煙葉原料智能倉(cāng)儲(chǔ)管理平臺(tái)構(gòu)建
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摘要：通過構(gòu)建煙葉原料智能倉(cāng)儲(chǔ)綜合管理平臺(tái)，同時(shí)對(duì)平臺(tái)的各個(gè)模塊進(jìn)行研究，形成包芯監(jiān)控、垛內(nèi)監(jiān)控、倉(cāng)間監(jiān)控和預(yù)警等模塊，實(shí)現(xiàn)煙葉原料智能倉(cāng)儲(chǔ)功能，提高煙葉倉(cāng)儲(chǔ)的精益管理水平，實(shí)現(xiàn)了煙葉養(yǎng)護(hù)過程數(shù)據(jù)由傳統(tǒng)的手工記錄轉(zhuǎn)為系統(tǒng)自動(dòng)采集，使片煙養(yǎng)護(hù)過程的數(shù)據(jù)具有信息化、可追溯化及可視化功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)垛內(nèi)醇化片煙包芯溫度進(jìn)行全生命周期的無線監(jiān)測(cè)，降低煙葉碳化的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)該系統(tǒng)還具有對(duì)出入庫(kù)的片煙RFID信息自動(dòng)掃碼的功能，降低了人工成本。該系統(tǒng)可以對(duì)煙葉倉(cāng)儲(chǔ)過程的各個(gè)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)煙葉養(yǎng)護(hù)的設(shè)備聯(lián)動(dòng)，提高煙葉管理水平，保障煙葉質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：倉(cāng)儲(chǔ)；智能；平臺(tái)；RFID
1引言
智能倉(cāng)儲(chǔ)管理是通過移動(dòng)通訊技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代倉(cāng)儲(chǔ)的管理要求。智能倉(cāng)儲(chǔ)管理控制系統(tǒng)通過將倉(cāng)儲(chǔ)物流管理信息收集、處理及設(shè)備控制等功能集于一體，使倉(cāng)儲(chǔ)物流管理運(yùn)行工作更加合理[1]。孫靜等基于RFID技術(shù)的通用智能倉(cāng)儲(chǔ)一體化移動(dòng)控制終端，重點(diǎn)面向電力設(shè)備物資全量庫(kù)存資源可視化等提出移動(dòng)控制終端設(shè)計(jì)[2]。張思建等通過優(yōu)化倉(cāng)儲(chǔ)不同的區(qū)域，建立采用智能算法的相關(guān)數(shù)學(xué)模型[3]。馬鈞釗在煙草倉(cāng)庫(kù)溫濕度監(jiān)控等方面建立了煙草霉變預(yù)測(cè)模型[4]。福建中煙在2010年開始引入“三位一體機(jī)械調(diào)控法”養(yǎng)護(hù)技術(shù)時(shí)，開始對(duì)煙葉使用有線的包芯溫度傳感器，防止煙葉包芯碳化，應(yīng)對(duì)人工養(yǎng)護(hù)檢查抽檢概率低和原料養(yǎng)護(hù)手段單一的問題。為了減少和防止煙葉霉變，云南煙葉復(fù)烤有限責(zé)任公司發(fā)明一種對(duì)大規(guī)模煙垛的遠(yuǎn)程溫濕度進(jìn)行檢測(cè)的方法。把RFID技術(shù)應(yīng)用于煙草倉(cāng)儲(chǔ)管理過程，可以提高入庫(kù)時(shí)的掃碼效率，節(jié)省人工成本，實(shí)現(xiàn)煙草產(chǎn)品以托盤方式出入庫(kù)時(shí)對(duì)托盤貨物信息的快速采集與關(guān)聯(lián)[5]。智能化在煙葉原料倉(cāng)儲(chǔ)的各個(gè)環(huán)節(jié)都將加大應(yīng)用，尤其對(duì)煙葉倉(cāng)庫(kù)煙葉養(yǎng)護(hù)的應(yīng)用意義更大。煙葉貯存在倉(cāng)庫(kù)不僅要對(duì)蟲情和霉變進(jìn)行監(jiān)控，還要保證煙葉醇化質(zhì)量。如果對(duì)原料引入智能養(yǎng)護(hù)模式，對(duì)煙葉貯存過程進(jìn)行實(shí)時(shí)和高效的監(jiān)控，及時(shí)控制煙葉養(yǎng)護(hù)過程的各種工藝參數(shù)，保障養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，提高倉(cāng)儲(chǔ)效率，同時(shí)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析將對(duì)煙葉醇化進(jìn)程有非常重要的參考作用。
