千錘百煉終成鋼

本文格式為Word版，下載可任意編輯——千錘百煉終成鋼煙箱片煙密度偏差檢測儀的成功研發(fā)充分證明白中國煙草的創(chuàng)新實力。其實，早在2022年，XX中煙工業(yè)公司、秦皇島煙機公司與北京邦瑞達測控設備有限責任公司就開始了技術(shù)合作，共同開發(fā)了煙絲填充值在線檢測系統(tǒng)。經(jīng)過近5年的精心打磨，如今這個科技創(chuàng)新產(chǎn)品已日趨成熟，在生產(chǎn)工藝線上實現(xiàn)了煙絲填充值的即時在線檢測，較好地解決了煙絲填充值在線檢測的難題。

人有我優(yōu)

煙絲填充值是影響卷煙煙絲消耗量、焦油含量、吸阻等內(nèi)在品質(zhì)的一項指標。目前，卷煙工業(yè)企業(yè)檢測煙絲填充值基本上采用隨機取樣靜態(tài)檢測方法。而這種離線檢測方式不能及時確切全過程地反映煙絲填充值在生產(chǎn)過程中的波動變化，不能對填充值進行操縱。雖然國外發(fā)達國家煙絲填充值在線檢測研究起步較早，但其設備在卷煙企業(yè)應用中檢測精度過低，達不到使用要求，已處于停用狀態(tài)。XX中煙工業(yè)公司敏銳地意識到，在國內(nèi)卷煙工藝操縱由事后檢測向過程操縱轉(zhuǎn)變、由操縱指標向操縱參數(shù)轉(zhuǎn)變、由人工操縱經(jīng)驗決策向自動操縱科學決策轉(zhuǎn)變以及建設儉約型行業(yè)的發(fā)展背景下，這個科技工程對于提高卷煙質(zhì)量、推動制絲工藝改革以及節(jié)能降耗有著積極的現(xiàn)實意義。當技術(shù)立項提出時，有的同志產(chǎn)生了疑慮：外國人都沒搞出來，我們能行嗎？把課題變?yōu)楝F(xiàn)實生產(chǎn)力，到底要走多長的路？這個指標真的有那么重要嗎？一連串的問題促使他們更加理性地思考企業(yè)開展科技創(chuàng)新的問題。關(guān)鍵時刻，XX中煙工業(yè)公司黨組一錘定音，把這個科技工程列為當年的科研計劃，并提出了聯(lián)合研發(fā)、著眼一流、人有我優(yōu)的研發(fā)思路。經(jīng)過多方探討，XX中煙和對這項技術(shù)有著深入研究的秦皇島煙機公司和北京邦瑞達公司共同組成了產(chǎn)、學、研相結(jié)合的研發(fā)團隊。工程組首先對靜態(tài)檢測原理和方法進行了研究，同時研究了外國研發(fā)的煙絲填充值在線測量儀的原理及結(jié)構(gòu)，分析出了該測量儀產(chǎn)生誤差較大的原因。在此基礎(chǔ)上，工程組經(jīng)過深入研討后認為，工程研發(fā)既要規(guī)避別人已經(jīng)走入的誤區(qū)，又要尋求技術(shù)突破，形成“人無我有、人有我優(yōu)〞的創(chuàng)新優(yōu)勢，以國際一流為研發(fā)的基準點。主管這個工程的秦皇島煙機公司副總經(jīng)理劉習申說，技術(shù)研發(fā)路線一旦確定，就是向創(chuàng)新高峰攀登的開始，無論多難都要勇往直前。

