導(dǎo)讀:中國煙草行業(yè)歷來重視生產(chǎn)過程的自動化控制。目前煙草企業(yè)整個生產(chǎn)過程自動化很高,自動化技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,在長期的信息化應(yīng)用過程中,實現(xiàn)了基礎(chǔ)自動化和過程自動化。
煙草行業(yè)是目前中國最繁榮以及增長速度最快的行業(yè)之一。在國家煙草管理局(STMA)的監(jiān)管之下,在世界卷煙消耗量在穩(wěn)步下降的同時,中國的煙草銷量卻仍然在持續(xù)增加。據(jù)估計,中國有3500萬吸煙者,每年消耗1.7萬億支香煙。繁榮的中國煙草工業(yè)是世界上最大的煙草和煙草制品供應(yīng)商,大約占世界總供應(yīng)量的1/3。
然而由于世界煙草行業(yè)的不斷發(fā)展和逐漸趨于成熟,中國煙草行業(yè)也面臨著諸多挑戰(zhàn)。隨著國內(nèi)市場對國際品牌的香煙需求在逐漸增加以及國內(nèi)產(chǎn)品要出口到國際市場,中國的煙草制造商必須大力提高其香煙產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)效率和產(chǎn)量。
同時,國家煙草管理局已經(jīng)啟動了一個全國范圍內(nèi)煙草行業(yè)合理化的計劃,旨在削減100家香煙生產(chǎn)廠。只有效率最高的企業(yè)才能夠存活下來。因此,煙草行業(yè)也迫切需要通過先進的信息技術(shù)對傳統(tǒng)的運營模式、業(yè)務(wù)流程進行改造和整合,提高企業(yè)的整體實力和競爭能力。
煙草信息化概況
煙草行業(yè)是一個特殊的行業(yè),以“銷定產(chǎn)、動態(tài)調(diào)節(jié)、信息共享、先議生動”的動作模式,并實行“統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、垂直管理、專賣專營”的管理制度。煙草產(chǎn)品的市場具有彈性大、品牌選擇自由度大、注重口味等特點,需要煙草企業(yè)加強質(zhì)量管理,對市場信息及時把握。生產(chǎn)過程中煙葉檢斤、制絲、卷煙,包裝等工序銜接緊密,自動化程度的高低對產(chǎn)品的質(zhì)量有著極其重要的影響。
21世紀(jì)是以信息技術(shù)為核心的高新技術(shù)主導(dǎo)的世紀(jì)。信息化已成為衡量一個國家、一個行業(yè)現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志之一。煙草信息化是指廣泛應(yīng)用電子信息技術(shù),使煙草企業(yè)的生產(chǎn)、管理實現(xiàn)自動化。從20世紀(jì)80年代中期以來,煙草企業(yè)信息化走過了起步階段、應(yīng)用發(fā)展階段,如今正進入整合集成、用戶服務(wù)提高階段。
煙草信息化建設(shè)主要包括兩個部分,一是生產(chǎn)過程自動化,即用自動化生產(chǎn)、測量、顯示、控制等工具控制信息,達到生產(chǎn)自動化;另一部分是利用辦公自動化系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)以及管理信息系統(tǒng)達到管理信息化。
先進自動化技術(shù)極大地推動了我國煙草工業(yè)的技術(shù)改造。隨著煙草工業(yè)自動化程度不斷提高,煙草信息化引入了集成制造系統(tǒng),該系統(tǒng)集制絲生產(chǎn)、卷煙生產(chǎn)、物流自動化、生產(chǎn)保障分系統(tǒng),企業(yè)管控一體化的全過程自動化系統(tǒng)。通過采用先進的計算機技術(shù)、控制技術(shù)、自動化技術(shù)、信息技術(shù),集成工廠自動化設(shè)備,對卷煙生產(chǎn)全過程實施控制、調(diào)度、監(jiān)控。與流程工業(yè)一樣,工控機、變頻器、人機界面、PLC、MES、智能機器人、機器視覺,RFID等許多自動化產(chǎn)品在煙草工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。
自動化技術(shù)新應(yīng)用
中國煙草行業(yè)歷來重視生產(chǎn)過程的自動化控制。目前煙草企業(yè)整個生產(chǎn)過程自動化很高,自動化技術(shù)應(yīng)用十分廣泛,在長期的信息化應(yīng)用過程中,實現(xiàn)了基礎(chǔ)自動化和過程自動化。信息化可以把生產(chǎn)的高度自動化和管理的現(xiàn)代化結(jié)合起來,“兩化融合”是制造業(yè)提高生產(chǎn)經(jīng)營水平的必然選擇。進入新世紀(jì)以來,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,新技術(shù)、新概念層出不窮,一些新興的自動化技術(shù)應(yīng)用正逐步優(yōu)化著我國煙草工業(yè)的結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境。
分布式自動控制體系統(tǒng)
