關(guān)于HXD加水控制模式的探索

郝靜　馮書強(qiáng)

摘要：對HXD水分控制模式進(jìn)行改進(jìn)，在總結(jié)操作經(jīng)驗的基礎(chǔ)上利用科學(xué)數(shù)據(jù)分析方法研究函數(shù)關(guān)系模型，提高水分控制的準(zhǔn)確性，對提高HXD出口水分穩(wěn)定性和提升產(chǎn)品質(zhì)量具有重大意義。

關(guān)鍵詞：制絲；HXD；水分控制；函數(shù)關(guān)系模型

青島卷煙廠制絲車間九千烘葉絲工序HXD對物料進(jìn)行烘絲處理，即按照工藝技術(shù)指標(biāo)的要求，對切后葉絲的含水率進(jìn)行合理適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以滿足后續(xù)加工的要求。

一、HXD出口水分標(biāo)準(zhǔn)偏差現(xiàn)狀

青島卷煙廠制絲生產(chǎn)線使用MES制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行管理系統(tǒng)，具有對生產(chǎn)過程控制、底層數(shù)據(jù)集成、分析、分解的功能。使用系統(tǒng)統(tǒng)計2013年12月至2014年11月每月HXD出口水分標(biāo)準(zhǔn)偏差平均水平，結(jié)果表明現(xiàn)階段HXD出口水分標(biāo)準(zhǔn)偏差水平約為0.245，說明出口水分穩(wěn)定性還存在提升的空間。

二、HXD傳統(tǒng)水分控制模式

調(diào)查當(dāng)前生產(chǎn)現(xiàn)狀，HXD水分控制以操作工經(jīng)驗為主。操作工根據(jù)生產(chǎn)狀況調(diào)節(jié)加水量以控制HXD出口水分，總結(jié)得到以下調(diào)節(jié)規(guī)律：

（1）當(dāng)入口水分基本穩(wěn)定時，錐形體溫度受工藝氣溫度影響出現(xiàn)波動時，為了要想保持物料出口水分穩(wěn)定，需要人工調(diào)節(jié)加水量。錐形體溫度升高或降低，則需要提高或者降低加水量，調(diào)節(jié)量經(jīng)驗值為每增加或降低1℃，增加或降低加水量17-22 kg/h。

（2）當(dāng)錐形體實際溫度基本不變時，HXD的入口水分發(fā)生波動時，為了保持出口溫度穩(wěn)定需要人工調(diào)節(jié)加水量。若入口水分增加，為了要想保持出口物料水分不變達(dá)到要求減少加水量；反之則增加，調(diào)節(jié)量為經(jīng)驗值。

（3）如果生產(chǎn)過程中，錐形體實際溫度和入口水分均比較平穩(wěn)，人工調(diào)節(jié)加水量100～140 kg/h，則可使HXD的出口實際水分變化1%。

三、 HXD傳統(tǒng)水分控制模式改進(jìn)和參數(shù)設(shè)置

由于傳統(tǒng)控制模式為操作工根據(jù)操作經(jīng)驗判斷分析做出調(diào)整，缺少科學(xué)的理論依據(jù)，控制模型準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性有待提高。

采用MES制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行管理系統(tǒng)，按照隨機(jī)的原則統(tǒng)計生產(chǎn)數(shù)據(jù)。運用Minitab軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，得函數(shù)關(guān)系模型為：

Y=- 4.25 + 108*（M0—M1）+ 103（X0—X1）+18.1*（Zt2—Zt1）

其中：Y-HXD控制加水量kg/h的調(diào)整值。如果為正值，則表示應(yīng)增加加水量；如果為負(fù)值，則應(yīng)減少加水量。

M1-HXD 入口葉絲實際水分%

M0-HXD 入口葉絲設(shè)定水分%

X1-HXD 出口葉絲實際水分%

X0-HXD 出口葉絲設(shè)定水分%

Zt1-時間為t1時錐形體在實際溫度℃

Zt2-時間為t2時錐形體在實際溫度℃

模型R-Sq及R-Sq（調(diào)整）較高，模型符合度較好。對模型進(jìn)行實驗驗證，以HXD設(shè)備驗證，得到結(jié)果證明模型符合實際變化，是有效的。

四、 HXD優(yōu)化后水分控制模式應(yīng)用

以函數(shù)關(guān)系模型為依據(jù)，設(shè)計HXD水分控制表，操作工根據(jù)實際情況輸入入口水分、出口水分、錐形體溫度差值時，HXD水分控制表會自動生成建議加水量，根據(jù)建議加水量進(jìn)行操作，以實現(xiàn)控制水分穩(wěn)定。

實施后，統(tǒng)計HXD出口水分標(biāo)準(zhǔn)偏差變化情況，得到實施后水平為0.194，與實施前0.245相比，說明模型的建立應(yīng)用后，HXD出口水分穩(wěn)定性得到了一定程度的提高。

五、結(jié)束語

進(jìn)行HXD加水控制模式的探索，構(gòu)建規(guī)律性模型進(jìn)行預(yù)測控制。降低傳統(tǒng)水分控制模式基礎(chǔ)上，人工調(diào)節(jié)的帶來的負(fù)面影響，消除控制滯后性和盲目性。提供了科學(xué)性的指導(dǎo)，滿足后續(xù)工序加工工藝要求，進(jìn)而從源頭提高卷煙產(chǎn)品質(zhì)量，在企業(yè)質(zhì)量控制和競爭力方面有重大意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 殷白年.孟科峰， RCC、HXD常見故障處理以及節(jié)能操作方法，山東工業(yè)技術(shù)，2014

[2] 于建軍，等.卷煙工藝學(xué).中國農(nóng)業(yè)出版社，2009.