柔性制丝线批次管理模式的研究与应用

为使卷烟企业可根据产品的特性灵活选择和安排处理工序,实现各个制丝处理工序的“单元化”和“模块化”,拓宽对于新产品的适应性,提出了基于ISA-SP95的柔性制丝线批次管理模式,并结合柔性制丝工艺的特征建立批次管理模型.通过MES系统与制丝集控系统的应用集成实现批次调度功能;基于批次控制软件实现制丝生产批次的精确化、智能化控制.柔性制丝批次管理模式应用于龙岩卷烟厂“精品线”技改项目,实现了生产管理与过程控制的整体集成和融合应用,满足了柔性制丝线分组加工、精确控制的工艺要求,较好地解决了原系统中生产资源调整困难和新产品研发适应性差等问题.     

复杂工艺柔性数字化制丝线的构建

为解决制丝生产采用分组加工技术后工艺路径复杂、加工柔性化等导致的生产管理和控制难度大等问题,采用建模、排程、物流等技术对制丝线进行了3步数字化建设:基于平台对制丝线进行标准化建模,在模型上建立高级排程系统实施生产计划排程,以物流技术为基础实现虚拟到现实的同步匹配,从而构建了具有等级烟叶分类预处理和模块烟叶分组加工能力的柔性数字化制丝线。应用效果表明,数字化建设应用于常德卷烟厂"芙蓉王"6000 kg/h制丝专线,每天处理片烟超过10万kg,每次排程时间均在10min以内,生产组织管理有效,物料和路径在线管理同步匹配,数据传递及时准确,有效保障了制丝生产的可靠与高效运行。     

关于卷烟柔性制丝的几点思考

重点解读了柔性制丝内涵,介绍了柔性制丝系统构成,探讨了柔性制丝功效如何发挥。并指出柔性制丝是解决当前卷烟生产质量与效率问题的有效途径,其作为先进的卷烟生产方式值得行业关注。     

对制丝工艺设备改造和发展思路的研究探讨

我国烟草行业正处在一个大的变革时期,把烟原料正在迅速向片烟原料过渡。因此卷烟厂制丝线工艺设备必须适应这一新的原料形式。本文分析了我国制丝工艺和设备现状、卷烟制丝生产面临的新形势、技术进步对制丝工艺的影响和要求;对我国制丝工艺、设备改造和发展思路提出了建议。      

基于有向图的卷烟生产批次跟踪谱系的建立

随着分组加工技术在卷烟企业中的应用,全配方加工中的树型结构已无法表征制丝线生产批次之间的多对多关系并建立批次跟踪谱系。为此,通过对分组加工中批次管理的技术特点进行分析和研究,提出了采用有向图法建立卷烟生产批次跟踪谱系的方法。结果表明,该方法可以有效地表征分组加工中批次之间的相互关系,进而建立起分组加工中复杂混合批次跟踪谱系,从而为卷烟生产MES系统质量追溯和生产性能分析等提供数据依据。     

基于ISA88的批次控制技术在制丝生产线中的应用

传统的制丝生产线控制系统在处理复杂工艺过程中,由于工艺调整困难、控制模块通用性差,难于适应制丝分组加工工艺复杂多变的要求。为此,基于符合ISA88标准的批次控制技术设计了制丝线控制系统。该系统由设备控制层、集中监控层和生产管理层组成,在模型构建上分为过程模型、物理模型、程序控制模型和配方模型4个层次,通过BATCH控制软件程序设计、标准化的程序接口和系统集成技术实现了制丝线管控系统的柔性化、精细化管理和控制要求。应用效果表明,该系统符合制丝线分组加工所需要的分段化、模块化、个性化和通用化要求,缩短了系统研发周期,加快了新产品的研发速度,提高了生产效率。     

制丝线的集散型微机测控系统

以ＳＴＤ工控机和２８６个人机为基础组成的集散型微机测控系统，将计算机技术、控制技术、通讯技术和图形显示技术结合在一起，可对大规模工业生产过程进行分步式在线检测与控制，数据集中处理和显示，并集中管理生产过程。该系统已于１９９１年１２月在合肥卷烟ｆ５０００ｋ／ｈ进口制丝线上应用，并在促进工艺管理、提高制丝质量、降低生产消耗及改善原进口设备综合自动化水平等方面收到了良好的效果。     

卷烟制丝线分散控制系统的实践

本系统是试制的我国综合型卷烟制丝生产线的组成部分，以黑龙江海林烟厂为试，或，１９８８年立项，１９９０年投产，１９９２年通过中国烟草总公司技术鉴定。该制丝线是一条由６个生产工段１５０多台设备组成的连续化的流水线，有大量的逻辑控制．若干个过程控制，很适宜采用当前普遍发展的分散控制系统（ＤＣＳ）。本系统的特点是根据制丝生产特点，以ＰＬＣ为主，同时实现逻辑控制和过程控制，是烟草行业第一个比较完整的、立足国内的系统。系统投产表明，主要功能和制丝技术经济指标达到８０年代国外制丝线的水平，上位机功能有所超过，但也存在有待改进提高的问题。     