2煙葉原料倉(cāng)儲(chǔ)管理現(xiàn)狀
龍煙公司原料從2018年起推行垛位化管理，各養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)均以垛為單位進(jìn)行管理。東肖庫(kù)區(qū)約有2000個(gè)煙垛，四段式氣調(diào)的煙葉養(yǎng)護(hù)信息主要以紙質(zhì)為主，信息無法共享，缺乏煙葉醇化進(jìn)程的預(yù)警。數(shù)據(jù)采集也偏少，沒有信息系統(tǒng)支撐，無法實(shí)現(xiàn)與歷史數(shù)據(jù)的縱向比較與橫向分析。雖然福建中煙已經(jīng)全面推廣四段式氣調(diào)養(yǎng)護(hù)技術(shù)，但是該養(yǎng)護(hù)模式缺乏包芯溫度監(jiān)控的內(nèi)容，而公司老式的倉(cāng)庫(kù)頂層在高溫季節(jié)溫度過高，易引起包芯碳化。且四段式氣調(diào)的各個(gè)階段的技術(shù)參數(shù)變化規(guī)律還不具體。同時(shí)倉(cāng)庫(kù)點(diǎn)多面廣，原料出入庫(kù)和在庫(kù)的盤點(diǎn)都是靠人工掃碼操作，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)操作人員不夠的現(xiàn)象。基于現(xiàn)狀，龍煙公司研究構(gòu)建煙葉原料倉(cāng)儲(chǔ)綜合管理平臺(tái)，推動(dòng)公司高質(zhì)量發(fā)展。主要通過應(yīng)用各種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)煙葉養(yǎng)護(hù)智能化，推進(jìn)智能化等信息化技術(shù)與煙草倉(cāng)儲(chǔ)相融合，提高煙葉養(yǎng)護(hù)的均質(zhì)化程度，推動(dòng)煙草行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
3智能倉(cāng)儲(chǔ)管理平臺(tái)的構(gòu)建
原料智能倉(cāng)儲(chǔ)綜合管理平臺(tái)養(yǎng)護(hù)管理綜合管理界面通過LoRa物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感器，對(duì)包芯溫度、垛內(nèi)氧氣濃度、垛內(nèi)溫濕度和倉(cāng)間溫濕度等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，每2個(gè)小時(shí)發(fā)送一次數(shù)據(jù)到系統(tǒng)。同時(shí)可以對(duì)設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行預(yù)警，根據(jù)智慧養(yǎng)護(hù)策略，進(jìn)行設(shè)備聯(lián)動(dòng)開啟，做到智慧養(yǎng)護(hù)管理，提高原料質(zhì)量。管理平臺(tái)整體布局見圖1。（1）包芯監(jiān)控模塊?？蓪?shí)時(shí)查看各個(gè)垛位的溫度情況，點(diǎn)擊當(dāng)個(gè)傳感器可查看當(dāng)前傳感器所在位置歷史數(shù)據(jù)和可視化數(shù)據(jù)變化曲線。（2）垛內(nèi)監(jiān)控模塊?？蓪?shí)時(shí)查看單元垛位溫度、水分、氧氣濃度等情況，點(diǎn)擊當(dāng)個(gè)傳感器可查看當(dāng)前傳感器所在位置歷史數(shù)據(jù)和可視化數(shù)據(jù)變化曲線，實(shí)現(xiàn)煙葉養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)的追溯和分析。