全品规条烟分拣系统在烟草物流行业应用的优劣势分析

摘要：全品规条烟分拣技术具有整合不同规格卷烟、提高分拣效率和降低运营成本的优点，但是该技术也存在一些劣势，如分拣配置刚性和降低分拣机可靠度，未来发展方向是改进开箱和烟仓的自适应技术，实现烟草物流的技术革新。本文将对全品规条烟分拣技术的发展和优劣进行分析，通过实际应用案例深入研究，以探究其对烟草物流行业的作用与影响。

关键词：烟草物流、全品规条烟分拣系统、优劣分析

一、技术背景概述

卷烟的商业价值极高，随着消费者个性化需求增加，一些特殊盒包和条包的卷烟快速开发并投入市场。烟草商业企业为了实现零售商户配送的便利，以“一包裹”为特征的全品规分拣技术在烟草行业开始应用。这项技术通过整合不同品类规格的卷烟分拣，有效缩短物流人员合包裹的工作时长，减少配送过程中的送货差错。本文将深入分析全品规条烟分拣技术的优点和挑战。

传统生产模式中，标准尺寸规格的卷烟和细支尺寸规格的卷烟，多采用半自动和自动方式分拣，而特异型卷烟多采用人工分拣方式，存在分拣效率低、容易出现人为失误等问题；在装车过程中，不同的分拣机产生的烟包需要进行二次合并，增加了作业环节和用工数量；在配送过程中，特异型卷烟规格较小，形状特殊，受压后卷烟容易损坏，需要在车内分区存放，但配送时又容易漏取和拿错，影响卷烟配送的质量。因此，为提高卷烟物流配送中心的生产效率和服务质量，推动烟草物流行业转型升级，全品规条烟分拣技术应运而生并受到烟草公司青睐。

二、案例数据分析

通过对Z市近四年来同一时段的卷烟销售数据进行分析可以发现，标准烟的销售占比逐年下降，其他规格类型的卷烟占比逐年上涨；且随着年份增长，中支烟、类标烟的占比上涨幅度呈直线上升趋势（见表1）。因此，笔者认为在非标准烟占比呈现逐年上涨的趋势下，全品规条烟分拣系统将是未来卷烟物流分拣技术的一个重大突破方向。

表1 Z市同一时段不同规格卷烟的销售占比

三、问题研究

全品规条烟分拣技术，是指在同一条生产线中对不同规格的卷烟进行集中分拣、打包与合并发货。这项技术可以实现订货系统合并订单信息后对零售商户所需的各类卷烟进行统一分拣，从而提高卷烟分拣作业效率，是烟草行业物流环节的重大改进。

全品规分拣系统由不同尺寸的卷烟开箱机、补货小车集放烟仓执行机构、包装设备等机械设备共同组成。这项技术在面对不同尺寸卷烟的补货、分拣、包装作业中，需要充分考虑因物理排成不同尺寸的开箱机而带来的补货先后顺序，考虑开箱机对卷烟烟箱尺寸的适应能力，考虑补货小车、集放烟仓对不同品牌卷烟的柔性适应度，是否需要在作业开始前对集放烟仓进行适度调整，即，对不同尺寸及重量的条烟调整发射执行仓的拨打位置，从而使执行仓拨打至输送设备上的条烟姿态基本保持一致；在自动叠垛过程中，还要考虑分拣出烟和叠层逻辑调度。因此，全品规自动分拣系统需要高精度的自动控制技术，需要基于计算机视觉、传感器和数据处理等技术，准确快速地根据产品规格、订单次序等参数进行自动分拣、合流与叠包。

而基于现有卧式烟仓、立式烟仓、人工分拣多种方式的组合，设计和开发的全品规分拣系统，虽然能实现“一包烟”的功能，但无法实现自动补货和分拣，具有一定的局限性。因此，本文将对现有全品规分拣系统的优劣和未来发展趋势进行研究和讨论。

四、现有全品规条烟分拣系统的优劣分析

现在烟草商业物流配送中心常见的分拣系统组成，主要有以下三种模式：标准烟分拣线+细支烟分拣线+异形烟半自动/人工分拣；标细合一分拣线+异形烟分拣线；全品规分拣线。根据不同地市的卷烟销售规模及当地市场不同的消费习惯所带来的规格占比不同，烟草公司会搭配相对应的分拣系统组合。全品规分拣模式相较于其他组合类分拣模式，可减少作业人员的劳动强度及包装所需的塑膜数量，但对硬件设备及软件的包容性要求相应也会更高。以下笔者对全品规分拣线的优劣势进行分析。

1.优势

（1）提升分拣环节的综合效率

相较于人工分拣、标准烟或标准细支烟自动分拣机，全品规分拣技术将原有的标细中A类卧式分拣机、标细中B类立式分拣机、特异型人工货格分拣进行整合，对品规的包容性方面具有显著优势（如图1）。通过订单数据分析和卷烟调配逻辑计算，全品规分拣机能适应多种尺寸规格分拣、多种规格叠包的生产需求，通过自动化方式大幅度减少人工干预的时间和工作量，尤其是开放式货格的整合、全品规翻板包装机的集成应用，相较于其他类型的分拣机具有更高的品规包容性。

图1 当下全品规分拣技术所带来的主线合流

首先，在包装过程中，将各种规格和尺寸的卷烟以高度整合的方式合并到同一个烟包中，这样不仅减少了工作人员二次拼单环节，减轻人工包装的劳动强度，还可减少包材使用，符合国家的环保政策。

