论文部分内容阅读
建立一条贯穿原材料供应、库存、生产、销售等环节的自动化物流系统，真正实现提高效率、降低成本，实现企业的高效率运作和实时管理已成为当今卷烟企业信息化建设的主要目标。
自动化物流系统是运用系统工程技术对物流工程项目进行全面规划设计，并通过计算机系统、控制系统和物流设备，对物流、信息流进行全面控制的系统。它将运输、仓储、装卸、加工、整理、配送、信息处理等工作有机结合，形成企业内部完整的物流保障供应链，满足企业物流自动化、专业化、系统化、柔性化、信息化、智能化的需求。
流程分析
由于卷烟企业在产品生产、销售以及原辅料的采购运输供应等过程中与生产直接有关的物料主要有配方原料（叶片、烟梗、薄片、膨胀烟丝）、卷烟辅料、成品和备品备件以及废弃物、废品等。因此，从过程环节中物流系统所控制的对象上看，卷烟企业的自动化物流系统应包括以下内容：配方原料物流周转、辅料物流周转、成品物流周转、备件物流周转以及相应的控制、管理和信息系统。系统作业内容应涵盖卷烟生产的主、辅料的自动仓储与配送供应，成品的自动分发与仓储，以及设备维修备件的仓储与适时供应的全过程。系统可通过各环节间信息的采集、利用和传播对卷烟生产的配方原料、辅料、备件、成品的过程数据、物流仓储、现场信息以及安全消防等整个过程实施完全的控制、调度、管理和监测。
由上述分析可知，卷烟企业主要物流流程如下图所示。
系统组成
卷烟企业物流系统组成主要包括：自动仓储系统、自动导引运输车系统（AGV系统）、自动输运系统、自动作业系统、自动控制系统、计算机管控系统、电视监控及远程服务诊断系统和自动报警灭火系统。
自动仓储系统：自动化仓储系统主要由高层货架、巷道式堆垛起重机、自动输送设备、通讯系统、电气控制系统、计算机管理监控系统、货箱或托盘等设备组成。系统采用变频调速、红外通讯、载波通讯、射频数字通讯、光电检测、三维条形码识别、现场总线、人机界面等技术，实现手动或自动控制，计算机集中监管控制，并可与上级计算机联网组成内部局域网，从而实现管理——监控——执行一体化的全自动仓储物流控制系统。其中巷道式堆垛起重机主要用于高层自动化立体仓库，是自动化物流系统的重要主机设备。
AGV系统：AGV（Automated Guided Vehicle）系统通过与外部自动化物流系统、生产管理系统或信息自动化系统有机结合，可实现信息的联网流通、管理的实时监控，并可实现对系统内单台自动导向车的合理分配调度，最佳路径选择，安全交通管理，实时图形监控等。AGV系统是自动化搬运系统、物流仓储系统、柔性制造系统FMS和柔性装配系统FAS的重要装备。
现代AGV系统运输车主要有落地叉车式激光导引自动运输车、辊道式激光导引自动运输车、后叉式激光导引自动运输车、推挽式激光导引自动运输车、牵引式激光导引自动运输车等。
自动输送系统：输送系统在物流系统中可实现物料的自动输送、检测、监测、合流、分流、翻转、升降等功能，满足卷烟企业自动化生产线及物流中物料或物料载体的输送、分类、发送、出入库等工作。自动输送系统包括地面、空中穿梭车，链式、辊道式、带式、积放式、垂直升降输送机等。穿梭车是一种智能化轨道导引型搬运设备，可实现不同方向上的物料输送。其运行速度高，加速、减速平稳，输送速度可调，是自动化物流系统中的主要设备之一。
自动作业系统：自动作业系统主要包括自动分拣设备和自动货柜等。自动分拣设备可实现物料的自动分拣、检测、积放、输送分发等功能。设备主要包括扫推式分拣输送机、塔式自动分拣机、通道式自动分拣机、全自动滑鞋式分拣输送机等。
自动控制系统：自动控制系统共分为3个层次，即设备层（设备控制）、控制层（集中监控）和监控管理层（信息管理）。系统涉及整个自动化物流系统的全过程，在整个自动化物流系统中起着承上启下的重要作用。自动控制系统可以完成自动化物流系统中生产设备的运行、停机、故障报警等各种过程控制。通过现场终端可实现单机手动/自动切换，对每台设备进行手动操作及状态指示等功能。通过上位监控系统可监控整个自动化物流系统所有设备的运行状况、货物的所在位置及数据等。