（3）倉(cāng)間監(jiān)控模塊。主要監(jiān)測(cè)倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)間和庫(kù)外的溫濕度，通過倉(cāng)間的溫濕度和庫(kù)外的溫濕度情況，進(jìn)行當(dāng)天的煙葉養(yǎng)護(hù)措施，實(shí)行開除濕機(jī)、空調(diào)或門窗等，為養(yǎng)護(hù)措施提供數(shù)據(jù)依據(jù)。（4）蟲情監(jiān)控模塊。主要對(duì)倉(cāng)庫(kù)的蟲情進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常的及時(shí)通知相關(guān)人員采取措施，控制倉(cāng)庫(kù)蟲情。（5）預(yù)警管理模塊。主要對(duì)各個(gè)監(jiān)控模塊的參數(shù)進(jìn)行預(yù)警設(shè)置和管理，依據(jù)采集的養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)，根據(jù)事先設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行系統(tǒng)和移動(dòng)端的自動(dòng)預(yù)警，實(shí)現(xiàn)可實(shí)時(shí)查看預(yù)警詳情，進(jìn)行預(yù)警處理和反饋，實(shí)現(xiàn)煙葉養(yǎng)護(hù)的管控。（6）數(shù)據(jù)報(bào)表等模塊。數(shù)據(jù)報(bào)表模塊對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行垛內(nèi)溫濕度、垛內(nèi)氧氣濃度和倉(cāng)間溫濕度等工藝參數(shù)的相關(guān)報(bào)表統(tǒng)計(jì)，并可以導(dǎo)出統(tǒng)計(jì)報(bào)表，為數(shù)據(jù)分析提供參考。該系統(tǒng)還設(shè)置了養(yǎng)護(hù)品吸、養(yǎng)護(hù)計(jì)劃等模塊，可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能模塊。（7）入庫(kù)模塊。隨著RFID技術(shù)的發(fā)展，把RFID技術(shù)應(yīng)用于煙葉倉(cāng)庫(kù)的倉(cāng)儲(chǔ)過程，可以實(shí)現(xiàn)入庫(kù)片煙的RFID信息的批量采集，提高工作效率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掃碼替代人工掃碼。（8）出庫(kù)模塊。對(duì)出庫(kù)跟入庫(kù)功能類似，可以批量掃描出庫(kù)片煙的RFID信息，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)掃碼替代人工掃碼；對(duì)出庫(kù)的片煙中實(shí)現(xiàn)防差錯(cuò)預(yù)警，保證出庫(kù)的等級(jí)是需要生產(chǎn)的片煙信息等。
4結(jié)語(yǔ)與展望
通過搭建煙葉原料智能倉(cāng)儲(chǔ)管理平臺(tái)，將煙葉養(yǎng)護(hù)過程數(shù)據(jù)由手工記錄轉(zhuǎn)為系統(tǒng)自動(dòng)采集，可以實(shí)現(xiàn)醇化片煙包芯溫度進(jìn)行全生命周期的無線監(jiān)測(cè)，降低煙葉碳化的風(fēng)險(xiǎn)；可以實(shí)現(xiàn)片煙養(yǎng)護(hù)過程數(shù)據(jù)信息化、可追溯化及可視化，研究技術(shù)參數(shù)對(duì)煙葉質(zhì)量的影響提供數(shù)據(jù)支撐等；可以實(shí)現(xiàn)對(duì)煙葉出庫(kù)庫(kù)的自動(dòng)掃碼，降低人工成本，實(shí)現(xiàn)精益管理。
參考文獻(xiàn)
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作者：樂承星 賴蘭鳳 沈祿恒 游文海 張?jiān)龌?單位：龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司