煙葉原料倉儲垛位化管理模式研究

劉景川

摘 要：為實現煙葉原料倉儲的全過程質量追溯，保證原料質量的穩定性和可控性，解決原料質量無法追本溯源的問題，該研究提出了基于批次質量的煙葉原料倉儲垛位化管理模式，分析了批次功能的實現和倉儲各環節的追溯機理，將煙葉原料倉儲的管理顆粒度由區位管理細化為垛位管理。通過煙葉原料倉儲垛位化管理模式的應用，提高了煙葉原料倉儲過程的精細化管理水平，保障了產品質量，實現了產品質量追溯的高效性和便捷性，以及對煙葉原料倉儲全過程的質量可追溯管理。

關鍵詞：煙葉原料;質量追溯;垛位化;倉儲

中圖分類號 S572文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）04-0039-04

1 引言

目前，國際上對溯源的定義尚未統一。國際標準化組織在IS09000：2000標準中，將可追溯性（Traceability）定義為“追溯所考慮對象的歷史、應用情況或所處場所的能力”[1]。Olsen等對可追溯性的真實定義進行研究后，將其概括為“通過記錄的身份信息，獲得整個生命周期中任何或所有與之相關的信息的能力”[2]。2018年，全國農業工作會議提出，將農產品質量安全追溯與農業項目安排、品牌認定等掛鉤，率先將綠色食品、有機農產品、地理標志農產品納入到追溯管理[3]。

國內煙草企業在煙葉的質量追溯管理方面進行了初步的探索和實踐。煙葉產品質量的可追溯性，依賴于煙葉生產、收購、儲存、調運各環節追溯單元的獨立性和完整性。當上述各環節追溯單元之間的煙葉發生混合和交叉時可追溯性降低，不存在唯一性[1]。因此，質量追溯需采用系統的方法保障各環節的獨立性和完整性。

批次管控技術是質量追溯管理的一種有效方法。當下，煙草企業正全面深化運用批次管控技術，以批次為載體整合制造過程要素，以追溯鏈條為線索串聯卷煙生產全過程。在現有的基礎上，進一步深化應用批次管控，使批次管控更加系統、全面，不僅在質量方面發揮作用，更成為制造系統的基礎，使批次成為任務指揮、在線控制、數據采集、業務分析等環節的基本載體。

根據現有煙草行業批次管理經驗，依據煙葉原料在倉庫中的自然流轉過程，原有的煙葉原料倉儲批次質量管理分為入庫檢查、在庫養護、出庫檢查3大模塊。如圖1所示，入庫質檢是煙葉原料倉儲質量管理的起始質量端，在庫養護是煙葉原料倉儲質量管理的核心所在，出庫質檢是煙葉原料倉儲質量管理的終止質量端。在庫養護包含在庫普查、蟲情管理、溫濕度管理、殺蟲管理。生產批次是片煙信息的基本來源，記錄著復烤加工生產過程使用的設備、生產的班次、生產的時間、使用的原料品種和等級等。生產批次信息記錄在煙葉原料的一維條形碼上，大多煙草企業已采用了一維條形碼進行煙包身份識別。

上述煙葉原料倉儲質量管理存在如下問題：（1）煙葉原料倉儲醇化信息顆粒度不夠詳細，無法滿足現階段盛行的氣調生態養護技術要求;（2）各模塊信息相對獨立，管理模塊之間缺乏載體，形成信息孤島，無法及時獲取相關信息;（3）在庫養護過程，日常檢測數據采用手工記錄，在數據歸集上存在遺失的風險;（4）養護質量信息缺乏可追溯性，未形成煙葉原料全生命周期的多維度分析，不利于管理和分析煙葉原料倉儲過程存在的質量問題。

本研究以保障產品質量為目標，以垛位化管理模式研究為手段，通過垛位化管理模式串聯煙葉原料貯存的整個質量生命周期，并在煙葉原料倉儲全過程中嵌入信息化技術，從煙葉原料入庫、在庫、出庫等環節對各個過程進行質量信息采集與分析，最終使煙葉原料品質有源可溯。

