現代卷煙制絲生產工藝中應用柔性控制的思考實踐

吳佳

江蘇中煙工業有限責任公司 江蘇南京 210000

1 現代卷煙制絲生產工藝中柔性控制總體設計

柔性控制是一種科學的管理方法，主要是根據煙草制絲工藝與加工特征，利用相對穩定的控制方法有效節約設備技術改造投資，并對舊設備加以利用，最終實現設備與運行參數的對接。當前柔性控制技術對信息技術有效利用，還利用了自動化控制技術和制造技術，把以往制煙企業的工程設計和生產制造流程整合，成為制絲設備柔性控制系統，以此對整個生產過程控制，實現生產效益最大化。

根據加工工藝打造出配方平臺和軟件信息系統，并且對硬件設備合理布局可以讓加工工藝配方升級。柔性制絲工藝主要是利用分組加工技術，還技術可以對不同煙葉的加工特點分組，以此確定工藝過程，選取相關的加工工藝和參數之后，由計算機系統控制，達到批量生產目標，滿足市場需求。柔性制絲生產系統包括加工系統、管理系統、物料管理系統這三個子系統，進而組建成系統的加工流、物料流和信息流。柔性管理理念把制絲線分成若干個環節，其中包括：原料物流環節、切絲機環節、葉片線處理環節、烘絲環節、加香環節、原梗處理環節、風力送絲環節、除塵環節、回收煙絲環節，并且每個系統都可獨立運行，借助光纖環網技術和計算機技術，然后把各個系統整合為一個系統的流程，之后根據不同工藝配方下達指令，確保各系統的正常運行[1]。在系統軟硬件構架實施過程中，包括自動化層、生產控制層以及工廠管理層。制絲生產工藝主要針對工廠管理層和生產控制層，工廠管理層的計算系統通過獲取生產線上的數據，之后可以發布生產計劃、配方數據和物料調度的有關信息（如圖1）。

圖1 制絲線系統網絡圖

2 現代卷煙制絲生產工藝質量影響因素分析

首先，溫度控制。在卷煙制絲生產工藝中，對于生產工藝質量有著深入影響的主要因素就是溫度，所以加強溫度控制是保障卷煙質量的主要控制手段，能夠有效提升卷煙制絲產品的可加工性和物化性。為此在卷煙制絲生產期間要求工作人員對溫度進行有效的控制，明確溫度與工藝質量的相關性，根據工藝要求和制絲要求對溫度進行合理的調節，進而有效提升產品質量，在具體操作中，主要是對環境因素有效控制，并且要關注溫度測量取樣和溫度調節問題（如圖2）。

其次，水分控制。在卷煙制絲生產工藝中，對于生產工藝的主要影響因素之一就是水分，對于水分的控制可通過升溫、加水、脫水等相關操作有效提升煙絲大的品質，關鍵在于技術人員嚴格控制水分，比如利用洗梗機、硫化床，都可以對水分合理控制[2]。此外，在生產期間使用紅外水分儀器也可以控制水分，工作人員在操作過程中可以檢測水分含量，精確分析含水率之后，可以保證卷煙制絲生產期間有效控制含水量，避免對燃燒性質產生改變，為此還需要利用干燥除濕方法（如圖3）。

圖2 卷煙制絲溫度控制

圖3 煙絲水分控制

最后，流量控制。在卷煙制絲工藝當中，流量因素會影響煙絲均勻度以及干燥程度，因此在實際生產過程中必須對流量控制，以此提升煙絲品質。比如借助體積控制法，可以有效控制流量，工作人員實際操作過程中主要是利用喂料器，通過參數設定控制體積。此外，還可以利用質量控制和體積控制相結合的方法，都能達到既定控制目標，在操作過程中，主要是借助電子計量設備對煙絲稱重，為了確保稱重精確性，工作人員必須定期對電子計量設備維護，確保流量的準確性、有效性，以此避免稱重誤差較大問題。

3 如何在卷煙制絲生產工藝中融入性控制

柔性控制技術的利用可以減少生產中對卷煙質量的不良影響，以此提升香煙制造效益。

首先，優化柔性控制總體設計方案。不同的香煙品牌，工藝需求也存在差異性，利用柔性控制可以設計出不同的硬件設施以及軟件使用方案，使卷煙制造工藝得到優化，達到數據的實時分析，設計控制系統的過程中，借助分組加工方法十分有效，該方法就是根據不同的茶葉特征進行分組加工，設計成為不同的加工操作流程之后選擇物料輸送系統，然后確定工藝參數，選擇合理的加工設備，在計算機系統下自動調整和控制目標，進而根據市場需求隨時調整生產結構，提升卷煙產品的市場適應能力。

其次，增強數據信息采集效果。在卷煙這次生產過程中，數據類型包括生產管理數據、工藝質量數據以及設備數據，對于生產管理數據來說，涉及到香煙生產的各個環節，需要利用關聯計算和在線采集的方法獲取工藝參數，其中包括操作人員信息、班次生產信息等相關數據和工藝參數，能夠針對相關的生產環節和工藝有效處理，然后利用計算機和人工關聯方式確定相關數據，比如可以對卷煙制絲工藝分析，找出當中的溫度及含水率、質量參數和各項參數走勢，然后讓歷史同時段數據與當前數據對比，起到優化生產工藝的作用。此外，卷煙制絲生產工藝當中利用柔性控制能夠下達生產指令，比如對產量進行控制，確定指定牌號，之后將有關的信息和工藝參數上傳到設備中，達到一體化管理目標，最終提升卷煙生產效率[3]。

最后，完善柔性控制硬件設施。除了優化柔性控制總體設計方案，提升數據信息采集效率，在現代卷煙制絲生產工藝當中，提升卷煙制絲生產工藝和柔性控制效果，還需要對及時更新硬件設備，做好科學設計。在卷煙廠中，柔性控制系統包括了頂層設計和底層設計，這兩個層次對應了管理層、自動化層，在卷煙制絲期間大多數是對底層設計，需要確保生產效率。在監控生產的過程中，操作人員需要和上級生產環節加強聯系，以此得到生產計劃配方數據，同時也能夠得到生產設備的運轉狀態。進而通過分析制定出科學的生產計劃。

4 結語

綜上所述，卷煙廠制絲工藝利用柔性控制方法，能夠提升生產效率和香煙品質。還可以節約生產成本，所以利用柔性控制方法十分必要，能夠高質量的管控卷煙制絲生產工藝，分析生產過程中的各種因素。因此，工作人員在利用柔性控制的過程中需要不斷優化總體設計方案，提升數據信息采集效率，此外，還需要完善柔性控制硬件設施架構，進而提升我國煙草品牌的市場競爭力。