基于制丝线控制系统的工艺安全技术探究

基于制丝线控制系统的工艺安全技术探究

张稼良

河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心 河南 郑州 450000

摘要：我国科技力量的不断发展，使烟草行业的整体科技水平得到提升，烟草制丝控制技术也取得了重大的突破，在制丝线的准确性方面有较为明显的改进。在进行多牌号的烟草加工制作时，制丝线控制技术可以快速地提高制丝效率，提高烟草企业的竞争力。然而在实际应用的过程中，由于工艺复杂繁琐，经常会出现依然存在一些问题和隐患，本文通过分析烟草制丝过程中出现的问题，探究制丝线控制系统的工艺安全技术，以供参考为了有效地避免工艺故障，保证烟草的良性发展。因此，。

关键词：制丝；控制系统；工艺安全

引言：目前，烟草行业的市场竞争日趋激烈，优化提升烟草制丝线工艺成为、烟草公司保障产品质量、提高自身竞争力的重要手段。在传统的烟草制丝工艺中，由于烟草的牌号的多样性以及烟草企业柔性制造的生产需要，每条生产线上所生产烟草制牌号号的加工工艺都有些许的出入，因此在制丝生产的过程中，工艺参数极其容易出现偏差甚至错误，从而影响制丝生产进度与质量稳定性，增加生产成本，不利于烟草企业的发展。如何保证烟草制丝线工艺的安全性，对烟草制丝线工艺系统进行安全控制，有效地解决烟草制丝过程中出现的问题，从而保证产品的质量，成为当前烟草制丝线工艺研究的重要方向。

1. 工艺安全技术研究对象

目前我国的烟草制丝线工艺质量问题主要分为混牌、错牌和错加香糖料这三种。

1.1.混牌制丝线

烟草制丝生产的过程中，每个牌号的产品都有相对应的烟草原料。而混牌制丝线是由于在制丝生产的过程中，不同牌号的原料因某种差错进行混合，从而导致制丝产品质量达不到工艺要求的情况。这种情况主要发生在工序连接点中，如在储柜工序中，包含进料和出料，当储柜中已存放物料时，又经进料通道送入一批其他牌号物料，导致两种不同牌号物料混合，严重时致使物料全部报废；又如存放不同牌号物料的储柜同时共用同一通道出料，也会使不同牌号物料混合，从而导致部分甚至整批物料报废。而在喂料机工序中，主要情况是由于在喂料机物料还没有完全运出的情况下，又投入一批新的物料，从而造成混合导致物料报废，急剧增加烟丝的制造成本。

1.2.错牌制丝线

目前的制丝工艺主要是对烟草物料进行加工处理，整体工艺中不仅包含烟丝牌号参数，还包含了工艺设备中的水分，温度，流量等。错牌指的是发配的制丝物料与实际的烟草牌号不符，从而导致整体的工艺参数不符，并且在加香加料环节还会出现加错香料的现象。此类问题主要发生在回潮、切丝、烘丝、加香加料、掺兑等工序上，导致烟丝成品质量不合格，进而提高烟丝制造成本。

1.3.错加糖香料制丝线

错加糖香料是指将一种指定牌号烟丝的糖香料加入到另外一种牌号的烟丝上。在制丝线加香加料工序的生产过程中，主要有糖香料厨房运送料罐和现场直接使用料罐进行加料两种方式。而在制丝工艺流程中，大部分情况下加香加料工序采用第一种方式，即所需糖香料按照每日生产计划，经由香料厨房在生产前，确认烟丝牌号、进行料罐填充，将相应的香糖料按批次输送到指定的加香加料机料罐中，待加香加料工序完成后，再将料罐中的香糖料退回香料厨房，在此过程中，必须按规范正确操作设备，严格测量加料量、退料量以及废弃料液量，由于生产的连续性，现场往往还会存在多个料罐，此时每个料罐中的料液对应的烟丝牌号及余量都需要做好统计，否则极易出现糖香料牌号混淆的事故，造成料液的大量浪费，从而提高烟草制丝整体工艺成本。

2. 制丝线控制系统工艺安全运行逻辑
   1. 任务控制系统安全

任务控制系统是指在烟草制丝工艺中，由生产车间的管理人员根据生产烟草的计划来分解出的具体生产任务指令组成的，包含所有工序的生产任务控制的集合。任务通道主要包括牌号信息，配方信息，工艺信息以及物料的批次信息等。制丝线控制系统中则包括设备层，集中控制层和生产管理层。在实际生产的过程中，将每道工序中的生产任务发送到制丝工艺的控制系统，只能够等控制系统将工序的任务进行信息识别后，再将其发生送到每道工序中进行执行，以此来保证整个制丝线工艺的安全性。任务控制系统一般处于制丝线工艺的设备层中，主要是对各个工序的设备进行控制，信息传递、任务传输以及管理工艺安全等，是整个烟草制丝线控制系统中的重要组成部分。在对烟草制丝线进行加工控制的过程中，任务控制系统可以根据每道工序的具体任务来调动工艺相对应的生产设备执行生产任务。

2.2.生产存储单元工艺安全判断

生产存储单元工艺安全主要针对仓式喂料机、贮柜进料、贮柜出料及加香加料料液罐这四道工序进行安全控制。

仓式喂料机工序位于回潮、切丝、加料、烘丝、加香等需要有物料临时缓冲需求的工序前，仓式喂料机可以起到暂存物料、调节流量等作用，并且根据后续工艺特点的不同选用相应的仓式喂料机，可以更好的贴合生产工艺要求，提高后续工序工艺达标率，同时保证了制丝线整体工艺流程的连续性。

对于储柜的进出料工序，系统主要进行烟丝信息判断以及生产批次判断，从而使当前生产烟丝的牌号批次和生产任务中的烟丝牌号批次进行对照匹配。如果出现信息不一致的情况，那么储柜的控制中枢就会拒绝执行储柜启动命令，中止进出料工序，以此来避免烟丝混牌现象的发生，从而保证制丝线工艺的安全性。同时在储柜停止运行的过程中，控制系统会及时地发起警报信息，提示操作人员对进出料的烟丝牌号批次进行检查，并在核对好烟丝的信息后解除警报，恢复执行储柜进出料命令，保障工序正常运行。

加香加料料液罐，在加香工序中香料厨房可以采用射频识别技术（Radio Frequency Identification，RFID）跟踪技术来识别生产工序中的烟丝牌号和批次。当香料厨房将香料填充到料罐中时，控制系统会自动地将烟丝的牌号和批次填写到料罐的标签中，加香加料工序在生产前需使用RFID读卡器比对牌号批次后方可启动设备，在生产过程中，系统会自动识别料罐信息，在保证烟丝的牌号批次与料罐标签上的信息一致的同时时，对料罐料液剩余量进行监测，从而保证加料工序的质量。在完成加香加料工序后将剩余的香料运回香料厨房时，香料厨房也会自动的识别料罐的标签信息来进行对比生产烟丝的牌号和批次以及剩余量，如果信息一致、料液剩余量位于合理区间，系统则会自动进行料液回收，在保证工艺要求与产品质量的同时减少浪费。

结束语：综上所述，烟草制造业生产线种类多，工艺流程复杂，其中制丝线范围宽、跨度长的特征，导致制丝生产整体工艺流程中出现的问题较多，为烟草企业增加了制丝生产成本。随着科技的不断进步，需要持续性的在原有的制丝工艺上不断进行技术改进与革新，从而保障烟草制丝线工艺的安全性、高效性与可靠性，一步步地减少烟草制丝线工艺流程中出现问题的概率，提高烟草企业的经济效益、品牌影响力和行业竞争力。

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