昆明卷煙廠借RFID開發(fā)片煙物流跟蹤系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)智能化升級

云南中煙紅云紅河集團(tuán)正在努力推動(dòng)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智能升級和轉(zhuǎn)型跨越。

在曲靖卷煙廠制絲車間，幾乎看不到工人操作的身影，所有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)都已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。

曲靖卷煙廠生產(chǎn)調(diào)度指揮中心。

昆明卷煙廠現(xiàn)代化生產(chǎn)車間

善于學(xué)習(xí)的昆煙人

“掃一掃”就能實(shí)現(xiàn)全過程物流跟蹤和質(zhì)量追溯，AGV小車可計(jì)算最優(yōu)路徑避開路障，3D可視化培訓(xùn)視頻讓新員工兩個(gè)月出師……近年來，云南中煙紅云紅河集團(tuán)正在努力推動(dòng)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)智能升級和轉(zhuǎn)型跨越，搶占新一輪行業(yè)競爭制高點(diǎn)。

當(dāng)前，我國經(jīng)濟(jì)由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，深入推進(jìn)工業(yè)化與信息化融合已成為行業(yè)轉(zhuǎn)型升級發(fā)展的一個(gè)重要突破口。黨的十九大報(bào)告提出：“加快建設(shè)制造強(qiáng)國，加快發(fā)展先進(jìn)制造業(yè)，推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合?！睂τ谄髽I(yè)來說，持續(xù)推動(dòng)“兩化”融合創(chuàng)新發(fā)展、聚焦智能制造、推動(dòng)“智慧工廠”建設(shè)，也是精益管理向縱深推進(jìn)的有益實(shí)踐，提升了企業(yè)的創(chuàng)新活力、發(fā)展?jié)摿娃D(zhuǎn)型動(dòng)力。

作為行業(yè)和云南經(jīng)濟(jì)發(fā)展的領(lǐng)軍企業(yè)，云南中煙紅云紅河集團(tuán)正持續(xù)推進(jìn)“兩化”融合創(chuàng)新發(fā)展，加快建設(shè)基于CPS(信息物理系統(tǒng))的智能制造平臺，在轉(zhuǎn)型升級的道路上為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展全面提速。

持續(xù)優(yōu)化提升物流系統(tǒng)運(yùn)行效率

如何提高各生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)化物流系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率、提升準(zhǔn)時(shí)化生產(chǎn)水平?在云南中煙紅云紅河集團(tuán)昆明卷煙廠，原料從入庫儲(chǔ)存、分撥、調(diào)度，直至送達(dá)生產(chǎn)線，自動(dòng)化物流系統(tǒng)給整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)工序帶來了更高的靈活性和智能性。

“昆煙自動(dòng)化物流系統(tǒng)共包括配方、箱式儲(chǔ)葉、箱式儲(chǔ)絲、輔料、成品和備件六個(gè)物流子系統(tǒng)，貫穿了從原料到成品的整個(gè)生產(chǎn)工藝及流程?！崩ッ骶頍煆S生產(chǎn)四部(物流部)設(shè)備技術(shù)組長王文才介紹，整個(gè)物流系統(tǒng)能切實(shí)保證產(chǎn)品生產(chǎn)的連續(xù)性、穩(wěn)定性、靈活性及均質(zhì)性，從而能更好地滿足滾動(dòng)化、精益化、柔性化生產(chǎn)的需要。

自2012年入職昆明卷煙廠以來，王文才主要負(fù)責(zé)自動(dòng)化物流軟件系統(tǒng)的研發(fā)、維護(hù)等工作。工作中，他充分發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢，聚焦物流技術(shù)研究，持續(xù)修正及優(yōu)化昆煙自動(dòng)化物流軟件各種功能，改進(jìn)物流業(yè)務(wù)邏輯的工作流程，提升物流系統(tǒng)運(yùn)行效率。

