CN105996110A - 烟碱均质化的配平方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种烟碱均质化的配平方法，通过人工初筛后把各个等级的烟叶分为若干单元并记录化学值信息，将各个等级中的各个单元根据工业配方再进行排序，使各等级中A、B、C…列的烟碱平均值接近，且各列小区域间烟碱值接近，依照横排备料纵排出料的方式均匀准确投料，最后采用预混柜对各等级烟叶进行均匀混配，按照平铺直取完成多次均化，保证了烟碱变异系数控制在3%以内，并且工作效率高，减少了人工成本。

Description

烟碱均质化的配平方法
技术领域
本发明属于均质化技术领域，特别是涉及烟碱均质化的配平方法。
背景技术
打叶复烤是烟草生产中的重要环节，在卷烟生产中发挥着基础性的作用，近年来各中烟企业主要发展重点品牌，对复烤加工的均质化需求日益提高，对增强原料保障的个性化需求更加强烈。因此，推行均质化生产已成为适应行业发展、提高打叶复烤技术和管理水平、增强企业竞争力的关键所在。相关文件要求工业企业模块加工等级配比和各项加工技术指标的基础上，严格把控成品片烟烟碱变异系数CV值控制在5％以内和成品水分变异系数CV值控制在2.5％以内，实现同一模块年度间、加工批次间和批次内片烟产品烟碱成分均匀一致、评吸质量相对稳定、物理指标协调均衡、水分波动有效控制，而工业公司一般要求烟碱变异系数控制在3％以下，但是现有的企业一般采用动静结合配比进行选烟叶使其烟碱均质化，不仅人工成本高，工作效率低，质量难以保证，而且达到的烟碱变异系数CV超过了3％不符合要求，无法实现打叶复烤均质化加工。
发明内容
本发明的目的在于：为克服现有技术的不足，提供一种人工成本低，工作效率高，烟碱变异系数CV值<3％的烟碱均质化的配平方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
烟碱均质化的配平方法，包括以下步骤：
S1：人工初筛后将不同等级的烟叶分别放入相对应等级的小框中，并通过近红外光谱仪检测获取各框的化学值信息并记录；
S2：各等级料框分别放在指定的区域，各等级中对应的小框堆放通过地上衡称重后达到一定重量的单元移至备料区，同时获取每个单元的化学值信息并记录；
S3：将各等级烟叶再次细分为A、B、C…列进行备料，对若干单元根据化学值信息中记录的烟碱值进行排序，使各等级中A、B、C…列的烟碱平均值接近，且各列小区域间烟碱值接近；
S4：当各等级烟叶按三列放置时，A、B、C各列的数据为空，将X1、X2、X3各单元依次放入A、B、C各列的第一行，并求出各列的平均值
S5：将X4分别与和进行比较，当X4大于各列平均值中的最大值，则放置在最小值所在列，当X4小于各列平均值中的最小值，则放置在最大值所在列，当X4在各列平均值的最大值和最小值之间，则放置在中间值所在列；
S6：根据步骤S5分别计算X4在第二行中所在列新的平均值以及X5在第二行中其它两列的新的平均值和分别比较和与的差值，将X5放置在差值最小的那一列；
S7：将X6放置在第二行剩余的最后一个空位；
S8：X7、X8、X9…的位置放置依照步骤S4、S5、S6以此类推进行配平；
S9：当各等级烟叶按超过三列放置时，A、B、C、D…N各列的数据为空，将X1、X2、X3、X4…Xn各单元依次放入A、B、C、D…N各列的第一行，并求出各列的平均值
S10：第一行放满后，第二行的第一个单元Xx分别与平均值差值进行比较，将Xx放置在差值最大值所在列，Xx+1分别与剩余平均值差值进行比较，将Xx+1放置在剩余差值最大值所在列，Xx+2分别与剩余平均值差值进行比较，将Xx+2放置在剩余差值最大值所在列…，将Xx+n放在第二行剩余的最后一个空位；
S11：第二行放满后，第三行、第四行…的位置放置依照步骤S9、S10以此类推进行配平。
进一步的，当A、B、C各列中已有多个数据，且最后一行已经布满，则直接进入步骤S5，当A、B、C各列中已有多个数据，且最后一行剩余2个空位，则进入步骤S6，当A、B、C各列中已有多个数据，且最后一行剩余1个空位，则进入步骤S7，以此类推进行配平。
进一步的，当步骤S5中第一列且则X4放置在A列的第二行，根据步骤S5分别计算X4在A列后A列新的平均值以及X5在B列后B列新的平均值X5在C列后C列新的平均值分别比较和与的差值，将X5放置在差值最小的那一列，将X6放置在第二行剩余的最后一个空位；
当步骤S5中第一列且则X4放置在C列的第二行，根据步骤S5分别计算X4在C列后C列新的平均值以及X5在A列后A列新的平均值X5在B列后B列新的平均值分别比较和与的差值，将X5放置在差值最小的那一列，将X6放置在第二行剩余的最后一个空位；
