一种防倒安全装置在六盘水烟草物流生产实践中的应用

一种防倒安全装置在六盘水烟草物流生产实践中的应用

   冯培贞 

贵州省烟草公司六盘水市公司物流中心， 贵州 六盘水 553000

摘要：分拣包装后的卷烟码盘堆垛规定码垛高度不得超过规定的高度，否则会导致码垛卷烟倒塌，造成卷烟损坏或伤人风险发生，但在工作中卷烟码垛高度只能靠人的视觉感官进行控制，卷烟码垛超高倒塌现象时常发生。为解决存在的问题，六盘水烟草物流自行研制了一种卷烟码垛超高防倒装置，当码垛卷烟超出规定高度时装置自动检测识别立即发出告警，提醒作业人员进行换垛码烟。通过实践应用，一是减少了卷烟码垛超高倒塌伤人带来的安全隐患；二是减少了码垛卷烟倒塌导致卷烟损坏事件发生，减少了经济损失；三是减少了卷烟倒塌造成生产恢复时间浪费，卷烟分拣效率得到了提升；四是为行业物流解决此类问题提供了六盘水烟草物流经验和做法。

关键词：防倒装置；物流；实践；应用

1背景和意义

1.1贯彻落实习近平总书记关于安全生产工作的重要指示精神

习近平总书记提出的“管行业必须管安全、管业务必须管安全、管生产经营必须管安全”（简称“三个必须”）要求，为构建新时代安全生产责任体系提供了根本遵循。习近平总书记在2023年3月24日对安全生产作出重要指示，再次强调了“三个必须”。《安全生产法》第三条明确规定，安全生产工作实行管行业必须管安全、管业务必须管安全、管生产经营必须管安全，强化和落实生产经营单位主体责任与政府监管责任，建立生产经营单位负责、职工参与、政府监管、行业自律和社会监督的机制。

1.2物流人身及财产安全保障需要

安全是企业赖以生存和发展的根本，安全就是效益、安全就是第三利润源，没有安全就没有一切，物流安全管理是烟草商业企业管理的重点之一。安全管理部门每年都要组织单位全员开展岗位危险源辨识并开展风险等级评价，卷烟码垛超高倒塌导致人员受伤和财产损失被列入单位《企业危险源辨识和安全风险清单》中，并纳入了日常安全监管。通过实际调查，在某个期间确实存在卷烟码垛超高倒塌造成了一定数量的卷烟在不同程度上受损。

1.3供行业类似单位参考和借鉴

当前烟草商业物流中心分拣后的卷烟码垛存放绝大多数是通过人工方式作业，人工将裹膜后的卷烟以包为单位码垛在托盘上，整托盘码垛完毕后再用地牛（手动液压叉车）拖放到发货暂存区进行暂存。在卷烟码垛过程中均存在码垛过高导致烟包垮塌，造成伤人和卷烟受损的安全隐患。六盘水烟草物流自行研制使用的一种卷烟码垛防倒装置可为行业及相关单位解决此类问题提供经验和做法，供行业物流部门借鉴和引用。

2当前存在的问题

当前，行业卷烟物流中心卷烟分拣最后一个环节是将裹膜后的卷烟以包为单位码垛在托盘上，整托盘码垛完毕后作业人员进行换盘，用地牛（手动液压叉车）拖放到发货暂存区进行摆放。在卷烟码垛作业过程中，由于码垛卷烟过高，时常出现码垛卷烟倒塌伤人和损坏卷烟的情况发生。为此，烟草物流生产部门采取的安全管理措施一是规定卷烟码垛高度不得超过规定的高度（如1.8米），并写入《现场管理工作规范》；二是制定《卷烟码垛作业指导书》规定每托盘卷烟码垛不得超过60个包裹卷烟。通过采用这两种方式来预防卷烟码垛超高现象发生，从而降低岗位安全风险。

实际工作中，在安全管理措施无缺陷的前提下也不能解决卷烟码垛超高导致卷烟倒塌事件发生，主要原因，一是卷烟码垛的高度是靠人的视觉感官进行判定，存在很大的自主性；二是卷烟码垛是一项与分拣速度赛跑的体力活、劳动强度大，非常耗损体力，作业人员不可能一直关注卷烟码垛的高度，码垛高度不能及时发现或被忘记。安全工程学指出：从安全技术和安全管理两个方面同时采取措施是预防和杜绝生产安全事故发生的最有效保障。所以要更深层次解决卷烟码垛超高倒塌导致伤人和损坏卷烟事件的发生，另辟蹊径从安全技术措施角度出发，研制一种高度预警装置对码垛卷烟高度进行自动检测识别，当码垛的卷烟超出规定安全高度时装置立即发出告警，提醒作业人员进行换垛，才是预防解决卷烟码垛超高倒塌导致安全事故发生一种有效措施。