2 垛位化管理模式的設計

2.1 垛位化管理的定義 垛位化管理是指以垛位為原料在庫管理單元，通過煙包身份和垛位身份綁定，實現在庫的物料追溯和庫容的動態測算，規范堆垛流程，實現煙垛氣調養護監測信息與垛位綁定，為物料全生命周期管理的重要一環。

2.2 批次功能的實現 批次是按照特定管理需求對一組實物對象的標識和區分[4]。原料批次是對原料的標識和區分，同一來源、同一規格、同一品種、同一標識的來料，稱為同一原料批次[5]。生產批次是對生產過程的標識和區分，同一組（臺）設備，在同一班次內，使用同一批來料（原料或半成品），所生產的同一品種和規格的半成品或成品稱為1個生產批次[5]。

2.2.1 垛位批次的實現 垛位化管理模式的中心環節是垛位批次的建立。垛位批定義為對煙葉原料倉儲養護過程的煙垛的標識和區分，將同一貯存環境、同一原料等級、同一垛位、同一養護技術的原料，稱為同一垛位批次。將“封垛時間+煙葉代碼+垛位ID”設置為垛位批號。（1）設置垛位ID。為每個垛位設置唯一的垛位編號，即垛位ID，區分每一個垛位，同時，也設置可視的垛位號。（2）垛位批次的起始與終止。垛位批次開始時間：選擇垛位后執行封垛指令，批次即開始。垛位批次終止時間：垛位批次垛位中的全部條碼都出完庫時，最后一個條碼出庫時間為該垛位批的結束時間，否則以下次封垛時間為該垛位批的結束時間。（3）垛位批次關聯的內容。垛位批次關聯的內容有煙垛日常檢測數據（氧氣濃度，二氧化碳濃度，相對濕度，溫度等）、養護圖譜（顯示氧氣濃度等養護參數隨時間的變化曲線，如圖2所示）、開封垛和終止的時間、采用的養護技術。

2.2.2 到貨批次的實現 為區分同一等級原料在不同車輛運輸過程中可能導致的質量差異，建立到貨批次。到貨批次是對不同到貨車次的原料的區分，同一原料等級、同一車次的原料，稱為同一到貨批次。到貨批與該車輛運輸微機號一一對應。將運輸微機號設置為到貨批號。到貨批次關聯的內容為入庫質檢信息，包括霉變、蟲蛀、包裝外觀等，如圖3所示。入庫質檢完成后形成到貨批次。

2.3 垛位化管理模式 垛位化管理模式是以垛位批次為中心，煙葉代碼為載體，串聯整個煙葉原料貯存生命周期的煙葉倉儲管理模式，如圖4所示。

2.3.1 入庫質檢管理 以到貨批次為入庫質檢的任務，采集入庫質檢信息生成入庫質量信息。

2.3.2 收貨管理 質檢完成后，煙包按車次分類堆放，標記微機號，入庫須在手持機中選擇微機號、入庫垛位以及養護模式（如普通氣調、四段式氣調等），并掃描對應煙包，數量匹配準確后才能入垛。入垛完成后，需執行封垛操作，指令完成后即進入養護階段。

2.3.3 庫容管理 選擇入庫垛位的1個重點環節是設置每個垛位的最大容量，如圖5所示。若不設置最大容量，入庫時可能超出垛位容納的最大煙包數量而導致換垛，使垛位實物信息與系統信息不符。首先，系統規劃煙包堆垛的排列方式，限定每個垛位所能容納的最大容量，若后續調整亦可更改。其次，煙包堆垛數量超額限制。當達到垛位容量達最大值時，系統上煙包不允許繼續入垛，實物亦然，實現垛位容量的精確控制。在煙葉原料入庫界面，有垛位容量提醒。第1次初始化垛位容量時，導入庫容上限信息，用于垛位容量控制和庫容可視化查看的基礎數據。

2.3.4 在庫管理 包括溫濕度管理、蟲情管理、垛內日常檢測管理等。

2.3.5 原料倉儲零頭垛和常規垛管理 垛位設置為常規垛和零頭垛。通過科學合理布局煙葉倉儲空間，規范零頭煙葉倉間堆放方式，將零頭煙葉與常規煙葉分類堆放，每區建立零頭煙垛，設置為多種類型垛。

