烟草制丝线换批操作防差错系统设计

烟草制丝线换批操作防差错系统设计
摘要：
卷烟生产企业制丝生产线的批次计划信息是制丝生产线信息系统的关键组成
部分，它包含了了产品工单号、批号、产品编码、产品生产路径选择及由工艺质
量部制定的产品配方信息，产品配方信息包含了关键工序关键部位的工艺参数，
是制丝生产线组织生产、工艺参数控制的依据，所以换批操作失误将导致严重的
质量事故。

关键词：批次计划换批防差错质量事故
烟草制丝生产线的工艺任务是将各种烟叶制成配比均匀、纯净无杂质，宽度、水分、温度均符合各等级卷烟工艺要求的烟丝，其主要包括备料、回潮、贮叶、
切丝、烘丝、叶丝梗丝混合、加香、加料、贮丝等工序。

烟草行业制丝生产线生产组织模式为流水线生产，物料在上道工序加工完毕
后即进入下道工序继续加工，因此在上工序某一品牌规格加工完毕后即进行换批
操作，而随之后道工序也应在前一产品加工完毕后进行换批操作，如换批不及时，将会造成在制品批次牌号错误，产品加工工艺参数不匹配，并导致混批混柜，酿
成严重的质量事故。

上工序换批之后，因尾料运行等原因，下工序需等待几分钟之后才能进行换
批操作，而由于操作人员在生产期间面对较多的操作任务，有时不能及时进行下
工序的换批操作导致质量事故的发生。

针对这一问题，我们对制丝生产线电控系统中的底层电控程序和中控室操作
监视画面进行改进，设计出了换批防差错系统，通过技防手段防止质量事故的发生。

以烟草制丝生产线叶片加工段为例，叶片松散回潮为叶片处理的首道工序，
叶片松散回潮工序加工完成后，进行换批操作，进行下一批次产品加工，物料在
约二分钟后流入下道工序叶片加料工序，故叶片加料工序必须在二分钟完成换批操作。

为此，我们首先在叶片段电控系统中增加叶片加料换批判断程序，在叶片松散回潮工序进行换批操作那一时刻起，触发计时器开始计时，计时时间设定为二分钟，当计时时间达到设定值时，计时器输出端置位，叶片加料换批提醒变量随之置位，输出换批提醒信号。

图一：叶片加料换批提醒程序
其次，我们在制丝生产线中控操作系统的Ifix项目的实时数据库中增加叶片加料换批提醒变量，将其变量地址设置为叶片段工序电控系统中西门子S7-400PLC系统中的叶片加料换批提醒变量地址。

图二：中控操作系统实时数据库中增加叶片加料换批提醒变量
然后，我们对制丝生产线中控监控操作系统的操作画面进行编辑，在画面上添加叶片加料换批提醒弹窗，放置于操作画面中心项目位置，弹窗属性设置为当叶片加料换批提醒变量置位时弹窗弹出警示操作人员及时进行换批操作，进行换批操作后将叶片加料换批提醒变量复位，弹窗隐藏，否则弹窗将持续显示：
图二：中控操作画面中的叶片加料换批提醒弹窗
按照同样的方案，我们对制丝生产线上的叶丝段、梗加工段、储丝段等工序进行了改进，形成了制丝生产线一套换批操作防差错系统，利用底层电控PLC强大的逻辑计算能力和中控系统的灵活性，建立起技防系统，代替人工监控判断，提高了控制的精确和系统的自动化程度，更有效避免了质量事故发生的概率。

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