基于“互联网+”的卷烟分拣纠错技术探索

发表时间:2021/4/2   来源:《科学与技术》2020年第31期   作者: 谢晓鸣、彭凌磊、杨金辉、吕宏鹍、寿坚华
[导读] 随着“互联网+”的发展,以软件系统为核心的计算机应用已广泛地渗透到烟草商业企业的各个领域

        谢晓鸣、彭凌磊、杨金辉、吕宏鹍、寿坚华
        绍兴市烟草专卖局(公司),浙江省绍兴市于越东路1120号 312000
        
        摘要:随着“互联网+”的发展,以软件系统为核心的计算机应用已广泛地渗透到烟草商业企业的各个领域,物流配送作为连接营销和零售客户的中间桥梁,正面临新形式下的改革和发展机遇。本文以物流行业发展概况为背景,将卷烟分拣业务与“互联网+”技术相结合,运用“互联网+”技术实现卷烟分拣填仓的纠错和追溯,提升生产质量水平,促进物流高质量发展。
关键词:互联网+;物流;标烟立式分拣;差错率

        一、研究背景
        烟草商业企业物流中心主要承担卷烟分拣、入库、中转、配送等业务,多数商业企业都包含立式机设备,需要人工填仓。人的因素相比于设备存在较大不稳定性,经常容易出现差错等质量事故。课题组经过实地考察和调研发现,以东部沿海某地级市卷烟物流中心为例,其建成于2011年,拥有3条全自动分拣线,单条分拣线包含5组共50个立式机,其中设置单品规烟仓49个,混仓1个,最大支持上百种卷烟同时分拣。但从运行数据分析发现,2017年全年月均分拣差错次数达到2次,月均差错条数达到32条,差错率为0.158%。立式分拣的差错过多严重拖累了生产运行的质量和效率,且事后需耗费大量人力和物力进行追溯和纠错,影响物流降本增效和高质量发展。
        究其原因,主要差错在于混仓的填仓。由于混仓卷烟对填仓顺序具有一定的特定性,需要按照分拣顺序排列。为此,在实际分拣工作中,填仓人员必须严格按照混仓卷烟的优化顺序进行分拣填仓。但当混仓量大后,差错的概率就随着上升,给物流工作带来一定影响。因此,本文从“互联网+”技术为切入点,运用条码技术实现卷烟扫码验证的功能,在填仓前第一时间将错误进行告警提示,实现人工分拣纠错机制。
        

表1  2017年下半年标烟立式机分拣差错率统计表
        二、研究思路
        针对这一问题,解决瓶颈主要在于:
        (一)混仓数量、品规大幅增长:经过多年国家局关于卷烟品规结构策略的调整,市场需求导向的改变,以及各工业公司相应的计划变更,物流中心投产初始时混仓数量少、品规少的情况已彻底消失,目前立式机混仓分配的卷烟数量较多,品规较多,部分品规外包装高度相似,大大增加了混仓分拣差错的概率。
        (二)人员排序、核对大幅增长:立式机分拣操作人员需多次对条烟进行预先实物排序,且需多次人工核对顺序,工作量大,且排序、核对大大地人员精力,容易造成一些不必要的工作失误;在补货过程中更换烟包也容易造成现场管理的混乱和薄膜的经济损失。
        (三)分拣模式严重依赖于人工:之前的立式机分拣只有分拣人员凭借自身熟练程度进行分拣操作,无任何辅助分拣措施,严重依赖操作人员的熟练度,若出现人员的临时调整,则极易出现立式分拣的失误。
        (四)烟包差错核对、查找量大:当补货发生错误后,后续的涉及到混仓烟的烟包都会出错,生产结束立式机操作人员发现错误后需要对每个烟包的实物明细进行核对,条烟调整及二次包装,该操作耗时长,工作量大,需要多个操作人员;如果烟包已配送出物流中心送达到零售户,则会对配送服务的质量和经济造成巨大损失。
        (五)元春旺季分拣更易出错:元春旺季期间由于分拣量急速增长,人员工作强度大,连续作业时间长,导致操作人员作业容易产生疲劳,更易引起生产过程中的混仓补错差错,同时元春旺季分拣结束的时间晚,调动人力、物力、时间对差错自烟包进行处理需要耗费大量的精力,不可避免的引起较大的经济损失。
        三、技术实现
        (一)基本原理
        以现有分拣作业流程为基础,通过对混仓分拣模式的重新设置,实现混仓数据的二次优化。同时,结合一体机的实时显示查询功能,通过扫描枪自动核对验证,实现简化现场人员校验操作,降低劳动强度。操作人员只需进行傻瓜式操作,即可实现补货零差错,从而提高物流精准化管理水平和分拣作业质量。
        (二)技术构架

