近年來,四川中煙工業有限責任公司長城雪茄廠緊緊圍繞國產雪茄生產制造機械化創新課題,針對生產過程中手工雪茄物料流轉機械化程度低、機制雪茄自動化程度低、在線檢測手段缺失等問題,聚焦雪茄原料預處理、手工雪茄輔助工序、機制雪茄包裝、雪茄煙支檢測四個方向,以機械化取代人工作業、自動化取代單機運行和數字化賦能生產流程為目標,深挖設備創新潛力,在雪茄裝備技術上先行先試,著力突破難點堵點,雪茄生產制造轉型升級取得了積極成效。
原料預處理機械化
原料預處理是雪茄生產的基礎環節,對于雪茄品質控制、原材料優化利用、生產效率提升至關重要,是影響產品質量風格的關鍵工序,更是彰顯產品競爭力的核心技術。雪茄煙葉在原料預處理階段需進行回潮、發酵、去梗、分色、分級、分零作業,因其生產工藝、制造流程的特殊性,基本上采用純人工作業形式,不僅會帶來成本壓力,還會因作業人員技術能力不一導致產品均質化水平不高。
為加快原料預處理環節機械化轉型升級,提高對原料質量的把控能力,長城雪茄廠積極探索自動化、智能化、綠色化生產設備在原料預處理環節的應用。煙葉回潮工序,根據煙葉形態及回潮要求,探索3種機械化回潮方式,實現不同形態煙葉的自動化回潮,回潮水分均勻性明顯提高,從根源上解決了人工粗放式加料回潮不均勻的問題,生產效率大幅提升;去梗理皮工序,優化現有去梗理皮機出料方式,將“同進同出”進出料方式改為“前進后出”,同步將人工智能視覺識別技術引入分級等工序,開展全鏈條數據采集、實時分析、狀態感知和質量追溯,實現雪茄煙葉自動分級分類、產品質量數字化管控,提升去梗理皮分級效率和均質化水平。
此外,他們在分零打包機械化升級上取得突破,研發煙葉自動稱重分零裝置,實現去梗分級后手工雪茄煙葉分零機械化和物料信息化管理。該裝置的成功研制是一次從0到1的突破,填補了國內雪茄煙葉分零設備空白。
雪茄包裝自動化
因天然茄衣脆弱,包裝形式多樣、材料不一,雪茄煙支包裝流程普遍存在機械化、自動化程度低和工序多、流程長的特點,一般來說,一款機制雪茄產品僅包裝就需要4~7臺設備,且設備之間相互獨立,易出現物料轉運頻繁、人員密集、場地占用多等問題。
為提升雪茄包裝自動化水平,長城雪茄廠堅持問題導向,以機械化取代人工作業、自動化取代單機運行為著力點,開展了一系列設備創新改造。
他們在手工雪茄包裝環節引入高精度定位系統、人工智能視覺識別技術,攜手上海煙草機械有限責任公司共同研發國產手工雪茄自動化包裝生產線,目前已成功研制全自動貼標機和全自動裝管機兩種關鍵核心設備,與手工作業相比貼標和裝管效率提高了9倍;對機制雪茄包裝設備進行創新改造和自動化聯機,攻克在線質量檢測、雙機并線等關鍵技術,整合10多個工序,將5臺單機設備串聯成線,“工序單機+手工作業”生產模式轉變為全線自動化生產模式,成功打造了一條異型規格條盒自動化包裝生產線、一條標準規格條盒自動化包裝生產線,設備運行效率分別達到160支/分鐘、800支/分鐘,完全滿足生產需求,有力推動了成本降低和設備利用率提升。
品質檢測智能化
質量檢測是確保產品品質的關鍵環節。為推進信息化、數字化與雪茄生產深度融合,長城雪茄廠緊跟數字化發展腳步,積極探索智能化檢測技術在雪茄生產制造各環節中的應用。
他們打造科學、精準、高效的雪茄智能全檢系統,實現了成品雪茄在線打碼及物理指標、外觀指標、密度指標的智能化檢測、自動化分選和一體化管控,達到支支可追溯、可度量、可識別的效果,以技術變革推動雪茄智能全檢水平提升。
同時,他們將高速攝像機與AI算法相結合,通過捕捉雪茄煙支端面、茄衣外表、包裝紙外表實時圖像并分析運算,攻克茄衣與茄套顏色相近導致茄衣破損難以檢測的技術瓶頸,打造了基于AI算法的機制雪茄煙支外觀在線檢測裝置。該裝置投入使用后完全替代人工開盒全檢,檢測效率提高60%以上,填補了機制雪茄包裝環節在線質量檢測設備空白。
數字潮涌奮楫行,蓄勢賦能向未來。長城雪茄廠表示,將進一步聚焦生產過程數字化賦能、機械化升級、柔性化生產,深入挖掘創新潛能,持續打造符合中式雪茄特色的設備保障體系,以堅實裝備保障支撐中式雪茄高質量發展。
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