周平
四川中烟责任有限公司长城雪茄烟厂四川省什邡市 18000
摘要:为提高卷烟产品质量,保障烟草行业与时俱进,生产出更加优质、更能满足现代消费者需求的卷烟产品,烟草企业必须优化传统烟草机械设备,减少烟机设备故障次数,保障生产线稳定运行。通过融入智能技术,运用远程故障诊断系统,集中优势资源,快速、精准找出设备故障原因并解决故障;机器视觉技术的运用能有效提高卷烟产品的生产制造、检测效率,减少劳动力,降低员工工作量,提高生产效率,保障卷烟产品参数合格,提升产品质量。
关键词:智能技术;烟草机械,;设备故障
Application of intelligent technology in tobacco machinery and equipment
Zhou ping
Keywords:Intelligent technology; tobacco machinery; equipment failure
Abstract: order to improve the quality of cigarette products, ensure that the tobacco industry keeps pace with the times, and produce more high-quality cigarette products that can meet the needs of modern consumers, tobacco enterprises must optimize the traditional tobacco machinery and equipment, reduce the number of failures of tobacco machinery equipment, and ensure the stable operation of the production line. Through the integration of intelligent technology, the use of remote fault diagnosis system, centralized advantage resources, quickly and accurately find out the cause of equipment failure and solve the fault; the application of machine vision technology can effectively improve the production and detection efficiency of cigarette products, reduce the labor force, reduce the workload of employees, improve the production efficiency, ensure that the cigarette product parameters are qualified, and improve the product quality.
烟草机械是指生产烟草产品的专用生产设备、工具、仪器仪表等。烟草机械是烟草企业发展的基础,影响着卷烟产品的规格型号、质量、原材料和能源的损耗,在一定程度上决定了企业的生产水平、市场份额和国际竞争力。由于现代技术的不断更新,为满足烟草行业的生产需要,烟草机械设备逐步向自动化、智能化方向转变。虽然烟草机械设备的样式和种类越来越多,但是生产出高效率、高质量的卷烟产品的行业追求一直没变,现在烟草行业的研究开发人员把目光都聚集到了智能技术上。智能控制技术的应用大大的改善了烟草的生产质量,也提高了生产效率,为烟草设备带来重大技术的进步 [1] 。
1、我国烟草机械发展现状及问题
1.1发展现状
我国的烟草机械在从业人员的坚持努力下,无论是研发能力、制造水平还是产品质量等都有了大幅的进步。一批批具有自主知识产权的国产化烟草机械产品迅速投入使用,占领大部分市场,快速解决了我国卷烟企业的大部分生产需求。另外一些烟草机械企业结合国内市场的实际情况,对进口烟草机械进行了有效的改造升级,积累了丰富的经验。但是现有的烟草机械设备依然存在很多问题,比如设备故障频繁一时难以有效解决。
1.2问题