此外，王文才及團(tuán)隊(duì)也積極參與工廠、集團(tuán)及云南中煙的物流項(xiàng)目研發(fā)和QC活動(dòng)之中，并取得豐碩的成果。其中，《環(huán)形穿梭車快速維護(hù)系統(tǒng)的研發(fā)》項(xiàng)目獲得全國行業(yè)第二十七屆優(yōu)秀質(zhì)量管理小組成果發(fā)布會(huì)一等獎(jiǎng);《通用穿梭車MCT替代系統(tǒng)的研制》項(xiàng)目獲得云南中煙質(zhì)量管理二等獎(jiǎng);《提高輔料庫運(yùn)轉(zhuǎn)效率》被評選為2015年國家專賣局精益物流改善專題匯報(bào)項(xiàng)目;《物流服務(wù)器系統(tǒng)資源性能自動(dòng)采集分析平臺的研制》被推選為云南省質(zhì)量管理發(fā)布會(huì)特約發(fā)布項(xiàng)目。特別是《環(huán)形穿梭車快速維護(hù)系統(tǒng)的研發(fā)》，屬于國內(nèi)首創(chuàng)。該系統(tǒng)已應(yīng)用于昆明卷煙廠目前所有環(huán)形穿梭車系統(tǒng)，并作為原穿梭車系統(tǒng)的一個(gè)輔助軟件，在某種意義上間接保證了自動(dòng)化物流系統(tǒng)的穩(wěn)定和效率，為生產(chǎn)的連續(xù)性、可靠性提供了支持，且在行業(yè)內(nèi)外均具有較高的應(yīng)用推廣價(jià)值。

不僅僅是環(huán)形穿梭車，輔料區(qū)AGV小車能在運(yùn)送路途中計(jì)算出最優(yōu)路徑，避開路障和“交通堵塞”?！熬戆a(chǎn)車間早上9點(diǎn)鐘是要料高峰期。在對AGV系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化之前，20多輛AGV小車容易在公路網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生堵塞，從機(jī)組發(fā)出的要料請求到料盤被AGV小車送達(dá)，最長的需要一個(gè)多小時(shí)。后來，團(tuán)隊(duì)找到影響小車各相關(guān)因子，并利用自學(xué)習(xí)(自適應(yīng))算法，對小車尋路方法進(jìn)行擬合并付諸實(shí)踐。目前，機(jī)組卷包師傅基本不用擔(dān)心來料不及時(shí)了?！蓖跷牟疟硎?，AGV小車作為庫區(qū)與卷包設(shè)備之間的輸送設(shè)備，需及時(shí)高效地將輔料配盤送達(dá)要料機(jī)組，否則就會(huì)影響生產(chǎn)的連續(xù)性及質(zhì)量的穩(wěn)定性。

近年來，王文才及團(tuán)隊(duì)主要圍繞昆明卷煙廠自動(dòng)化物流系統(tǒng)的機(jī)械、電氣、網(wǎng)絡(luò)及軟件系統(tǒng)修護(hù)、改造等個(gè)各方面展開工作，通過技術(shù)研究與科學(xué)管理的雙重優(yōu)化，推動(dòng)物流系統(tǒng)維護(hù)模式從傳統(tǒng)的被動(dòng)式觸發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)樾滦偷闹鲃?dòng)式預(yù)防，為昆明卷煙廠自動(dòng)化物流系統(tǒng)高效、平穩(wěn)的運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐和制度保障。同時(shí)，也為企業(yè)的智能制造提供了良好的技術(shù)儲(chǔ)備。

智能制造成果為企業(yè)發(fā)展賦能

在曲靖卷煙廠的制絲車間內(nèi)，幾乎看不到工人操作的身影，所有的生產(chǎn)環(huán)節(jié)都已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，且生產(chǎn)控制和管理均由(MES)系統(tǒng)處理，生產(chǎn)流程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)都已實(shí)現(xiàn)基于CPS的智能控制。

CPS又被稱為信息物理系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)備和生產(chǎn)情況的實(shí)時(shí)感知、動(dòng)態(tài)控制和信息服務(wù)。曲靖卷煙廠生產(chǎn)管理部生產(chǎn)調(diào)度朱知元介紹，這套系統(tǒng)能夠通過不斷對過去和現(xiàn)在的生產(chǎn)模型進(jìn)行學(xué)習(xí)，通過調(diào)整生產(chǎn)設(shè)備，確保相關(guān)參數(shù)指標(biāo)在偏差范圍內(nèi)，而系統(tǒng)始終在進(jìn)行自我迭代，實(shí)現(xiàn)管理水平的螺旋上升。

