì)量數(shù)據(jù)、壽命周期數(shù)據(jù)、費用數(shù)據(jù)等分析模型,深度挖掘數(shù)據(jù)資源,為備件管理提供決策支撐?;谧鳂I(yè)流程,完善料箱搬運機器人、機械手揀選、人工揀選等作業(yè)流程。完善備件供應(yīng)鏈管理機制,整合備件業(yè)務(wù)流程,對計劃、采購、出入庫、廠內(nèi)轉(zhuǎn)儲、跨廠領(lǐng)用等全業(yè)務(wù)流程進行設(shè)計,將八類備件業(yè)務(wù)歸納為四種作業(yè)流程,實現(xiàn)“一條鏈”管理;優(yōu)化備件倉儲管理,根據(jù)物資屬性進行分區(qū)存儲,以“正常件區(qū)”“寄售件區(qū)”“寄存件區(qū)”和“外調(diào)件區(qū)”為重點進行分類,統(tǒng)一規(guī)范倉庫布局,實現(xiàn)“一個點”管控;串聯(lián)信息系統(tǒng),構(gòu)建業(yè)務(wù)線、財務(wù)線和信息線深度融合的備件供應(yīng)鏈管理機制,實現(xiàn)備件業(yè)務(wù)、財務(wù)、信息統(tǒng)一管理。
目前,靈秀成品庫單作業(yè)點綜合出入庫效率明顯提升,靜態(tài)庫容提升38%,成功實現(xiàn)了向智能倉庫的改造升級;備件現(xiàn)場庫備件貨架庫容提升20%,備件領(lǐng)用作業(yè)效率提升552%,實現(xiàn)由“人到貨”向“貨到人”轉(zhuǎn)變的倉庫自動化作業(yè)。
(紅塔集團/文、視頻)
四川省局(公司)少人化操作 精細化生產(chǎn)
近年來,四川省煙草專賣局(公司)聚焦智慧物流“全面感知、數(shù)字驅(qū)動、智能管理、智慧決策”建設(shè),在成都、德陽開展智慧倉儲建設(shè),針對傳統(tǒng)卷煙物流倉庫復(fù)雜作業(yè)場景,通過數(shù)字化、自動化技術(shù)融合應(yīng)用,探索投入低、改造少、效果好的少人化智能升級技術(shù)方案。
為有力推進智慧倉儲實施項目,四川省局(公司)針對車輛卸貨、票據(jù)審核、件煙核驗、卷煙移動、作業(yè)調(diào)度等環(huán)節(jié)開展五項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān):構(gòu)建帶前置引導(dǎo)的多目標(biāo)多優(yōu)先級混合服務(wù)排隊模型和復(fù)雜場景高速高精OCR邊緣計算模型;研究高速移動箱體的污損視覺檢測方法;設(shè)計傳統(tǒng)倉庫自動化作業(yè)低成本改造方案;研發(fā)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的多業(yè)務(wù)流程并行調(diào)度方法,形成工業(yè)到貨預(yù)約子系統(tǒng)、自助收貨終端子系統(tǒng)、外觀自動核驗子系統(tǒng)、輕量級自動化改進方案;制定全流程自動控制子系統(tǒng),并現(xiàn)場驗證。
通過對試點成果的實施應(yīng)用,四川省局(公司)實現(xiàn)了倉儲作業(yè)自主“約”、自助“收”、自動“驗”、自動“搬”和高效“調(diào)”。
研發(fā)工業(yè)到貨預(yù)約子系統(tǒng),實現(xiàn)自主“約”。依托全省物流綜合信息管控平臺,以微信公眾號為載體發(fā)布相關(guān)信息,確保工業(yè)車輛到達商業(yè)企業(yè)物流中心前,能夠通過到貨預(yù)約子系統(tǒng),進行遠程卸貨預(yù)約和現(xiàn)場簽到排隊。
保管員測試卷煙收貨自動核驗裝置。
研發(fā)自助收貨終端子系統(tǒng),實現(xiàn)自助“收”。自主研發(fā)行業(yè)首款自助收貨終端機設(shè)備,建立到貨票據(jù)圖像樣本庫,標(biāo)注樣本文本8萬份,同時對海量樣本在OCR檢測模型和識別模型中進行持續(xù)訓(xùn)練,實現(xiàn)對到貨票據(jù)的智能識別。
