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1、精选优质文档-倾情为你奉上一、(一) 青岛卷烟厂背景 青岛卷烟厂始建于1919年，前身为大英烟草公司青岛分公司，是山东最早的机制卷烟生产厂家之一。经过90年的发展，目前已成为烟草行业为数不多的年产量突破百万箱的卷烟生产企业。目前，该厂现有在职员工1370人，拥有固定资产23亿元，总资产60亿元，目前在产牌号为“泰山”、“壹枝笔”、“哈德门”。截止到2009年底，企业累计生产卷烟2900万箱，为国家上缴税金456亿元。 多年来，青岛卷烟厂十分重视企业的可持续发展能力建设。2001年国家烟草专卖局批复同意青岛卷烟厂实施“十五”易地技术改造项目，厂区建设广泛采用新工艺、新材料、新设备，使企业技术装备
2、水平达到了国内先进水平。在行业内首批建立了国家级的技术中心，企业信息化建设也走在了全国前列，企业承担的烟草行业“十五863/CIMS项目已于2007年4月通过国家局组织的鉴定。专家组认为其技术与应用成果整体上在行业内处于国际领先水平，具有明显的示范作用与推广价值，从而使企业基本形成了以ERP为上层、以MES为中间层、以生产自动化和物流自动化为底层的三层信息化架构，为全面提高企业精细化管理和制造水平奠定了坚实的信息化支撑平台。 根据我国烟草行业“大市场、大企业、大品牌”的发展方向，国家烟草专卖局确定了“1144”战略，落实“三降一提高”工程技术，执行“烟草行业固定资产投资十五规划”和“烟草产业技
3、术装备政策”。为推进企业长远发展，青岛卷烟厂提出了“科技创新，结构升级，优化资源，壮大企业”的战略思想，瞄准国际烟草行业的先进水平，坚持技术进步和科技创新，走结构效益型道路，提高产品结构争创名优品牌，优化资源配置，提高经济运行质量，将企业做优做强，成为全国有影响力的核心企业。为实现这一战略思想与目标，青岛卷烟厂客观分析了自己发展中需要解决的问题，认为经历“七五”至“九五”几次较大的就地技术改造后，青岛卷烟厂区建筑、生产能力和发展空间已达饱和状态。于是，依据企业的客观条件和发展目标以及青岛市城市规划的总体要求，在反复考察、调研和论证的基础上，于1999年9月提出了易地技改的基本构想，对项目的必要
4、性和可行性进行了研究和申报，并分别向国家局和市政府进行了专题汇报。2001年6月4日，国家烟草专卖局以国烟计2001 312号文批准实施青岛卷烟厂“十五”易地技术改造项目。辅料自动化立体仓库项目是青岛卷烟厂物流系统的一个子项目，在整个C工MS项目中，该项目属于三层架构中底层的物流自动化系统，而物流自动化系统又是青岛卷烟厂“十五”易地技术改造项目的子项目。(二) 青岛卷烟厂辅料物流的存在的问题 (1)占地面积大，辅料存放杂、乱 青岛卷烟厂辅料物流在没有立库之前，采用的是将平库分类存放的形式，由于加工生产牌号较多，使得辅料存放杂、乱，经常出现材料混放的现象，有时材料经人工发放到机台后，经机台操作人
5、员检验发现为用错材料后退后，降低了生产效率，产品质量隐患较大。一旦未经发现就会造成重大质量事故。(2)出库查找困难 由于采用平库的形式存放物料，且分区域、分牌别存放，给辅料的出库带来了极大的不便，发货工人要绕来绕去的找好几遍才能把需要出库的辅料找到。有时生产的牌号过多，往往会造成对库存掌握不准、影响生产的情况。 (3)人工参与过多，效率低下 由于入库和出库都是需要人工验证，而且为保证辅料准确使用，要设置库管员、发货员、质量管理员、机台操作工四个层面的辅料检验环节，对每个机台的用料进行仔细检查，大大牵扯了有关人员的注意力，增大了人工成本，导致出入库的效率低下。 (4)验证困难，容易出错 由于人工