当步骤S5中第一列且则X4放置在B列的第二行，根据步骤S5分别计算X4在B列后B列新的平均值以及X5在A列后A列新的平均值X5在C列后C列新的平均值分别比较和与的差值，将X5放置在差值最小的那一列，将X6放置在第二行剩余的最后一个空位。
进一步的，在S1之前，还包括以下步骤：原料采集后按照一车一区域进行堆放，再随机选取10～30个不相邻烟叶包组成混合样本，从而获取每车的烟碱值，按照烟碱值大配小的原则放置在相邻工位进行人工初筛。
进一步的，在S11之后还包括以下步骤：备料完成进行出料，采用横排备料纵排出料的方式按照工业配方均匀精准投料，通过预混柜对各等级烟叶进行均匀混配，按照平铺直取完成多次均化。
进一步的，所述成品片烟烟碱变异系数CV值<3％,水分变异系数CV值<2.5％。
进一步的，所述化学值信息包括烟碱、水分、总糖、还原糖、总氮、氯和钾。
由于采用了上述方案，本发明的有益效果在于：解决了现有技术的不足，采用本发明所述的均质化加工方法，提高了成品烟叶的均匀性，保证了产品质量，极大的增大了工作效率，减少了人工生产成本，烟碱值有效的控制在3％以内符合了生产相关要求，同时，采用了傅里叶近红外分析仪，可以实现在线检测，分析准确、速度快，保证了均质化调控的合理性和准确性。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例：
1)试验原料
选择一批原料进出均质化控制生产会理原烟C3F
2)取样及检测
按照一车一区域进行堆放，每车随机选取20个不相邻烟叶包抽取样本组成混合样本，将混合样本通过傅里叶近红外光谱仪进行化学成分检测，取得每车的化学值信息后记录在每个单元的记录卡上，
3)原料均匀配比出库及动静结合配比选叶
通过记录卡上的信息，能够将每个区域的烟碱值从大到小排列，按照烟碱值大的和烟碱值小的相搭配放置在相邻工位通过人工进行初步筛选。
4)备料及投料
按照不同的等级，各等级料框分别放在指定的区域，各等级中对应的小框通过地上衡称重累计达到500kg之后为一个单元，将装满的500个单元移至备料区，取的各单元的化学值信息，如下表1：
通过上表分析得出的结果是人工初筛后的C3F原烟烟碱标准偏差为0.425，C3F原烟烟碱值变异系数为19.5％，烟碱变异系数高、不均匀进行后续的加工得到的成品片烟烟碱值变异系数依然较高，不能满足生产需要。
通过将各等级原烟根据工业配方细分为三列、四列和/或五列进行备料：
a)假设各等级烟叶按照三列进行备料，将烟碱值2.385、2.185、2.185三个单元依次放入A、B、C列的第一行，因为第四个单元烟碱值为2.155<第一列中的最小值2.185，所以将2.155放在A列的第二行，则A列的烟碱平均值为第五单元烟碱值为2.105，计算第五个单元放在B列后B列的烟碱平均值第五个单元放在C列后C列的烟碱平均值 与的差值＝与的差值，所以第五个单元可以放置在B列或者C列，第六个单元烟碱值为2.270放置在第二行剩余的一个空位中，2.200、2.190、2.330…依次按照第二行的步骤进行配平，如下表2：
b)假设各等级烟叶按照四列进行备料，将烟碱值2.385、2.185、2.185、2.155四个单元依次放入A、B、C、D列的第一行，第五个单元烟碱值为2.105，分别计算第五个单元与各列的差值：与A列中第一个单元的差值为2.385-2.105＝0.28，与B列中第二个单元的差值为2.185-2.105＝0.08，与C列中第三个单元的差值为2.185-2.105＝0.08，与D列中第四个单元的差值为2.155-2.105＝0.05，A列的差值最大，所以将第五个单元烟碱值2.105放置在A列的第二行，第六个单元烟碱值为2.270，分别计算第六个单元在剩余的B、C、D各列中的差值：与B列的差值为∣2.185-2.270∣＝0.085，与C列的差值为∣2.185-2.270∣＝0.085，与D列的差值为∣2.155-2.270∣＝0.115，所以将第六个单元烟碱值2.270放在D列的第二行，第七个单元烟碱值为2.200，分别计算第七个单元在剩余的B、C各列中的差值：B、C列中差值都为∣2.185-2.200∣＝0.015，所以第七个单元2.200放置在B、C列中任意一列，第八个单元烟碱值为2.190放置在第二行中剩余的一个空位中，2.330、2.165、1.930…依次按照第二行的步骤进行配平，如下表3：
c)假设各等级烟叶按照五列进行备料，将烟碱值2.385、2.185、2.185、2.155、2.105四个单元依次放入A、B、C、D、E列的第一行，第六个单元烟碱值为2.270，分别计算第六个单元与各列的差值：与A列中第一个单元的差值为2.385-2.270＝0.115，与B列中第二个单元的差值为∣2.185-2.270∣＝0.085，与C列中第三个单元的差值为∣2.185-2.270∣＝0.085，与D列中第四个单元的差值为∣2.155-2.270∣＝0.115，与E列中第五个单元的差值为∣2.105-2.270∣＝0.165，比较后E列的差值最大，所以将第六个单元烟碱值2.270放置在E列的第二行，将后续个单元依次第六个单元的方式进行差值比较，并放置在差值最大值所在列，以此类推进行配平，如下表4：