基于价值流分析的能源精准控制模式的研究及应用

烟草加工企业中不可避免存在能源利用不合理和成本控制低效的现象,最终不仅造成企业的生产成本增加,也不利于企业长远发展。因此,采用价值流分析手段,对烟草企业中制丝线各道生产工序的流转进行详尽的能源消耗分析,追踪每条生产线、每道工序的能源转化路线,计算每条生产线、每道工序的能源消耗、需求、流转以及不合格产品和废弃物的成本分析。最终,通过建设制丝生产线价值流精益控制体系,促进卷烟制丝生产的各个环节低成本高效化生产,提升工厂精益制造能力,实现企业核心竞争力的强化发展。     

片烟箱中霉变和等级不合格叶片在制丝生产过程的剔除

为了解决制丝生产过程中霉变及等级不合格叶片的存在影响卷烟品质的问题,分析了含霉变叶片的片烟箱内含水率、密度的分布规律,发现霉变叶片出现含水率、密度超出设定值的现象,采用检测仪器实时监测出库的片烟箱内含水率和密度,若超出设定值则进行剔除.该技术应用后,含霉变叶片的片烟箱在制丝线发现的次数由83次/年减少到8次/年,减少了含霉变叶片的片烟对卷烟品质和制丝生产效率的影响.分析研究了片烟箱中等级不合格叶片的比例和感官质量情况,利用激光分选机对等级不合格叶片进行剔除,剔除后,卷烟的感官评吸得分提高了3.5分.     

制丝线烟丝贮存与风送配置的改造

大理卷烟厂引进的HAUNI制丝线由于烟丝调度的局限性 ,存在着烟丝供求关系不平衡问题 ,造成不必要的制丝线待柜停机或卷烟机待料停机 ,烟丝质量也易出现波动。将贮丝柜与风力送丝机重新编组 ,优化烟丝的送料方式 ,解决了上述问题。改造后烟丝调度的灵活性大大增加 ,贮丝时间比较稳定 ,实现了贮丝柜对卷烟机的烟丝灵活输送 ,提高了烟丝质量和卷烟质量 ,降低了原辅材料消耗     

基于分布式智能设计的烟草制丝线自动化系统

阐述了目前烟草制丝生产线自动化系统的现状 ,指出了烟草制丝生产线自动化系统采用分布式智能模式在制造和应用上的优势 ,由此提出了基于分布式智能设计的烟草制丝生产线自动化系统的基本思路和结构模型     

单元式空调贮柜的开发应用

根据目前制丝工艺技术的发展方向,开发研制了单元式空调贮柜,适用于制丝加工过程中对各种烟草物料的在线贮存。该贮柜具有两项新功能:①独立调控单台贮柜内部空间环境的温湿度,可根据贮存物料的特性形成个性化贮存环境;②显著降低制丝线贮存环节空调的能源消耗。     

制丝线环境除尘系统中吸口的设计

在设计制丝线环境除尘系统时,根据物料下落时诱导空气压力分布的特点,将吸口设置在正压区,尽量消除扬尘区域内的正压,使扬尘区域呈负压状态,可有效地控制扬尘外逸,改善除尘效果,节约系统的运行成本。同时给出了制丝线环境除尘系统中几种常见吸口的设计要点和参考数据。     

制丝生产多维度评价体系的建立

结合制丝生产批次评价系统在长沙卷烟厂生产管理中的应用,总结了长沙卷烟厂制丝生产定量评价的经验:（1）建立产、质、耗指标评价体系;（2）根据工艺要求确定目标值,建立统一的评分规则;（3）根据各指标数据回归分析确定指标权重。最终实现从点到面对制丝生产地整体评价,从而提高生产柔性组织能力、质量控制水平、成本控制水平,促进生产总体平衡。      

螺旋折叠器制造工艺技术

在烟草包装机折叠系统中最重要的零件是螺旋折叠器,为提高卷烟包装的外观质量和品牌形象,对比与分析了螺旋折叠器加工和检测的方法,研究并提出了改进后的制造工艺方法和检测方法,有效提高了螺旋折叠器的加工质量和生产效率,与以往的螺旋折叠器制造工艺又有大的飞跃,改进效果显著,该技术已应用到高速、超高速烟草包装机的制造中。     

在线设备状态监测系统与制丝线自动化系统的集成应用

介绍了基于ICMMS(智能控制-维护-管理系统)的集成自动化系统的结构模型,对于烟草制丝生产线设备多发性故障原因进行了分析,结合应用实例,提出一种采用恩泰克(ENTAK)在线状态监测系统与烟草制丝生产线自动化系统的集成模式。控制、维护和管理三者集成不仅能够实现数据资源的充分共享,而且能够有效降低企业的综合成本。     

激光测距仪在烟草制丝线中的应用

目前制丝生产线对运动设备的距离控制大多采用开关量位置传感器,该控制方式无法对控制距离进行调整,设备定位精度较低.为此,通过使用激光测距仪作为位置传感器,对制丝生产线上需要定位控制或距离控制的设备进行了改造.分别以储柜铺料行年、切片机、储柜分配行车为例,利用激光测距仪的绝对距离、相对距离、有效距离带3种算法对测量数值进行计算,从而达到控制设备运行距离和准确定位的目的.应用效果表明,激光测距仪应用于上述运动设备后,实现了根据进料量按比例进柜,进柜范围30%～100%;解决了切片机对非标准包装烟包的切片宽度不均匀问题,切片宽度误差控制在±5 cm内;实现了分配车的精确定位,分配车寻柜和定位准确率达到了100%.