一种中药前处理物料转运及自动配料系统和工艺的制作方法

本发明属于中药行业中的前处理技术领域，具体涉及一种中药前处理物料转运及自动配料系统和工艺。

背景技术：

传统的机械系统和计算机控制相结合，能极大的提高工业生产效率和企业的经济效益，因此结合机电一体化技术，实现物料输送及定量投料的计算机程序控制是中成药企业发展的必然方向。

中药前处理目前的物料转运主要方式为人工选配、人工转运、人工投料，存在如下几个劣势：1.运料运转纯依靠人工，存在反复多次的上车卸车，都靠人工搬运，劳动强度大；2.组方的称配依靠人工（对人员药材熟悉程度要求较高），出现差错的风险较大，而组方称配为生产的核心工序，一旦出错，后果严重；3.盛装物料的编织袋无论是一次性使用还是清洁后的再利用，成本都相对较高；4.小板车的大量使用，需要车间有较大的生产空间来运转，且来回的物料转运使得车间现场凌乱，加大了管理难度及物料混淆的风险；5.物料流转的台账只能依靠手工，数据庞大，既易出错又难追溯。因此如何克服现有技术的不足是目前中药前处理技术领域亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种结构简单，制作容易，工作稳定的一种中药前处理物料转运及自动配料系统；另一个目的在于提供一种中药前处理物料转运及自动配料工艺的依据。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种中药前处理物料转运及自动配料系统，包括密集库进料系统、自动配料系统、物料出库投料系统、空料箱收集系统、信息追踪系统、自动控制系统；所述的密集库进料系统、自动配料系统、物料出库投料系统、空料箱收集系统按照先后顺序依次由输送线设备连接，且均与自动控制系统电性连接；

所述的密集库进料系统包括：输送带、称重装置、箱式堆垛机、立体仓库或密集库；所述的输送带、称重装置、箱式堆垛机、立体仓库或密集库物料顺序依次由输送线设备连接；

所述的自动配料系统包括料箱、配方工作站。

所述的物料出库投料系统包括粉碎子系统和提取子系统；粉碎子系统包括扫码称重、输送线、连续式提升机、粉碎机，且按照先后顺序依次由输送线设备连接；提取子系统包括取盖机、输送线、自动投料装置，且按照先后顺序依次由输送线设备连接；

所述的空料箱收集包括输送装置、取盖机、箱盖清洗风干装置、空箱清洗装置、加盖机，且按照先后顺序依次由输送线设备连接；

所述的信息追踪系统包括固定编码条、手持pc、扫码器、数据库；每个料箱设置固定编码条；手持pc、扫码器与数据库电性连接；

一种中药前处理物料转运及自动配料工艺，包括以下步骤：

a、入库输送线：分为两条物料入库输送线，一条依次经过风选、筛选、破碎工序后，由输送线接到箱式立库，此线主要承担破碎、拣选的物料入库；另一条依次炮炒、干燥工序后，由输送线接到箱式立库，此线主要承当炮炒、干燥的物料入库；物料在炮制合格后，从箱式立库出库，装箱，加盖，并对各料箱进行物料信息赋值，由自动控制系统分配存放位置，入密集库暂存；

b、自动配料：暂存净药材按配方表的需求，自动绑定成生产批，按批次进行管理；系统通过计算，对于不同批号的进出遵循先进先出原则，选取合适重量的箱子进行绑定，无合适重量的零头箱出库至配料工位，同时运送空料箱或受料箱至配料工位，由人工进行手工拆零称重，零头箱和余料箱再分别回密集库，零头箱与相应的批次绑定；

c、出库及投料：分为提取出库投料和粉碎出库投料，提取出库投料需与自动控制系统进行对接；系统按批次预排投料顺序，在投料指令被确认后，按设定的投料顺序依次出库，出库后经过称重复核；物料在输送到投料区前通过取盖机械手自动取盖，通过输送线分流到指定投料口自动翻倒料箱投料，投料后空料箱清洗，清洗完成后通过加盖机械手自动加盖；

所述的提取出库投料流程为料箱按顺序依次出库，复核无误后，经过取盖装置，自动取盖，箱盖进入清洗线，料箱进入投料区，扫码识别后自动分配到相应的投料口，采用气动装置自动投料，投料后的空料箱再顺着输送线输送至清洗线；

所述的粉碎出库投料流程为料箱按顺序依次出库，复核无误后，输送到前处理四楼连廊，通过连续式提升机，运送至二楼粉碎投料区，输送至投料口，人工取盖，辅助翻转料箱投料，投完料后，人工盖盖，空料箱就地存放；

所述的称重复核流程为料箱经过称重装置，自动称重扫码，将料箱信息与配方信息进行比对复核，复核无误则通过；复核有误则系统报警，人工确认：若为投料重量不符合，系统自动触发紧急配料程序，问题箱输送至配料工作站，线体恢复运行；若为出库有误，线体冻结，人工排查处理；

