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讓復烤加工工藝參數精準可控?他們向數據庫尋優賦值

2024年11月27日 來源:東方煙草報 作者:包春燕、羅紅麗
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近日,四川煙葉復烤有限責任公司會理復烤廠順利完成湖北中煙工業有限責任公司2024烤季首個模塊配方等級“0370”潤葉段、打葉段參數預設值驗證。經驗證,潤葉段溫度水分、第一至第三打葉器頻率、第一至第九風分器風機頻率和高速皮帶頻率18個參數預設值與實際加工參數偏差在±5%以內。這是會理復烤廠推動打葉復烤加工工藝參數設置從人工經驗賦值向數據庫尋優賦值轉變,深化復烤加工數字化轉型的有益實踐。

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工藝技術骨干討論模塊配方等級參數預設值。

以前,會理復烤廠工藝參數設置主要依賴人工經驗賦值,通常基于操作人員的長期實踐和主觀判斷執行打葉復烤生產加工任務,操作人員經驗水平參差不齊,由此造成煙葉復烤質量不一,難以滿足卷煙工業企業大模塊、大配方均質化生產加工需求。

如何打破這一瓶頸,讓復烤加工工藝參數精準可控?

“要深入貫徹落實行業數字化轉型工作部署,努力探索出一條既符合行業要求又契合自身發展的數字化轉型之路。”會理復烤廠黨支部書記、廠長張飛表示,“數據采集是基礎,數據采集質量是關鍵。只有數據采集真實準確,數字生產才能更智能、更精準、更有效。”

2019年,會理復烤廠邁出關鍵一步,逐一采集入庫原煙、選后煙葉物理特性數據,搭建原煙物理指標數據庫,構建參數化加工模型,摸索開展數字生產。

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設備操作人員查看打葉器打輥、風分器風分頻率。

“怎樣制樣檢測,才能確保原煙等級物理指標葉片水分、全葉水分、煙梗水分符合要求?”“對于葉片厚度,分開檢測還是重疊檢測求取平均值,更便于后續數據計算和描述煙葉質量?”“單葉重指標,是整把煙葉,還是隨機抽取10片葉子的單葉重更具代表性?”萬事開頭難,需要檢測的物理指標多、檢測耗時長,過程并非一帆風順。

面對挑戰,會理復烤廠主動出擊,邀請四川、湖北中煙工業有限責任公司等工業企業客戶開展“頭腦風暴”、集思廣益,共同想辦法、破難題。經過多次專題討論、反復實驗論證,他們統一了煙葉水分、葉片厚度、單葉重等11個物理指標檢測方法,實現烤季間相同或相似等級物理指標可對比、可分析。

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煙葉評選員開展煙葉水分制樣。

8742個入庫原煙樣品檢測,5856個選后煙葉樣品檢測,239個模塊配方等級預測出片率……五年的原煙物理檢測數據累積,為搭建原煙物理指標數據庫奠定了堅實基礎,也為構建參數化加工數據模型、實施數字生產提供了支撐。

原煙物理指標數據庫搭建完成后,如何與工藝加工參數關聯指導生產?采用何種分析工具、何種分析方法確定核心指標?如何收集模塊配方等級中部位、產地、品種等信息,加權計算239個模塊配方等級物理指標,與打葉復烤各工段的最優加工工藝參數組合相匹配?一系列新的難題出現。

“當時,數據收集冗雜、分析人員短缺、分析路徑未知,我們面臨很大的挑戰。”會理復烤廠工藝技術科科長周云說。

“面對困難怎么辦?只有干!”“只要思想不滑坡,辦法總比困難多。”會理復烤廠黨支部堅持黨建引領業務,第一時間發出“英雄帖”,號召黨員干部、青年骨干挺身而出,組建項目組,領題開展“原煙物理特性與打葉工藝參數關系的研究及應用”課題攻關,從原煙物理指標分析入手,研究潤葉段、打葉段煙葉耐加工性,提高片煙結構指標均勻性,減少加工過程中的煙葉造碎,提升產品質量。

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黨員羅紅麗正在進行煙葉抗張強度檢測。

經過60多天的實踐摸索,項目組成員成功將模塊等級信息數字化賦值,系統分析指標間相關性,運用線性回歸分析方法,得出各參數預估公式,代入模塊等級信息和原煙物理指標,計算待加工模塊配方等級工藝參數均值,確定區間范圍值,將其納入模塊配方等級參數預設表,作為打葉復烤參數設置依據,指導生產加工。

開展參數預設驗證的同時,將化學指標納入參數預估分析也同步推進。他們把公式預估加工參數延伸拓展到預測出片率、烤前烤后葉片結構指標、烤梗段和烤碎片段相關工藝參數的預估,實現參數值可追溯、能應用。

“唯有細采所有配方模塊等級信息,深挖加工客戶數據,詳盡記錄打葉復烤各工段實際加工參數,系統分析模塊配方等級信息、物理指標與加工參數的內在邏輯,尋覓最優指標組合,才能真正實現打葉復烤工藝參數化加工。”張飛表示。

從人工經驗賦值到數據庫尋優賦值,會理復烤廠探索出了一條數字生產的創新之路,他們一階接著一階上,步履穩健持續豐富數字化場景,賦能高質量發展。

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