摘 要：隨著社會的發(fā)展，企業(yè)逐步實現現代化，而生產設備的自動化是企業(yè)發(fā)展現代化的基石。對于煙草企業(yè)更是如此，實現生產的自動化控制對企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起著重要的作用。在煙草行業(yè)中，自動化控制技術的引入可以提升煙草的生產效率和產品質量。文章就煙草生產自動化設計原則以及生產過程的自動化應用兩方面展開討論。

關鍵詞：煙草；自動化；技術

目前，在我國的經濟發(fā)展中，煙草行業(yè)的發(fā)展占據主要地位。隨著社會的不斷發(fā)展，我國煙草行業(yè)的發(fā)展面臨越來越多的挑戰(zhàn)。有些企業(yè)生產技術低，信息化技術薄弱導致收益不容樂觀，致使經濟發(fā)展滯后。為了提升煙草行業(yè)的競爭水平，企業(yè)需要打破傳統(tǒng)的運營模式；提升技術水平，對業(yè)務流程進行改造和整合，進而使得企業(yè)可以在煙草行業(yè)中站穩(wěn)腳跟，提升其整體實力和競爭力。

1 煙草生產自動化設計原則

要讓煙草企業(yè)的生產總體水平得以提升，其技術水平必須得到提升，煙草生產的自動化設計需要遵循三個原則，分別為開放性和標準化，靈活性與擴展性以及可靠性與易操作性。

1.1 開放性和標準化

在對自動化系統(tǒng)進行設計的時候，需要借鑒多個產品的先進性，根據其優(yōu)點對其進行互補，不要對某一個計算機系統(tǒng)產生過分的依賴心理。同時要結合實際的需求設計合適的操作系統(tǒng)和硬件配置，保持規(guī)范性，在用戶的體驗上要實現信息的互通。

1.2 靈活性與擴展性

自動化系統(tǒng)的設計過程中，要使其具有較高的靈活性和擴展能力，研發(fā)人員要使得設計成果能被廣泛應用，即可以和不同的生產人員相適應，此外，還要為系統(tǒng)功能的擴展提供空間，使系統(tǒng)可以方便快速進行擴展。

1.3 可靠性與易操作性

自動化系統(tǒng)設計的關鍵是確保其運行的穩(wěn)定性和易操作性，在設計的過程中，要圍繞可靠性進行總體結構的設計，保證每個模塊良性運行。由于自動化系統(tǒng)是為了提高生產效率，減少人員使用，所以，其操作方法要進行簡化，保證工人可以熟練掌握其應用。

2 煙草生產過程中的自動化控制結構

在當前的煙草生產企業(yè)中，可以根據邏輯層次來進行系統(tǒng)結構的劃分，作者就設備控制層、集中控制層以及數據管理層為層次結構進行探討。不同的層次之間具有著緊密的承接順序，通過和諧恰當的共同運行才能實現穩(wěn)定、高效的自動化生產控制。

設備控制層應當根據不同的工藝流程，進行子系統(tǒng)劃分，以數據總線方式進行主站和分散設備的信息通信。系統(tǒng)總線可以由電控元件、傳感器、執(zhí)行器、網絡模塊等組成，可以由主站進行設備的參數調整或其他指令的下發(fā)，極大地降低了人工運行維護成本。集中控制層作為中間層次則為人機交互提供平臺，將工控機作為系統(tǒng)運行數據的采集及存儲器，以計算機對生產階段的設備進行監(jiān)控并可以隨時將生產信息輸出或打印出來。數據管理層是主要完成的生產數據管理，因此需要配置性能較高的服務器，并做到服務器的長期穩(wěn)定性運轉。

在圖1中，數據庫服務器是系統(tǒng)中各項數據處理的核心單元，通過中心交換機完成控制器、設備坐席和生產坐席的鏈接控制。生產信息可以在大屏幕顯示器上展示出來，實現實時控制。

3 煙草生產過程的自動化應用

在21世紀，自動化的發(fā)展為工業(yè)生產水平的提升帶來了革命性的變化，這使得我國的工業(yè)結構得以改變，經濟水平得以提升，在煙草生產的自動化控制系統(tǒng)中，要通過各個部分之間的協(xié)調配合，實現煙草在整個生產環(huán)節(jié)的自動化控制，從而極大的提升煙草的生產效率。

3.1 生產指揮系統(tǒng)