3技术思路

3.1 技术思路来源

技术人员通过“头脑风暴”召开专题技术会议，对行业内外和其他相似企业、单位进行调查，并通过查阅资料进行调查借鉴。选定防盗电子围栏为借鉴对象，具体借鉴内容如下：

3.2形成技术思路

通过借鉴内容参考，形成技术思路如下：

（1）利用电子感应器安装在卷烟码垛工位附近，用于检测堆垛卷烟高度。常见的电子感应器有微波感应器、红外感应器等。

（2）卷烟码垛超高时电子感应器检测到超高信号，将信号发送给控制器。常见的控制器有继电器、PLC等。

（3）控制器收到信号后触发报警器进行超高报警，作业人员立即停止高度方向卷烟堆垛。常见的报警器有声光报警器、声音报警器、灯光报警器等。

（4）技术路线示意图：

3.2确定技术目标

经过技术路线分析，要求当卷烟堆垛超高某个高度（如1.8米）时立即向作业人员发出报警，作业人员收到告警信息后立即停止高度方向的卷烟码垛，可防止卷烟码垛超高事件发生。同时，要保证安全预警装置预警信号发送准确，确保每一托盘卷烟在堆垛达到高度时都能发出告警提醒。因此，将该装置研制是否成功的关键目标值确定为“卷烟码垛超高检测报警率100％”。在确定技术目标后，技术人员还进行了技术点核心模拟实验，通过实验印证了目标是可实现的。

4技术措施

4.1总体技术方案

通过召开技术会议集思广益，技术人员对电子感应检测器、控制器、报警器种类选择及安装位置两个方面进行充分的技术论证，按照“成本最低、实用最强、结构简单、安装和维护方便”的原则，确定防倒安全预警装置总体方案如下：

4.2主要技术参数

为确保卷烟码垛超高时，防倒安全装置能够立即响应并发出预警信息，告知作业人员停止码垛，且报警信息需要与当前分拣设备故障报警信息具有明显的区分。技术人员结合实际需要对防倒安全装置功能要求进行分析后，确定该装置的元器件主要技术参数如下表：

4.3系统控制图

6实际应用效果

该装置通过实施，在安装调试正常并投入生产实际使用后，通过对现场一段生产周期的实际数据调查统计总结得出取得以下效果：一是大大降低了卷烟码垛超高倒塌伤人带来安全风险的发生，实现了“卷烟码垛超高检测报警率100％”；二是大大降低了码垛卷烟倒塌导致卷烟损坏现象发生，每年减少经济损失0.5万余元左右；三是大大减少了卷烟倒塌后恢复生产的时间浪费，分拣设备分拣效率提升了8.7% 左右。

该装置实施投入生产实际使用后，实现了对码垛卷烟高度进行自动检测识别，当码垛卷烟超出规定安全高度时装置能够立即发出声光预警，提醒作业人员进行换垛码烟，减少了作业人员在卷烟码垛过程中对高度进行识别判断不准确或忘记的缺陷，使码垛超高得到有效控制，从而解决了卷烟码垛超高倒塌带来的伤人风险和财产损失。通过使用防倒安全装置技术措施，事物的本质安全得到了有效提高，弥补了物流安全管理上存在缺陷，有效降低了岗位安全风险。

6存在的不足及改进性思考

该装置存在的不足：因该装置采用的是漫反射式电子感应器，其发射出的检测光线为红外线激光线条式，探测卷烟时只对其中的第一垛卷烟高度进行，其它垛需要人工比照第一垛高度进行码垛，故人工识别环节没有100%得到解放，需要进一步完善。改进性技术措施：可将采用光栅光幕式传感器代替漫反射式电子感应器对码垛的卷烟高度进行检测，该检测器可同时覆盖所有需要码垛的卷烟，解决以上存在的不足，其存在的不足是需要安装光栅接收端，故需要找到合适的安装靠架，给安装带来一定的难度。

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