陈佳丽 金 拓
(1.湖南工业大学 湖南 株洲 050024；
2.浙江省烟草公司温州市公司 浙江 温州 325000)
物流柔性化，是为实现“以顾客为中心”理念而在生产领域提出的，但要真正做到柔性化，根据采购信息以及消费需求的变化来灵活调节生产工艺，没有配套的柔性化的物流设备系统是不可能实现的。
卷烟商业物流配送是烟草商业公司经营环节中的重要组成部分。随着经济的高速发展，信息化、智能化技术的进步，卷烟商业物流既面临着新的机遇，也必须满足需求变化的挑战。W市烟草卷烟配送中心年配送卷烟超过36万箱，卷烟配送客户达到45000多户，日平均分拣、配送卷烟40多万条。近年来，随着市场的变化，商业物流的发展不断面临着新挑战：一方面，随着劳动力成本的提升，导致物流成本压力增大，另一方面，伴随着新商业、新零售的发展，客户订单需求有了新的变化。市场化对消费行为的影响，令采购和销售这两端不能完全按照以往计划性的方式进行，也导致烟草专卖合同履行不能，这就要求我们需要不断创新方式方法，改进和优化设备配置保持物流设备作业的柔性化，也要求物流系统在设计阶段就要充分考虑各类需求的变化，以便在运行中表现出足够的柔性。
入库区承担了卷烟工业到货入库的物流作业，最直接的作业压力在于入库能力与到货情况不匹配，尤其表现在高峰期码头使用紧张、车辆需要长时间等待等情形。
导致这些问题的原因主要有：
1、工业到货的时间难以控制，容易出现集中到货的情况；
2、省内烟(整托盘烟)与省外烟(散件烟)的到货量存在不确定性，目前W市烟草省内烟与省外烟的到货比例为4.3：5.7，并且省外烟的到货量还有进一步的增长空间。其中省外散件烟入库需要经过搬运、逐渐扫码、码盘等过程相比较于省内整托盘烟入库仅需要整形、扫码即可入库在时间相差了1倍以上；
3、春供期间的卷烟入库数量较平时增加2倍以上，作业压力陡增。
针对以上问题，W市烟草配送中心对入库区采用了图1的设计来保证入库作业的柔性。
入库区总共有6个码头可同时进行作业，最大入库效率达到3000件/h。其中1-3号码头支持工商整托盘联运入库，配置液压登车桥、地埋RFID；
4-6号码头用于散件烟入库，配置伸缩链板机、6关节码垛机器人。为了增强作业的柔性，在业务高峰期也可加派人手，使用1-3号码头直接进行散件烟码垛、整型、扫码入库，使车辆的停靠更加灵活。此外4号码头的自动扫码通道加装了侧扫装置可以供标准烟与异型烟复用，实现对设备的灵活运用。
图1 入库区示意图
仓储的作业压力来自于出入库量的波动，由于分拣的效率相对稳定，入库量变化所带来的作业问题就成为必须考虑的问题。W市烟草配送中心的仓储设计如图2所示。
图2 仓储区示意图
采用高层立体货架和横梁式货架两种仓储形式来保证仓储作业的柔性。其中高层立体货架的设计规格为10排×74列×9层，共6660个托盘位，可储存39960万箱卷烟，配备5台巷道堆垛机，单台循环能力达到48盘/小时；
横梁式货架分2层共198个托盘位，主要存储S类烟及异型烟。
为了进一步提升仓储的柔性作业能力，高层立体货架的调度策略除了遵循先进先出、最短路径等原则外还运用了多种均衡策略，防止因堆垛机故障而降低上下游作业效率。对于正常托盘卷烟的入库分配，将大品规优先分配前30列。小品规分配后(74-30=44)列。可以根据参数调整(StorageBigProductLocationColumnCount[存放大品规货位列数]；
通过参数设置(isSrmTaskBalance)[是否堆垛机任务均衡]来均衡每台堆垛机的任务数量。确保仓储的整体作业效率，避免因某台堆垛机停机维修导致该堆垛机任务堆积。
备货面临的主要问题是当订单结构发生变化，如何快速响应满足分拣需求。为了保障备货作业的柔性，W市烟草配送中心采用储分一体设计，建立了目前行业内最大的直角坐标储分一体系统。如图3所示，储分一体区由A、B、C三个区域组成，并预留了一个扩展区域可根据今后业务的发展需要进行扩展。共计拆盘位162个，所有拆盘位上对应的卷烟品规可以根据订单结构的改变实时调整。配备6台直角坐标机器人实现全品规的自动拆盘补货，当某台直角坐标机器人发生故障时可以即时将其禁用维修，由同轨道的另一台直角坐标机器人完成代替其拆盘补货。通过件烟高速分合流系统(见图4)将件烟输送至分拣线所对应的提升机口，最大综合补货效率达到2000件/h以上。此外分拣线所对应的4台提升机也设计了多路径方案，当某提升机发生故障无法运行时可通过相邻的提升机预留路径完成输送。
图3 储分一体区示意图
图4 高速分合流系统示意图
与备货的柔性需求相同，分拣主要面临的作业压力在于销量和订单结构的变化。淡旺季的单日分拣量可以相差2倍以上，此外大小订单以及订单的卷品规数变化波动也直接影响着分拣效率，这就要求分拣作业同样要有很高的柔性。图5为W市配送中心分拣作业区布局，共有4条条烟分拣线，采用并联式垂直自动分拣系统，分拣效率达到20000条/小时以上。
对单条分拣线在设计实施上采用垂直卧式分拣机配置烟仓88个，其中通道机8个，用于完成A/B类品规卷烟条烟自动补货，自动分拣；
垂直立式分拣机配置烟仓50个，用于完成C类品规卷烟人工补货，自动分拣。在分拣线布局上采用双主线并行分拣模式，单线分拣效率≥13000条/小时，双主线工作量动态平衡≥85%。此外，所有烟仓对应的品规可根据当天的订单量、订单品规情况进行调整。
图5 分拣区示意图
项目实施后备货和分拣系统的柔性作业能力大幅提升，当前可支持全品规实时自动备货，各批次订单切换后，10分钟内就可将对应件烟输送至分拣线开始分拣。实现实时备货、实时分拣，卷烟订单分拣模式得到全方位提升，从根本上改进了当前烟草商业卷烟分拣固定单一、缺乏弹性的作业模式，为当日访当日配当日送模式扫清分拣技术障碍。
在后续工作中可以考虑从以下两个方面进行深化应用，一是随着物流设备柔性化、自动化程度提升，人员配置不足的压力已经得到有效释放，但对相关作业人员的能力提出了更高的要求。对现有人员采取何种柔性排班作业模式，并提升人员能力的柔性化值得思考。二是在目前已经在特定客户范围内开展当日访当日配当日送订货模式，并取得了一定的成效。但是在后续客户范围和订货量持续扩大的情况下如何继续保证物流作业的柔性还有待进一步探索，切实通过柔性能力提升保障烟草专卖合同顺利履行，减少纠纷发生。
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