近年來,四川中煙工業(yè)有限責(zé)任公司長城雪茄廠緊緊圍繞國產(chǎn)雪茄生產(chǎn)制造機(jī)械化創(chuàng)新課題,針對生產(chǎn)過程中手工雪茄物料流轉(zhuǎn)機(jī)械化程度低、機(jī)制雪茄自動化程度低、在線檢測手段缺失等問題,聚焦雪茄原料預(yù)處理、手工雪茄輔助工序、機(jī)制雪茄包裝、雪茄煙支檢測四個(gè)方向,以機(jī)械化取代人工作業(yè)、自動化取代單機(jī)運(yùn)行和數(shù)字化賦能生產(chǎn)流程為目標(biāo),深挖設(shè)備創(chuàng)新潛力,在雪茄裝備技術(shù)上先行先試,著力突破難點(diǎn)堵點(diǎn),雪茄生產(chǎn)制造轉(zhuǎn)型升級取得了積極成效。
原料預(yù)處理機(jī)械化
原料預(yù)處理是雪茄生產(chǎn)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),對于雪茄品質(zhì)控制、原材料優(yōu)化利用、生產(chǎn)效率提升至關(guān)重要,是影響產(chǎn)品質(zhì)量風(fēng)格的關(guān)鍵工序,更是彰顯產(chǎn)品競爭力的核心技術(shù)。雪茄煙葉在原料預(yù)處理階段需進(jìn)行回潮、發(fā)酵、去梗、分色、分級、分零作業(yè),因其生產(chǎn)工藝、制造流程的特殊性,基本上采用純?nèi)斯ぷ鳂I(yè)形式,不僅會帶來成本壓力,還會因作業(yè)人員技術(shù)能力不一導(dǎo)致產(chǎn)品均質(zhì)化水平不高。
為加快原料預(yù)處理環(huán)節(jié)機(jī)械化轉(zhuǎn)型升級,提高對原料質(zhì)量的把控能力,長城雪茄廠積極探索自動化、智能化、綠色化生產(chǎn)設(shè)備在原料預(yù)處理環(huán)節(jié)的應(yīng)用。煙葉回潮工序,根據(jù)煙葉形態(tài)及回潮要求,探索3種機(jī)械化回潮方式,實(shí)現(xiàn)不同形態(tài)煙葉的自動化回潮,回潮水分均勻性明顯提高,從根源上解決了人工粗放式加料回潮不均勻的問題,生產(chǎn)效率大幅提升;去梗理皮工序,優(yōu)化現(xiàn)有去梗理皮機(jī)出料方式,將“同進(jìn)同出”進(jìn)出料方式改為“前進(jìn)后出”,同步將人工智能視覺識別技術(shù)引入分級等工序,開展全鏈條數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)分析、狀態(tài)感知和質(zhì)量追溯,實(shí)現(xiàn)雪茄煙葉自動分級分類、產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)字化管控,提升去梗理皮分級效率和均質(zhì)化水平。
此外,他們在分零打包機(jī)械化升級上取得突破,研發(fā)煙葉自動稱重分零裝置,實(shí)現(xiàn)去梗分級后手工雪茄煙葉分零機(jī)械化和物料信息化管理。該裝置的成功研制是一次從0到1的突破,填補(bǔ)了國內(nèi)雪茄煙葉分零設(shè)備空白。
雪茄包裝自動化
因天然茄衣脆弱,包裝形式多樣、材料不一,雪茄煙支包裝流程普遍存在機(jī)械化、自動化程度低和工序多、流程長的特點(diǎn),一般來說,一款機(jī)制雪茄產(chǎn)品僅包裝就需要4~7臺設(shè)備,且設(shè)備之間相互獨(dú)立,易出現(xiàn)物料轉(zhuǎn)運(yùn)頻繁、人員密集、場地占用多等問題。
為提升雪茄包裝自動化水平,長城雪茄廠堅(jiān)持問題導(dǎo)向,以機(jī)械化取代人工作業(yè)、自動化取代單機(jī)運(yùn)行為著力點(diǎn),開展了一系列設(shè)備創(chuàng)新改造。
他們在手工雪茄包裝環(huán)節(jié)引入高精度定位系統(tǒng)、人工智能視覺識別技術(shù),攜手上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司共同研發(fā)國產(chǎn)手工雪茄自動化包裝生產(chǎn)線,目前已成功研制全自動貼標(biāo)機(jī)和全自動裝管機(jī)兩種關(guān)鍵核心設(shè)備,與手工作業(yè)相比貼標(biāo)和裝管效率提高了9倍;對機(jī)制雪茄包裝設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新改造和自動化聯(lián)機(jī),攻克在線質(zhì)量檢測、雙機(jī)并線等關(guān)鍵技術(shù),整合10多個(gè)工序,將5臺單機(jī)設(shè)備串聯(lián)成線,“工序單機(jī)+手工作業(yè)”生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變?yōu)槿€自動化生產(chǎn)模式,成功打造了一條異型規(guī)格條盒自動化包裝生產(chǎn)線、一條標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格條盒自動化包裝生產(chǎn)線,設(shè)備運(yùn)行效率分別達(dá)到160支/分鐘、800支/分鐘,完全滿足生產(chǎn)需求,有力推動了成本降低和設(shè)備利用率提升。
品質(zhì)檢測智能化
質(zhì)量檢測是確保產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為推進(jìn)信息化、數(shù)字化與雪茄生產(chǎn)深度融合,長城雪茄廠緊跟數(shù)字化發(fā)展腳步,積極探索智能化檢測技術(shù)在雪茄生產(chǎn)制造各環(huán)節(jié)中的應(yīng)用。
他們打造科學(xué)、精準(zhǔn)、高效的雪茄智能全檢系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了成品雪茄在線打碼及物理指標(biāo)、外觀指標(biāo)、密度指標(biāo)的智能化檢測、自動化分選和一體化管控,達(dá)到支支可追溯、可度量、可識別的效果,以技術(shù)變革推動雪茄智能全檢水平提升。
同時(shí),他們將高速攝像機(jī)與AI算法相結(jié)合,通過捕捉雪茄煙支端面、茄衣外表、包裝紙外表實(shí)時(shí)圖像并分析運(yùn)算,攻克茄衣與茄套顏色相近導(dǎo)致茄衣破損難以檢測的技術(shù)瓶頸,打造了基于AI算法的機(jī)制雪茄煙支外觀在線檢測裝置。該裝置投入使用后完全替代人工開盒全檢,檢測效率提高60%以上,填補(bǔ)了機(jī)制雪茄包裝環(huán)節(jié)在線質(zhì)量檢測設(shè)備空白。
數(shù)字潮涌奮楫行,蓄勢賦能向未來。長城雪茄廠表示,將進(jìn)一步聚焦生產(chǎn)過程數(shù)字化賦能、機(jī)械化升級、柔性化生產(chǎn),深入挖掘創(chuàng)新潛能,持續(xù)打造符合中式雪茄特色的設(shè)備保障體系,以堅(jiān)實(shí)裝備保障支撐中式雪茄高質(zhì)量發(fā)展。
篤行致遠(yuǎn) 2024中國煙草行業(yè)發(fā)展觀察