图1 研究架构图
        1、资源层:主要指的是物流中心的卷烟分拣相关设备和应用系统数据库。
        2、系统服务层:它根据应用需求对各种应用系统的服务进行更高层次的抽象和重新封装,从而形成了合适的粗粒度服务,服务的可复用性和定制性更强。
        3、 终端应用层:指的是终端的各种业务应用,即立式机条烟分拣扫描、信息错误报警,通过调用系统服务层提供的接口实现对系统数据、分拣设备的访问和信息反馈。
        4、用户层:这里的用户层主要指的是立式机分拣操作人员。
        (三)功能设计
        1、操作设置的基础信息
        立式机混仓设置,提供便利人性化的人机交互界面,操作人员根据实际的生产需求对立式机混仓的数量进行设置。混仓单次补烟数量设置,提供便利人性化的人机交互界面,操作人员根据实际的生产需求设置立式机烟仓单次补烟数量,该数量用于数据优化;
        2、立式烟仓分组集中式补货
        升级分拣信息管理系统中针对混仓数据的算法,优化数据时,根据设置的混仓单次补烟数量对混仓分拣数据进行分组,将分组好的数据循环分配到混仓中。
        3、实时显示混仓品规顺序
        立式机混仓提示系统与分拣监控系统使用联动方式显示,分拣监控系统下单出烟通知混仓提示系统更新立式机混仓的出烟序列,使立式机混仓提示系统提示的混仓补货信息始终为未下单分拣的条烟。且功能利于分拣盘点,在分拣系统静止不动时,可便于操作人员快速对未分拣的混仓条烟进行盘点工作,避免更严重的立式机混仓分拣错乱。
        4、零差错扫描
        系统外接手持扫描枪,操作人员补货时,根据系统实时显示的数据取烟后用扫描枪扫描,如果品规正确,系统提示可以补烟;如果品规错误,系统报警。该操作不再需要人工排序,大大降低人员操作强度和排序时间,品规顺序检查由扫描枪及系统处理,杜绝了人工排序错误,同时降低对操作人员的要求,对新手只需简单培训即可,实现现场傻瓜式操作、无纸化操作。
        (四)界面分屏显示
        立式机混仓提示系统根据立式机混仓的个数,设置相应的提示界面,每个界面设置3个按钮进行数据切换显示,显示界面即可显示当前补货的批次条烟信息,也可切换显示前一批次已补的条烟序列,或者显示下一批次的条烟序列,进行预排序,提高工作效率。
        同一界面显示2-3个立式机的混仓补货信息可减少操作人员对界面的操作;分屏显示批次补货信息和烟仓剩余条烟,即可在分拣过程中进行无纸化合理补货操作,也可实时观察补货条烟的分拣准确性。如图2所示:

图2 混仓辅助系统界面图
        四、应用效果
        (一)标烟立式分拣零差错:通过将“互联网+”技术与标烟立式分拣相结合,深层次进行技术探索,自该混仓辅助系统上线运行至今,绍烟配送中心立式分拣未出现条烟分拣差错,实现了真正意义上的立式分拣零差错。
        (二)操作人员工作量减少:目前操作人员已经不需要每天花费近一个小时对混仓卷烟进行排序,并且再也不需要因分拣差错导致的烟包查找和烟包重新包装。
        (三)人员管理质量有效提升:运用混仓辅助分拣系统分拣后,对操作人员的熟练度要求大幅降低,基本只要对新手进行基本培训即可上岗,对人员岗位安排管理起到了提质增效的作用。
        (四)风险管控水平大幅提升:运用混仓辅助分拣系统分拣后,立式分拣差错的消除也解决了烟包可能配送出物流中心送达到零售户的风险,避免了配送服务的质量和经济遭受巨大损失。
        基于“互联网+”的卷烟分拣容错技术探索取得了基本成效,充分考虑了当前分拣配送工作的流程及操作,解决了目前生产环节中出现的立式分拣差错问题。该方法为行业分拣纠错的探索提供了可借鉴的思路。
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