一种制丝批次均质化评价方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种对制丝过程质量进行精准性、均质化控制的方法；属于制丝技术 领域。
【背景技术】
[0002] 传统的制丝工序存在三大问题：一是在线有大量的数据，但缺乏数据的利用与处 理分析；二是针对各工序控制特性未建立科学合理的体现精细稳定控制的质量指标、工序 关键控制参数指标等，某工序出现控制不稳定及标准不符合后未能及时发现；三是数据处 理与分析流程不清晰。这些问题导致制丝过程质量监控不精准，操作工缺乏提升制丝产品 质量的动力，质量缺陷改进滞后等系列问题。制丝批次均质化的保障与改进制丝行业内亟 待解决的难题。
【发明内容】
[0003] 针对目前传统的制丝工艺存在的问题，本发明的目的是在于提供一种能有效提高 制丝质量过程控制的精准性、可控性及均质化的方法；该方法根据卷烟上升水平与规模要 求，实现传统人工经验向智能化、科学化的转变，充分利用在线监视与测量设备，科学有效 的对数据进行处理，通过制丝批次均质化，确定评价指标、方法、标准，提升了制丝过程控制 水平与在线问题的及时分析改进，确保了产品感官质量的稳定。
[0004] 为了实现本发明的目的，本发明提供了一种制丝批次均质化保障与改进的方法， 制烟丝过程分多批次进行投料生产，单批次烟丝制备过程中，烟叶原料依次经过包括热风 润叶、叶片加料、切丝、叶丝增温增湿、叶丝干燥和烟丝加香在内的6个主要工序；该方法包 括以下步骤：（1)在线采集各工序的各项在线指标数据；(2)人工抽样检测采集各项离线指 标数据；（3)将（1)和（2)中采集的各项数据输入质量管理信息系统进行统计分析，并依 据统计分析结果对与所述各项数据相关的各项指标进行评价，生成相应的单批次评价指标 值；(4)将各单批次制烟丝过程生成的单批次评价指标值通过质量管理信息系统自动生成 整批次烟丝质量评价报表，根据整批次烟丝质量评价报表作出相应工序改进措施。
[0005] 现有的制丝加工过程中工序多、指标多。仅仅某一道工序的单个指标就有近千个 数据需要在线采集。人工难以监控其中心是否在标准中心附近，其过程控制波动是否在正 常范围之内。制丝过程加工未建立从投入到成品烟丝产出全过程控制的批次跟踪监控、追 溯分析，出现异常都很难分析出问题的成因、难以找到问题解决方案。
[0006] 而在本发明的技术方案中通过建立制丝批次控制评价指标及体现稳定控制的指 标判异标准来解决现有技术中的问题。本发明技术方案中只需统计近千个在线采集数据， 就会自动生成相关数据的评价指标值，继而可清晰判断设备的运行水平和波动性是否符合 要求，对有关问题实施预防与改进；由海量、混沌的原始数据变为简单、清晰的统计数据，不 仅仅是减少了数据量，更重要的是提高了发现问题、解决问题的及时性、准确性，提高了过 程控制精度。
[0007] 优选方案中，在线指标包括物料质量指标和参数控制指标。
[0008] 优选方案中，质量指标包括物料含水率和物料温度。
[0009] 优选方案中，参数控制指标包括加料加香瞬时精度、物料流量瞬时值、热风温度和 筒壁温度。
[0010] 优选方案中，离线指标数据包括宽度均值、烟丝碎丝率、烟丝填充值和烟丝整丝 率。
[0011] 优选方案中，为确保各项在线指标数据处理的科学性及可评价性，在采集的离线 指标数据的基础上，先对采集的在线指标数据进行料头和料尾筛除处理后，再输入质量管 理信息系统，进行后续统计分析。
[0012] 优选方案中，料头和料尾筛除处理按以下统一原则进行：
[0013] 评价指标 筛除原则 _风润叶、加料、叶丝干燥、加 _、 标谁中心:11 %; 香工序出口水份 加料工序出口温度 标准中心±HTC; 叶丝干燥工序出口温度 标准中心士 15Γ;
[0014] 料头流量达目标流量后延时4分钟， 加枓流量 标准中心± 1 〇% X标准中心； 料头流量达目标流量后延时6分钟， HT流量 标准中心± 10% X标准中心； 加料热风温度、叶丝干燥筒温、 标准中心±8 ?， 叶丝千燥热风温度 枓头流量达目标流量后延时3分钟， 加香流量 _ ^ 标准中心± 10% X标准中心； 同一时间内同工序各项指标均符合筛除条件且成套 备注 采集，以确保数据采集准确有效；热风润叶质量指 标筛除流量超过标准中心±10%χ中心值的数据。
