现代卷烟制丝生产工艺中应用柔性控制的思考实践

吴佳

江苏中烟工业有限责任公司 江苏南京 210000

1 现代卷烟制丝生产工艺中柔性控制总体设计

柔性控制是一种科学的管理方法，主要是根据烟草制丝工艺与加工特征，利用相对稳定的控制方法有效节约设备技术改造投资，并对旧设备加以利用，最终实现设备与运行参数的对接。当前柔性控制技术对信息技术有效利用，还利用了自动化控制技术和制造技术，把以往制烟企业的工程设计和生产制造流程整合，成为制丝设备柔性控制系统，以此对整个生产过程控制，实现生产效益最大化。

根据加工工艺打造出配方平台和软件信息系统，并且对硬件设备合理布局可以让加工工艺配方升级。柔性制丝工艺主要是利用分组加工技术，还技术可以对不同烟叶的加工特点分组，以此确定工艺过程，选取相关的加工工艺和参数之后，由计算机系统控制，达到批量生产目标，满足市场需求。柔性制丝生产系统包括加工系统、管理系统、物料管理系统这三个子系统，进而组建成系统的加工流、物料流和信息流。柔性管理理念把制丝线分成若干个环节，其中包括：原料物流环节、切丝机环节、叶片线处理环节、烘丝环节、加香环节、原梗处理环节、风力送丝环节、除尘环节、回收烟丝环节，并且每个系统都可独立运行，借助光纤环网技术和计算机技术，然后把各个系统整合为一个系统的流程，之后根据不同工艺配方下达指令，确保各系统的正常运行[1]。在系统软硬件构架实施过程中，包括自动化层、生产控制层以及工厂管理层。制丝生产工艺主要针对工厂管理层和生产控制层，工厂管理层的计算系统通过获取生产线上的数据，之后可以发布生产计划、配方数据和物料调度的有关信息（如图1）。

图1 制丝线系统网络图

2 现代卷烟制丝生产工艺质量影响因素分析

首先，温度控制。在卷烟制丝生产工艺中，对于生产工艺质量有着深入影响的主要因素就是温度，所以加强温度控制是保障卷烟质量的主要控制手段，能够有效提升卷烟制丝产品的可加工性和物化性。为此在卷烟制丝生产期间要求工作人员对温度进行有效的控制，明确温度与工艺质量的相关性，根据工艺要求和制丝要求对温度进行合理的调节，进而有效提升产品质量，在具体操作中，主要是对环境因素有效控制，并且要关注温度测量取样和温度调节问题（如图2）。

其次，水分控制。在卷烟制丝生产工艺中，对于生产工艺的主要影响因素之一就是水分，对于水分的控制可通过升温、加水、脱水等相关操作有效提升烟丝大的品质，关键在于技术人员严格控制水分，比如利用洗梗机、硫化床，都可以对水分合理控制[2]。此外，在生产期间使用红外水分仪器也可以控制水分，工作人员在操作过程中可以检测水分含量，精确分析含水率之后，可以保证卷烟制丝生产期间有效控制含水量，避免对燃烧性质产生改变，为此还需要利用干燥除湿方法（如图3）。

图2 卷烟制丝温度控制

图3 烟丝水分控制

最后，流量控制。在卷烟制丝工艺当中，流量因素会影响烟丝均匀度以及干燥程度，因此在实际生产过程中必须对流量控制，以此提升烟丝品质。比如借助体积控制法，可以有效控制流量，工作人员实际操作过程中主要是利用喂料器，通过参数设定控制体积。此外，还可以利用质量控制和体积控制相结合的方法，都能达到既定控制目标，在操作过程中，主要是借助电子计量设备对烟丝称重，为了确保称重精确性，工作人员必须定期对电子计量设备维护，确保流量的准确性、有效性，以此避免称重误差较大问题。

3 如何在卷烟制丝生产工艺中融入性控制

柔性控制技术的利用可以减少生产中对卷烟质量的不良影响，以此提升香烟制造效益。

首先，优化柔性控制总体设计方案。不同的香烟品牌，工艺需求也存在差异性，利用柔性控制可以设计出不同的硬件设施以及软件使用方案，使卷烟制造工艺得到优化，达到数据的实时分析，设计控制系统的过程中，借助分组加工方法十分有效，该方法就是根据不同的茶叶特征进行分组加工，设计成为不同的加工操作流程之后选择物料输送系统，然后确定工艺参数，选择合理的加工设备，在计算机系统下自动调整和控制目标，进而根据市场需求随时调整生产结构，提升卷烟产品的市场适应能力。

其次，增强数据信息采集效果。在卷烟这次生产过程中，数据类型包括生产管理数据、工艺质量数据以及设备数据，对于生产管理数据来说，涉及到香烟生产的各个环节，需要利用关联计算和在线采集的方法获取工艺参数，其中包括操作人员信息、班次生产信息等相关数据和工艺参数，能够针对相关的生产环节和工艺有效处理，然后利用计算机和人工关联方式确定相关数据，比如可以对卷烟制丝工艺分析，找出当中的温度及含水率、质量参数和各项参数走势，然后让历史同时段数据与当前数据对比，起到优化生产工艺的作用。此外，卷烟制丝生产工艺当中利用柔性控制能够下达生产指令，比如对产量进行控制，确定指定牌号，之后将有关的信息和工艺参数上传到设备中，达到一体化管理目标，最终提升卷烟生产效率[3]。

最后，完善柔性控制硬件设施。除了优化柔性控制总体设计方案，提升数据信息采集效率，在现代卷烟制丝生产工艺当中，提升卷烟制丝生产工艺和柔性控制效果，还需要对及时更新硬件设备，做好科学设计。在卷烟厂中，柔性控制系统包括了顶层设计和底层设计，这两个层次对应了管理层、自动化层，在卷烟制丝期间大多数是对底层设计，需要确保生产效率。在监控生产的过程中，操作人员需要和上级生产环节加强联系，以此得到生产计划配方数据，同时也能够得到生产设备的运转状态。进而通过分析制定出科学的生产计划。

4 结语

综上所述，卷烟厂制丝工艺利用柔性控制方法，能够提升生产效率和香烟品质。还可以节约生产成本，所以利用柔性控制方法十分必要，能够高质量的管控卷烟制丝生产工艺，分析生产过程中的各种因素。因此，工作人员在利用柔性控制的过程中需要不断优化总体设计方案，提升数据信息采集效率，此外，还需要完善柔性控制硬件设施架构，进而提升我国烟草品牌的市场竞争力。