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

本发明方法采用中药前处理物料转运及自动配料系统和工艺；通过自动化配料、转运，使得生产现场更为整洁，物料及时入库，密集库堆码整齐；杜绝人为差错，降低人员影响，生产更可控；系统出错的概率极低；实现全面的车间物料管理、系统详细记录物料的始末，更方便对物料来源及流向进行追溯，便于查询。降低了作业人员的劳动强度和对作业人员专业技能的要求，以及生产成本，减少了作业人员的误操作风险，提高了系统的可靠性和生产作业区的利用率，实现了生产车间的数据化、标准化和规范化管理；本发明实现简单，生产性能稳定，可操作性强。

附图说明

图1为本发明一种中药前处理物料转运及自动配料系统的结构示意图；

图2a为本发明密集库进料流程工艺的结构示意图；

图2b为本发明自动配料流程工艺的结构示意图；

图2c为本发明物料出库投料与空料箱收集流程工艺的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述；

本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围；实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行；所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式；应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组；应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件；此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义；还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解的是，本发明中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置、器件或系统上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进；例如，改进后的计算机硬件系统依然可以通过装载现有的软件操作系统来实现该硬件系统的特定功能；因此，可以理解的是，本发明的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系，而非仅仅是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。

本技术领域技术人员可以理解的是，本发明中提到的相关模块是用于执行本申请中所述操作、方法、流程中的步骤、措施、方案中的一项或多项的硬件设备；所述硬件设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以采用通用计算机中的已知设备或已知的其他硬件设备；所述通用计算机有存储在其内的程序选择性地激活或重构。

如图1~2所示，一种中药前处理物料转运及自动配料系统，包括密集库进料系统、自动配料系统、物料出库投料系统、空料箱收集系统、信息追踪系统、自动控制系统；所述的密集库进料系统、自动配料系统、物料出库投料系统、空料箱收集系统按照先后顺序依次由输送线设备连接，且均与自动控制系统电性连接；

所述的密集库进料系统包括：输送带、称重装置、箱式堆垛机、立体仓库或密集库；所述的输送带、称重装置、箱式堆垛机、立体仓库或密集库物料顺序依次由输送线设备连接；经炮制后物料装入料箱后加盖，通过输送带进入提取楼层进行密集箱储，输送过程中经称重装置给料箱赋于物料信息，并同步上传到中控室数据库；

所述的自动配料系统包括料箱、配方工作站；需根据配方量计算需要料箱，将其按批绑定；配料时整箱不出库，零箱出库，零箱出库至配方工位，零头称配后和余料分别返库，余料重新入库；

所述的物料出库投料系统包括粉碎子系统和提取子系统；粉碎子系统包括扫码称重、输送线、连续式提升机、粉碎机，且按照先后顺序依次由输送线设备连接；提取子系统包括取盖机、输送线、自动投料装置，且按照先后顺序依次由输送线设备连接；装料后在手持pc端输入药味名称，炮制编码必要信息，通过扫码的形式将此信息赋予料箱，料箱在入密集库前，通过称重装置，重量传入扫码器，再次通过扫码将重量信息赋予料箱，同时安排料箱进入货架，关联货架信息，料箱数据上传至数据库，数据库按药味名称进行一级管理，再按炮制批号进行二级管理；配料时系统自动计算，同时生成预配料记录，称取结束后，零头箱回库，系统按批号绑定料箱，形成配料记录；配料记录同步到出库重量复核点，出库时物料途径该点，称重复核，异常报警；配料记录同步到投料口，并对配料记录中包含药味、重量等信息，与投料指令匹配复核。配料记录中包含药味、重量等信息，与投料指令匹配复核。

所述的空料箱收集包括输送装置、取盖机、箱盖清洗风干装置、加盖机，且按照先后顺序依次由输送线设备连接；其中，所述的输送装置将空料箱清洗完成的空料箱通过输送线统一输送至密集库内进行暂存；

所述的信息追踪系统包括固定编码条、手持pc、扫码器、数据库；每个料箱设置固定编码条；手持pc、扫码器与数据库电性连接；

进一步，优选的是，所述的物料信息包括药味名称、炮制编码、重量、日期、原料批号、炮制批号；

进一步，优选的是，所述的料箱包括整箱、零头箱；

进一步，优选的是，所述的固定编码条为二维码或条码；

一种中药前处理物料转运及自动配料工艺，包括以下步骤：

a、入库输送线：分为两条物料入库输送线，一条依次经过风选、筛选、破碎工序后，由输送线接到箱式立库，此线主要承担破碎、拣选的物料入库；另一条依次炮炒、干燥工序后，由输送线接到箱式立库，此线主要承当炮炒、干燥的物料入库；物料在炮制合格后，从箱式立库出库，装箱，加盖，并对各料箱进行物料信息赋值，由自动控制系统分配存放位置，入密集库暂存；

