CN103057887B - 穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统，其于入库系统和穿梭式货架之间设置的供入库堆垛机运行的入库堆垛机巷道，于出库投料系统和穿梭式货架之间设置有供出库堆垛机运行的出库堆垛机巷道；入库系统包括一与入库堆垛机对接的入库输送线；出库投料系统包括一与出库堆垛机对接的烟包投料顺序整理缓存区，该烟包投料顺序整理缓存区通过一投料输送线连接解包机；在投料输送线上的烟包投料顺序整理缓存区和解包机之间的位置设置有一烟包夹抱机；穿梭式货架设置有多条具有多个货位的通道，入、出库堆垛机分别对接通道的进货端和出货端。本系统实现了片烟烟包密集存储和自动化出入库，投资少，并可根据需求灵活、便捷的提高出入库能力。

Description

穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统

技术领域

本发明涉及一种烟草生产企业的烟包密集存储设备及储存方法，即密集型的片烟配方库及其控制方法，应用于制丝车间前端的烟包投料区域。

技术背景

目前，烟草生产企业的投料区域的片烟烟包配方存储模式，有以下几种模式：一是临时堆放于地的模式，二是巷道堆垛机高架库的模式，三是贯通式货架存储模式。这三种模式，各有其不足之处。临时堆放的模式，存储规格和牌号少，无法满足小批量订单，多规格牌号的生产需求；堆放层数受限，空间利用程度低，存储量少；并且信息化程度低，无法满足批次质量管理的需要；采用人工叉车出入库模式，人工投料作业量大，投料现场混乱，管理不便，如果一个区域同时有两条制丝线进行作业，还存在混牌风险。巷道堆垛机高架库的模式，具有存储作业方便灵活，存取顺序不受限制等优点，但其前期投资大，后期维护成本高，能耗高；每两排货架至少留一个作业巷道，烟包存储稀疏，仓库空间利用率较低；整个货架被堆垛机巷道分隔，不能形成一个完全的整体，故防震能力低。贯通式货架存储模式，可以实现密集仓储，提高仓库空间利用率，但其自动化程度不完全，还需人工进行出库作业，作业量大，投料现场混乱；其信息化程度低，只具备烟包存储功能，不能对仓储烟包实行信息化管理，也无法满足批次质量管理的需要；而且货架高度受限，如果库区过高，高处的空间无法利用，过高的货架对作业人员还存在安全隐患；由于货架巷道要作为叉车通道，防震能力低。

发明内容

针对现有片烟配方库存储技术的不足之处，本发明提供一种穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统。该系统实现了片烟烟包密集存储和自动化出入库，投资少，并可根据需求灵活、便捷的提高出入库能力。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统，其特征在于：该系统包括有由仓储管理控制系统控制的入库系统、穿梭式货架、出库投料系统和入、出库堆垛机；于入库系统和穿梭式货架之间设置的供入库堆垛机运行的入库堆垛机巷道，于出库投料系统和穿梭式货架之间设置有供出库堆垛机运行的出库堆垛机巷道；所述的入库系统，其包括一与入库堆垛机对接的入库输送线；出库投料系统包括一与出库堆垛机对接的烟包投料顺序整理缓存区，该烟包投料顺序整理缓存区通过一投料输送线连接解包机；在投料输送线上的烟包投料顺序整理缓存区和解包机之间的位置设置有一烟包夹抱机；穿梭式货架设置有多条具有多个货位的通道，入、出库堆垛机分别对接通道的进货端和出货端。

进一步的，所述穿梭式货架的通道内内设置供穿梭板运行于其上的穿梭板轨道；

进一步的，在片烟烟包入库前，仓储管理控制系统先接收上位系统发送的送货单，再根据配方将穿梭式货架的空货位进行分区规划和分配，且穿梭式货架的一个通道只能放置同一个配方的片烟烟包。

进一步的，在片烟烟包开始入库作业时，仓储管理控制系统根据其创建的上架单的顺序入库。

进一步的，在准备片烟烟包投料时，仓储管理控制系统根据上位系统发送的出库单创建下架单，出库片烟烟包按配方依次出库，并遵循先进先出顺序或先进后出顺序。

进一步的，出库片烟烟包在出库后先在烟包投料顺序整理缓存区上按配方顺序进行整理，整理完毕的片烟烟包顺次通过投料输送线上的烟包夹抱机进行片烟烟包与托盘的分离，分离后的片烟烟包到达解包机进行解包投料。

