吳桂琴

摘要：在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)深刻影響并改變商品產(chǎn)銷模式的環(huán)境下，煙草業(yè)也隨之建立了覆蓋全國(guó)煙草機(jī)構(gòu)的信息系統(tǒng)?；A(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的良好狀態(tài)為煙草行業(yè)充分引入和應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)奠定了基礎(chǔ)。本文分析整理煙草分揀系統(tǒng)的當(dāng)前主要技術(shù)裝備和應(yīng)用模式，為煙草業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的創(chuàng)新發(fā)展拋磚引玉。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；煙草分揀；裝備；模式

物聯(lián)網(wǎng)概念是隨著新型科技設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提出來的，結(jié)合先進(jìn)傳感分析儀器設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸轉(zhuǎn)換，形成完善巨大的信息智能化網(wǎng)絡(luò)。將傳統(tǒng)的獨(dú)立且依靠人工進(jìn)行的貨物識(shí)別分類，以及人工分揀配送，替換為以科技和網(wǎng)絡(luò)為主要工具的智能化控制系統(tǒng)。

一、煙草分揀系統(tǒng)關(guān)鍵裝備

在煙草分揀中，存在不同的RFID標(biāo)簽、重量、包裝、體積等，給煙草分揀帶來很大困難。得益于科技產(chǎn)品不斷更新發(fā)展，一些先進(jìn)煙草分揀設(shè)備逐漸投入實(shí)際應(yīng)用。智能化裝備的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了煙草產(chǎn)品從生產(chǎn)、分揀、配送、零售的全自動(dòng)化追蹤，提高了煙草業(yè)信息化水平。

在煙草分揀系統(tǒng)中四大關(guān)鍵裝備的研發(fā)：

（一）推塊式分揀機(jī)裝備

推塊式分揀裝備用于將件煙推送到指定的道口分揀出去，廣泛應(yīng)用于訂單配送中心，以及發(fā)貨方向的分揀。其基本工作原理是，當(dāng)條煙在滑塊分揀機(jī)上傳動(dòng)時(shí)，推塊式分揀機(jī)則根據(jù)物品的參數(shù)，如長(zhǎng)度，分配給其相應(yīng)的滑塊數(shù)量，并同時(shí)將條煙的分揀地址信息寫人相應(yīng)的鏈板上。當(dāng)條煙到達(dá)對(duì)應(yīng)的道口時(shí)，分揀岔道系統(tǒng)做出反應(yīng)，相應(yīng)的滑塊做出橫向移動(dòng)，無落差無卡頓的完成分揀流程。對(duì)于出現(xiàn)分揀失誤的條煙，將自動(dòng)流向收容道口。

（二）Z型連續(xù)升降機(jī)

Z型升降機(jī)用于對(duì)煙草貨品進(jìn)行水平方向的運(yùn)輸，以及垂直方向的提升分類存儲(chǔ)。連續(xù)性升降機(jī)，能夠滿足不同高度的樓層和不同高度的輸送機(jī)需要，將條煙提升到任意高度，完成分揀設(shè)備之間的條煙轉(zhuǎn)運(yùn)或分揀。z型連續(xù)升降機(jī)具有智能化的輸入、升降和輸出控制功能，四角環(huán)繞鏈攜帶托盤運(yùn)送貨物，且能夠不間斷持續(xù)循環(huán)工作，減少頻繁往復(fù)運(yùn)動(dòng)中的等待、卡頓現(xiàn)象。

（三）快速合流、快速分流裝備

分揀過程最復(fù)雜是工序是煙草的合流和分流環(huán)節(jié)，若控制不好，設(shè)備無法高效工作，分揀工作效率會(huì)受到很大影響?？焖俸狭髟O(shè)備是將來自多條輸送線上的條煙，高效順暢合流到指定的主線路上，目的是減少合流環(huán)節(jié)的時(shí)間損失?？焖俸狭髟O(shè)備主要由導(dǎo)入皮帶機(jī)、輥柱單元、合流皮帶機(jī)、動(dòng)力或伺服電機(jī)、光電器件、設(shè)備結(jié)構(gòu)架等組成；快速分流設(shè)備與快速合流設(shè)備相反，是將在主線上的條煙，快速穩(wěn)妥的分向指定的線路?？焖俜至髟O(shè)備主要由分流裝置、輥柱單元、分流皮帶機(jī)、滾筒、機(jī)座等組成。

（四）智能補(bǔ)貨車輛設(shè)備

智能補(bǔ)貨小車主要用于自動(dòng)化配送系統(tǒng)中，根據(jù)上下游設(shè)備的指令，到達(dá)指定位置，接取條煙，并根據(jù)指令送達(dá)指定位置放貨。小車適用領(lǐng)域有兩個(gè)：其一，塔式分揀機(jī)補(bǔ)貨，是鏈接補(bǔ)貨輸送線與分揀機(jī)之間的紐帶橋梁，基本替代人工作業(yè)，提高分揀效率和精準(zhǔn)度；其二，智能化存儲(chǔ)分揀倉庫中，補(bǔ)貨小車具有極大的發(fā)展空間，一個(gè)小車就是一個(gè)合格高效精準(zhǔn)的員工。

