今年1月，杭州卷煙廠承擔的浙江中煙工業(yè)有限責任公司重點科技項目“細支卷煙制造工藝設備能力優(yōu)化”獲得浙江中煙科技進步二等獎。榮譽背后，是細支設備生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量等指標的飛躍式提升，是從傳統(tǒng)制造到數(shù)字化制造再到智能制造的“兩級跨越”。

產(chǎn)品物理指標波動較大、過程消耗較多、設備運轉效率較低……為解決細支煙生產(chǎn)面臨的問題，2014年以來，杭州卷煙廠工程裝備科、卷包車間、生產(chǎn)技術科、信息中心聯(lián)合中煙技術中心共同組成細支煙生產(chǎn)維護團隊，踏上了細支設備能力優(yōu)化的攻堅之路。

謀定后動，落實“兩全方案”

杭州卷煙廠細支煙生產(chǎn)主力機型是ZJ17和ZJ118，兩個機型生產(chǎn)的產(chǎn)品各項指標存在不小差異，設備工藝參數(shù)也亟待優(yōu)化。對此，項目團隊深入探討，找到了“兩全方案”：開發(fā)細支卷接設備全時、全態(tài)、全速檢驗技術，提升細支煙制造過程感知能力，在此基礎上不斷優(yōu)化細支設備制造能力，提高不同機型產(chǎn)品的同質(zhì)化水平。

煙支卷制工藝參數(shù)是影響細支煙質(zhì)量的關鍵因素。項目組從兩方面展開研究：首先，優(yōu)化兩種機型的工藝參數(shù)，先通過調(diào)整平整器規(guī)格工藝設計、風室負壓以及回絲量等參數(shù)，開展煙支卷制參數(shù)的優(yōu)化研究，確定各機型最佳卷制參數(shù)，改善了細支煙物理指標波動大等問題。其次，仔細分析兩類機型制造原理，評價各工藝關鍵點對產(chǎn)品質(zhì)量一致性的影響，研發(fā)卷煙機后身溫度控制裝置，提升了產(chǎn)品的一致性，形成了“利群”細支煙產(chǎn)品工藝核心技術。

與常規(guī)煙相比，原輔料波動對細支煙質(zhì)量指標的影響更為顯著，而且細支煙物理特性與常規(guī)煙具有較大差異，無法采用與常規(guī)煙相同的工藝調(diào)控方法。為此，項目組又通過一系列研究建立了細支煙特色工藝管控方法與流程，有效提高了生產(chǎn)過程卷煙質(zhì)量指標的穩(wěn)定性。

乘勢而上，實現(xiàn)“兩級跨越”

在細支設備制造能力不斷優(yōu)化的過程中，杭州卷煙廠智慧工廠建設也在穩(wěn)步推進。項目組成員乘勢而上，逐步實現(xiàn)了項目成果與智能制造的融合，卷接工序從傳統(tǒng)走向數(shù)字化，并逐步邁向智能制造，實現(xiàn)了“兩級跨越”。

在卷煙機運行過程中實現(xiàn)對煙支吸阻的在線逐支精準檢測，是實現(xiàn)卷接工序智能制造的一個關鍵。對工況、檢測元器件、算法準確性的要求，就像“三座大山”，橫亙在項目組成員面前。上機試驗過程中，連續(xù)幾十次失敗，讓組員們的信心開始動搖。“再找找技術方面的不足，把試驗方案做得更完善一些，成功的幾率肯定更大一些！”項目組核心成員李鈺靚不斷給大家打氣。

最終，經(jīng)過十幾次元器件迭代優(yōu)化和上百次算法上機試驗，項目組終于確定了實施方案：吸阻檢測元器件采用細支煙特制模具，氣壓控制采用PID方式，清潔氣路采用定頻清潔方式，檢測值處理采用與脈沖信號相結合的算法等。吸阻檢測從傳統(tǒng)基于統(tǒng)計學的抽樣檢測跨越到一支不落的在線檢測，產(chǎn)品質(zhì)量控制水平不斷提升。

通過不斷探索和實踐，煙支逐支外觀檢測、重量和圓周的智能控制、在線質(zhì)量關系構建和溯源、過程數(shù)智化決策等一系列智慧成果一一融入，成為細支設備優(yōu)化提升的重要助力。

砥礪前行，收獲“多重成效”

在項目組連續(xù)數(shù)年的砥礪攻堅下，項目階段性目標依次實現(xiàn)：2015年，構建了核心工藝技術體系；2017年，基本形成物理指標的全檢技術；2019年，形成外觀指標的全檢技術、精確控制技術，同年形成精準煙支卷煙過程調(diào)控技術。2020年，項目組持續(xù)鞏固已有成果，在維護系統(tǒng)穩(wěn)定性的同時，借助智能制造平臺，建設智能感知、智能監(jiān)測、智能控制、智能決策等四大模塊，謀求細支煙生產(chǎn)各類指標的再提升。

以產(chǎn)量占比最大的“利群”（西子陽光）為例，項目實施前后，物理指標方面，重量標偏下降8.2%，吸阻標偏下降15.7%，通風度標偏下降11.3%，均優(yōu)于行業(yè)指標要求；煙支外觀缺陷指標降幅達44.3%；設備生產(chǎn)效能明顯上升，設備效率從70%上升到99.04%，實現(xiàn)了兩大機型的生產(chǎn)互通。從經(jīng)濟指標來看，總體消耗明顯下降：煙絲損耗率降幅約為5%，卷煙紙、濾棒損耗率降幅約2%，據(jù)核算，近3年累計節(jié)約2000余萬元。

目前，項目成果已在浙江中煙實現(xiàn)規(guī)模化應用，為公司卷接工序智能化升級和柔性生產(chǎn)提供了重要技術支撐。