為了加快煙草物流配送中心異型卷煙打碼到條的生產過程，提高異型卷煙的配送作業效率，降低繁瑣枯燥的人工作業強度，開發了異形卷煙半自動分揀系統。本文介紹了異型卷煙半自動分揀系統的基本構架和工藝流程，并對異型卷煙半自動分揀系統在商業物流卷煙配送中的應用進行了闡述。

　　異型卷煙、分揀系統、打碼、工藝流程

　　標準條煙尺寸規格為：（270~286）×（86~90）×（44~49）mm，如果與此有異則屬于異型包裝卷煙，簡稱異型卷煙。在卷煙生產過程中，存在不同長度、寬度、厚度、材料、重量等不同特性的異型卷煙。按照國家煙草專賣局要求，卷煙銷售必須打碼到條。由于異型卷煙外形尺寸較多，銷售數量不大，大多數煙草配送中心采用電子標簽分揀系統完成異型卷煙的分揀任務，其缺點在于：①作業人員較多，通常需配置7~8人，完成出庫、揀選、打碼、裝箱等作業；②作業人員從事簡單、枯燥、繁瑣的重復性勞動，作業中較難避免揀選條煙的數量及品牌與訂單不符，造成勞動量加大、生產率降低、影響后續工作；③打碼效率較低，由于異型卷煙的高度存在較大差異，通常根據條煙放置姿態不同而分別采用墊高、調節激光頭支桿高度和側面打碼的方法；但墊高、調節激光頭支桿高度方法不具備通用性，需隨時調整激光打碼頭與條煙表面間距，造成生產效率較低；而側面打碼具有局限性，如較薄條煙（厚度25mm）不能完成打碼；④揀選過程中人工將條煙放置在傳送帶上，由于放置間距過密或過稀，易造成條煙漏碼、碼段不清晰等現象發生。

　　為解決上述問題，研究、開發了異型卷煙半自動分揀系統。實踐表明，異型卷煙半自動分揀系統的應用，提高了煙草配送中心的自動化水平，降低了工人的勞動強度，提高了現場物流作業能力，同時促進了管理能力的全面提高。

　　異型卷煙半自動分揀系統的構架和工藝流程

　　1. 系統構架

　　異型卷煙半自動分揀系統主要由分揀機組、輸送帶式機、靠邊輸送機、打碼輸送機、激光打碼機、裝箱輸送機、分揀管理信息系統、控制系統組成。如圖1。

　　a) 分揀機組由立式煙倉、分揀機構、機架等組成。立式煙倉由左通道板、右通道板及出煙口高度尺寸可變的出煙板構成，左通道板、右通道板長短交替布置，并且設有柔性材料擋邊，同時相對位置可內外調節，即，煙倉腔體大小可變；分揀機構位于煙倉下方，由循環撥打鏈傳動副構成，完成揀選動作；機架由型鋼連接組成。

　　b) 輸送帶式機為常規皮帶機，完成條煙的輸送。

　　c) 靠邊輸送機由斜放輥子構成，完成條煙的“靠邊”功能，并對長寬比小于1.8的條煙實現沿長度方向搬運。

　　d) 打碼輸送機完成條煙搬運，并完成條煙在打碼輸送機上的準確打碼。

　　e) 激光打碼機位于打碼輸送機下方，實現條煙的自動打碼。

　　f) 裝箱輸送機將已打碼的條煙輸送至裝箱工位。

　　g) 分揀管理信息系統主要管理卷煙成品條煙在系統中的分揀過程，由上位管理系統（訪銷配送系統）提供采購單和經預處理的訪銷訂單（含配送路線和配送順序），由分揀管理信息系統完成分揀區補貨管理、分揀排程、訂單拆分、分揀調度、訂單發貨等內容組成。

　　h) PLC 電氣控制系統實現條煙的分揀、輸送、打碼控制。主要有手動控制、在線自動控制、緊急停止和故障報警等控制功能。系統由主控制柜、電源柜、現場控制箱、現場操作員終端組成。

　　2. 工藝流程

　　根據上位管理系統（訪銷配送系統）提供的訪銷訂單信息，分揀管理信息系統進行分析、排程后，人工根據分揀信息完成分揀機組的鋪貨，并在分揀過程中及時對分揀機組補貨。分揀管理信息系統下發分揀指令后，自動控制分揀機構，采用虛擬視窗控制技術，將不同品牌、不同數量的條煙以訂單為單位，依次分揀到帶式輸送機上，一個訂單占據一個虛擬視窗，虛擬視窗之間為訂單間隔時間。條煙經靠邊輸送機“靠邊”到輸送機的單側，再進打碼輸送機，輸送過程中通過激光打碼機時實現“底部”自動打碼，再以訂單為單位人工利用訂單間隔時間完成裝箱作業。如圖2。

　　異型卷煙半自動分揀系統的應用

　　以某煙草物流配送中心為例，其銷售數據為：日均異型卷煙銷售量為48大箱（1大箱=5件，1件=50條），日均最大品牌數28種。據此，配置一條異型卷煙半自動分揀線，包含30個通道的分揀機組、輸送帶式機、靠邊輸送機、打碼輸送機、激光打碼機、裝箱輸送機、分揀管理信息系統、控制系統；其中分揀機單個通道處理1種品牌條煙，若某種品牌單日分揀量較大時，可以采用多個通道處理該品牌。具體應用及其效果如下。

　　1. 分揀機通道鋪設情況，如表1。

　　2. 系統平均分揀能力T=3600×N÷(0.72×N+t)，如表2。

　　分揀機構動作周期0.72s；

　　T：系統平均分揀能力，單位：條/h；

　　N：平均訂單數量，單位：條；根據訪銷配送系統統計得出；

　　T：作業訂單間隔時間，單位：s；根據平均訂單數量，包裝作業率調整；

　　3. 分揀員的配置及作業情況