在未來智能化倉儲(chǔ)系統(tǒng)中，補(bǔ)貨小車的角色會(huì)發(fā)揮更大作用，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的取包裝箱、料箱、托盤，甚至條煙，是建立自動(dòng)化存儲(chǔ)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。補(bǔ)貨小車由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，從運(yùn)行軌道得電。補(bǔ)貨小車主要由軌道、行走機(jī)構(gòu)、取放貨機(jī)構(gòu)等組成。

二、基于物聯(lián)網(wǎng)的煙草分揀模式研究

（一）煙草分揀工序作業(yè)模式

物聯(lián)網(wǎng)模式下，分揀作業(yè)通過信息管理系統(tǒng)的控制實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)得到數(shù)據(jù)后

按照既定的分揀順序?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行分析優(yōu)化，以不同設(shè)備為基礎(chǔ)，產(chǎn)生多種指令集合。分揀開始后，系統(tǒng)通過各分揀設(shè)備的反饋信息，發(fā)布下一個(gè)指令，指揮分揀工作的順暢執(zhí)行，高效完成。

整個(gè)分揀作業(yè)流程以系統(tǒng)指令為唯一信號(hào)，涵蓋各種可能出現(xiàn)的情況，設(shè)定相應(yīng)的處理指令。在分揀工作開始后，所有的指令是并行運(yùn)行的，同時(shí)工作，互相之間以反饋和指令有條不紊的執(zhí)行。當(dāng)倉庫儲(chǔ)量低于設(shè)定值時(shí)，基層系統(tǒng)向上層系統(tǒng)發(fā)出補(bǔ)貨信號(hào)，系統(tǒng)觸發(fā)補(bǔ)貨指令，指示補(bǔ)貨系統(tǒng)工作。分揀完成后，裝入籠車，堆放到指定位置，最后核查貨物，裝車發(fā)貨。

（二）煙草分揀系統(tǒng)的監(jiān)管控模式

分揀系統(tǒng)為典型的集散型控制模式，即分為現(xiàn)場(chǎng)分區(qū)域控制、局域網(wǎng)信號(hào)通訊，然后集中到控制中心的監(jiān)視、管理中樞。這種集散型監(jiān)管方式，各個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng)可以獨(dú)立運(yùn)作，同時(shí)又可以連接到高層次的監(jiān)控系統(tǒng)，整個(gè)結(jié)構(gòu)模式，合理高效。

1、調(diào)度層。該層主要進(jìn)行信息收發(fā)處理中轉(zhuǎn)，將接收到的分揀系統(tǒng)指令下達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)層，并與現(xiàn)場(chǎng)層的控制系統(tǒng)即時(shí)通訊，參與現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的狀態(tài)監(jiān)視，同時(shí)適時(shí)調(diào)用既定的指令集，確保分揀流程的順利完成。調(diào)度層收集來自分揀設(shè)備的反饋信號(hào)，包括機(jī)身檢測(cè)信號(hào)、執(zhí)行信號(hào)，實(shí)時(shí)監(jiān)管和采集設(shè)備數(shù)據(jù)信息，并將所有信息轉(zhuǎn)化為各種圖文以及仿真動(dòng)態(tài)圖，為管理人員提供整個(gè)分揀系統(tǒng)的作業(yè)狀態(tài)。另外，調(diào)度層對(duì)分揀設(shè)備的監(jiān)管還可以為設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)提供幫助，當(dāng)機(jī)器發(fā)生故障時(shí)，能夠迅速發(fā)出信號(hào)，自動(dòng)或提醒人為去排查解除故障。

2、現(xiàn)場(chǎng)層。分揀現(xiàn)場(chǎng)的控制系統(tǒng)主要由分揀過程監(jiān)控、局部子監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成，目的是完成對(duì)整個(gè)分揀環(huán)節(jié)的作業(yè)監(jiān)控、自動(dòng)化控制和安全監(jiān)管。普遍使用可編程控制器實(shí)現(xiàn)控制，采用I/O模式，通過工業(yè)以太網(wǎng)連接到調(diào)度層，實(shí)現(xiàn)單元控制與調(diào)度層的信息溝通交互。

3、執(zhí)行層。該層主要是指各分揀系統(tǒng)的作業(yè)執(zhí)行控制，是連接現(xiàn)場(chǎng)與調(diào)度層的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。執(zhí)行層采集分揀系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)、件煙存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)信息，并將這些“一線”信息進(jìn)行整理、合并、分析、規(guī)范等數(shù)據(jù)處理，為調(diào)度層提供準(zhǔn)確可靠的決策信息。

三、結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在煙草分揀系統(tǒng)的應(yīng)用，需要以關(guān)鍵的裝備為基礎(chǔ)，以科學(xué)合理高效的分揀模式為依托。在分揀系統(tǒng)裝備和模式方面，致力于信息化、自動(dòng)化、智能化，是提高煙草分揀效率的重中之重。