文杰

【摘要】：本文從重點生產(chǎn)工藝點為虛擬分界面的分步生產(chǎn)出發(fā)，以實時歷史數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的大數(shù)據(jù)分析手段，將質(zhì)量管理分散到制絲生產(chǎn)加工的實時過程中，形成數(shù)據(jù)分析、分散生產(chǎn)過程模擬/分析、質(zhì)量影響因素判定、生產(chǎn)及其過程質(zhì)量控制融合、成品質(zhì)量分析對生產(chǎn)過程的驗證、再回到實時歷史數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的大數(shù)據(jù)分析的一個閉環(huán)；在小批量多批次的生產(chǎn)模式下，為實現(xiàn)快速優(yōu)化生產(chǎn)和穩(wěn)定質(zhì)量控制，提出了制絲生產(chǎn)過程分散化質(zhì)量管理和追溯新思路。

【關(guān)鍵字】：虛擬分步生產(chǎn) 批次 實時歷史數(shù)據(jù) 分散化質(zhì)量管理和追溯

中圖分類號：O213.1文獻標識碼：A

1、 前言

海南紅塔卷煙有限責(zé)任公司易地技改項目于2012年8月26日正式投產(chǎn)，產(chǎn)能由原來的16萬箱擴大到30萬箱；根據(jù)國家卷煙品牌整合戰(zhàn)略，企業(yè)年生產(chǎn)品牌成上升趨勢；結(jié)合海南國際旅游島的建設(shè)，自主創(chuàng)新，培育地域特色的品牌；多品牌、小批量的快速應(yīng)對生產(chǎn)模式將成為主流，現(xiàn)有的以成品質(zhì)量檢驗為主的事后追責(zé)質(zhì)量管理思路已經(jīng)不能應(yīng)對企業(yè)新的發(fā)展需要；結(jié)合新投產(chǎn)制絲生產(chǎn)線的工藝、設(shè)備、控制、生產(chǎn)、管理等各方面，以穩(wěn)定的過程質(zhì)量為目的，設(shè)計新的制絲生產(chǎn)過程質(zhì)量管理和控制的策略。

2、 生產(chǎn)工藝點虛擬分界面及數(shù)據(jù)采集

海南紅塔卷煙有限責(zé)任公司新建的3000Kg/h制絲生產(chǎn)線，包含了葉片處理段、烘絲處理段、梗處理段、梗絲閃蒸膨化段、混絲處理段、儲絲出料段、風(fēng)送除塵段等七個工藝段；虛擬分步生產(chǎn)工藝界面有以下幾個要點：投料、潤葉、潤梗、加料、加香、烘葉絲/烘梗絲、摻配、儲葉/儲梗/儲絲、送絲等環(huán)節(jié)。

數(shù)據(jù)采集包括以下幾方面，并形成實時歷史數(shù)據(jù)庫，為工藝分析、模擬、優(yōu)化提供了實時海量數(shù)據(jù)源：

生產(chǎn)環(huán)境及過程實時自然條件數(shù)據(jù)：氣壓、風(fēng)速、溫度、濕度；

生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集：根據(jù)海南紅塔卷煙有限責(zé)任公司制絲過程質(zhì)量評價相關(guān)要求進行實時采集；

虛擬分步生產(chǎn)工藝點產(chǎn)品感觀品吸結(jié)果。

3、 質(zhì)量管理與追溯

質(zhì)量的管理與分析，是一個龐大的體系，從知識上涉及很多的數(shù)理統(tǒng)計及SPC知識，而從所關(guān)注的工序點及數(shù)據(jù)上來說又是海量的數(shù)據(jù)。在連續(xù)生產(chǎn)中，若沒有相應(yīng)的管理分析工具及數(shù)據(jù)上的分層處理、面向不同人員展示不同格式的報表數(shù)據(jù)，是很難做到實時質(zhì)量管控的。就拿一個批次的生產(chǎn)數(shù)據(jù)來說，每個工藝段有十多個關(guān)鍵工藝點，每個工藝點包括幾百條過程數(shù)據(jù)，而且各個工藝點間的數(shù)據(jù)不是孤立的，出口水分的分析必然涉及到入口水分、物料波動、加水量等相關(guān)環(huán)節(jié)。一個工藝段的質(zhì)量分析數(shù)據(jù)，大概有幾千條上萬的數(shù)據(jù)記錄，沒有一個科學(xué)合理易用的質(zhì)量管理與追溯模手段，是很難快速定位質(zhì)量原因的。為此，須設(shè)計專業(yè)質(zhì)量管理與追溯模塊，幫助質(zhì)量管理人員快速準確完成質(zhì)量管理分析工作。