在曲靖卷煙廠生產(chǎn)調(diào)度指揮中心，巨大的屏幕上正以3D模型的方式，動(dòng)態(tài)展示真實(shí)的生產(chǎn)過程、設(shè)備布局、設(shè)備運(yùn)行、產(chǎn)品物料、質(zhì)量物耗等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。除了監(jiān)控外，這套系統(tǒng)也能將生產(chǎn)的“管理粒度”精準(zhǔn)到機(jī)臺、崗位和個(gè)人，同時(shí)具備生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)的特性。

這套3D可視化系統(tǒng)在教學(xué)方面也有著廣泛的應(yīng)用。過去采取“師帶徒”的模式，培養(yǎng)一名合格的操作工，至少需要半年以上。2014年，曲靖卷煙廠運(yùn)用3D技術(shù)，將涉及設(shè)備的操作、拆卸、安裝、構(gòu)造原理等，制作成3D可視化培訓(xùn)視頻，使得新員工的培訓(xùn)周期從半年縮短為兩個(gè)月，維修人員的培訓(xùn)周期由3年縮短到1年，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)和員工的雙贏。

曲靖卷煙廠在智能制造方面也經(jīng)歷了一個(gè)循序漸進(jìn)的過程?！笆晃濉本偷丶几钠陂g，曲靖卷煙廠就將信息化建設(shè)擺在突出位置，搭建了覆蓋整個(gè)辦公和生產(chǎn)區(qū)域的企業(yè)級無線4G網(wǎng)絡(luò)，有力支撐了從設(shè)備自動(dòng)化控制、集中監(jiān)控到車間生產(chǎn)管理的一體化管控。

此后，曲靖卷煙廠結(jié)合生產(chǎn)制造實(shí)際，相繼啟動(dòng)了面向?qū)ο蠖ㄖ崎_發(fā)的新型MES(生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng))、3D虛擬仿真可視化系統(tǒng)、曲煙移動(dòng)應(yīng)用平臺等信息化項(xiàng)目建設(shè)。

近年來，曲靖卷煙廠通過工業(yè)化、信息化建設(shè)，大膽探索，持續(xù)深化互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能與卷煙制造的融合應(yīng)用，不僅打通了管理、業(yè)務(wù)各層面的數(shù)據(jù)鏈條，形成智能制造基礎(chǔ)環(huán)境，同時(shí)還積極推進(jìn)智能工業(yè)應(yīng)用建設(shè)，促使生產(chǎn)要素和流程相互融合、互相連通，基本實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)感知、動(dòng)態(tài)控制和信息服務(wù)，智能工廠雛形已基本形成。

曲靖卷煙廠智能制造與互聯(lián)網(wǎng)融合的發(fā)展實(shí)踐得到行業(yè)高度認(rèn)可，在首屆工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺創(chuàng)新發(fā)展暨“兩化”融合推進(jìn)會(huì)上展示了智能制造試點(diǎn)成果。今后，曲靖卷煙廠將持續(xù)推進(jìn)工廠基礎(chǔ)制造云平臺建設(shè)，深入優(yōu)化MES、數(shù)據(jù)采集交互，積極推進(jìn)一體化智能安防管理系統(tǒng)、智慧服務(wù)等項(xiàng)目建設(shè)和功能完善，通過深化智能制造成果應(yīng)用，不斷提高生產(chǎn)效率和管理效能，為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

全流程跟蹤實(shí)現(xiàn)生命周期數(shù)字化管理

“掃一掃”包裝箱上的RFID(無線射頻識別)標(biāo)簽，車輛裝載的出庫片煙數(shù)量、批次、等級、年份、產(chǎn)地、品種等信息，就能一目了然地顯示在終端顯示屏上，快速完成片煙出庫清點(diǎn)工作。這得益于紅云紅河集團(tuán)利用自主開發(fā)的片煙物流跟蹤系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了從復(fù)烤加工到制絲投料的全過程物流跟蹤和質(zhì)量追溯。

