切丝质量评价模型研究

汤圣楠 罗志雪 许璧麟

摘要：切丝工序是卷烟产品制丝生产线中至关重要的环节，为有效指导切丝工序质量的保证和提升，研究切丝质量印象因素、建立更加客观的定量化、定性化切丝质量综合评价办法。本文对研究切丝环节影响要素做试验设计和分析，摸索了一套切丝质量评价方法，具备一定的科学性和适用性。

关键词：切丝质量、定量化、定型化、来料条件、评价模型

背景：

切丝工序是制丝生产线中关键工序，切丝质量直接影响着最终卷烟产品的品质。厦烟公司切丝设备为意大利COMAS公司生产的A1水平直刃滚刀式切丝机，其自动化程度较高，在实际生产中切丝质量存在一定的波动。主要表现在切丝质量不稳、切丝宽度不均等。行业内对切丝质量评价方法存在一定局限性，目前局限于烟草投影检测法对切丝宽度进行检测，并对烟丝形态进行主观评价，导致检测结果和烟丝实物质量存在偏差。因此，亟需建立一套系统的切丝质量评价体系。

一、切丝质量评价模型建立思路

根据对现有切丝问题的分析研究，采用“对比、改进、实现、验证、持续跟踪、优化”的工作思路，通过“烟草投影仪检测法”和“光学图像检测法”两种不同检测方法的对比，研究不同来料状态（含水率）及切丝机工作状态（包括进料高度、刀片使用寿命、砂轮使用寿命等）^[1]，以及不同切丝机台等因素对切丝质量（切丝宽度、切丝宽度均值、切丝宽度SD、切丝宽度百分比）的影响。在此基础上，形成定量性切丝质量评价办法。通过以系统研究，寻找最优的切丝状态，以保障切丝质量的稳定性。

以来料烟叶含水率为例。切丝来料烟叶经松散回潮加水（筛分加料），达到工艺标准要求后，在储叶柜平衡。不同含水率烟叶对切丝质量存在一定程度的影响。当来料叶片水分/温度过高时，叶片发黏，切丝时易粘刀和使烟丝颜色转深；反之，切丝过程中易造碎、跑片量增大。通过在不同生产线上，研究烟叶含水率对整体切丝均值的影响。阶段性试验结果表明，在不同生产线上，不同生产牌号烟叶含水率工艺要求不同，趋于20.0%符合工艺要求的烟叶，切丝均值越靠近设定值0.9，且整体波动较小。

针对切丝质量检测中涉及的切丝宽度、切丝宽度均值、切丝宽度SD、切丝宽度符合性百分比、切丝宽度分布百分比、变异系数等要素，建立日常性评价及周期性评价机制，更全面、可选地评价实际生产中的切丝质量。

二、质量评价模型应用方法

依据经影响因素对比试验情况建立切丝质量评价模型，结合工作经验，建立了开展日常性定量化评价及周期性定性评价的评价方式。

定量化评价——日常性检测

通过烟草投影仪检测与光学投影仪检测检测结果比对，优化日常检测方法；利用光学投影仪检测增加切丝宽度检测量，积累更多数据量，针对影响切丝质量的各因素，展开系统性分析，分析不同生产线、切丝机切丝宽度均值、分布情况，建立切丝质量评价机制。

切丝宽度评价
检测仪器	烟草投影仪	光学投影仪
频次	每周每机台一次
取样量	左、中、右每袋取样30g
检测量	左、中、右各10根检测	左、中、右每袋各检测60个原始数据
考察指标	偏差绝对值、SD、变异系数、符合性百分比、宽度区间分布图
要求： 两台仪器检测样品为同一样品； 评价标准： （1）偏差绝对值（叶丝宽度平均值于与标准值的差值）≤0.05； 注：烟草投影仪、剔除数据后光学投影仪 （2）SD≤0.08； （3）12%≤变异系数CV（标准偏差SD/平均值）*100%≤15%；（仅适用于光学投影仪） （4）宽度区间：叶丝，[0.70,0.80]、[0.80,0.90]、[0.90,1.00]、[1.00,1.10]; 膨胀烟丝，[0.60,0.70]、[0.70,0.80]、[0.80,0.90]、[0.90,1.00]; 注：光学投影仪为剔除后数据。（叶丝选取标准0.9±0.2；膨胀烟丝选取标准0.8±0.2） 在试运行过程中，尽可能对每条生产线上每台切丝机的切丝效果都进行评价。

2、定性化评价——周期性检测

周期性检测主要以提高日常性检测的准确性、全面性为目的，在特定的时间点，以更为多样的形式对切丝质量进行评价。组建目视化切丝质量评价小组，按周期性对切丝质量进行评定：制定评价准则，对切丝质量从切丝均匀性、烟丝跑片、烟丝并条、烟丝碎角叶等方面进行评分，可附加描述，以目视化切丝质量评价表形式进行记录。通过目视化检测结果，输出切丝机改进计划表，通过评价意见对切丝机状态进行调整，提高切丝质量。

目视化切丝质量评价表
区域		日期			机台号				进料高度
牌号
评价对象	在线生产物料，沿物料运输方向，评价人左、中、右各自取一次叶丝/膨胀丝
序号	评价项目		评价内容
1	切丝均匀性		目测样品整体粗细条情况及单条叶丝两边规则情况
	评价 描述	评分	均匀（10~8分）			少量粗细条（7~5）		粗细条明显（4分以下）
		描述
2	粘连状态（含并条）		目测样品整体未松散开、并条情况
	评价 描述	评分	无粘连（10~8分）			少量粘连（7~5）		粘连明显（4分以下）
		描述
3	跑片、碎角叶		目测样品整体不成丝（烟片面积超过30平方毫米）含量，同一样品评价人需翻看3次以上后判定
	评价 描述	评分	存在跑片、碎角叶，不明显（10~8分）			少量跑片、碎角叶（7~5）		跑片、碎角叶明显（4分以下）
		描述
4	含末状态		目测样品整体碎末情况
	评价 描述	评分	含末量低（10~8分）			含末偏多（7~5）		含末明显（4分以下）
		描述
其他评价描述
总结

三、结论

建立切丝质量评价方法，能够更加科学客观对烟丝实物质量进行评价^[2]。通过对“投影检测法”和“图像检测法”等多种不同检测方法的对比研究，结合目视化评价的方法，有效的提高切丝宽度、长丝率、整丝率等用于评价切丝质量的关键指标的检测效率和检测精度，在此基础上实现切丝质量问题快速识别，进而通过改进提升寻找最优的切丝状态，保障切丝质量的稳定性。另一方面，更加便捷的检验方法也有易于大量定量化切丝质量数据的积累，在大量数据积累之后，可针对于影响切丝质量的各因素(例如切丝宽度均匀性、变异系数、烟丝宽度符合性百分比等）展开系统性分析，建立日常性评价及周期性评价体制，更全面、科学的评价切丝实物质量。

参考文献

[1] 吴泽樟. 提高切丝工序控制水平[J].轻工科技，2015（02）.

[2] 菅威，何逸波，李冠华.用综合评价模型建立烟丝质量评价指标[J].轻工科技，2015（12）.