自动化物流系统实现卷烟制造智能化--访红云红河集团红河卷烟厂吴建云先生

发布时间:2010-07-14
分享到


红河卷烟厂建设物流自动化的意义并不在于可以节约多少劳动力,而在于通过自动化使企业的生产力发生根本的质变——提升了工厂的自动化水平,增强了企业的竞争实力,使员工从简单、重复的劳动中解脱出来,逐步向研究型、智能型的方向转化。

红云红河集团红河卷烟厂是全国第一家全面引入生产物流自动化系统的烟草企业,其自动化物流系统从1997年开始筹建,1999年5月投入试运行,至2003年基本完成了全面的改造与扩建,达到满足年生产120万箱卷烟的生产物流自动化配套规模。

目前,整个系统由辅料及辅料搭配自动化物流系统、烟叶配方自动化物流系统、成品自动化物流系统、备件自动化物流系统、丝束及糖料自动化物流系统、箱皮自动化物流系统六大自动化物流子系统组成。系统包括辅料、成品、原料、箱皮四座大型的自动化立体仓库,以及巷道堆垛机、穿梭车、激光导引运输车、机器人、自动空中小车、自动烟箱分拣机和自动货柜等数百台汇集各类高新技术的设备,涉及人工智能、激光制导、图像识别、图像监控、数据采集、网络通信、数据库、计算机仿真、实时监控、无线通信、红外通信、工业机器人以及智能快速充电等高新技术,并将物流、信息流进行有效的系统集成,整个系统由中央控制室统一的计算机系统集中调度管理。计算机系统软件包含了全自动、高柔性、人性化等先进的技术控制管理理念,实现了卷烟工艺的辅料配送、烟叶配方配送、备件及成品的仓储发货的全面自动化。

该自动化物流项目的技术含量高、创新程度大、模式多样,软硬件工作量大。整个系统自投入运行以来,安全、高效、可靠等技术指标均经过了实践的检验,这标志着实现了我国企业自动化物流系统新技术、高水平的跨越式发展。

红河卷烟厂物流的意义不仅是高新设备的集成和生产高度自动化的实现,物流自动化系统的建立,为红河卷烟厂的持续发展起到了巨大的推动作用。首先,物流系统为企业的信息化系统工程奠定了基础,物流自动化系统作为衔接企业原料、辅料、成品物质流的桥梁,是信息数据源的汇总提供者,信息自动化必须以物流数据为依据,才能做到信息的详实、准确、有价值。其次,在当前我国劳动力价值相对不高的情况下,红河卷烟厂建设物流自动化的意义并不在于可以节约多少劳动力,而在于通过自动化使企业的生产力发生根本的质变——提升了工厂的自动化水平,增强了企业的竞争实力,使员工从简单、重复的劳动中解脱出来,逐步向研究型、智能型的方向转化。


图1 备件自动空间小车

在卷烟制造行业中,典型的物流设备主要有巷道堆垛机、AGV、穿梭车、机器人和分拣线等几种。红河卷烟厂一共使用了昆船、日本村田和意大利CMA三个厂商的13台巷道堆垛机,其中双伸工位的4台,随着控制技术的不断发展,堆垛机在控制上也逐步实现了从单板机到PLC的进步;作为实现自动化立体仓储的核心设备,巷道堆垛机的应用技术已经较为成熟,红河卷烟厂应用时间最长的堆垛机已经超过10年,总体运行情况仍较为稳定可靠。

AGV是物流自动化系统中的另外一种典型设备,因其能够实现远距离、灵活路径的物料搬运而得到了充分的应用。红河卷烟厂共应用了22辆AGV小车,使用的是激光导引方式,其基本原理是AGV利用激光扫描头对周围环境内布置的反射板进行扫描,来计算出自身行走的位置,进而实现精确的定位,能够在车间相对复杂的路径内穿梭自如。目前,红河卷烟厂已经自主掌握了对AGV的路径调测技术,多年来在车间设备位置搬迁、新增卷包机组时实现了对AGV行走路径调整、新绘等大量的自主应用。


图2 辅料立库


目前在红河卷烟厂内应用的穿梭车有直线往复式和环形式两种。相比之下,环形穿梭车由于需要实现弧线的行走,在车辆的控制及调度上难度更大。而穿梭车与AGV相比,工作区域相对较小,但速度远高于AGV,大大提升了物料的输送效率,是实现物流自动化的重要搬运设备之一。

机器人在物流系统中,主要应用于原料烟包拆包、辅料搭配和成品烟箱的码垛拆垛等一些工作量大、又具有重复性的工作。目前红河卷烟厂所用的机器人有瑞典ABB、德国KUKA和日本OKURA三种类型,其中ABB和KUKA机器人由于是六轴机器人,可以实现空间内较为复杂的动作,辅助于图像识别技术,可以实现非规则性物料的搭配。红河卷烟厂的机器人应用最多的是在成品烟箱的码垛拆垛中,成品物流系统共装备了9台机器人,最大码垛拆垛速度可以达到12件/min,是成品自动化物流系统的关键设备。

成品物流系统的另一个关键设备是自动分拣线,该设备通过识别物料条码将物料通过拨块分拣至对应的通道,最大分拣速度可以达到84件/min。通过几年的实践,红河卷烟厂应用的OKURA自动分拣线可靠性与准确性都非常高,分拣的准确率几乎达到了99.9%。


图3 AGV小车

物流系统正是在计算机的统一调度下,将一个物料入库或出库的过程分解为仓储、输送、机器人或AGV搬运等多个任务阶段,并实现了各个阶段的任务信息的自动传递与衔接,从而实现了物料运送全过程物资流与信息流的自动化。

收藏
赞一下
0
相关文章