“通過監控界面確定貨叉位置，調整載貨臺及貨叉，便可對堆垛機進行解警，再也不用爬上爬下啦！”近日，談及高架庫堆垛機解警方式的變化，四川中煙工業有限責任公司綿陽卷煙廠高架庫操作工這樣說。

快捷而安全的解警操作方式，得益于綿陽卷煙廠自主開發的堆垛機解警輔助系統。

高架庫成品煙垛人工碼垛不齊、膠帶粘貼不牢翹起等問題，都會在貨叉伸出時，意外觸發外形檢測，導致堆垛機報警停機。過去的處理方式是，操作人員進入高架庫巷道內，按照“貨叉回中”“載貨臺下降”“堆垛機行走”“人工整理”的手動操作步驟完成人工解警，解警完成后堆垛機自動重新入庫。解警過程中，為避免操作失誤，每個步驟都需要反復確認。數據顯示，平均每次操作時間為29.5分鐘，嚴重影響設備運行效率，甚至造成上游煙箱輸送線堵塞滯停。

同時，高架庫具有較大的高度差、光線暗，在這樣的環境下操作堆垛機，對操作人員的技能水平和經驗都有很高的要求。一旦出現失誤，就容易造成煙箱、設備損壞，甚至有人員高空墜落的風險。

“堆垛機遇到異常情況后的問題處理如何做到精準化、快速化，最大限度降低停機后對整個系統效率的影響，不僅是煙草行業自動化倉庫使用的短板，也是整個智能物流系統行業面臨的問題。”綿陽卷煙廠物流設備維修班組長張寶介紹說。作為四川中煙首席技師、國家級張寶技能大師工作室領銜人的他，一心想著將這個問題徹底解決掉。

2021年*月，張寶技能大師工作室召集成立了以超越QC小組為主體的課題攻關小組，組員為機械、電氣、安全等專業的10名技術骨干。他們隨即對堆垛機解警操作耗時長且存在安全隱患的問題展開攻關。

小組嚴格按照“PDCA”程序進行問題原因查找、對策制定和效果檢查。通過查閱設備操作記錄、維修記錄、風險等級評價等方法，他們收集了大量數據，對解警問題的原因進行了深入分析。在巷道內增加燈光、給貨叉增加反光板……多方嘗試未果后，小組將目標轉向研制一種堆垛機解警輔助系統，輔助操作人員在維修過程中實時監控貨叉、煙垛位置，實現提高解警效率、減少因判斷失誤引發的安全風險的目的。

系統如何研制，困擾了小組成員很長時間。一次停車時，小組組長卞長智注意到，汽車倒車影像系統在汽車倒車時，以影像形式告知駕駛員周圍情況，為倒車提供安全輔助。倒車影像系統是由車后攝像頭、視頻開發板、車內顯示器構成的一種嵌入式系統應用，結構緊湊可靠。

“可基于嵌入式系統開發一套堆垛機解警輔助系統，采用‘攝像頭+開發板+監控屏’的硬件方案，使用編程語言對視頻畫面進行添加輔助線等功能開發，讓堆垛機自己說話，告訴我們它的狀態，實現人員與設備的交互。”一次頭腦風暴中，卞長智提出了自己的思路。

圍繞這個思路，項目組依托張寶技能大師工作室的“光機電一體化實訓系統和過程控制實訓系統”平臺，復刻出物流生產線真實運行環境，借助平臺進行大量的模擬實驗，并根據試驗結果不斷優化設計。

最終，小組確定了基于樹莓派開發一套堆垛機解警輔助系統的總體方案，并在過程中合理使用頭腦風暴、排列圖、數據及檢查表、系統圖、流程圖等QC工具，對攝像頭安裝位置、樹莓派操作系統、圖像傳輸方式等方案逐一進行確定，確保最佳方案選擇過程的邏輯性、科學性。

該堆垛機解警輔助系統是一套搭載了紅外成像技術的嵌入式可獨立運行的系統，將監控功能集合到堆垛機操作面板，處理解警故障時，操作人員可在監控界面了解貨叉、煙垛的位置，通過外設物理按鈕進行模式切換，在操作面板上進行調整，并進一步根據監控“俯視模式”畫面中的十字輔助線，確定貨叉上煙垛是否回中，做到監控與操作并行，以達到提高解警效率、減少因判斷失誤引發安全風險的目的。

系統研制成功后，迅速在工廠成品高架庫1-4號堆垛機上應用。2021年，綿陽卷煙廠高架庫堆垛機解警時間由原平均29.5分鐘降低到9.8分鐘，同比提升201%。經安全風險評估，堆垛機解警流程中的13個潛在風險，風險等級均小于20，全部為低風險。

2021年，綿陽卷煙廠“研制堆垛機解警輔助系統”課題榮獲中國質量協會全國“示范級”成果，獲得了國家實用新型專利3項，軟件著作權1項。該創新成果也屬于行業首創，填補了行業空白。