6、环节非常多，出错的几率就大大增加，而且一旦出错，验证和回溯的工作几乎是不可能的。(三) 青岛卷烟厂实施辅料自动化立体仓库项目的重要意义 烟草行业成功的实践案例证明，使用自动化立体仓库能够产生巨大的社会效益和经济效益。主要体现在以下几方面: (1)高层货架存储。由于使用高层货架存储货物，存储区可以大幅度地向高空发展，充分利用仓库地面和空间，因此节省了库存占地面积，提高了空间利用率。采用高层货架储存并结合计算机管理，可以实现货物的先入先出原则，防止货物的自然老化、变质、生锈或发霉。立体仓库也便于防止货物的丢失及损坏，对于防火防潮等大有好处。集装箱化的存储也利于防止货物搬运过程中的破损。 (2)自动
7、存取使用机械和自动化设备，提高了劳动生产率，降低操作人员的劳动强度。同时，使企业物流更趋合理化。运行和处理速度快，提高能方便地纳入企业的物流。 (3)计算机控制能够始终准确无误地对各种信息进行存储和管理，减少了货物处理和信息处理过程中的差错。同时借助于计算机管理还能有效地利用仓库储存能力，便于清点和盘库，合理减少库存，加快资金周转，节约流动资金。从而提高仓库的管理水平。自动化仓库的信息系统可以与企业的生产信息系统联网，实现企业信息管理的自动化。l0j同时，由于使用自动化仓库，促进企业的科学管理，减少了浪费，保证均衡生产。从而也提高了操作人员素质和管理人员的水平。 （4)由于仓储信息管理及时准确
8、，便于企业领导随时掌握库存情况，根据生产及市场情况及时对企业规划做出调整，提高了生产的应变能力和决策能力。二、青岛卷烟厂辅料自动化立体库(一) 工艺流程与功能描述 (1)辅料搭配 管理系统(MES)根据生产计划及库存信息，按辅料搭配比率提前一天下达调运单品种辅料清单后，由卡车从一级库调来当天需要搭配的单品种辅料，通过叉车卸货暂存于辅料搭配区，由人工按搭配指导清单搭配或替换为标准托盘后入库。 (2)入库 在辅料入库作业区已搭配好辅料托盘，由人工叉车送到辅料托盘入库站台，操作员用手持终端将托盘条码信息录入计算机(如不能扫描则重贴条码)，并输入托盘物料信息后确认，托盘即开始自动入库:先进行外形检测，
9、若外形检测合格则通知系统准备入库，否则输送机反转，回到入库站台初始位置后报警，操作员进行人工整理后重新检测，直至合格后入库。经过输送机系统将其送到相应巷道的堆垛机取货站台，再由堆垛机自动将其送到仓库管理系统分配的货位存贮。 (3)搭配区使用的空托盘 在搭配过程中，优先使用出库作业区返回的空托盘组，若这部分空托盘组不能满足搭配区的需要时，可直接从库中调出，经输送机系统及往复式穿梭车送到入库区空托盘组缓存站台待用。 (4)剩余辅料托盘重组 在辅料搭配过程中，优先调用库中剩余辅料托盘。可由人工叉车将到达剩余辅料出库站台的托盘叉到人工搭配区，重新补充搭配后再入库。 (5)出库 当机组站台上的某种辅料托
10、盘即将用完时，机组人员应提前将剩余辅料 通过现场终端呼叫通知上位系统，系统下达命令给AGV小车，将该机组站台上的空托盘送到出库作业区的空托盘返库站台上，经输送机送到托盘码垛机上进行空托盘码垛，成组后的空托盘组送入穿梭车入口站台，同时通知计算机管理系统。如果是在白班有入库作业的时段，则系统调度穿梭车送到入库作业区出库站台，通知人工叉车取下以备搭配时使用;否则直接进行入库，通过穿梭车及堆垛机将其存储到系统指定的货位中。 在AGV小车运送空托盘返库的同时，系统马上从库中调出机组呼叫所需辅料实托盘，到达出库作业区出库站台，然后通知AGV小车将其送到所需机组站台，一个出库作业即完成。 如果出库时穿梭车上
