探讨卷烟制丝生产过程工艺质量评价方法

探讨卷烟制丝生产过程工艺质量评价方法

刘正林1,张金2,陈启迪3

1贵州中烟工业有限责任公司遵义卷烟厂 贵州省遵义市 563000

2贵州中烟工业有限责任公司3贵州中烟工业有限责任公司

摘要：卷烟在进行生产时所应用的制丝工艺主要是将烟叶原料严格依据某种流程进行加工而成。在这一过程中所应用的工艺将会直接影响到最终产出的卷烟品质与风格，因此，卷烟行业的技术人员一直都在此方面投入了相当大的关注程度，将其作为自己关注的重点之一，也因此，对整个卷烟制丝工艺的评价方法的相关研究也是卷烟领域的热点问题。为实现热点的及时跟进，在未来的制丝工艺评价过程中将会紧密结合目前现今的大数据技术，通过立足于人工智能、机器自学习等相关理论，对整个卷烟制丝过程进行数据化处理，将每一细小的数据变动统统记录下来，从而推动卷烟制丝工艺领域的由人工向自动控制的科学决策的有机进步。

关键词：制丝；工艺质量；评价方法

一、制丝过程关键质量特性识别及影响权重研究进展

从现今的情况来看，针对制丝加工过程关键参数权重主要有如下的几类测度方式。

（1）通过技术人员进行主观性的判断，并依据此来测度权重，主要可以分为专家评分法、层次分析法等几种。这样的一种测度方法所依据的主要为技术人员自身已有的经验，同时还包括在测度之前所设定的最终目标，两相结合之下来都对关键参数权重进行设定。客观地讲，此种方式确实能够在某种程度上将关键参数的重要性加以反应，但也必须承认，考虑到身为决策者的个人本身也带有着强烈的主观意愿，在最终所呈现的效果上难免会体现出与客观要求的差异。举例来说，刘晓龙等人立足于自身的主观判断以及相关的方法对于生产过程进行评估，从而完成了对于关键质量特性的鉴别工作；张新锋等则主要依托于ANP网状模型以及比较判断矩阵并辅以加权超矩阵从而进行在整个生产过程中实现质量的权重判断这一工作。

（2）通过利用统计学的方法来进行客观性的权重赋值，此类方式主要立足于统计学方法并结合具体的样本信息，进行深入发掘从而找寻信息中的客观因素，在相当水平上杜绝了人为影响，具体来说，可以分为主成分分析法、最大熵技术法、多元统计方法等几种。举例来说，张慧筠所使用的就是主成分分析法，她利用此种方法将15种卷烟进行了质量分析，从而找寻出了其中其主导作用的3个主成分；张天栋等人则使用的是最大熵技术法通过对消费者的分析从而实现权重赋值。

（3）综合赋予权重法，该种方法是上述两种方法两相结合的结果，它在相当程度上保留了两种方法所具有的优点并摒弃了其缺陷。举例来说，刘馨等通过立足于三种指标来对精益生产评价体系进行研究，并通过与其他体系的交叉结合顺利构建起来了一套合乎科学的质量管理评价体系；李宏煜等则是通过四个指标的分析实现评价的赋权研究；刘继辉等通过使用随机森林法来完成最终的测度研究。从客观方法的角度来看，熵值法能够有效从变量中确定出权重，不过其缺陷在于未能考虑到目标变量；主成分分析法虽然立足于多元回归分析能够将解释变量与目标变量加以兼顾，但其自身的稳健性却尚有待提高。随机森林则依托于决策树来进行分析，与前两种方法相比，其具有更为强大的噪声容忍能力以及外推预测能力，这使得在处理实时数据方面，这种方法具有了一种天然的优势，因此，在最近几年的烟草领域，这种方法受用颇广。

通过上述分析可以发现，在该领域的相关研究已经将目光投放到了科学化与智能化领域，并且在与生产实际的结合方面也越发紧密，从而推动卷烟制丝工艺领域的由人工向自动控制的科学决策的有机进步。

二、制丝生产过程工艺质量评价方法研究进展

通常来说，对于制丝生产过程工艺质量评价主要使用以下几种方法合格率评定法、统计学评定法、过程西格玛水平评定法以及QI指数评定法等。并且可以进一步细化为几种不同的评价，如对关键工序的评价、对工段的评价以及对批次的评价，其中第三种评价的步骤主要为：确定关键工序工艺参数及其权重，对关键工艺参数进行评价；根据权重对工段及批次进行加权评价。

一般来说，合格率评定法是一种比较易于操作的方法，主要是依据工艺技术来对结果进行判定，从而实现评价。举例来说，应用这种方法可以对关键工艺过程数据进行深入的计算、统计，并在同工艺指标标准的比较过程中判定出结果。例如陈景华等便是应用此法对于制丝质量加以判断的。但不可否认的是，这种方法的弊端也十分明显，比如应用此法进行评价时，评价面很明显狭窄，这也就导致了许多片面性的问题。

统计学评定法主要立足于SPC技术（如过程能力指数CP、CPK、PPK）来实现对于指标的监控与测定，通常情况下，这种方法主要应用于日常的制丝活动中。举例来说，通过每周、月对于所相关的各项指标进行科学化的数据处理与分析，能够以一种合理的方式对质量与集中度加以控制。

西格玛水平评定法则是通过将每一个关键质量特性CTQ与DPMO加以换算，并依托其权重，利用几何方式评定各环节合格率的方法。在不同的环节以及过程中，应用此法，立足于过程对整体贡献度的不同差异，对权重进行评定，并通过几何计算其合格率的平均数值，最终通过算法转变为西格玛水平。使用这种评定方法的周期不宜过短，每季度或半年一次即可，并需要立足于评定结果，对生产过程中存在的问题加以改善。

QI指数评定法则主要为文献采用的方法，在研究中通过建立起一个涵盖生产全过程的质量评价模型，来对整个生产过程进行监控与评价，主要包括稳态与非稳态，同时在质量指数评价体系中还深入涵盖了多个层次，如此多方协作，方能实现对于质量的科学、有效评价。

三、结语

就目前的现实情况来看，国内的各卷烟厂的生产大多都采用批次方式，这样一来，每一批次也能够依托于具体的实际情况从而划分为几个不同的工段，同时，又可以科学地再进行细致划分为不同的工序。通常来说，在整个生产过程中都大致体现着以下的几种特性：首先是工艺的流程相对较长，同时这也导致了加工环节较多的情况；其次是目前这些国内的卷烟厂在使用的设备方面相对比较复杂，并且在其所设置的不同生产点所使用的的设备也大多有所差异；最后是目前国内各大卷烟厂已经走入了自动化时代，工序质量的代系关系非常紧密，人为调整的空间较小。相关的研究人员已经在此方面开展了相对庞大的研究量，并且已经获得了相当的成果。不过，由于现阶段绝大多数研究都将目光投放在人工同统计学相结合的评价方法上，并未太多关注到人工智能领域，同时由于在原料以及配方等方面的变化，感官质量没能被有效纳入评价体系之中，这也就导致了该领域的评价研究尚缺乏严谨的系统性。

参考文献：

[1]张新锋.基于ANP的卷烟制丝质量评价方法[J].郑州轻工业学院学报：自然科学版,2015,30(3):5.

[2]陈得丽,高立秀,孙成顺,等.AHP-模糊算法在卷烟制丝过程质量评价中的应用[J].包装工程,2020,41(23):9.

[3]赵静芬.卷烟制丝生产过程工艺质量评价方法研究进展[J].轻工科技,2020(6):2.