其次，相较以前不同类型的分拣机会受到标细、标细中和特异型卷烟的比例变化的影响，经常是标准或标细任务分拣机工作任务完成得较早，中特或特异分拣机工作任务繁重，分拣作业迟迟不能结束，经常需要加班，也导致送货作业迟迟无法开始，增加了整体物流作业时长。全品规分拣机的投入，可以提升分拣环节的综合作业效率。

（2）减少分拣包装搬运的用工成本，降低送货成本

采用全品规分拣技术还能有效降低物流成本。通过全品规条烟自动分拣机，将不同规格和尺寸的卷烟整合并分类。在计算机精确的算法和排序后，这些卷烟被整合包装在同一个烟包中（如图2、图3）。相比标准烟分拣机、标细合一分拣机或异形烟分拣机分别会产出烟包，全品规分拣机可以在相同的卷烟数量下，降低烟包的产出量，从而减少异型烟的包装人员，减少卷烟包装塑膜的使用量；同时也会大幅度降低员工的搬运作业频率，并减少配送车内烟包分区存放作业，提高单车的装载率。这会使单车能装载更多卷烟，进而减少配送车辆的使用数量。

图2 全品规包装设备包装前姿态

图3 全品规分拣模式下所产生的烟包姿态

Z市全品规分拣机的运行数据表明，采用全品规分拣机减少了异型烟分拣机的包装人员，较大程度减少了物流用工费用，一定程度减少了包装耗材费用，降低了卷烟配送成本。

2.劣势

（1）分拣配置刚性

相较于“标准烟或标准细支自动分拣机+特异型卷烟自动分拣机”和“标细中A类卧式分拣机+标细中B类立式分拣机+特异型人工货格分拣” 的柔性组合而言，全品规分拣系统是一种刚性组合。由于不同的地市烟草公司的订单结构不同、烟型占比不同，将会导致分拣模块在不同的订单结构下利用率不均衡，尤其是对一些特异型烟占比较低的地市公司，单独设计一条特异型卷烟自动分拣机也是一个不错的选择，可以避免特异型分拣模块利用率较低的现象。同时，刚性配置还造成分拣机占地面积的扩大。所以每个地市公司需要根据自身订单结构进行分析，结合现有设备的使用工况，选择是否上全品规分拣机，不宜一味追求模式上的先行与统一。

（2）降低分拣机的可靠度

首先，由于全品规分拣机需要使用三种专业分拣模块对不同规格的卷烟进行分类分拣，每增加一种烟型就会增加作业节拍同步的难度——只要有一种规格的卷烟没到位，整个订单分拣都会有延迟的风险，所以对卷烟品类补货时效性的要求较高。而零售商户对各种卷烟品类的需求不尽相同，因此全品规分拣机在分拣单一零售商户的订单时，需将其所订购的所有卷烟品类整合到一个包装中，如果遇到某个特定品牌的卷烟出现补货异常，全品规分拣机就会因为这个品牌卷烟的缺失而停工。

其次，条烟分拣机对出烟的精准度要求很高，而每个分拣模块、合流模块具有一定的故障率，所以每增加一种分拣模块、每增加一次合流，都会增加整个系统停机的风险，降低分拣机的可靠度。这样不仅会延长工作人员的作业时间，还会间接增加物流生产的成本。

（3）对包装设备的硬性需求

在Z市的实际作业过程中，笔者发现采用全品规分拣线，由于包装设备在设计时会忽略掉部分冷门烟的尺寸计算（如某品牌的雪茄烟厚度不足1cm），导致包装设备在面对一些尺寸差异较大的卷烟时，会出现感应器无法感应到卷烟，或自动叠垛时卷烟推杆无法将卷烟推动至正确的合垛位置。

其次，即使采用全品规分拣线，但因目前对于特殊尺寸的卷烟仍是采用电子标签货格人工抓取模式进行分拣的，那么包装设备就需要采用多入口的设计。这种设计方式下，对于单个订单内有多种不同尺寸的卷烟，在合垛过程中会产生二次合垛作业。单次合垛机械设备的往复时间约为2s，而从地市公司异形烟占比逐年增长的态势来看，无疑会逐渐增加操作人员的作业时长。

五、未来发展趋势

理想中的全品规分拣机，应该在开箱和烟仓方面进行统一选型，能够自适应各种条烟形状。未来，可能会对当前的分类分拣、出烟方式进行技术革新，例如采用自适应开箱系统、自适应包装系统，这种系统通过智能视觉识别技术来判断不同规格烟箱或条烟的尺寸，从而自动调整机械设备的开箱、抱、推、夹、下落位置。再如，烟仓方面进行工艺革新，改变目前烟道、执行仓的形式，能从机械结构适应标准烟、细支烟、中支烟、短支烟、特异型烟，减少烟仓类型，并减少烟仓和执行仓的数量；或者通过条烟检测，实现对烟仓通道、拨打执行机构的自适应调整，使包装设备不再对不同尺寸的条烟进行区分，从而真正地实现单通道自适应叠垛包装。 

在烟草行业标准烟销量减少、细中与特异型烟增长的趋势下，期望在未来的烟草物流行业，对开箱设备、分拣出烟设备、包装设备自适应技术以及其他设备的自动识别适应技术能够不断深入研究并投入生产使用，从而带来烟草物流行业一次技术革新。

六、总结

综合来看，全品规条烟分拣技术既有其独特的优势，也面临挑战，其应用价值和风险主要依赖于烟草物流行业的标准化、柔性化技术发展进程。从质量管理角度，全品规条烟分拣技术可以减少零售商户订单拆分，提高零售商户满意度，提升分拣环节的综合效率，节省分拣、包装、搬运作业的用工成本，降低送货成本，因此该技术具有可持续发展的市场前景。

作者：郑州市烟草公司卷烟物流配送中心