基于過程的煙葉消耗信息化監(jiān)控模式的設(shè)計(jì)和應(yīng)用

王 歡，蒯明晶，孔 興，張 攀，陸 琨，張宏虎

（安徽中煙合肥卷煙廠，合肥 230000）

1 研究背景

煙草行業(yè)近年來大力推進(jìn)精益管理活動，其中零浪費(fèi)是行業(yè)精益管理的要求之一。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，行業(yè)先進(jìn)企業(yè)的煙葉成本占物耗成本總額構(gòu)成達(dá)60%左右，可見煙葉消耗控制對卷煙制造企業(yè)的重要性。目前，大部分煙草加工企業(yè)僅使用月度煙葉單耗作為管理考核依據(jù)，但它作為一個結(jié)果性指標(biāo)，不能夠及時體現(xiàn)生產(chǎn)加工過程的變化，問題出現(xiàn)時管理人員也無法及時發(fā)現(xiàn)問題點(diǎn)，這就需要一種更有效的方式對生產(chǎn)過程的各主要環(huán)節(jié)進(jìn)行評價與展現(xiàn)，逐步實(shí)現(xiàn)控制模式向預(yù)防、預(yù)知性控制轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)“零浪費(fèi)”的精益管理目標(biāo)。

2 需要解決的問題

（1）煙葉單耗指標(biāo)對煙葉生產(chǎn)過程表征具有滯后性。月度煙葉單耗雖然能夠有效衡量當(dāng)月實(shí)際煙葉消耗水平，但它作為一個結(jié)果性指標(biāo)，只能反映整體情況，且在當(dāng)月生產(chǎn)完成后通過計(jì)算才能得出，具有一定的滯后性。

（2）生產(chǎn)過程中煙葉消耗變化監(jiān)控能力弱。煙絲生產(chǎn)使用過程生產(chǎn)復(fù)雜，牽涉松散回潮、加料潤葉、烘絲、卷制、包裝等多道工序，現(xiàn)有管理模式未對各個環(huán)節(jié)對煙葉加工投入產(chǎn)出影響因素進(jìn)行識別，不能夠抓住過程消耗的關(guān)鍵點(diǎn)，也沒有建立及時有效的監(jiān)控手段，生產(chǎn)過程物耗管控能力弱。

（3）物耗分析內(nèi)容單一，無法為工藝降耗、設(shè)備降耗提供有效支撐。當(dāng)前物耗分析大多僅對當(dāng)月成本表中煙葉消耗數(shù)據(jù)進(jìn)行同比、環(huán)比分析，分析內(nèi)容的深度和廣度均不夠，無法夠體現(xiàn)各環(huán)節(jié)的物耗變化情況，無法快速定位出現(xiàn)的問題點(diǎn)，也就無法及時確定影響因素，也就無法從工藝、設(shè)備、生產(chǎn)各方面進(jìn)行改善提供有效支撐。

3 解決方案

（1）對生產(chǎn)過程關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行分析與判定。開展生產(chǎn)過程關(guān)鍵點(diǎn)識別，運(yùn)用西格瑪水平對關(guān)鍵點(diǎn)過程輸出的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差與質(zhì)量要求的目標(biāo)值、規(guī)格聯(lián)系起來進(jìn)行比較，求得關(guān)鍵點(diǎn)的正常波動范圍。

（2）采用技術(shù)加管理的模式建立監(jiān)控體系。針對有在線數(shù)據(jù)采集的點(diǎn)，運(yùn)用信息化手段在線采集數(shù)據(jù)并測量，同時實(shí)現(xiàn)對異常波動進(jìn)行分類和預(yù)警，預(yù)警后各級管理人員對異常問題進(jìn)行分析解決。針對無在線數(shù)據(jù)采集的點(diǎn)，通過固化工作、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化過程操作和檢查，從管理上規(guī)范該點(diǎn)的業(yè)務(wù)操作。

（3）實(shí)現(xiàn)監(jiān)測結(jié)果的精準(zhǔn)利用。利用信息化匯總各關(guān)鍵點(diǎn)采集數(shù)據(jù)、異常報警信息、處理反饋結(jié)果等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，匯總生成電子化的分析報告，并分類呈現(xiàn)給生產(chǎn)管理、工藝管理、設(shè)備管理決策人員，實(shí)現(xiàn)異常問題的快速發(fā)現(xiàn)、科學(xué)決策、精準(zhǔn)應(yīng)對。

