[发明专利]烟用制丝环节智能化控制系统及方法

说明书

本发明公开了烟用制丝环节智能化控制系统及方法，所述系统包括信息平台，及与信息平台通信连接的趋势监控模块、关键参数互推模块和历史数据查询模块，其中趋势监控模块包括实时预测单元、智能控制单元、超标预警单元、智能推荐单元及自我学习单元。本发明通过对历史生产数据挖掘分析，将多元回归分析方法、神经网络算法等运算方法集合，分阶段建立预测模型，再通过模型求解，得出不同因素的影响下关键参数的正向和反向预测，从而实现对烘丝入口水分的精确控制，通过建模—验证—应用—优化的流程，实现在线质量预警、关联比较、实时预测、趋势预测、防范差错、上游预测下游、下游反馈上游、智能推荐等功能。

技术领域

本发明涉及烟草行业，具体涉及制丝流水线的智能化控制领域，尤其涉及一种烟用制丝环节智能化控制系统及方法。

背景技术

在烟草生产过程中，制丝生产过程是非常重要的一个环节，它是根据烟叶原料的理化特性，按照一定的程序逐步经过多种加工工序，把烟叶制成合格烟丝的过程。在卷烟生产过程中，制丝的工艺流程最长、工序最繁杂、设备种类也最多。现有的制丝车间生产作业为流水线式，其包含的重点设备有真空回潮机、松散回潮机、暂存柜、加料回潮机、热风润叶机、切丝机、烘丝机等。

目前，国内各大烟草企业的生产计划和调度仍由操作员凭借经验手工完成，上述的各设备均由人工或半自动化操作，使得产品批次间质量差异较大，不利于产品的同质化。即，制丝环节存在着大量的人工协调和资源平衡问题，有限的人力难以保证协调和平衡的准确性，生产的停顿和供料的中断将大大影响企业的生产质量，因此对烟草制丝过程的智能化控制将对企业的生产成本和经济效益产生较大影响。

公开号：CN111103854A的发明申请公开了一种用于提升烟草烘丝机生产稳定性的系统及方法，属于烟草制丝生产技术领域。该系统包括数据采集模块、数据处理模块、稳定性评价模块、预警与优化模块、稳态实时分析评价模块、非稳态自动控制判定模块、非稳态实时分析评价模块等结构。本发明以工业大数据、人工智能等新一代信息技术为支撑，减少非稳态时间并提高稳态控制质量，进而有效地提升烘丝机整个生产过程的质量稳定性。

公告号：CN105759764A的发明专利公开了一种卷烟生产工艺参数控制系统及其控制方法。该系统由MC2烟支物理检测仪、物理指标采集装置、卷烟机电控系统、工艺参数采集装置、应用服务器、实时历史/关系数据库、数据分析服务器、现场操作终端、工艺参数控制服务器和工业以太网组成，实时历史/关系数据库由关系数据库服务器和实时历史数据库服务器构成；本发明形成一套包含采集、分析、控制的完整闭环系统，真正实现卷烟生产工艺参数的智能控制。

公开号：CN101488024A的发明申请公开了一种烟草加工过程参数的在线质量评估与实时智能控制方法，包括：通过数据管理系统，预先设置原料加工设备运行参数与加工后产品内在质量之间的参数值；通过数据管理采集系统，实时进行在线采集；通过数据管理层智能控制系统，将实时在线采集的参数与预先设置的参数值进行比较；通过调整PLC控制系统运行参数及PID开闭环自动化控制参数设定值，控制设备上的阀门、风机、风门执行元件，以及烘丝回潮、润叶机筒体转速的参数调节，实现烟草在线加工过程中的原料质量变化趋势的精确、动态的控制，保证产品内在质量能够实时控制在优质、稳定范围内。

上述专利文献通过对烟草加工或制丝环节的数据参数的采集，并对所采集的数据参数进行分析与比对，以提高烟草加工过程的质量稳定性，并实现工艺参数的智能控制。但其智能控制仍停留在较为初级的阶段，无法实现工艺参数的预测、预警、推荐及学习，且工艺参数之间互动性差，无法实现对烘丝入口水分的精确控制，进而从源头上提高产品同质化水平。

发明内容

为克服上述现有技术中的不足，本申请提供了一种烟用制丝环节智能化控制系统及方法。