生產指揮系統(tǒng)其作用是在產品的整個生產過程中，實現對產品數據的記錄和處理，對生產活動的優(yōu)化有極大作用。這一系統(tǒng)的應用，使得產品參數如果發(fā)生變化，指揮人員能及時作出反應，這樣，可以減少生產過程中造成的不必要的損失。此外，國際協(xié)會還提出實施生產執(zhí)行系統(tǒng)的標準，這一標準融合了國內煙草行業(yè)的特點，包含許多知名企業(yè)的工作進展，對其核心的功能進行了優(yōu)化，例如，數據如何處理，如何對工廠實行具體的監(jiān)控等等。這一系統(tǒng)的研發(fā)，使得企業(yè)找到了查詢生產數據的工具，能夠實現企業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃，對車間的生產有極大的幫助。企業(yè)安裝了這個系統(tǒng)后，可以快速反應生產的以外情況，為改良生產技術提供了技術上的支持，同時，企業(yè)在制定相關的管理機制時也有數據可查，是企業(yè)管理的有利保障。這一系統(tǒng)可以解決生產者最關心的問題，如生產計劃的實施情況，突發(fā)變故，產品質量的跟蹤等。這些問題是煙草生產中最為重要的問題，生產者解決了以上問題，即可大幅提升生產效率。

3.2 倉庫立體化系統(tǒng)

倉庫的管理是一項復雜的工程，如果完全由人工管理，則會浪費很多的人力物力，同時也很容易造成錯誤，進而造成不必要的損失。倉庫立體化系統(tǒng)，包括條形碼的使用，信息的傳輸識別，無線數字傳輸，程序控制編程以及計算機管理等。這一技術的引入，就能有效的節(jié)省人力資源，同時作業(yè)能力也可以大大提升。使用這一系統(tǒng)，使得倉庫管理效率提升，挑選東西的速度加快。此外，這一系統(tǒng)對倉庫損耗小，資金可以快速的分配和流通，通過對這個系統(tǒng)的分析可知，立體倉庫和普通倉庫相比具有更優(yōu)越的性能，立體倉庫節(jié)省空間和勞動力，同時存儲量卻是一般倉庫的5倍，對企業(yè)而言，無論是空間還是人力，都十分有利。同時省下的資金，企業(yè)者可以用于其他方面的開發(fā)，這對企業(yè)者而言是極其有利的。圖2是倉庫立體化系統(tǒng)的層次功能分布。

3.3 RFID自動識別系統(tǒng)

RFID技術，即為無線射頻識別技術，其工作原理是通過電磁感應來對數據進行傳播，然后進行讀取的過程。這一系統(tǒng)與條形碼的識別方式有所不同，條形碼的識別是采用光學方式，且為接觸式，而無線射頻識別技術是使用電波的方式，為非接觸式。這一系統(tǒng)和手機的通訊方式類似，不需要其他的因素就可以對標簽進行識別，穿透力強，對環(huán)境的適應性強，傳統(tǒng)的條形碼無法適應惡劣的環(huán)境，往往在惡劣的環(huán)境下就會喪失其功能，而電子標簽可以克服這一缺點。不僅如此，電子標簽對數據存儲具有很強大的功能，可以存儲產品的許多相關信息，這使得無線射頻識別技術在煙草行業(yè)的生產中，原材料的管理，煙草倉庫的管理以及煙草的出廠中起到廣泛的應用。

3.4 機器視覺技術

這一技術是使用機器人來代替人力來進行判斷和測量，在實際的生產過程中，生產者往往會因為自身因素，例如體力不支，判斷失誤等，使得產品的測量產生誤差，但是這些失誤通常不會發(fā)生在機器人的身上，這就使得使用機器人相比自然人而言具有極大的優(yōu)勢。面對巨大的工作量，機器人不會由于疲憊而產生厭倦，同時機器人集合了照明，攝像，圖形處理等多種功能于一身，使得機器人可以不用接觸實際物品即可進行測量，其測量的方法主要是利用光譜響應進行測量，其測量的準確性要比生產者高很多，并且機器人可以長時間工作不需要休息，這也節(jié)約了很多的時間，可以大幅提升煙草生產的進度。

4 結束語

自動化控制技術是現代工業(yè)生產中最為重要的技術之一，這一技術要求系統(tǒng)具有可靠性，靈活性，開放性等原則，確保生產者可以長期穩(wěn)定的使用，降低設備的使用難度，使生產效率提升的同時，可以降低生產成本。隨著經濟技術的不斷發(fā)展，使得企業(yè)必須不斷提升技術水平，企業(yè)若想在激烈的競爭中長期立于不敗之地，就必須加大經濟投入，降低不必要的人力使用，提升自身產品質量，切實實施企業(yè)的自動化控制技術，這對煙草企業(yè)的發(fā)展頗為有益，也必將使得煙草企業(yè)的發(fā)展越走越遠。

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作者簡介：敖永東（1971-），男，漢族，籍貫：重慶豐都，重慶煙草工業(yè)有限責任公司涪陵卷煙廠，電氣主管，工程師，研究方向：自動化控制。