陈鑫
重庆中烟工业有限责任公司重庆卷烟厂 重庆市 400060
摘要：降低烟草机械设备故障停机时间，一方面要提高故障诊断技术，为设备快速维修恢复提供条件，另一方面，要切实做好设备的各项维护保养工作，尽可能的降低机械设备发生故障的频率。针对这些问题，首先从专家系统以及基于模糊神经网络的故障诊断分析了智能故障诊断技术的优势，然后结合实际情况给出了几点优化烟草机械设备维护管理的策略，通过论述证明了其有效性。
关键词：烟草生产；设备故障；减少停机时间；有效策略
引言
烟草卷烟行业不仅为我国创造了巨大的财政收入也对促进相关产业的发展起到了至关重要的作用。烟草卷烟工艺具有流程复杂、离散型强的特点，相关的机械设备包括制丝机、卷烟机、滤嘴机等上万个零部件，因此在实际生产中发生机械设备故障是很难避免的。当前，随着我国制造工艺的发展，各个地区卷烟厂的规模与生产水平也在不断提高，而配套的机械设备品类也更加多元化。卷烟机械设备的运行管理对于保障烟草企业经济效益，保持行业稳定发展具有重要意义。在日常生产过程中，当出现机械设备故障停机时如何快速、准确的找到故障原因并处理问题恢复生产是降低生产时间成本的重要手段，这就要求企业具备高效率的故障诊断方法。另一方面，要通过优化运行维护管理机制来尽可能的减少机械设备发生故障的频率。基于此，本文将展开深入的讨论。
一、故障诊断
科学技术推动了各行各业的发展，而卷烟生产设备也在不断地向着高度智能化、集成化、快速化方向迈进。目前随着电子信息技术应用的深入，我国卷烟机械设备也更加系统化、复杂化，正因如此，设备出现的故障也表现出更强的复杂性。在很多时候某一零部件出现问题时，会诱发一连串连锁反应，导致长时间的停机事故，造成企业经济损失。在生产过程中出现设备故障时能够快速准确的找到故障原因并及时处理问题是缩短卷烟生产线停机时间的重要保障，所以，烟草企业应当投入足够的资源去研发高效率的设备故障诊断技术。
（一）专家系统
专家系统是一种基于大量专家经验知识的智能系统，近年来，在故障诊断领域的应用越来越广泛。专家系统通过先验知识对已经发生过的故障情况进行综合统计，对各种情况下的故障因素进行逻辑判断，专家模型的学习过程是以故障表现为输入变量而故障原因为输出的。当卷烟机械设备出现故障时，系统就可以根据故障表现对原因进行推理，从而得出相应的结论。这种方法是建立在先进的智能算法之上，因此系统的建立需要技术人员具备深厚的学术功底，系统最终的预测效果受人员因素影响较大。
（二）基于模糊神经网络的故障诊断
神经网络具有自学习能力，能够对任意非线性关系进行高精度拟合，但是神经网络参数缺乏具体的物理意义。模糊系统以“if-then”的形式将输入空间进行模糊划分，通过合理的模糊规则制定，形成输入与输出的判断准则，在处理不确定性问题是具有很大的优势，但是模糊系统缺乏自学习能力，其隶属度函数参数一旦确定后就不能改变。模糊系统与神经网络结合构成模糊神经网络能够实现两者的优势互补。在卷烟生产设备故障诊断应用中使用模糊神经网络建立诊断系统实质是基于输入输出关系建立一个黑箱模型，与专家系统不同，模糊神经网络不需要大量的先验知识，模型完全是基于海量数据进行训练，通常将各种机械设备故障时的参数表现作为输入，将各种故障原因的可能性因子作为输出。应用建立好的模糊神经网络进行故障诊断时，一旦某一设备运行参数发生波动，模型就会自动给出可能导致的故障情况以及发生故障的原因。
例如：当制丝机发生故障时，其机械振动量可能会发生变化，基于模糊神经网络对这些参数进行实时动态监测，当出现急剧变化时，模型自动输出故障代码，并按照故障可能性对各部件的代码按照从大到小的顺序进行排列，进而为后期更加精确的诊断提供依据。