研發(fā)外觀自動核驗子系統(tǒng)部署,實現(xiàn)自動“驗”。自主研發(fā)行業(yè)首款卷煙件箱自動核驗設(shè)備,利用圖像識別技術(shù),逐一清點卷煙數(shù)量、核對卷煙品規(guī)、識讀件箱條碼、檢查包裝污損,有效改善原有紅外掃描設(shè)備功能單一、條碼漏掃率高、件箱追溯補掃碼難的問題,彌補了收貨質(zhì)檢的管理盲區(qū)。
正在上架作業(yè)的AGV無人叉車。
實施卷煙移動自動化裝備集成,實現(xiàn)自動“搬”。針對成都市局(公司)原有設(shè)施、設(shè)備基礎(chǔ)條件,以碼(拆)垛機械手適配作業(yè)場地、關(guān)聯(lián)設(shè)備和信息系統(tǒng),連通全自動高架立體庫,實現(xiàn)庫內(nèi)全流程卷煙自動移動;通過入庫端1臺碼垛機械手和出庫端2臺機械手的集成應(yīng)用,減少現(xiàn)場碼盤、拆盤作業(yè)人員6名。針對德陽市局(公司)庫區(qū)場地狹小、純?nèi)斯ぷ鳂I(yè)的現(xiàn)狀,以高位叉車AGV、堆高車AGV連通傳送鏈板機和倉庫貨位,實現(xiàn)自動搬運作業(yè),減少現(xiàn)場搬運作業(yè)人員2名。局部技改和低成本投入促進倉儲自動化建設(shè),釋放了作業(yè)產(chǎn)能,提升了出入庫效率。
實施倉儲作業(yè)少人化調(diào)度技術(shù),實現(xiàn)高效化RAB。針對作業(yè)現(xiàn)場操作系統(tǒng)和業(yè)務(wù)應(yīng)用建設(shè)時間久遠、涉及數(shù)據(jù)類型多樣、系統(tǒng)集成難度大、改造成本高等問題,深入分析人工作業(yè)流程,應(yīng)用RPA推進并行作業(yè)和跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸,實現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)交換、業(yè)務(wù)自動辦理、操作流程優(yōu)化和資源協(xié)同調(diào)度。
目前,通過基于多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的倉儲流程自動化升級,單項業(yè)務(wù)操作時間縮短至3分鐘,綜合運行效率比升級前提升80%。
(四川省局/文 肖凱/圖 德陽市局/視頻 )
安徽中煙數(shù)實融合 “呵護”原料
近年來,安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司積極探索數(shù)字化轉(zhuǎn)型中現(xiàn)代物流體系建設(shè)。隨著新原料醇化庫投入使用,物流原料在庫過程管理中存在的信息化平臺相對獨立、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)相對分散、流程風(fēng)險防控措施相對較弱等問題影響著原料價值管理目標(biāo)的實現(xiàn)。
安徽中煙以提高原料倉儲與養(yǎng)護智能化管控能力為主攻任務(wù),堅持“總體規(guī)劃、省級部署、廠級應(yīng)用、分步實施、有序推進”的總體思路,深度融合智能感知、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、5G、云計算、數(shù)字孿生等技術(shù),以數(shù)智養(yǎng)護一體化架構(gòu)思想,搭建AIoT智能物聯(lián)網(wǎng)平臺,制定管理和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,建設(shè)“感知、管控、預(yù)警、評策”的智能養(yǎng)護應(yīng)用中心,以數(shù)據(jù)融合實現(xiàn)業(yè)務(wù)驅(qū)動。
合肥卷煙廠物流分中心信息主管孔興調(diào)試無人機“方艙”。汪浩瀾攝