11、的条码器不能识别实托盘条码，在白班则将它送到入库作业区出库站台人工处理(报警提示工作人员，用人工又车叉下后重新贴条码再入库存放)，如果是晚班则先退回库中暂存，第二天入库作业区上班后再从库中取出人工处理。同时系统自动补一个同样类型的实托盘以完成出库作业。 (6)换品牌 当卷接包机组需要换品牌时，为及时地启动卷接包机组，机组人员先呼叫系统调来AGV小车将换品牌时的特殊复合托盘送往机组站台;然后将尚未用完的实托盘送到出库作业区入库站台入库，如外形检测不合格，退回报警，待管理人员重新整理合格后再自动入库或调往托盘搭配区重新参与搭配。最后再从库中调出换牌机组所需普通实托盘供机组正常使用。 (7)提前出库
12、 正常交接班时只需要管理人员清点剩余辅料数量，在(机组呼叫终端上)计算机系统中产生一个当前班的虚拟入库量，在下一班开始工作时产生一个虚拟出库量，而实物托盘勿需搬动。周末放假及放长假时剩余辅料托盘需返库，待收假时在机组正常生产前进行提前出库，根据当班生产计划，先由计算机系统自行调度各机组所需特殊复合托盘，通过堆垛机及出库输送系统(包括AGV小车)自动将特殊复合托盘送到机组站台，然后再从库中调出各机组所需普通实托盘供机组正常使用。提前出库流程同系统正常出库流程，只是没有空托盘返库。 (8)废烟、废料处理 废烟、废料处理按机组人员呼叫方式设定。辅料立体仓库总体工艺流程图(二) AGV搬运系统设计激光
13、导引AGv系统构成见图(三) 系统功能设计1、调度管理(1)任务管理:对上位调度计算机下达的任务根据时间先后和任务优先级进行调 度;(2)车辆管理:根据当时AGV的位置和状态，选择距目标点最近(含各路段加权值计算结果)的空闲车辆执行任务;(3)交通管理:对管辖内的所有AGV能实时控制和管理。AGV严格遵循规划路径行驶，彼此独立行驶和作业，并能相互让车。2、通讯传输 (1)通过网络与上位调度计算机保持联系。接受任务调度，报告执行结果; (2)通过无线电与各AGV车辆保持通讯联系，指挥车辆作业。3、控制管理 (1)检查车辆执行命令的过程; (2)查询车辆状态; (3)查询车辆交通管理信息，各点、段
14、的占用信息; (4)查询数据采集系统信号; (5)查询全局参数的数据; (6)解除车辆阻塞，查询各点的占用信息; (7)查询路径的逻辑连接(通过各点间权值检测)，显示、清空、重装参数表; (8)检测无线电通讯状况; (9)查询与上位调度计算机的网络连接情况; (10)查询车辆中途停止信息。4、图形监控 (1)显示系统范围路径图，包括各个点和路段; (2)显示系统范围内每辆AGV的位置和状态。常用状态有正常状态、等待充电、充电需求、手动状态、急停状态、路径阻塞、小车丢失、小车停止等。显示各作业点、充电点的占用信息; (3)可建立对图形监控有不同操作权限的用户或用户组; (4)可产生事件日志等报表; (5)可根据定义缩放监控图形，可根据需要关闭层; (6)可通过定义车辆状态显示其信息;(7)查看和设置输入和输出的状态;(8)查看命令缓冲区中的命令列表，了解AGV具体的装卸货地点。命令列表会根据收到的状态信息不断更新，可删除某一项命令或改变局部参数; (9)查看车辆的PLC状态，跟踪指定车辆，取消不在系统的车辆，释放车辆之间的阻塞; (10)系统具有事件管理功能。可报告意外事件，包括车辆等待充电时间过长;车辆阻塞时间过长;失去导航时间过长;任务被取消