二、优化卷烟设备的运行管理
（一）应用物联网技术
随着5G技术与互联网技术的发展，万物互联成为了一种可能。在烟草生产当中应用物联网技术能够实现对各类机械设备的远程维护与智能故障诊断。在具体实施时，监控平台基于云数据对设备运行的时间、零部件损耗程度、设备的工况表现等一系列参数进行监督，并利用视频、音频等模拟信号将数据传送至远程维护系统，进一步借助计算机算法对设备的质量可靠性进行准确判断，一旦存在可能发生故障的报警时，维护人员就可以提前对零部件进行检查、更换、维修处理，从而提升卷烟设备的运行稳定性。此外，工控系统与物联网相结合能够进一步提升生产过程的智能化、自动化水平，从而为企业节约人力成本，提高经济效益。
（二）完善设备管理体系
通过完善设备管理体系能够推动烟草生产企业安全稳定的发展，是构建绿色高科技生产企业的重要前提。具体而言，首先，要始终将延长设备使用寿命为准则切实落实好各项巡检、维护、故障排查工作，有效控制生产时间成本、设备成本。对于生产岗位的管理遵循一岗一人制，把每一台设备的运行安全责任落实到个人，提高员工的工作积极性。同时建立科学的故障处理流程，使设备故障处理更加快速、精准、高效。其次，企业需要加大对设备管理人员的培训力度。现代科技日新月异，生产设备更新换代的速度非常快，而更加智能化、复杂化、精细化的设备对于管理人员的工作水平也必然提出更高要求。所以，烟草企业要对一线上产员工进行针对性的岗位培训。第一，定期对员工进行岗位实操考核，以标准评分机制严格要求操作者对机械设备的应用水平，对于成绩不合格的员工要给予充足的学习资源确保他们的从业水准。第二，开展各类竞赛活动，从理论到实践全方位的检验员工的岗位能力，鼓励员工的工作积极性，培养员工的创新精神，优化生产队伍的结构。
（三）优化设备维护机制
首先，在全体员工当中树立起牢固的设备维护意识。企业应当定期开展专项教育活动，向广大员工普及卷烟生产安全对于企业发展、个人利益乃至社会的重要意义，进而提高员工对于卷烟设备维护的责任心。通过建立细致的设备维护管理系统，对各个设备的使用周期进行精确统计，对于超出工作寿命的零部件采用强制性保养的手段来进行更换、维修处理，确保生产线的安全稳定。企业要将维护责任制落实到位，新维修的设备不能在允许周期内再次出现故障，一旦发生这类情况就要对责任人进行处罚，相反，维护后的设备能够保持长时间的稳定运行就要对相关负责人进行适当奖励。其次，想要降低设备运行成本就要尽可能的减少维修的频率，所以企业要在一线基层做好“保养为主、维修为辅”的思想工作。车间班组要制定好详细的设备保养规章制度，例如每一班都要对设备进行污渍清洗、零件查验等工作，将各类故障发生的可能性降到最低。同时，定期安排专门的技术人员对关键设备进行全面的质量检查，防患于未然。总而言之，对于时效性极高的烟草企业而言，设备运行的可靠性是经济效益的根本保障，在设备维护保养过程中，要根据其功能性差异对易发生故障的设备给予更多的检查时间，并对出现的问题进行有效分析，提升维护保养的质量，确保生产线安全运行。
结束语
综上所述，卷烟机械设备的安全稳定运行对于烟草企业的经济效益的确非常重要。本文从应用物联网技术、完善设备管理体系、优化设备维护机制三个方面给出了一些降低烟草机械设备故障停机的措施，希望对行业发展有所借鉴，当然，对于更加深入的理论研究，还需要广大学者投入更多的精力。
参考文献
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