以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的分布式自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛,這種系統(tǒng)通過專用網(wǎng)絡(luò)把生產(chǎn)現(xiàn)場和控制中心連接起來,并在它們之間雙向傳送信息以協(xié)調(diào)運作。一個控制中心可以遠(yuǎn)程實時地監(jiān)控分布在附近的多個生產(chǎn)現(xiàn)場,形成一個分布式自動控制體系。該系統(tǒng)改善了工作條件,實現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場無人值守,降低人力成本,減少了生產(chǎn)誤差,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)
制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES),正是打通這一斷層不可或缺的手段,MES正在成為企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)活動與經(jīng)營活動的有效集成、進行優(yōu)化運行、優(yōu)化控制與優(yōu)化管理的橋梁和紐帶,通過連續(xù)信息流可以實現(xiàn)企業(yè)信息全集成。使用MES后,可以直接提升制造執(zhí)行力、生產(chǎn)以及物流環(huán)節(jié)透明、透明、更透明,能夠及時、準(zhǔn)時、實時地把握生產(chǎn)現(xiàn)場的信息收集、傳遞、處理和反饋,作到隨需應(yīng)變。
自動化立體倉庫
自動化立體倉庫的功能不僅僅是保管好物品和保養(yǎng)好物品,更有及時、快速流通、配送的功能,其各方面的優(yōu)越性顯而易見。在自動化立體倉庫中,卷煙在倉庫內(nèi)的周轉(zhuǎn)率很高,卷煙的品種、庫存總量大大增多,立體庫貨架長度大、排列數(shù)多、巷道窄、密度高,極大的提高了倉庫的儲存面積和儲存能力,提高了空間利用率,體現(xiàn)了儲存的優(yōu)越性。
自動化物流系統(tǒng)
自動化物流系統(tǒng)是一個新興的現(xiàn)代化高科技產(chǎn)業(yè),是集光、機、電為一體的系統(tǒng)工程。如今,物流管理系統(tǒng)也從簡單的方式迅速向自動化管理方式演變,使得自動化物流系統(tǒng)達到更高的水平。現(xiàn)代物流管理系統(tǒng)涉及到數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機通信技術(shù)、自動控制技術(shù)等。系統(tǒng)實施后,拋棄了原來的手工作業(yè)方式,全面實現(xiàn)信息自動化和數(shù)字化,各項業(yè)務(wù)流程更加順暢,數(shù)據(jù)傳遞更加快速、準(zhǔn)確。
機器視覺系統(tǒng)
機器視覺系統(tǒng)的特點是提高生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)線自動化程度。而且機器視覺易于實現(xiàn)信息集成,是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。煙草工業(yè)使用智能視覺傳感器替代人眼來完成檢測任務(wù)、邏輯運算工作、捕捉圖像、評估其顏色、表面和尺寸等,實現(xiàn)設(shè)備對煙盒的自動檢測和剔除,減少產(chǎn)品周轉(zhuǎn)費用、縮短機器停工期、提升產(chǎn)品質(zhì)量。
EPLAN電氣技術(shù)
煙草機械主要分類:打葉復(fù)烤,倉儲/醇化,制絲,濾棒成形機,卷接機,煙草包裝機。由于煙草機械行業(yè)較早使用Eplan軟件,存在不同的版本,主要是Eplan Electric 21和Eplan Electric P8。EPLAN擁有強大的PLC功能模塊和龐大的廠商數(shù)據(jù)庫支持,能極大提高了PLC原理圖設(shè)計效率,為用戶提供了強大的元器件數(shù)據(jù)庫平臺。
RFID自動識別技術(shù)
RFID在煙草企業(yè)的應(yīng)用主要在物流領(lǐng)域,例如片煙物流系統(tǒng)、煙絲物流系統(tǒng)、成品物流系統(tǒng)等方面。RFID技術(shù)的采用可以節(jié)約大量的人力成本,減少繁瑣的檢驗、清點等人工作業(yè),提高信息的準(zhǔn)確性,避免人工作業(yè)過程中的物品損壞,提高成品庫的處理能力和作業(yè)效率,提升物流系統(tǒng)的整體性能。目前,已經(jīng)有越來越多的煙草企業(yè)采用 RFID 做為信息載體。
當(dāng)然,在煙草工業(yè)中應(yīng)用到的自動化技術(shù)還有人機交互技術(shù)、機器人技術(shù)等等。隨著我國不斷推進“兩化融合”,走新型工業(yè)化道路,煙草企業(yè)也在加速更新?lián)Q代和技術(shù)改造,給自動化企業(yè)帶來了巨大的市場潛力。目前諸如西門子、羅克韋爾、倍加福等領(lǐng)先的自動化企業(yè)的產(chǎn)品在煙草行業(yè)得大了大量的應(yīng)用。在未來,這些一特殊的行業(yè)應(yīng)用仍然值得自動化廠商挖掘。(頑石)