本发明较之现有技术中的烟包投料前临时堆放模式或巷道堆垛机高架库的模式，具有以下优点：采用密集存储方式，大幅提高烟包单位面积的库容量，节约了大量用地，投资少；自动化程度高，提高烟包的出入库生产能力，并实现片烟烟包的高效率自动存取，提高生产效率，降低劳动强度；信息化程度高，能提高烟包的管理水平，有效的管理作业现场，便于实现任意仓储，满足小批量订单，多规格牌号的生产需求，并便于烟包清点、盘库和信息追溯。相对于驶入式货架系统以及巷道式货架系统，结构稳定，抗震能力强。

说明书附图

图1 为本发明穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统示意图；

图2 为本发明穿梭式货架存储烟包的示意图。

其中，1是入库站台，2是读码器，3是烟包外形检测器，4是托盘拆盘机，5是异常烟包处理站台，6是LED显示屏，7是入库堆垛机巷道，8是穿梭式货架，9是出库堆垛机巷道，10是烟包夹抱机，11是投料输送线，12是解包机，13是托盘码盘机，14是烟包投料顺序整理缓存区，15是出库堆垛机，16是片烟烟包，17是穿梭式货架的某条通道，18是入库堆垛机，19是投料区域，20是托盘，21是穿梭板轨道，22是穿梭板。

具体实施方式

目前烟草工业企业制丝车间生产线的最前端为投料区域19，卷烟生产的前端工序为烟叶准备、配料准备等。烟叶准备按以下流程：生产管理部先按生产计划下达本阶段的投料配方，物流部组织将配方中的各个等级的片烟烟包从不同的烟叶醇化库运输汇总至投料区域19临时存储，最后制丝车间根据接收到的生产计划按配方的片烟烟包投料顺序把片烟烟包放置于烟包投料顺序整理缓存区线上排队等候投料，如此完成了烟叶的准备工作。

如图1所示，本发明穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统包括有由仓储管理控制系统控制的入库系统、穿梭式货架8、出库投料系统和入、出库堆垛机18、15。于入库系统的入库输送线23和穿梭式货架8之间设置的供入库堆垛机15运行的入库堆垛机巷道7，于出库投料系统的烟包投料顺序整理缓存区14和穿梭式货架8之间设置有供出库堆垛机15运行的出库堆垛机巷道9。

所述入库系统包括有一与入库堆垛机18对接的入库输送线23，该入库输送线23连接入库站台1，于该入库输送线23的两侧设置有读码器2、烟包外形检测器3和异常烟包处理站台4；所述入库站台1通过一输送机连接一托盘拆盘机4。

所述的出库投料系统包括一与出库堆垛机15对接的烟包投料顺序整理缓存区14，该烟包投料顺序整理缓存区14通过一投料输送线11连接一解包机12，在投料输送线11上的烟包投料顺序整理缓存区14和解包机12之间的位置设置有一烟包夹抱机10。

如图2所示，所述穿梭式货架8设置有多条具有多个货位的通道17，通道17内设置供穿梭板22运行于其上的穿梭板轨道21。

在片烟烟包16入库前，仓储管理控制系统先接收上位系统发送的送货单，明确即将入库的片烟烟包16的信息。再根据配方将穿梭式货架8的空货位进行分区规划和分配，且穿梭式货架8的一个通道17只能放置同一个配方的片烟烟包16。一般而言，一个配方约有十至三十个不同等级的烟包，视穿梭式货架8的一个通道17的货位的多少，一个配方的片烟烟包16需要占据一个至几个通道17。

当片烟烟包16运输至投料区域19时，在片烟烟包16开始卸车并进行片烟烟包16入库作业时，仓储管理控制系统根据其创建的上架单将片烟烟包16依次入库。由于各个烟叶醇化库发货、送货的时间不一定，片烟烟包16到货顺序是随机的，为及时入库，提高效率，需乱序随机入库，因此上架单片烟烟包16入库顺序是多配方同时入库，即不同配方的片烟烟包16不需要按顺序依次入库，不需要等同一配方的片烟烟包16全部入库后，才进行下一配方的片烟烟包16入库。

接着，仓储管理控制系统选定某一托盘组，将其从货架库区中出库，经过托盘拆盘机4将其拆分成单个托盘输送机送至入库站台1等候。人工夹抱单个片烟烟包16到入库站台1的空托盘，然后单个片烟烟包16载在空托盘上，经过读码器2将片烟烟包16信息读出并显示于LED显示屏6，以供操作员进行信息核对。片烟烟包16再经过烟包外形检测器3进行外形检测，如检测出烟包外形不合格，将不合格烟包送至异常处理站台5进行处理后再入库。外形合格的片烟烟包16在入库输送线23上继续前行，至与入库堆垛机巷道7的对接口，被入库堆垛机18接收走，入库堆垛机18行至仓储管理控制系统所指定存放穿梭式货架8的通道17的进货端口，此时，穿梭板22已经在所述进货端口等待，入库堆垛机18将载有片烟烟包16的托盘20放于穿梭板22上，由穿梭板22沿所述通道17输入到仓储管理控制系统所指定的货位进行存储。此时，入库堆垛机18先行返回，继续下一个作业。而当穿梭板22将载有片烟烟包16的托盘20放置到位后，也自动返回进货端口，等待下一个作业指令。如需更换通道17，穿梭板22通过入库堆垛机18的搬运，自动切换通道17。当入库作业全部完成后，该通道17中的片烟烟包16就处于密集存储状态。此时，每一通道17中的烟包都属于同一配方，但不一定处于顺序状态。