4 應(yīng)用實(shí)施

假設(shè)有n個數(shù)，先算樣本均值m，如果本身有期望值，則m=期望值，如沒有期望值，用樣本均值代替期望值，即m=（1/n）*（a[1]+a[2]+…+a[n]），再算樣本方差sigma^2，即樣本數(shù)據(jù)與期望值之間差的平方和：

如果有期望值的，上式應(yīng)為：

根據(jù)上述計(jì)算公式，計(jì)算各監(jiān)控點(diǎn)sigma水平，并根據(jù)sigma水平值設(shè)定上下限，在信息系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)以下分排牌名在線控制圖。

（1）切片后重量控制圖；

①近12個月制絲投料月度平均趨勢圖，兩年度同比

②月投料單批重量趨勢，超出3sigma標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)識紅色

（2）加香前重量控制圖

①近12個月加香重量月度平均趨勢圖，兩年度同比（去除摻兌物）

②近12個月月度平均加香重量趨勢圖（含摻兌物）

③月加香產(chǎn)出趨勢，超出3sigma標(biāo)準(zhǔn)值紅色標(biāo)識（去除摻兌物）

（3）單支克重控制

①煙支克重近12個月月平均變化趨勢，兩年度同比

②月度單支克重變化趨勢；超出3sigma標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)識紅色

（4）煙葉單耗指標(biāo)對比圖

①煙葉單耗年度趨勢圖、月度同比趨勢圖

根據(jù)上述控制圖與參數(shù)一鍵生成當(dāng)月月度煙葉單耗分析報告。其中包含投料重量變化趨勢、煙絲產(chǎn)出變化趨勢、物耗指標(biāo)變化趨勢、單支克重變化趨勢。

5 實(shí)現(xiàn)效果

以筆者所在企業(yè)為例，根據(jù)系統(tǒng)上線前后工作情況的對比驗(yàn)證，結(jié)果顯示在成本與效率上都有較明顯的提升，煙葉單耗指標(biāo)連續(xù)8個月低于35kg/箱，年度同比下降0.32kg/箱。

（1）使用西格瑪水平計(jì)算方法對關(guān)鍵點(diǎn)的數(shù)據(jù)波動性進(jìn)行規(guī)范測量和預(yù)警，過程控制、對比更加直觀、科學(xué)。項(xiàng)目選擇3西格瑪水平作為標(biāo)準(zhǔn)，對數(shù)個關(guān)鍵測量點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，分牌名確定了控制上下線，同時使用在線趨勢圖和超出范圍預(yù)警的方式在信息化系統(tǒng)中直觀的將結(jié)果呈現(xiàn)給各級物耗管理人員，將物耗管控由事后向事前轉(zhuǎn)變，提高了物耗問題解決的速度。

（2）實(shí)現(xiàn)批次生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的即時追溯，問題分析解決更加快速精準(zhǔn)。通過對接制絲集控數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了即時追溯前段、后段數(shù)據(jù)，能夠快速為管理人員提供全面詳實(shí)的數(shù)據(jù)。

（3）利用信息化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)當(dāng)月和歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)總結(jié)，數(shù)據(jù)分析更加高效全面。建立常態(tài)化的煙葉單耗月度情況分析機(jī)制，實(shí)現(xiàn)一鍵生成分析報告，相關(guān)數(shù)據(jù)獲取、分析與反饋速度大幅提高，減輕了物耗管理人員物耗分析工作強(qiáng)度，同時分析的內(nèi)容也更加豐富全面，能夠?yàn)橘|(zhì)量工藝和設(shè)備改進(jìn)提供更全面的數(shù)據(jù)支撐，報告的實(shí)用性進(jìn)一步得到增強(qiáng)。

6 結(jié)束語

探索構(gòu)建煙葉消耗監(jiān)控新模式，主要是分析各個環(huán)節(jié)對煙葉消耗產(chǎn)生的關(guān)鍵因素，結(jié)合西格瑪水平評價方法對關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行測量，同時使用在線趨勢和異常預(yù)警在信息化系統(tǒng)中直觀的將情況呈現(xiàn)給生產(chǎn)、質(zhì)量、設(shè)備相關(guān)各級物耗管理人員，為工藝降耗、設(shè)備降耗提高數(shù)據(jù)支撐，實(shí)現(xiàn)煙葉單耗的精準(zhǔn)管控，提高物耗管控的針對性、及時性和預(yù)見性。