浅谈卷烟制丝生产的柔性制造
【摘 要】近年来，国家烟草管理局提出以客户订单组织货源的理念来规范烟草市场，避免烟草市场盲目扩大而带来不必要的损失。这一新的管理理念的提出就要求烟草公司在卷烟生产过程中依据客户的需求进行制造，对于烟草公司来说，其卷烟制造必须实现柔性生产和管理，其中最主要的就是解决其制丝生产工艺的柔性化改革。
【关键词】卷烟制丝;柔性制造;物流系统
柔性制造技术近年来在多个行业受到关注，其主要是将自动化技术、计算机技术、信息技术搭配原始工艺技术进行融合，将传统工艺生产中互相独立的设计、生产、物流以及监控系统整合成有机整体，大大提升了工艺水平，提供了最高效的、优化型最强的制造系统，使其在各种工业上产中占据领导地位。
一、柔性制造的概念
1.1柔性制造的定义
柔性制造系统是指利用计算机技术对整个生产过程进行监控，使得整个生产加工系统和物流系统按照一定的规则和模式进行协调性的工作。在这种制造系统中，只需要很少的人工干预力量就能够生产合格的产品，其主要适用于中小型产品的批量制造。
1.2柔性制造的特征
从其名称上就可以看出，柔性制造是区别于刚性制造的，其适应外部环境变化的能力比较强，其生产过程和质量很少受到其他内外因素的干扰。在一条传统的刚性生产线中，包含有很多个加工工序，每个加工设备只能完成其中一道工序，完成所有工序才能生产一个特定的产品，因此其生产模式比较固定，很难改变，在当前的市场环境下基本上只适用于大型产品的大批量生产了。而柔性制造系统具有以下几个特性：其一是机器柔性，机器可以根据不同产品的需求来进行调整其对不同原料加工的难易程度;其二是工艺柔性，制造工艺流程不便的同时可以自身适应不同的产品需求;其三是产品柔性，在产品升级换代时，整个系统可以在继承原先老产品的基础上迅速生产出符合要求的新产品;其四是生产柔性，无论是产量增加还是减少，一旦其产量改变，系统总是能及时调整出最佳的经济形态进行运行;其五是维护柔性，系统可以自行监测生产过程，并且能够对在生产过程中出现的问题进行处理，确保整个系统的稳定运行;最后是其拓展柔性，系统可以根据产品的需要扩展工艺流程，以此来适应不同产品的生产需求。
1.3柔性制造的关键性技术
首先是计算机辅助技术，通过运用计算机辅助技术，可以使得整个生产系统智能化，处理在生产过程中可能出现的各种问题。当前主要是利用三维数字模型将生产工艺图制成很多二维图纸，这样只需要通过确定相关的数据就可以高效地生产产品了。其次是模糊控制技术，模糊控制技术是通过具有自学能力的模糊控制器来实现的，它可以在控制过程中不断学习新的知识进而对其控制量进行适应性调整，改善系统功能。还有人工智能技术和智能传感技术可以帮助柔性制造系统对其本身进行优化。最后还有最重要的综合控制系统，其主要功能是对产品的整个制造过程进行监督，从物料、仓储、设备、人員以及工艺、制作流程等各个方阿敏进行监控，收集其实时信息反馈到管理决策层并做出一定程度的适应性调整，优化产品生产过程。
1.4柔性制造系统的实现方式
其一是单元生产方式，这种生产方式是将产品进行小单元标准化生产，然后进行无线复制，适用于简单的小型产品的重复大批量生产。其二是集中生产方式，这种生产方式可以在一个设备上进行多种工艺操作，大大节约资金和场地，减少仓储成本。其三是输送中生产方式，这种方式一般是采用传送带生产线的方式来实现，通过前期合理的生产计划安排，可以在其加工时大大缩短加工时间，提升产品制造的质量。
二、柔性制造在卷烟制丝中的应用
2.1加工系统
加工系统是将根据不同烟叶特性将其分组加工的，主要内容包括其加工设备和加工参数，并且选择与烟叶相适应的工具进行运输，同时在其系统内还需要有工艺质量检测的功能。加工系统中的加工单元主要是指以一个加工设备为基础进行的烟叶加工工艺单元，它可以是单独的设备，也可以是一套固定的加工设备，多个加工单位可以组合到一起完成加工任务，并通过物流系统在各单位之间柔性地传送每个单元之间的物料。检测单元则是在加工时对加工工艺和产品质量进行监测的模块，是烟丝生产质量最基本的保证。
2.2物流系统
物流系统贯穿在整个卷烟制丝的生产工艺中，主要是通过计算机和人工智能系统的嵌入，智能化识别物料、辅料以及容器的身份，让其可以从上一个加工单元的出口流入下一个单元的入口，并对其进行储存、分配和运输，保证整个加工系统能够有条不紊的进行，也是保证整个加工系统柔性的重要倚仗。与传统的刚性制丝流水线相比，它可以完成多点之间的传输工作，根据不同的烟丝生产需求匹配出个性化的、调整型强的加工工艺。
2.3控制管理系统
控制管理系统是对整个加工系统和物流运输系统进行统筹规划的系统，主要是利用智能传感技术、人工神经网络技术以及综合控制系统来实现控制管理智职能，其在生产线数据采集处理、故障诊断分析汇报等方面发挥着主要作用。控制管理系统主要由计算机、程序控制器、网络技术、数据库以及终端管理平台组成，在整个卷烟制丝生产的柔性制造系统中起到剧中调和的作用，是维系其他个股系统的纽带。
三、结语
当前我国烟草市场正处于产业转型的关键时期，客户和市场的需求逐渐走向个性化，其在超质量、创新性以及品牌内涵等方面的要求在逐渐提升。此外，烟草企业呈现出集团化发展趋势，出现了较大的企业和品牌，这些企业可以提供高效稳定的生产系统来保障产品质量，因此在卷烟制丝生产中推行柔性制造系统可以提升企业的核心竞争力，在未来市场中占据先机。
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（作者单位：广东中烟工业有限责任公司梅州卷烟厂）