在制丝生产线准备片烟烟包投料时，仓储管理控制系统接收到上位系统传递来的出库单后，系统选定将出库的烟包，开始创建下架单，出库片烟烟包按配方依次出库，片烟烟包遵循先进先出或先进后出的顺序。仓储管理控制系统发指令通知出库堆垛机15取指定通道17的片烟烟包出库，出库堆垛机15行走至指定通道17的出货端，将第一个位置的载有片烟烟包的托盘20取走。之后，穿梭板22将后续的载有片烟烟包的托盘20依次送至第一个位置，等候出库堆垛机15继续取货，也就是说，片烟烟包16遵循先进先出顺序（本实施例是先进先出顺序，也可以做到先进后出顺序）。与此同时，出库堆垛机15将所取的载有片烟烟包的托盘20按次放置于烟包投料顺序整理缓存区14，接着照仓储管理控制系统指令继续下一个片烟烟包的拾取，如此反复，直至当前出库单上的片烟烟包全部落架到达烟包投料顺序整理缓存区14。然后，仓储管理控制系统将该出库单上的片烟烟包原占用的区域标志为空，释放存储空间，以进行下一次区域分配。载有片烟烟包的托盘20在烟包投料顺序整理缓存区14上按配方顺序进行整理，当整理完毕后，载有片烟烟包的托盘20顺次通过投料输送线11，先通过烟包夹抱机10，由该设备将片烟烟包夹抱起，使得托盘20和片烟烟包16分离，空托盘进入托盘码盘机13进行码盘，待数量累积到一个空托盘组时，再通过输送机、出库堆垛机、穿梭板22将空托盘组回收入库。片烟烟包16与托盘20分离后，烟包夹抱机10将片烟烟包放置于辊道上，然后输送至解包机12进行解包和烟叶投料。如此完成了片烟烟包的自动出库作业。

通过对堆垛机数量和布局的设计，本发明的片烟烟包16入库作业和出库作业可以同时进行，且除了用叉车将烟包夹抱上入库站台1属于人工作业外，其余均属于自动作业。而且，穿梭板22的数量可依据出入库需求进行增减，以提高出入库能力或减少投资，达到最优化配置。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统，其特征在于：该系统包括有由仓储管理控制系统控制的入库系统、穿梭式货架、出库投料系统和入、出库堆垛机；于入库系统和穿梭式货架之间设置的供入库堆垛机运行的入库堆垛机巷道，于出库投料系统和穿梭式货架之间设置有供出库堆垛机运行的出库堆垛机巷道；所述的：

入库系统，其包括一与入库堆垛机对接的入库输送线；

出库投料系统，其包括一与出库堆垛机对接的烟包投料顺序整理缓存区，该烟包投料顺序整理缓存区通过一投料输送线连接解包机；在投料输送线上的烟包投料顺序整理缓存区和解包机之间的位置设置有一烟包夹抱机；

穿梭式货架，其设置有多条具有多个货位的通道，入、出库堆垛机分别对接通道的进货端和出货端；所述穿梭式货架的通道内内设置供穿梭板运行于其上的穿梭板轨道；

其中，在片烟烟包入库前，仓储管理控制系统先接收上位系统发送的送货单，再根据配方将穿梭式货架的空货位进行分区规划和分配，且穿梭式货架的一个通道只能放置同一个配方的片烟烟包。

2.如权利要求1所述的穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统，其特征在于：在片烟烟包开始入库作业时，仓储管理控制系统根据其创建的上架单的顺序入库。

3.如权利要求1或2所述的穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统，其特征在于：在准备片烟烟包投料时，仓储管理控制系统根据上位系统发送的出库单创建下架单，出库片烟烟包按配方依次出库，并遵循先进先出顺序或先进后出顺序。

4.如权利要求3所述的穿梭货架式片烟配方库物流自动化系统，其特征在于：出库片烟烟包在出库后先在烟包投料顺序整理缓存区上按配方顺序进行整理，整理完毕的片烟烟包顺次通过投料输送线上的烟包夹抱机进行片烟烟包与托盘的分离，分离后的片烟烟包到达解包机进行解包投料。