计算机管控系统：计算机管控系统以集成技术为核心，实现物流指令快速、准确的执行及物流信息的收集、处理、传送、存储和分析，并作出正确的决策以协调各业务环节，从而实现物料高效有序的流动和科学管理，以满足企业作业计划的需要。同时，还通过对物质消耗、库存的分析，及时、准确地了解某一时段内的生产情况，为企业信息决策支持系统提供基础数据，为企业信息管理系统提供生产物质信息。计算机管控系统是自动化物流系统的调度核心和信息存储处理中心。系统主要功能有物料管理、调度管理和作业控制。
电视监控及远程服务系统：电视监控系统是通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台）将被监视现场的图像内容、声音内容传送到监控中心，使被监控现场的情况一目了然，并可对现场进行调度。同时，系统还可以与防盗系统等其他安全防范系统联动运行，加强企业安全防范能力。
远程服务系统是基于计算机网络系统的一种交互式多媒体系统平台。系统通过局域网或公网将异地用户的实时图像、实时数据信息在多个地点之间互相传递，使处于不同地域的相关人员能面对面地交流和协作，实现异地远程设计、远程诊断服务、计算机系统修复、远程培训、远程指挥等功能。
自动报警灭火系统：自动报警灭火系统是结合电子技术和自动化技术，将湿式系统和干式系统融为一体。该系统克服了传统湿式系统由于误动作而造成水渍的缺点。系统具备火灾探测器的早期报警和自动监测功能，能随时发现系统中的渗漏和损坏情况，确保消防的安全可靠。
自动化物流系统与卷烟企业信息化管理系统的功能关系可由下图表示。
由上图可知，自动化物流系统是以生产服务为核心的在线物料管理系统，上连企业信息化管理系统，下连工业实时控制系统，集物流生产管理、物料管理、仓库管理于一身。其计算机系统是自动化物流系统的调度核心和信息存储处理中心，构建在先进的工业控制网上，运行于计算机网络系统与数据库环境下，以集成技术为核心，实现物流指令快速、准确的执行及物流信息的收集、处理、传送、存储和分析，并作出正确的决策以协调各业务环节，从而实现物料高效有序的流动和科学管理以满足企业作业计划的需要。同时，还通过对物资消耗、库存分析，及时、准确地了解某一时段内的生产情况，为企业信息决策支持系统提供基础数据，为企业信息化管理系统提供生产物流信息。
自动化物流系统是运用系统工程技术对物流工程项目进行全面规划设计，并通过计算机系统、控制系统和物流设备，对物流、信息流进行全面控制的系统。它将运输、仓储、装卸、加工、整理、配送、信息处理等工作有机结合，形成企业内部完整的物流保障供应链，满足企业物流自动化、专业化、系统化、柔性化、信息化、智能化的需求。
流程分析
由于卷烟企业在产品生产、销售以及原辅料的采购运输供应等过程中与生产直接有关的物料主要有配方原料（叶片、烟梗、薄片、膨胀烟丝）、卷烟辅料、成品和备品备件以及废弃物、废品等。因此，从过程环节中物流系统所控制的对象上看，卷烟企业的自动化物流系统应包括以下内容：配方原料物流周转、辅料物流周转、成品物流周转、备件物流周转以及相应的控制、管理和信息系统。系统作业内容应涵盖卷烟生产的主、辅料的自动仓储与配送供应，成品的自动分发与仓储，以及设备维修备件的仓储与适时供应的全过程。系统可通过各环节间信息的采集、利用和传播对卷烟生产的配方原料、辅料、备件、成品的过程数据、物流仓储、现场信息以及安全消防等整个过程实施完全的控制、调度、管理和监测。
由上述分析可知，卷烟企业主要物流流程如下图所示。
系统组成
卷烟企业物流系统组成主要包括：自动仓储系统、自动导引运输车系统（AGV系统）、自动输运系统、自动作业系统、自动控制系统、计算机管控系统、电视监控及远程服务诊断系统和自动报警灭火系统。
自动仓储系统：自动化仓储系统主要由高层货架、巷道式堆垛起重机、自动输送设备、通讯系统、电气控制系统、计算机管理监控系统、货箱或托盘等设备组成。系统采用变频调速、红外通讯、载波通讯、射频数字通讯、光电检测、三维条形码识别、现场总线、人机界面等技术，实现手动或自动控制，计算机集中监管控制，并可与上级计算机联网组成内部局域网，从而实现管理——监控——执行一体化的全自动仓储物流控制系统。其中巷道式堆垛起重机主要用于高层自动化立体仓库，是自动化物流系统的重要主机设备。