在科技的不断进步和市场变化的影响下,烟草机械设备开始向大型化、自动化、高速化方向转变,虽然在生产速度方面有了很大提升,但是设备故障频繁出现,有的故障还会导致连锁反应,轻则停工停产,重则伤及操作人员的生命健康,给企业造成了较大的经济损失。
按照现有的故障处理技术是企业维修工凭借多年工作积攒的维修经验进行故障判别和处理,具有表面性和片面性。经验处理大多治标不治本,往往只是解决了燃眉之急,没有深入到问题根源,毕竟人的精力和技术水平是有限的。为了减少设备故障和保护员工的生命健康,许多烟草企业都制定了严格的检修制度,定期检修或者改造烟草机械设备。定期检修让设备使用寿命减少 [2]。在生产中经常遇到一些奇怪的情况,检修之前设备是正常运行的,完全能够满足生产要求,可是经过定期检修过后,设备故障反而频繁出现。尤其是检修工作量大、检修范围宽的时候,这种情况尤为突出。在设备的转动机构中这种情况也比较常见,因为维修工多次检修拆装会存在遗漏,构件与构件之间的配合尺寸发生微小变化,或者是零件与零件接触面的润滑平衡被打破,微小的变化经过众多构件的传递发生一系列的放大,表现出来就是震动幅度大、噪音大、产品精度不合格等等问题。但是为保障员工安全,企业不得不进行定期检修。
2、智能技术在烟草机械中的应用
人工智能技术目前已经成为工业技术的重要组成部分,同样对于烟草行业发展和技术变革具有重要意义 [3] 。在烟草生产过程中,现在仍然有很多烟草企业大量投入劳动力,增加了人工干预,不仅生产效率得不到提高,而且还存在人员安全隐患。所以智能技术在烟草机械中的运用就是解放劳动力,提高工作效率。
2.1远程诊断技术
机械诊断技术在新时期作为新学科,在进入新世纪后得到了快速发展, 尤其是互联网和人工智能技术的应用已经迈入了智能化阶段 [4] 。在互联网+的时代,烟草机械利用网络作为基础,实现信息资源整合,对设备故障进行处理。传统故障处理方式是现场维修工进行简单处理,重大难题请专家解决,这一过程费时费力,效率不高。远程诊断技术可以有效解决这一问题,实现故障烟草机械设备与故障诊断资源在地域上的分离,同时提供服务的故障诊断资源可以同时对多个故障设备进行诊断。远程诊断技术大致分为动态数据采集单元、实时状态监控单元、本地故障诊断单元、远程诊断专家系统、远程诊断专家会诊中心和计算机通信网络。要实现远程诊断的前提是设备在线。数据采集单元把设备的动态、稳态信息收集并传输汇总,收集后的数据再基于人工神经网络、模糊推理、遗传算法等方法进行分析整理,最后得出结论。
远程诊断技术在烟草机械上的应用,能在短时间内精准、快速找到问题并解决设备故障,为烟草企业节约时间成本、降低劳动力成本。同时对烟草设备也起到一定的保护作用,避免因技术人员工作水平不合格而导致设备误诊损伤设备使用寿命。卷烟机因其生产的卷烟产品对圆周、长度、重量、外观等指标要求很高,所以卷烟机的工作精度要求自然也高。像这类设备便不宜随便拆装维修,如果频繁拆装维修会严重降低设备的工作精度。这时远程故障诊断技术对设备故障的精准定位就显得极其重要。
2.2机器视觉技术
机器视觉技术,简单地说就是用机器代替人眼。机器视觉在烟草生产过程中达到实时要求,以及时反馈生产信息 [4]。机器视觉技术原理是通过图像摄取装置获取被测目标的信息,然后把被测目标信息转化成图像数据传给图像处理系统,图像处理系统再经过像素的分布和亮度、颜色等信息进行识别转化,转化成数字信号,最后的数字信号会被图像处理系统进行特征抽取、运算,从而下达设备动作指令。
机器视觉技术在卷烟产品的测量工作中有着重要的作用。人工凭借肉眼检测,长时间的工作会使员工产生视觉疲劳损害员工视力,另一方面监测精度也很难达到要求。然而机器视觉技术的运用能让检测数据实时反馈,减少员工工作量。
3、结束语
远程故障诊断、机器视觉等智能技术能有效帮助烟草机械设备解决更多的难题,使烟草行业长久稳定发展,让烟草企业生产出质量更优、产量更高、成本更低的卷烟产品。
参考文献
[1]王润,韩洪彦.实时系统在烟草机械生产中的应用[J].南方农机,2019,50(23):124.
[2] 楚岩枫.我国物流产业系统演化机理研究 [D].南京:南京航空航天大学,010.
[3] 周国华.物流企业服务创新的影响因素研究 [D].武汉:华中科技大学,2012.
[4]周炜明,许娜.浅谈烟草工业中的电气自动控制技术[J].民营科技,2017(02):27.