卷烟制丝生产的柔性制造分析

梁静

摘 要：为适应市场竞争和经济发展的需求，各行各业都在突飞猛进。烟草行业也不例外。随着市场竞争的越来越激烈，对产品质量的要求越来越高，这对烟草企业的制造工艺、生产管理等提出了更高的要求，也是对烟草行业的挑战。因此，探究卷烟制丝生产的柔性制造是十分必要的。

关键词：卷烟;制丝生产;柔性制造;分析

柔性制造技术是20世纪中叶发展起来的一项新技术，国内许多高校和科研院所进行了大量的研究。目前，该技术已被国内外许多企业采用，国际上以柔性生产方式生产的产品产值已占制造业总产值的75%以上，且有不断增长的趋势。随着卷烟工业分组加工技术的发展和按客户订单组织货源的变化，行业越来越关注柔性制造技术在卷烟生产中的应用[1]。

为顺应时代的发展，烟草企业按照客户的需求，实现按需定制，柔性化生产，这就需要企业加强管理，提高卷烟制丝生产的柔性化生产程度，根据实际情况，分析卷烟制丝生产过程中存在的问题，采取有效策略，解决制造工艺的柔性化问题是值得思考和探究的课题[2]。

1 柔性制造相关概述

所谓柔性即灵活性或可变性，系指系统快速响应内外环境变化的能力。广义的柔性包含了系统结构的柔性和设备实现的柔性两个方面。系统结构的柔性是实现柔性制造的基本条件和保障，设备的柔性则是指设备具有较宽的工艺参数（能力、温度、水分、比例等）适应范围，可以实现对物料不同强度的加工。在卷烟制丝过程中，如果想从一种产品规格的生产快速转换到另一种产品规格的生产，或者从一种叶组配方模块的加工快速转换到另一种叶组配方模块的加工，制丝生产系统（或线）就必须快速地响应这种变化的需求，快速地组织生产调度、快速地选择合适加工路线、快速地确定适宜加工方式、快速地改变相应加工参数等[3]。系统结构的柔性采用了把现代物流技术引入制丝生产线的方法并进行适应性开发和改 进，以调度和信息化技术作为支撑，以此支持系统实现。如果没有现代的物流技术、现代的自动化控制技术、现代的信息化技术、现代的制造技术等在卷烟制丝线上的集成应用，系统的这种快速响应能力是很难实现的。因此，柔性制丝是一种集多种现代技术为一体的先进生产方式，具有随生产任务、加工条件等改变而进行快速调整的能力。

柔性制造是指运行系统适应外部环境的变化和内部设备的变化的能力，用系统能满足新产品要求的程度来衡量系统适应外部环境的变化的能力，用在如机器出现故障等干扰的情况下，系统的生产效率和无干扰情况下的生产效率期望值的比来衡量内部变化的能力。也就是说系统能否满足新产品的要求和在有干扰情况下的生产效率是柔性制造的主要标准[4]。

2 柔性制造的意义

柔性制造能够节约人力物力，提高工作效率，通过自动化的质量检测，确保了产品的质量，通过控制管理系统的故障诊断，能够及时发现问题，更有利于设备的检修和维护，保证了生产的顺利进行。柔性制造工艺，能更好地满足客户的需求，提高了企业的市场竞争力和信誉，柔性制造工艺使产品更加精细化、多样化，拓展了销售市场，从而促进了企业的生存和发展。

3 柔性制丝生产系统分析

3.1 加工系统

加工系统是改变物料的执行系统。能够把不同的烟叶按任意顺序分组，进入不同的加工单元，加工系统分为烟叶处理设备和烟梗处理设备，主要可以进行原料的开包、原料松散回潮、对烟叶进行加温加湿处理、添加其他辅助材料的处理、切丝，膨化与烘丝等操作，这些关键性的加工设备通过多元化组合，不仅可以提高设备的利用率，还能实现多种生产模式。从而生产出不同工艺的卷烟产品。还可以把烟叶按照不同的加工参数进行加工，即使同样的设备因选择路径的不同可以满足不同的工艺需求。加工系统还能对工艺的质量和在制产品的各种指标进行检测，加工单元和检测单元等通过标准的接口与其他两个子系统互相连接。加工系统中单个的加工单元可作为一套固定的加工设备单独使用，由相关的控制模块进行控制。多个相同工序的加工单元也以可同时工作，完成相同的加工工艺过程。不同的工序之间，通过物流系统相互连接，柔性地在加工单元之间传送着物料。

3.2 物流系统

物流系统是实现物料从一道工序到另一道工序的转换时，完成对物料的辨别、存储、分配、运输、更换和管理功能的系统。物流系统中流动的物料主要有烟叶、烟梗、叶丝、梗丝、容器、其他填充料及糖香料（还包括水、气、汽）等多种物质。物流系统可根据不同工艺的需求来选择不同的加工单元，因此物流系统具有多点间输送的优势，能够很好的满足生产中的选择性、可调整和个性化的加工工艺的要求。

3.3 控制与管理系统

控制与管理系统主要承担的是对加工系统和物流系统的自动控制，监控它们的整体协调情况，能够对在线数据进行自动采集并处理，还能对系统故障自动诊断，便于及时处理。控制与管理系统实现了对加工过程、物料流动过程的控制、协调、调动、监测和管理，是庞大的信息流系统。由计算机、工业控制机、可编程序控制器通信网络、数据库和各种控制与管理软件等组成，是各个子系统之间相互的联系桥梁和纽带。

4 加强卷烟制丝柔性制造的措施

4.1 提高认识，转变观念

无论管理者还是员工都应提高认识，转变观念，在经济腾飞，科技发展的今天，传统的单一性企业生产模式，已经无法适应时代发展的要求，更无法加入激烈的市场竞争行列，随着市场经济的不断发展，市场对产品的需求不断增多，对烟草产品的种类和数量的要求也越来越高，卷烟制丝柔性制造是时代发展的必然产物，也是卷烟企业生存和发展的需要。

4.2 加强队伍建设

重视生产过程的柔性化，在可能的情况下加大资金投入，引进先进的设备，提高柔性化程度，逐步实现生产、管理智能化、自动化。加强员工的理论学习和培训，学习柔性制造的相关理论知识，熟悉系统每一个环节的特点和具体操作流程，提高员工的业务水平和自身修养，把员工的业务考核作为员工年终绩效的一项内容，聘请专家和业务骨干做定期讲座，加大资金投入力度，聘请专业技术人员做技术指导，促进整个企业的队伍建设。建立健全奖励激励机制，对表现突出、业务能力强的员工给予适当的鼓励和奖励，充分调动员工的工作积极性，提高工作效率。

5 结束語

柔性制丝生产系统已广泛的运用于制造行业，它的智能化和信息化给企业带来了更大的效益，使企业充满了生机和活力，因此，柔性制造为烟草企业的卷烟制丝提供了更广阔的空间，提高了企业的竞争力。因此，企业应充分利用先进的设备，提高产品质量，生产出更多更好的卷烟产品，为我国的经济发展贡献力量。

参考文献

[1]范敏毅.基于SPC的制丝生产过程质量控制的研究[D].武汉：武汉理工大学，2014.

[2]郑秋生，李哲.卷烟柔性制丝中贮柜布料新技术的探讨[J].赤子（中旬），2013（08）：371.

[3]罗凯.试析卷烟工业辅料物流的精细化与生产的柔性化[J].河南科技，2014（06）：221.

[4]赵家庆，杨玉才，杨进松，殷耀华.过程质量实时监控在烟草制丝生产线中的应用[J].自动化与仪器仪表，2015（12）：22-24.