千錘百煉

有著豐富技術(shù)儲存的秦皇島煙機公司、邦瑞達公司首先向原理、設計發(fā)起了沖鋒，其提出的《一種輻射測量煙絲填充值的方法及系統(tǒng)》獲得了國家知識產(chǎn)權(quán)局頒發(fā)的發(fā)明專利，完成了理論上的創(chuàng)新突破。經(jīng)過反復論證、篩選和修改，于2022年5月打造出了第一臺原理樣機。這臺原理樣機被迅速請進了XX白沙煙草有限責任公司保定卷煙分廠的制絲車間。在眾人期待的目光中，它的填充值在線測量誤差率均小于6%，雖然在測量確切度、穩(wěn)定性等各個方面還存在問題，但證明了設計理論和工作原理基本正確，這讓工程組成員感到欣慰?？磥恚恍枰獙υ頇C存在的技術(shù)缺陷進行改進和完善，就能及早制造出正式的樣機，投入更加系統(tǒng)的試驗，為產(chǎn)品定型打下基礎(chǔ)。功夫不負有心人。工程組很快就于2022年、2022年分別制造了2臺正式樣機，安裝在張家口卷煙廠有限責任公司和保定卷煙分廠的制絲車間。一旦投入實際運用，填充值在線檢測系統(tǒng)還需要經(jīng)受不可預知的考驗，這需要工程組像能工巧匠一樣守護左右，隨時準備對它進行調(diào)整。當一段時間檢測值出現(xiàn)較大偏差時，工程組先查找系統(tǒng)本身，確定沒有問題后，再向上查找，最終查明落料高度變化是造成偏差的原因。通過改造落料器，有效解決了檢測偏差的問題。檢測過程中，工程組又發(fā)現(xiàn)某一卷煙品牌標定系統(tǒng)參數(shù)后，檢測數(shù)據(jù)較好，而對其他卷煙品牌檢測則產(chǎn)生系統(tǒng)偏差，說明不同品牌要標定不同的系統(tǒng)參數(shù)。針對這個問題，他們尋覓規(guī)律，對不同卷煙品牌分別標定系統(tǒng)參數(shù)，再次投入試驗，較好地實現(xiàn)了不同牌號煙絲檢測精度一致的目標。2022年冬天，將已經(jīng)運行了快一年的填充值在線檢測法與試驗室靜態(tài)填充值檢測法作出的數(shù)據(jù)進行比較時，突然出現(xiàn)了較大偏差。雖然工程組用完了方法，但始終無法達到標準。此時，一位煙廠檢測人員提出，是不是試驗室溫差導致了比較偏差？工程組立刻把人工靜態(tài)檢測儀從試驗室搬到了車間現(xiàn)場，與在線檢測儀進行同步試驗，測試數(shù)據(jù)又回歸正常，結(jié)果相差不超過±3%。千錘百煉終成鋼。隨著研究的不斷深入，比較檢測的吻合率越來越高。2022年1~9月，比較檢測1582個數(shù)據(jù)，檢測合格率為93%。其中，2022年6~9月，比較檢測596個數(shù)據(jù)，檢測合格率為98.7%。煙廠檢測人員還運用方差正態(tài)分布方法對檢測設計原理進行了驗證，從數(shù)學角度進一步驗證了檢測精度的可靠性。應用效果說明：本系統(tǒng)運行近三年來，設備儀器正常穩(wěn)定，故障出現(xiàn)率為零，檢測確切度等各項性能指標達到了設計要求和產(chǎn)品標準規(guī)定?！翱萍紕?chuàng)新就是要敢于創(chuàng)新、擅長創(chuàng)新，一步一個腳印，在時間和困難面前不斷取得新的進步。〞主管這個工程的XX中煙工業(yè)公司副總經(jīng)理楊軍表示，運作這個工程讓他們具備了更強的創(chuàng)新韌性，這也是收獲。

精益求精

在保定卷煙分廠制絲車間，記者見到了正在平穩(wěn)運行的填充值在線檢測儀。它精致的機身線條流暢、液晶操作面板簡易實用，無一不顯示著精湛的制造工藝水平。原來，工程開始時，工程組三方單位就進行了明確分工：XX中煙承受工程的總體計劃、組織工作，秦皇島煙機公司負責工程論證、機械設計制造等，北京邦瑞達公司負責技術(shù)總體設計、檢測試驗。劉習申認為，這種合作機制既互有側(cè)重、分工明確，又可以相互支持。在試驗的過程中，當卷煙企業(yè)提出不同使用需求后，秦皇島煙機公司就會在綜合邦瑞達公司技術(shù)方案的前提下，發(fā)揮其機械制造的技術(shù)優(yōu)勢，把縝密測控技術(shù)與機械制造緊湊結(jié)合起來。圍繞儀器核心部門射線探測器，結(jié)合使用需求，秦皇島煙機公司技術(shù)人員組織技術(shù)骨干攻關(guān)，不斷優(yōu)化設計方案，在儀器中相繼參與壓輪、聯(lián)桿、支撐軸、高精度角位移傳感器、變送器、計算機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（PLC系統(tǒng)）等配件裝置，使儀器逐步具備了測量精度高、穩(wěn)定性好等性能。如今，檢測儀不僅可以實時顯示填充值數(shù)據(jù)和填充值變化曲線，本批次填充值柱狀分布圖，填充值各數(shù)值段的個數(shù)及其所占比例，填充值變化范圍及大小，本批次填充值的平均值，而且可以輸出即時水分或標準水分下的填充值信號。為了保證安全，技術(shù)人員采用了多項屏蔽措施，在射線發(fā)射窗口下放置準直器，使僅對X射線探測器