片煙是復(fù)烤加工后的煙葉成品，是生產(chǎn)的核心原料。片煙物流則是煙葉物流的重要組成部分，向上連接著煙葉生產(chǎn)、原料調(diào)撥，向下連接著產(chǎn)品生產(chǎn)、成品配送、市場供應(yīng)等環(huán)節(jié)。

2014年，為實(shí)現(xiàn)片煙生產(chǎn)、倉儲(chǔ)、調(diào)撥、制絲投料全過程的物流管控、實(shí)物跟蹤和質(zhì)量追溯，紅云紅河集團(tuán)在中煙商務(wù)物流有限責(zé)任公司指導(dǎo)下，在行業(yè)率先啟動(dòng)國家局試點(diǎn)項(xiàng)目——片煙物流跟蹤系統(tǒng)。

該系統(tǒng)在片煙生產(chǎn)成件打包時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)批次生成碼段批次，給每箱片煙打上了具有唯一身份標(biāo)識碼的RFID標(biāo)簽，內(nèi)含復(fù)烤生產(chǎn)企業(yè)代碼、生產(chǎn)線、批次、等級、年份、產(chǎn)地、品種、理化指標(biāo)等數(shù)據(jù)信息，并實(shí)時(shí)更新維護(hù)數(shù)據(jù)。通過各物流環(huán)節(jié)掃碼讀取“身份”信息，就能實(shí)現(xiàn)片煙物流全過程跟蹤和質(zhì)量追溯。

“讀取片煙‘身份’信息，會(huì)實(shí)時(shí)通過系統(tǒng)上傳到紅云紅河集團(tuán)數(shù)據(jù)中心，與企業(yè)ERP、MES等系統(tǒng)對接，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部信息的互聯(lián)互通，極大提升了原料管理水平?！奔t云紅河集團(tuán)物流中心總監(jiān)徐躍明認(rèn)為，片煙物流跟蹤系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了片煙生產(chǎn)、庫存、調(diào)運(yùn)、投料等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與分析，為企業(yè)生產(chǎn)決策提供了依據(jù)。

自從片煙有了“身份證”，紅云紅河集團(tuán)物流中心原料倉儲(chǔ)科科長陳曉偉通過電子標(biāo)簽和信息系統(tǒng)，在辦公室就能實(shí)現(xiàn)對片煙的精細(xì)化管理。而在以前，他必須到倉庫現(xiàn)場走上一遍，才能掌握片煙倉儲(chǔ)的詳細(xì)情況。

借助片煙物流跟蹤系統(tǒng)，紅云紅河集團(tuán)原料物流兩項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)到行業(yè)先進(jìn)水平并持續(xù)提升。其中，原料配送準(zhǔn)時(shí)率超過98.8%，室內(nèi)煙葉倉庫利用率明顯改善，有效庫容得到極大提升。特別是紅云紅河集團(tuán)制定的《基于電子標(biāo)簽的片煙物流跟蹤系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)》，已通過全國煙草標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)第三屆物流分技術(shù)委員會(huì)的評審，于2019年6月作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正式實(shí)施。

當(dāng)前，紅云紅河集團(tuán)開發(fā)的片煙物流跟蹤系統(tǒng)，已在云南中煙、江西中煙等行業(yè)內(nèi)的多家單位進(jìn)行了推廣應(yīng)用，運(yùn)行成效得到中煙商務(wù)物流公司和相關(guān)單位的高度評價(jià)，計(jì)劃在行業(yè)片煙管理業(yè)務(wù)中逐步推廣應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，紅云紅河集團(tuán)構(gòu)建了多層級片煙物流業(yè)務(wù)管控體系，實(shí)現(xiàn)了片煙全生命周期數(shù)字化管理，并將物流鏈條向上下游進(jìn)行了延伸，為企業(yè)和行業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營決策提供了信息支撐。

下一步，紅云紅河集團(tuán)將按照國家局一體化數(shù)字發(fā)展戰(zhàn)略，加快建設(shè)智慧物流新體系，為行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈物流運(yùn)作提供大數(shù)據(jù)支撐，推動(dòng)集團(tuán)和行業(yè)物流管理邁向高質(zhì)量發(fā)展。