b、自动配料：暂存净药材按配方表的需求，自动绑定成生产批，按批次进行管理；系统通过计算，遵循先进先出原则，选取合适重量的箱子进行绑定，无合适重量的零头箱出库至配料工位，同时运送空料箱或受料箱至配料工位，由人工进行手工拆零称重，零头箱和余料箱再分别回密集库，零头箱与相应的批次绑定；

c、出库及投料：分为提取出库投料和粉碎出库投料，提取出库投料需与自动控制系统进行对接；系统按批次预排投料顺序，在投料指令被确认后，按设定的投料顺序依次出库，出库后经过称重复核；物料在输送到投料区前通过取盖机械手自动取盖，通过输送线分流到指定投料口自动翻倒料箱投料，投料后空料箱清洗，清洗完成后通过加盖机械手自动加盖；

所述的提取出库投料流程为料箱按顺序依次出库，复核无误后，经过取盖装置，自动取盖，箱盖进入清洗线，料箱进入投料区，扫码识别后自动分配到相应的投料口，采用气动装置自动投料，投料后的空料箱再顺着输送线输送至清洗线；

所述的粉碎出库投料流程为料箱按顺序依次出库，复核无误后，输送到前处理四楼连廊，通过连续式提升机，运送至二楼粉碎投料区，输送至投料口，人工取盖，辅助翻转料箱投料，投完料后，人工盖盖，空料箱就地存放；

所述的称重复核流程为料箱经过称重装置，自动称重扫码，将料箱信息与配方信息进行比对复核，复核无误（确认出库无误，重量无误）则通过；复核有误则系统报警，人工确认：若为投料重量不符合，系统自动触发紧急配料程序，问题箱输送至配料工作站，线体恢复运行；若为出库有误，线体冻结，人工排查处理；

进一步，优选的是，所述的零头箱的拆零称重采用货到人拣选的方式；

进一步，优选的是，所述的物料信息赋值：操作间在一定时间内的物料信息由控制室绑定在信息终端上，装箱物料在出操作间之前，由操作人员持扫码器进行扫码，显示物料信息，操作员确认信息后将物料拉出操作间，运送物料至对应的输送线起点，物料上输送线，输送过程中在途经衡器的时候，称重，自动扫码将重量信息绑定在料箱上，同时信息进入数据库，料箱入库；

进一步，优选的是，所述的空料箱清洗为空料箱经过取盖，箱体和盖子分别到达各自的清洗线分别进行箱体清洗和箱盖清洗，清洗风干后，箱体和盖子由机械手进行在线加盖组合，清洁后的空料箱可输送至密集库或箱式立库

进一步，优选的是，所述的箱体清洗：待洗空料箱经过翻转，箱口朝下，依次通过水洗风干后，再次翻转，等待加盖；清洗程序设置水洗+风干和吹洗两个程序，运行时可做选择；

进一步，优选的是，所述的箱盖清洗：清洗程序设置水洗+风干和吹洗两个程序，运行时可做选择；

本发明的工作原理和工作过程：

本发明方法采用中药前处理物料转运及自动配料系统和工艺；通过自动化配料、转运，使得生产现场更为整洁，物料及时入库，密集库堆码整齐；杜绝人为差错，降低人员影响，生产更可控；系统出错的概率极低；实现全面的车间物料管理、系统详细记录物料的始末，更方便对物料来源及流向进行追溯，便于查询。降低了作业人员的劳动强度和对作业人员专业技能的要求，以及生产成本，减少了作业人员的误操作风险，提高了系统的可靠性和生产作业区的利用率，实现了生产车间的数据化、标准化和规范化管理；本发明实现简单，生产性能稳定，可操作性强。

该工艺大致为入库输送线、自动配料、出库及投料。其中，入库输送线分为两条物料入库输送线，一条依次经过风选、筛选、破碎工序后，由输送线接到箱式立库，此线主要承担破碎、拣选的物料入库；另一条依次炮炒、干燥工序后，由输送线接到箱式立库，此线主要承当炮炒、干燥的物料入库；物料在炮制合格后，从箱式立库出库，装箱，加盖，并对各料箱进行物料信息赋值，由自动控制系统分配存放位置，入密集库暂存；

自动配料：暂存净药材按配方表的需求，自动绑定成生产批，按批次进行管理；系统通过计算，遵循先进先出原则，选取合适重量的箱子进行绑定，无合适重量的零头箱出库至配料工位，同时运送空料箱或受料箱至配料工位，由人工进行手工拆零称重，零头箱和余料箱再分别回密集库，零头箱与相应的批次绑定；

出库及投料：分为提取出库投料和粉碎出库投料，提取出库投料需与自动控制系统进行对接；系统按批次预排投料顺序，在投料指令被确认后，按设定的投料顺序依次出库，出库后经过称重复核；物料在输送到投料区前通过取盖机械手自动取盖，通过输送线分流到指定投料口自动翻倒料箱投料，投料后空料箱清洗，清洗完成后通过加盖机械手自动加盖。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。