AGV系统：AGV（Automated Guided Vehicle）系统通过与外部自动化物流系统、生产管理系统或信息自动化系统有机结合，可实现信息的联网流通、管理的实时监控，并可实现对系统内单台自动导向车的合理分配调度，最佳路径选择，安全交通管理，实时图形监控等。AGV系统是自动化搬运系统、物流仓储系统、柔性制造系统FMS和柔性装配系统FAS的重要装备。
现代AGV系统运输车主要有落地叉车式激光导引自动运输车、辊道式激光导引自动运输车、后叉式激光导引自动运输车、推挽式激光导引自动运输车、牵引式激光导引自动运输车等。
自动输送系统：输送系统在物流系统中可实现物料的自动输送、检测、监测、合流、分流、翻转、升降等功能，满足卷烟企业自动化生产线及物流中物料或物料载体的输送、分类、发送、出入库等工作。自动输送系统包括地面、空中穿梭车，链式、辊道式、带式、积放式、垂直升降输送机等。穿梭车是一种智能化轨道导引型搬运设备，可实现不同方向上的物料输送。其运行速度高，加速、减速平稳，输送速度可调，是自动化物流系统中的主要设备之一。
自动作业系统：自动作业系统主要包括自动分拣设备和自动货柜等。自动分拣设备可实现物料的自动分拣、检测、积放、输送分发等功能。设备主要包括扫推式分拣输送机、塔式自动分拣机、通道式自动分拣机、全自动滑鞋式分拣输送机等。
自动控制系统：自动控制系统共分为3个层次，即设备层（设备控制）、控制层（集中监控）和监控管理层（信息管理）。系统涉及整个自动化物流系统的全过程，在整个自动化物流系统中起着承上启下的重要作用。自动控制系统可以完成自动化物流系统中生产设备的运行、停机、故障报警等各种过程控制。通过现场终端可实现单机手动/自动切换，对每台设备进行手动操作及状态指示等功能。通过上位监控系统可监控整个自动化物流系统所有设备的运行状况、货物的所在位置及数据等。
计算机管控系统：计算机管控系统以集成技术为核心，实现物流指令快速、准确的执行及物流信息的收集、处理、传送、存储和分析，并作出正确的决策以协调各业务环节，从而实现物料高效有序的流动和科学管理，以满足企业作业计划的需要。同时，还通过对物质消耗、库存的分析，及时、准确地了解某一时段内的生产情况，为企业信息决策支持系统提供基础数据，为企业信息管理系统提供生产物质信息。计算机管控系统是自动化物流系统的调度核心和信息存储处理中心。系统主要功能有物料管理、调度管理和作业控制。
电视监控及远程服务系统：电视监控系统是通过遥控摄像机及其辅助设备（镜头、云台）将被监视现场的图像内容、声音内容传送到监控中心，使被监控现场的情况一目了然，并可对现场进行调度。同时，系统还可以与防盗系统等其他安全防范系统联动运行，加强企业安全防范能力。
远程服务系统是基于计算机网络系统的一种交互式多媒体系统平台。系统通过局域网或公网将异地用户的实时图像、实时数据信息在多个地点之间互相传递，使处于不同地域的相关人员能面对面地交流和协作，实现异地远程设计、远程诊断服务、计算机系统修复、远程培训、远程指挥等功能。
自动报警灭火系统：自动报警灭火系统是结合电子技术和自动化技术，将湿式系统和干式系统融为一体。该系统克服了传统湿式系统由于误动作而造成水渍的缺点。系统具备火灾探测器的早期报警和自动监测功能，能随时发现系统中的渗漏和损坏情况，确保消防的安全可靠。
自动化物流系统与卷烟企业信息化管理系统的功能关系可由下图表示。
由上图可知，自动化物流系统是以生产服务为核心的在线物料管理系统，上连企业信息化管理系统，下连工业实时控制系统，集物流生产管理、物料管理、仓库管理于一身。其计算机系统是自动化物流系统的调度核心和信息存储处理中心，构建在先进的工业控制网上，运行于计算机网络系统与数据库环境下，以集成技术为核心，实现物流指令快速、准确的执行及物流信息的收集、处理、传送、存储和分析，并作出正确的决策以协调各业务环节，从而实现物料高效有序的流动和科学管理以满足企业作业计划的需要。同时，还通过对物资消耗、库存分析，及时、准确地了解某一时段内的生产情况，为企业信息决策支持系统提供基础数据，为企业信息化管理系统提供生产物流信息。