到的烟碱、总糖、还原糖Ξ种烟丝化学成分进行数据跟踪 收集，同时按照批次进行一对一的实验室焦油检测结果的统计，对数据进行相关性分析，从 相关分析结果来看，P值小于0.05,说明影响程度显著，相关系数在0.9W上，说明烟碱、总 糖、还原糖Ξ项指标与焦油均具有较高的正相关性，如图化所示。
[0042] (2)如图2曰、图化所示，对不同水平下烟支重量、圆周、长度、吸阻、硬度、总通风率 (烟支综合测试台测量结果)与焦油的关系及影响程度进行相关性分析和回归分析，明确各 因子与焦油的相关强度及显著性，排除不显著因子，确定烟支总通风率是影响焦油预测的 关键因素。
[0043] (3)通过不同水平的滤嘴长度与成品烟支焦油的单因子方差分析，分析结果显示， P值小于0.05，说明滤嘴长度对成品烟支焦油含量存在显著影响。
[0044] 通过W上分析共找出影响卷烟焦油预测的关键因子5项：烟丝烟碱含量、总糖含 量、还原糖含量、烟支总通风率、烟支滤嘴长度
[0045] 建立在线焦油预测模型：对所确定的5项关键因子通过试验收集不同水平下卷烟 焦油含量数据，第一步对所收集到的数据进行逐步回归分析，再次确认各因子的影响程度， 并确定最佳子集。
[0046] 如图5所示，综合烟碱、总糖、还原糖、滤嘴长度和通风率等关键影响因素，建立在 线焦油预测模型:焦油=14.9+3.41烟碱+0.172总糖-0.163还原糖-0.5滤嘴长度-0.0294通 风。
[0047] 设置预警界限：根据各因子的监测数值，确定中屯、值，计算上下控制限，绘制控制 图实施过程成控制与预警。
[0048] 按照卷烟生产批次，统计各牌号近红外光谱仪和烟支综合测试台在线分别测量的 5项关键因子相对应的结果，通过焦油预测模型运算得出该牌号焦油含量，按照30min的间 隔频次统计数据绘制Xbar-R控制图，样本子组大小为5,先计算样本的标准偏差
控制图中屯、值为焦油含量样本均值α=?，控制上限U化二化+3〇,控 制下限1XL=化-30。
[0049] 中焦油、高焦油是烟草行业内划分的焦油含量等级，5-9mg为中焦油卷烟，10-1 Img 为高焦油卷烟，因模型预测分析时考虑中、高焦油预测精度存在一定的差异性，因此分别进 行分析。
[0050] 上述虽然结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范 围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不 需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围W内。
【主权项】
1. 一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:包括以下步骤： (1) 利用近红外光采集烟丝的成分，确定焦油预测模型的关键因素，构成分析因子； (2) 对分析因子进行逐步回归分析，再次确认各因子的影响程度，进行权重分配，构建 焦油的预测模型； (3) 根据分析因子的监测数值，确定中心值，计算上下控制限，形成预警阈值。2. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:所述步骤(1)中， 对烟丝的化学成分进行数据跟踪，同时按照批次进行一对一的焦油检测结果的统计，对统 计结果进行相关性分析，计算各化学成分和焦油的相关系数与P值，如果相关系数和P值都 满足各自的阈值，则认为该化学成分为焦油的关键影响因子。3. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:所述步骤(1)中， 对烟支的感官和外观参数与焦油的关系及影响程度进行相关性分析和回归分析，明确各参 数与焦油的相关强度及显著性，排除不显著因子，确定影响焦油预测的关键因素。4. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:所述步骤(1)中， 通过不同水平的滤嘴长度与成品烟支焦油的单因子方差分析，确定滤嘴长度对是影响焦油 预测的关键因素。5. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:所述步骤(1)中， 所述分析因子包括烟丝烟碱含量、总糖含量、还原糖含量、烟支总通风率和烟支滤嘴长度。6. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:所述步骤(2)中， 建模过程为:对所确定的关键因子通过试验收集不同水平下卷烟焦油含量数据，对所收集 到的数据进行逐步回归分析，再次确认各因子的影响程度，并确定最佳子集，通过回归分 析，得到回归方程，即在线焦油预测模型。7. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:所述步骤(2)中， 各因子与其各自的影响程度的乘积之和与焦油量呈线性关系。8. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:所述步骤(2)中， 在线焦油预测模型为：焦油=14.9+3.41烟碱+0.172总糖-0.163还原糖-0.5滤嘴长度- 0.0294通风率。9. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是:所述步骤(3)中， 按照卷烟生产批次，统计测量的关键因子相对应的数值，通过焦油预测模型运算得出该牌 号焦油含量，按照一定时间的间隔频次统计数据绘制Xbar-R控制图，计算样本的标准偏差， 控制图中心值为焦油含量样本均值。10. 如权利要求1所述的一种卷烟在线焦油预测及预警方法，其特征是：所述步骤（3) 中，控制上/下限为焦油含量样本均值与样本的标准偏差的倍数的和/差值。
【专利摘要】本发明公开了一种卷烟在线焦油预测及预警方法，包括以下步骤：利用近红外光采集烟丝的成分，确定焦油预测模型的关键因素，构成分析因子；对分析因子进行权重分配，构建焦油的预测模型；根据分析因子的监测数值，确定中心值，计算上下控制限，形成预警阈值。本发明建立卷烟焦油的预测模型，对卷烟焦油的预测结果偏差小；利用在线近红外技术，建立光谱与待测参数之间的对应关系，确定烟丝化学组分，分析速度快、非破坏性和样品制备量小、几乎适合各类样品，多组分多通道同时测定。
【IPC分类】G01N21/359
【公开号】CN105628646
【申请号】CN201511024892
【发明人】张晓翠, 李健, 张纯旺, 石大松, 杨静, 方艳丽, 张颖超
【申请人】山东中烟工业有限责任公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月30日