[0015] 优选方案中，在线采集数据的频次为每10秒1个数据。
[0016] 优选方案中，批次评价采用分值评价方法，满分为100分，实行扣分制，每一项评 价内容不符合标准时扣除相应的分值，基分扣完为止；单批次评价指标及办法如下：
[0017]
建立了正常波动、不得基分、单项不合格、批改进项等指标评价规则。然后在质量综合模块 中通过程序语言的编写，各单项指标按对应的评价规则实施打分评价与判断，原始数据采 集完成后自动输出评价结果。在整批次全过程生产结束后，形成批次烟丝质量评价报表。根 据批次烟丝质量评价报表作出相应工序改进措施。
[0022] 优选方案中，单批次评价得分多95分为优等品，各单批次得分均应多85分，单批 次得分低于85分为批改进项。
[0023] 优选的方案中，对各项指标的评价包括对其符合性、偏移、波动进行评价。
[0024] 较优选的方案中，分别采用符合性、偏移、波动评价各指标的均值、均值偏差和标 准偏差。
[0025] 本发明涉及的专业术语及公式：
[0026] 1、均值：正常生产过程中，采集一批特性指标所有数据求和后再平均的值为均值。 计算公式如下：
[0028] 2、含水率均值偏差：正常生产过程中，制丝中央集控自采一批出口物料水份各数 据的平均值与制丝制造规定标准中心（一车间烘丝工序为设定值）的差值。计算公式如 下：
[0030] 3、含水率标准偏差：正常生产过程中，制丝中央集控自采一批出口物料水份各数 据偏离批水份平均值的离差平方和平均后的方根，用σ表示。计算公式如下：
[0032] 4、加料（香）精度误差：实际香精香料施加比例与设定料（香）施加比例差值百 分比。计算公式如下：
[0034] 式中：
[0035] δ 1χ-加料（香）精度（％ )。
[0036] Plx-香精香料设定比例（％)。
[0037] Clx-香精香料实际比例（％ )。
[0038] 5、工艺流量超标：物料流量超过工序工艺流量波动范围。
[0039] 6、批数据：在一批物料过程控制范围内发生的事件等与批有关的数据统称为批数 据。数据管理的对象是批数据，包括采集、处理等。
[0040] 7、标准中心：制丝制造规定中相应控制指标所规定标准的中心值为标准中心。
[0041] 本发明的制丝批次均质化的保障与改进的方法包括以下具体步骤：
[0042] (1)数据采集及处理：在线工艺质量与参数指标来自传感器实时数据为制丝中央 集控数采数据。离线数据为正常生产过程中人工抽样检测数据。在线数据采集频次为每10 秒1个数据。
[0043] (2)数据处理：数据处理原则：为确保数据处理的科学性和数据的可评价性，制丝 在线工艺质量与参数指标评价数据在现场实时采集数据的基础上，按统一原则进行料头、 料尾筛除。各工序评价指标的筛除规则见表1。
[0044] 表1 :料头、料尾筛除规则
[0047] (3)批次评价指标与办法：批次评价项目及标准：批次质量评价项目由在线工艺 质量控制指标、在线工艺参数控制指标、离线检测质量指标三部分组成。在线数据来自在线 数采系统，离线数据来自过程检测报表。批次评价采用分值评价，满分为100分，实行扣分 制，每一项评价内容不符合标准时扣除相应的分值，基分扣完为止。具体评价指标与方法见 表2。
[0048] 表2批次评价指标与办法
[0049]
[0053] (4)记录与信息传递：
[0054] 各项评价指标的原始数据均应及时保存在质量管理信息系统中。
[0055] 质量管理信息系统根据各批次评价指标数据，自动生成"批次烟丝质量评价报表 HNZY/CD/JS-GY-52/0L 0、HNZY/CD/JS-GY-52/02. O 和 HNZY/CD/JS-GY-52/03. 0。
[0056] 不得基分、单项不合格、批改进项在不合格统计报表中输出，并可追溯具体指标原 始数据。
[0057] 各指标值与批次得分在质量管理信息系统中应有统计。
[0058] (5)评价结果应用与处置：
[0059] a)评价等级：批次评价得分多95分为优等品，各批次得分均应多85分，批次得分 低于85分为批改进项。<