針對每一層次的質(zhì)量管理人員，提供針對本層次的質(zhì)量數(shù)據(jù)查詢?nèi)肟冢瑫r，又為進一步的分析質(zhì)量事故原因提供向下一級的數(shù)據(jù)鉆取通道。當本層次質(zhì)量數(shù)據(jù)正常時，分析完成；若發(fā)現(xiàn)質(zhì)量數(shù)據(jù)異常，分析人員可通過數(shù)據(jù)鉆取通道進入下一級質(zhì)量報表，分析影響質(zhì)量的原因。管理分析流程如下圖所示：

4、 長期質(zhì)量數(shù)據(jù)分析入口

長期的質(zhì)量管理與分析，主要是分析系統(tǒng)質(zhì)量控制的長期穩(wěn)定性以及與物料、季節(jié)天氣變化的影響變化分析。相同的配方標準，工藝管理人員會根據(jù)不同的物料、季節(jié)等因素調(diào)整參數(shù)，系統(tǒng)將自動關(guān)聯(lián)生產(chǎn)時采用的工藝標準分析。系統(tǒng)提供長期質(zhì)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)、長期質(zhì)量分析報告等多層次的數(shù)據(jù)統(tǒng)計窗口。

5、 批次質(zhì)量數(shù)據(jù)分析入口

質(zhì)量管理人員可直接查詢本層質(zhì)量數(shù)據(jù)或是由上一層進入查詢，在本層的數(shù)據(jù)展示中，用戶可以單獨查看一個批次的生產(chǎn)質(zhì)量數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)影響本批次的異常工藝點。

6、 有效數(shù)據(jù)分析入口

有效數(shù)據(jù)分析入口提供了工序單元批次內(nèi)的有效過程數(shù)據(jù)記錄，當質(zhì)量分析人員發(fā)現(xiàn)某個工藝點質(zhì)量波動異常（均值、標偏、合格率等異常），可以查詢有效數(shù)據(jù)記錄，分析質(zhì)量異常的原因。

7、 原始數(shù)據(jù)分析入口

如果在有效數(shù)據(jù)記錄一層還無法獲取質(zhì)量異常的原因信息，生產(chǎn)過程的原始數(shù)據(jù)記錄將向用戶提供實時的過程數(shù)據(jù)信息。原始過程數(shù)據(jù)記錄將向用戶再現(xiàn)生產(chǎn)過程中每一個數(shù)據(jù)的變化記錄，為分析人員再現(xiàn)生產(chǎn)情況提供最原始準確的數(shù)據(jù)記錄。

8、 系統(tǒng)日志記錄

有些質(zhì)量異常可能是人為誤操作或是系統(tǒng)的異常故障引起的，這時，分析人員就可以查看系統(tǒng)日志記錄，系統(tǒng)日志記錄了人員登錄信息及對系統(tǒng)參數(shù)的修改信息，可以追溯過程和操作。

9、 結(jié)束語

將連續(xù)的生產(chǎn)過程虛擬為分散的生產(chǎn)節(jié)點，通過海量的歷史實時數(shù)據(jù)庫的追溯分析手段，將工藝質(zhì)量控制分散于工藝路線設(shè)計開始的各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)/可控環(huán)節(jié)，穩(wěn)定生產(chǎn)節(jié)點的工藝質(zhì)量指標，從而降低了質(zhì)量異常累積導(dǎo)致的不可逆轉(zhuǎn)的廢品風(fēng)險，將現(xiàn)有的質(zhì)量管理轉(zhuǎn)變?yōu)楣に囼炞C和生產(chǎn)工藝控制優(yōu)化的職能。

10、 參考文獻

【1】國家煙草專賣局頒發(fā).卷煙工藝規(guī)范 .中央文獻出版社 2003.4

【2】中華人民共和國煙草行業(yè)標準.YC/Z317-2009 卷煙生產(chǎn)工藝參數(shù)管理的信息化規(guī)范.

【3】李江 制絲生產(chǎn)線生產(chǎn)管理系統(tǒng) 昆明理工大學(xué)2011年