浅析卷烟工业企业自动化物流立体仓储系统的应用

      随着社会的发展，目前，我国已初步具备了发展自动化物流管理技术的环境。20世纪90年代以来，我国一些重点卷烟工业企业相继进行易地搬迁或扩建改造，并把自动化物流立体仓储系统列入技术改造的范围，提高了物流管理自动化水平，获得了较好的经济效益和社会效益。笔者以江西南昌卷烟总厂为例，谈一下对自动化物流立体仓储系统的认识。

自动化物流立体仓储系统的含义

    自动化物流立体仓储系统是一种集光、机械、电器、计算机为一体的专业性现代化系统工程，它由自动化输送系统、自动化分拣系统、计算机管理系统等系统组成，涉及人工智能、图像识别、计算机仿真、无线电通讯、红外线通讯、激光定位技术、网络通讯技术等领域。

卷烟工业企业应用自动化物流立体仓储系统需要注意的问题

    卷烟工业企业要想通过物流自动化立体仓储系统使经营管理水平迈上一个新台阶，必须注意以下几个问题：一是系统设计要满足企业信息系统的需要。自动化物流立体仓储系统要与企业的各种信息系统的软硬件接口、生产物料的品种与类型、规格、生产时的峰值与时序情况等相适应。二是系统设计要满足企业各生产要素的需要。自动化立体仓储系统要适应物流中心各方面的要求，如物流中心所在地的地形地貌、仓库的存储空间、现有的物流作业形式等。三是系统设计要适应企业发展的远景规划，包括企业的远期目标、发展方向等。

自动化物流立体仓储系统在南昌卷烟总厂的应用

    与卷烟工业企业生产直接相关的物料主要有4种：配方原料（如叶片、烟梗、薄片、膨胀烟丝等）、卷烟包装材料、成品和备品备件、废弃物。南昌卷烟总厂在“十五”易地技术改造中，根据不同的生产物料，把自动化物流立体仓储系统分成配方高架库、辅料高架库、成品高架库3种高架库子系统，并采取“集中管理、分散控制、综合与分片监控相结合”的设计思路，实现了各高架库各子系统之间的信息共享。
    自动化物流立体仓储系统各个高架库子系统是独立的，各自有一套管理控制系统，能够满足存储不同物料高架库的要求。高架库管理控制系统在设计上分为3个层面：第一个层面是自动化物流系统数据库信息管理服务器，它实现了数据信息的存储、备份与整个物流高架库子系统的管理控制工作，为企业其他信息系统访问的各种数据表单提供了接口，从而使整个自动化物流立体仓储系统应用于整个企业的信息化管理中。第二个层面是调度控制层，它是信息管理层和设备控制层的纽带。南昌卷烟总厂采用装有QNX操作系统（编者注：QNX是一个分布式、嵌入式、可规模扩展的实时操作系统）的工业计算机来控制，其特点是高效、稳定。该层面根据底层设备的控制系统，采集各种数据和信息，判断设备的各种状态，并把每台设备的运行情况显示出来（如设备运行或停止状况以及货物所在位置和数量等），从而向信息管理层提供相关信息和数据。第三个层面是设备的执行层，它集成了各种执行设备的工业控制网或专业控制系统，包括输送控制系统、AGV调度系统、分拣码垛系统等。该层面接受调度控制层的调度信息和指令，控制机械设备执行相应的操作。
    AGV调度系统是由无人搬运自走小车（即AGV小车）和自动化物流立体仓储系统的用户操作终端构成。南昌卷烟总厂根据生产现场路面平整光滑、生产机台数量多、转弯交叉点多、道路狭窄的特点，选用了由激光导引的AVG小车。AVG小车通过采集由激光反射板反射的激光束来确定当前的位置和方向。用户操作电脑终端，通过自动化物流立体仓储系统的终端软件系统，打开不同的功能模块，完成相应的操作和维护，并通过TCP/IP网络协议接入自动化物流立体仓储系统，实现指令和数据的联接。距目标最近的AGV小车接到指令后，在车辆交通管理调度系统控制下，执行物料的搬运任务。
    输送控制系统是自动化物流立体仓储系统的主要组成部分，它包括巷道堆垛机、有轨穿梭车、输送机和电控系统。这些物流设备和系统接到调度控制层发出的指令后，进行物料出入库的搬运和存取工作。
    分拣码垛系统是由智能机器人和分拣输送机及其控制系统组成，分拣码垛系统通过控制系统预先设定好的分流情况信息，由输送机把各种不同的物料自动进行分流，由智能机器人根据已经设定好的码垛顺序存放物料，然后再把物料送入立体仓库。
    由于立体高架库是无人操作的自动化仓库，因此，仓库内的各个货位之间不允许封闭隔离，这就决定了高架库消防系统要由火灾自动探测系统和预作用式火灾自动喷水灭火系统组成。这两个系统构成了卷烟工业企业常用的立体高架库网络智能型火灾探测消防系统。该系统能够对库房内的环境进行连续监视，当某区域的某部位发生火灾或存在火灾隐患时，位于此部位上方的感烟和感温探测器会分别将烟雾和温度变化情况适时转变成电子信号，经确认后立即发送报警信号，预作用式火灾自动喷水灭火系统将消防管网中原来充满的氮气排出，并自动注入水源，进入灭火状态。此外，预作用式火灾自动喷水灭火系统不会因喷水管网滴漏而影响库内物品的质量。