2.3.6 出庫質檢管理 采集出庫質檢信息生成出庫質量信息。

2.3.7 退料管理 退料入庫時，手持機掃完煙包條形碼后選擇對應的退料原因（包括是否霉變，是否蟲情等）和退料入庫采用的養護模式。

2.3.8 預警管理 包含溫濕度異常，蟲情異常，4段式養護日常養護信息異常，出入庫異常等。（1）溫濕度異常：系統提供溫濕度異常閥值設置功能，當采集的溫濕度超過設置的閥值時，記錄1次溫濕度異常信息，在溫濕度異常界面展現;（2）蟲情異常：當采集的蟲情只要有增加時就記錄異常信息，在蟲情異常信息展現;（3）氣調養護日常養護信息異常：若發現與技術參數標準不符的情況，在養護異常信息展示;（4）出入庫異常：入庫的水濕，霉變，蟲情是否有異常，出庫的霉變，蟲情是否有異常等，在出入庫異常信息展示。通過預警管理（圖6），在海量的數據面前，能夠第一時間篩選出需要關注的異常情況，并進行可視化，提升倉儲質量管理的便捷性和及時性。

2.3.9 模式各子項關聯追溯鏈的機理 以煙包條碼為主線，串聯倉儲全生命周期，構建質量追溯鏈。（1）收貨入庫：通過在任務單（以微機號為控制單元）選擇養護模式、垛位號和掃碼入庫煙包條形碼，追溯鏈關聯條碼的入庫信息、垛位信息、垛位養護模式信息。收貨入庫掃碼確認后，到貨批次與垛位批次關聯。（2）入庫質檢：通過掃碼煙包條形碼，追溯鏈關聯入庫時對應的到貨批次信息，獲取到該到貨批次的質檢信息。（3）封垛：通過選擇垛位和封垛指令，追溯鏈關聯垛位信息和封垛時間信息，生成垛位批次。（4）在庫養護：通過選擇垛位號，獲取該垛位批次的垛內日常檢測數據，追溯鏈關聯垛位批次信息。（5）開垛：通過選擇垛位號和掃碼質檢煙包條形碼，追溯鏈關聯開垛時間和開垛質檢信息，關聯庫內溫濕度數據、蟲情數據等在庫養護數據。（6）出庫：通過掃碼煙包條形碼，追溯鏈關聯出庫信息，若該垛出庫質檢非全檢，當該條碼無出庫質檢信息時獲取的是本次出庫對應的開垛質檢的質檢信息，當有出庫質檢信息時獲取該條碼的出庫質檢信息，掃碼出庫觸發后，該煙包信息與垛位批次解除關聯。（7）退料：由于只有在有退料情況發生時才會產生退料質檢信息，對應的是具體的條形碼，故退料質檢通過掃碼煙包條形碼，追溯鏈關聯該條形碼對應的煙包質量情況。退料過程需重新選擇垛位，與新的垛位批次關聯。

2.3.10 煙葉原料在垛位化管理模式下的生命周期質量追溯 每件煙包有唯一的條形碼用于追溯質量，如圖7所示，當錄入煙包條形碼后，從入庫質量情況到在庫養護情況，再到出庫情況、退庫情況以及下一垛位批次在庫養護情況，完整地展示各階段的質量狀況，能夠為質量追溯提供依據，實現全生命周期的可追溯質量管理。

3 結語

煙葉原料倉儲垛位化管理模式以煙葉原料身份搜尋，信息可精確追溯到煙葉倉儲全過程的任一環節，提升了工作效率，解決了質量信息斷層的現象。通過追溯，分析垛位批次、到貨批次相關養護質量信息是否異常，及時找到問題根源。模式應用后，煙葉原料倉儲的管理顆粒度由區位管理轉變為垛位管理，提高了煙葉原料倉儲過程的精細化管理水平，同時，生產線原料質量不合格率顯著下降，保障了產品質量，提升了品牌核心競爭力。

通過煙葉原料倉儲垛位化管理模式的研究，提高了產品質量追溯的高效性和便捷性，實現了對煙葉原料倉儲全過程的質量可追溯管理。此模式適應氣調生態倉儲養護的技術要求，切合行業提出的綠色發展理念，推進煙區生態環境綠色化。

參考文獻

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