一種卷煙廠修正煙絲烘絲后水分散失量的方法探析

張熙(河北白沙煙草有限責任公司，河北 石家莊 052165)

一種卷煙廠修正煙絲烘絲后水分散失量的方法探析

張熙(河北白沙煙草有限責任公司，河北 石家莊 052165)

卷煙廠制絲線質量人員通過回歸分析、線性擬合圖等基礎工具，構建了一個烘絲后水分、溫度簡易控制模型，探索出了一套控制烘絲后水分散失量的基本方法。

控制模型；回歸分析；SPC；過程水分散失量

卷煙廠制絲線關鍵質量控制參數為煙絲加香后水分，而煙絲加香后水分是由烘絲后水分及其散失量決定。近年來隨著分組加工的不斷應用[1，2]，加香后水分的控制變得越發復雜，主要問題在于烘后水分散失量的不確定性。而影響水分散失量的因素又復雜多樣化，為此，制絲線質量人員提出了以可控因素入手研究的控制理念，本文以X牌號為例，借助企業SPC平臺[3，4]，著重從方法原理及模型建立兩個方面進行探討。

1 分析AB組對加香后水分的影響系數：

常規分析影響因子主要有：AB組物料累計量及出口水分，由于歷史數據梯度不足，因此不能作為DOE試驗數據進行分析，目前根據質量控制要求也不具備開展DOE實驗的條件。我們應用回歸分析進行相關數據分析結果也以失敗告終，故應用傳統簡化分析。

傳統簡化分析是考慮AB組物料累計量比例去確定對應組分的影響系數，已知A組平均累計量5720KG，B組平均累計量3930KG，又因二者水分存在差異需核算標準重量（12%），A組烘前水分均值20.05%，B組烘前水分均值22.62%，核算標準重量A組5200kg，B組3456kg，分別占比60%和40%，與葉組配方投料比例一致。已知AB組烘后水分均值為12.72%、12.95%，按上述比例計算烘后混合均值為12.812%，加香后水分均值為12.385%，水分散失量為0.427%，AB組單獨散失量為0.335%、0.565%。

確定影響系數分別為60%、40%，比例為3:2，即A組預測散失量每偏離0.1%，B組需反向偏離0.15%；B組預測散失量每偏離0.1%，A組需反向偏離0.067%。

2 研究A、B組烘后水分散失量影響因子及系數

剔除存儲時間、存儲環境等不可控因子，重點針對烘后水分及溫度進行分析。

2.1 研究A組烘后水分散失量影響因子及系數

因實際生產中已知出口溫度對水分散失有影響，因此操作工會進行適當修正，故采取差值分析；因主要研究目的為指導水分控制，故應研究對象為溫度變化量及水分變化量。

平均散失量為0.335%，標準貢獻散失量為0.201%，溫度標準為58℃，水分標準為12.8%。

出口水分修正量=出口水分+（實際散失量-平均散失量）-標準水分

得到原始擬合線圖，并得到方程：C1=-0.0420+0.0339 C2；

C1：出口水分修正量；C2：烘后溫度差值。

因為考慮不可控因素，故剔除異常點位，得到修正后擬合線圖，并得到方程：C1=-0.0152+0.0803C2。

二者公式雖然不一致但對我們仍有指導意義，實際生產控制考慮到非可控條件的影響，結合實際水分控制都應有適當允差，可接受異常偏離為0.1，因此我們將允差設計為±0.05。

為此，我們計劃引入一種簡易控制模型，即建立一個不等式，結合上述分析結果出口溫度每變化1℃過程水分散失量變化為0.0339～0.08028，中心值為0.05709，烘絲機實際控制精度為0.01，牌號出口溫度允差為±5℃，綜上所述建立模型如下：

0.06X-0.05＜Y＜0.06X+0.05

Y：烘絲后水分調節量；X：出口溫度變化量。

2.2 研究B組烘后水分散失量影響因子及系數

應用上述方法開展B組分析，B組平均散失量為0.565，標準貢獻散失量為0.226，溫度標準為70，水分標準為13.2。

出口水分修正量=出口水分+（實際散失量-平均散失量）-標準水分

B組剔除影響因素后數據仍不理想，相關性不明顯，證明在分組加工模式下HXD出口溫度對混絲過程水分散失變化量影響不大，這可能與HXD氣流干燥自身特色有關。因此暫不考慮HXD出口溫度，經早期傳統簡化分析AB組貢獻比為3:2，因薄板烘絲主控參數可調節區間較小為±2.5℃，因此HXD補充調節仍有意義。故還需建立AB組混合模型。

根據上述研究結論推演AB組混合模型，Y：A組烘絲后水分調節量；X：A組出口溫度變化量；Z：B組烘絲后水分調節量，有下列條件：

①Y=0.06X；②Z=-1.5Y；③最優理論散失變化量為“0”。

得到公式：Y-0.06X+Z/1.5=0；-5＜X＜5，-0.3＜Y＜0.3，-0.3＜Z＜0.3

得到曲面

[1]趙偉，顧永強.分組加工條件下的制絲線生產管理系統［J］.科技與創新，2015（01）.85,88

[2]汪輝.卷煙制絲分組加工工藝特點及質量控制要點研究［J］.科學之友，2012（02）.9-10

[3]寧自登,舒燕.多品種小批量的SPC控制圖應用探析[J].經濟師，2016,(2).207-208,210.

[4]張躍華,張晶.淺談SPC在工藝過程質量控制中的實施[J].中國新技術新產品,2014(9).140.

張熙（1985-），學士，助理工程師，主要從事卷煙工藝和技術管理研究。