為保障項目順利實施,他們討論、分析、確認(rèn)業(yè)務(wù)流程、管理模式、系統(tǒng)功能等需求的疑點、異議,以及管理職責(zé)、崗位職能、功能交叉等不一致問題;從系統(tǒng)架構(gòu)到具體模塊分布逐項進行設(shè)計,確保系統(tǒng)在業(yè)務(wù)流程、管理模式、功能設(shè)計上的統(tǒng)一,促進業(yè)務(wù)管理有效協(xié)同;遵循平臺化、延展性技術(shù)路線及試用先行、敏捷迭代的工作方式,通過定期召開項目會推動主體功能開發(fā);功能開發(fā)完成后,通過對系統(tǒng)的測試及集成聯(lián)調(diào)問題跟蹤與迭代完善,確保運行穩(wěn)定。
在統(tǒng)一部署下,安徽中煙基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的煙葉原料數(shù)智養(yǎng)護一體化建設(shè)成果亮點紛呈。
基于PDCA循環(huán),實現(xiàn)流程閉環(huán)管控。根據(jù)實際需求,研發(fā)了原料普查、清潔倉間、蟲情防治、安全管理等場景化的業(yè)務(wù)模塊,實現(xiàn)了煙葉原料養(yǎng)護作業(yè)全流程的閉環(huán)管控。系統(tǒng)通過智能分析原料的養(yǎng)護狀態(tài)和過程事件,動態(tài)調(diào)控翻垛、移庫、移位、通風(fēng)除濕等作業(yè)流程,實現(xiàn)了對煙包包芯溫度和水分的智能控制。借助RPA協(xié)同流程技術(shù),確保每個環(huán)節(jié)得到有效監(jiān)控和管理,同時對作業(yè)效果進行綜合評價,最終通過自動化綜合評分客觀反映養(yǎng)護效果。
強化人機協(xié)同,實現(xiàn)“口袋倉儲”應(yīng)用。在人機互聯(lián)的新模式下,通過企業(yè)政務(wù)微信與移動PDA的結(jié)合,員工利用手持PDA設(shè)備實現(xiàn)了無紙化和移動化的作業(yè)方式,作業(yè)任務(wù)能夠?qū)崟r傳遞并自動匹配至相關(guān)業(yè)務(wù)場景中,大大提升了作業(yè)效率和倉儲管理水平。構(gòu)建“口袋倉儲”的掌上應(yīng)用終端,有效解決了設(shè)備巡檢和養(yǎng)護作業(yè)結(jié)果提交等問題,最終形成了數(shù)據(jù)全面融通、人力大幅減少的高效協(xié)作新模式。
合肥卷煙廠物流分中心原料養(yǎng)護員楊維群使用PDA設(shè)備進行原料普查??着d攝
聚焦重點風(fēng)險,建立預(yù)警多場景體系。圍繞設(shè)備管理、庫存管理、養(yǎng)護作業(yè)、倉儲出入庫、環(huán)境安全5大預(yù)警類型,整合質(zhì)量數(shù)據(jù)、作業(yè)數(shù)據(jù)等相關(guān)場景,遵循分級分類的預(yù)警要求,梳理并制定預(yù)警流程、指標(biāo)、規(guī)則?;诰娣治龊蛿?shù)據(jù)閉環(huán)理念,同步執(zhí)行流程事項,及時修正執(zhí)行監(jiān)督跟蹤、異常狀態(tài)中的內(nèi)容,將數(shù)據(jù)分析過程與業(yè)務(wù)決策和執(zhí)行過程緊密結(jié)合,完成原料倉儲養(yǎng)護預(yù)警體系搭建。
筑基AI模型,實現(xiàn)多維度預(yù)測分析。構(gòu)建原料消耗預(yù)測模型,確保生產(chǎn)需求的及時滿足;構(gòu)建醇化質(zhì)量進度預(yù)測模型,預(yù)測原料的醇化進度;構(gòu)建設(shè)備能耗預(yù)測模型,指導(dǎo)庫區(qū)合理用能,實現(xiàn)低碳綠色養(yǎng)護;構(gòu)建蟲情圖像視覺識別模型,助力“1+3”綠色煙葉防蟲模式。
依靠創(chuàng)新力量,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的煙葉原料數(shù)智養(yǎng)護原料成本、人力成本、養(yǎng)護成本、倉儲成本、電力成本下降;移動作業(yè)全業(yè)務(wù)掌上流轉(zhuǎn)應(yīng)用,流程用時日均縮減約1.5小時,原料養(yǎng)護過程實現(xiàn)零差錯。
(安徽中煙/文)