近年来,烟草行业大力推进科技创新,将科技自立自强作为发展的战略支撑,积极促进信息技术与先进制造技术的深度融合,加快推动卷烟智能制造的数字化转型。今天,就让我们一起去看看烟草行业各单位以智能制造赋能高质量发展的探索和实践的吧~
行业各单位积极探索“互联网+”创新应用,持续推动两化深度融合与创新,推进多层次、多领域创新,在实践过程中,以卷烟智能制造新模式、烟叶生产流通全过程可追溯为代表的新一代信息技术,激活了行业农工商全产业链数据优势和应用场景优势,释放出推动行业高质量发展的新动能。
广东中烟广州卷烟厂卷接包车间自主设计安全防护可视化系统,将安全信息转换为图片信息,与车间终端机融合应用,实现车间安全可视化管理。图为卷接包车间电气管理员通过安全装置可视化设备查看车间安全生产情况。朱键湦 颜妮摄影报道
以数字化、网络化、智能化为标志的智能制造,是两化深度融合的切入点和主攻方向。以智能技术赋能卷烟生产,正是安徽中烟工业有限责任公司合肥卷烟厂推动智能工厂建设的重要技术落地路径。基于AI视觉技术,合肥卷烟厂率先开展了烟丝宽度智能检测装置和烟包外观缺陷智能识别装置的研发工作。
第一代烟丝宽度智能检测装置利用高像素工业相机在线拍摄切后烟丝图片,通过深度学习算法标定典型的烟丝外形结构,并利用像素测量技术和统一的计算方法来测量图片中烟丝样本的烟丝宽度值。目前,该装置已经更新至3.0版本,实现了秒级的检测速度、微米级的检测精度,大大提升了检测效率和准确度,提升了烟丝宽度检测的样本量和检测覆盖面,为切丝工序加工质量的趋势判定、及时纠偏和设备故障诊断提供了数据支撑。为了降低外观缺陷烟包流入市场的风险和人工抽检的作业强度,合肥卷烟厂研发出基于深度学习算法的新型烟包缺陷识别装置。该装置通过卷积神经网络对烟包外观缺陷样本进行大量的建模训练,积累形成不同缺陷的特征识别算法,实现外观缺陷的在线识别比对,并能够通过积累的样本和识别结果数据,持续训练优化识别精度。目前,该装置针对14种典型烟包外观缺陷样本的识别率已达95%。
山东中烟青岛卷烟厂近年来坚持“类脑指挥智能化、无人生产标准化、虚实联动透明化”的发展思路,以制丝车间5000kg/h制丝生产线为试点,实施了智能制造项目,搭建起智能制造、知识库、IOT、大数据和机器学习五大平台,初步取得了良好效果。图为制丝车间集控系统上线应用场景。李振 姜春浩摄影报道
“智能企业建设研究平台”是湖北中烟建设智慧工厂的引擎。
该研究平台由湖北中烟信息中心牵头发起,以公司各部室和下属单位为依托,瞄准企业数字化转型、智能企业建设方向,借智中国移动、华为等合作伙伴,凝聚产学研资源,合力推动“互联网+”、5G技术、大数据、物联网、人工智能等信息化前沿技术与企业生产经营管理的融合创新。
平台成立后,围绕高质量发展战略,结合智能企业发展现状与平台定位,湖北中烟描绘建设能力蓝图,并根据能力蓝图识别智能制造应用场景和关键技术,最终制定出平台科研规划;通过对科研规划的持续宣贯,引导各部门开展相关研究,推动智能制造在工厂逐步落地生根、开花结果。
四川烟叶复烤公司会理复烤厂导入“数字化理念”,构建“数据采集、远程监控、一体化传输”多功能生产加工数据采集系统。系统包括原烟出入库、生产投入产出、在线工艺参数等模块,能实时监控在线水分、烟碱变异系数、含梗率等工艺指标数据,并将数据同步传输至工业客户的生产管理系统,实现了全工序、全流程的数字化生产。图为工艺技术人员查看在线工艺参数采集情况。 包春燕摄
卷烟调香是支撑中式卷烟品牌发展的一项核心技术。湖南中烟工业有限责任公司历经二十余年的技术积累和创新研究,在国家局“基于烟用香原料特性的数字化调香技术平台研究”重大科技项目的研究过程中,创造性提出“数字化调香”的理念,并集成开发了数字化调香技术平台。
该平台集行业普遍认可的香原料实物库、行业权威烟用香原料核心数据库和数字化调香专家系统于一体,实现了精准辨香、智能仿香、数字创香,实现了功能性香基模块的配方智能解密、功能量化预测和仿配融合应用。形象地说,数字化调香技术平台立足模型算法与经验理论的交互引擎,就是一个“数据+算法+算力”的“智能调香机器人”,实现了卷烟产品单体香原料自主调香,创新发展了卷烟风格特征,稳定提升了卷烟产品质量,获得2019年度中国烟草总公司科技进步奖一等奖。如今,数字化调香技术平台应用已覆盖全行业,成为目前行业应用面最广、认可度最高的技术平台之一。
浙江中烟宁波卷烟厂将管理信息化与数字化有机融合,通过信息化手段加快数字化转型,逐步建立起柔性化、敏捷型的精益生产体系,有效提升了生产快速响应能力。图为该厂智慧卷包中控室工作场景。 池滢潇摄
近年来,上海烟草集团有限责任公司协同行业多家单位深度聚焦卷烟产品设计的数字化转型工作,充分发挥了数据作为新型生产要素的融合创新作用。一方面,首次完整、系统地建立了卷烟产品设计的数据准入机制,形成了对感官质量评价、化学成分、香精香料特征、物理检测、光谱等数据的评价方法和使用要求,构建了行业主流近红外光谱检测仪器的双通道数据采集模式,打通了产品设计与维护全流程数据链路。
另一方面,以卷烟产品数字化设计为导向,在叶组配方、香精香料、烟用材料等关键设计领域研发了一系列数字化辅助设计模型和算法。在此基础上,以“虚拟数字化烟支”为基准节点,构建了各模块之间的交互算法和评价算法,形成了“设计逻辑可自由组合、设计过程可联动交互”的卷烟产品数字化辅助设计技术,推动了卷烟产品设计工作由“主观经验驱动”向“客观数据驱动”转变。
打叶复烤是衔接卷烟工业与烟草农业的重要纽带,是卷烟加工实现初级配方、保障原料供给稳定、构建供应链信息集成的关键环节。安徽华环国际烟草有限公司、上海烟草集团立足卷烟数字化、智能化的工艺技术前移,以打叶复烤生产加工流程为逻辑主线,以各工况质量管理要点为脉络节点,以可采可控指标参数为要素末端,构建打叶复烤质量信息链。通过应用质量信息链,企业显著提升了打叶复烤过程管控的精细化、自动化和智能化水平,质量管理由“经验式调控、把关型检验和人工统计、分析与反馈”的粗放式管理向“参数化调控、全过程控制、自动统计、智能分析、实时反馈”的批次精细管理转变,“原烟回溯精准到包、批次管控精准到柜、片烟追踪精准到箱”,实现了质量管控与追溯数智化。
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