备料完成后进行投料，采用横排备料纵排出料的方式按照工业配方均匀精准投料，通过预混柜对各等级烟叶进行均匀混配，按照平铺直取完成多次均化最终加工得到成品片烟的烟碱变异系数CV值控制在3％以内。
由实际操作得出，通过烟碱均质化配平方法使得各列的烟碱值非常接近，各小区域烟碱均值，从而通过后续加工最终使成品片烟烟碱变异系数CV值控制在3％以内，保证了均质化调控的合理性和准确性，达到了生产需要，实现了同一模块年度间、加工批次间和批次内片烟产品烟碱成分均匀一致、评吸质量相对稳定、物理指标协调均衡、水分波动有效控制。

Claims (7)

1.烟碱均质化的配平方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：人工初筛后将不同等级的烟叶分别放入相对应等级的小框中，并通过近红外光谱仪检测获取各框的化学值信息并记录；
S2：各等级料框分别放在指定的区域，各等级中对应的小框堆放通过地上衡称重后达到一定重量的单元移至备料区，同时获取每个单元的化学值信息并记录；
S3：将各等级烟叶细分为A、B、C…列进行备料，对若干单元根据化学值信息中记录的烟碱值进行排序，使各等级中A、B、C…列的烟碱平均值接近，且各列小区域间烟碱值接近；
S4：当各等级烟叶按三列放置时，A、B、C各列的数据为空，将X1、X2、X3各单元依次放入A、B、C各列的第一行，并求出各列的平均值
S5：将X4分别与和进行比较，当X4大于各列平均值中的最大值，则放置在最小值所在列，当X4小于各列平均值中的最小值，则放置在最大值所在列，当X4在各列平均值的最大值和最小值之间，则放置在中间值所在列；
S6：根据步骤S5分别计算X4在第二行中所在列新的平均值以及X5在第二行中其它两列的新的平均值和分别比较和与的差值，将X5放置在差值最小的那一列；
S7：将X6放置在第二行剩余的最后一个空位；
S8：X7、X8、X9…的位置放置依照步骤S4、S5、S6以此类推进行配平；
S9：当各等级烟叶按超过三列放置时，A、B、C、D…N各列的数据为空，将X1、X2、X3、X4…Xn各单元依次放入A、B、C、D…N各列的第一行，并求出各列的平均值
S10：第一行放满后，第二行的第一个单元Xx分别与平均值差值进行比较，将Xx放置在差值最大值所在列，Xx+1分别与剩余平均值差值进行比较，将Xx+1放置在剩余差值最大值所在列，Xx+2分别与剩余平均值差值进行比较，将Xx+2放置在剩余差值最大值所在列…，将Xx+n放在第二行剩余的最后一个空位；
S11：第二行放满后，第三行、第四行…的位置放置依照步骤S9、S10以此类推进行配平。
2.根据权利要求1所述烟碱均质化的配平方法，其特征在于：
当A、B、C各列中已有多个数据，且最后一行已经布满，则直接进入步骤S5，
当A、B、C各列中已有多个数据，且最后一行剩余2个空位，则进入步骤S6，
当A、B、C各列中已有多个数据，且最后一行剩余1个空位，则进入步骤S7，以此类推进行配平。
3.根据权利要求1所述烟碱均质化的配平方法，其特征在于：
当步骤S5中第一列且则X4放置在A列的第二行，根据步骤S5分别计算X4在A列后A列新的平均值以及X5在B列后B列新的平均值X5在C列后C列新的平均值分别比较和与的差值，将X5放置在差值最小的那一列，将X6放置在第二行剩余的最后一个空位；
当步骤S5中第一列且则X4放置在C列的第二行，根据步骤S5分别计算X4在C列后C列新的平均值以及X5在A列后A列新的平均值X5在B列后B列新的平均值分别比较和与的差值，将X5放置在差值最小的那一列，将X6放置在第二行剩余的最后一个空位；
当步骤S5中第一列且则X4放置在B列的第二行，根据步骤S5分别计算X4在B列后B列新的平均值以及X5在A列后A列新的平均值X5在C列后C列新的平均值分别比较和与的差值，将X5放置在差值最小的那一列，将X6放置在第二行剩余的最后一个空位。
4.根据权利要求1-3中任意一项中所述烟碱均质化的配平方法，其特征在于：在S1之前，还包括以下步骤：原料采集后按照一车一区域进行堆放，再随机选取10～30个不相邻烟叶包组成混合样本，从而获取每车的烟碱值，按照烟碱值大配小的原则放置在相邻工位进行人工初筛。
5.根据权利要求4所述烟碱均质化的配平方法，其特征在于：在S11之后还包括以下步骤：备料完成进行出料，采用横排备料纵排出料的方式按照工业配方均匀精准投料，通过预混柜对各等级烟叶进行均匀混配，按照平铺直取完成多次均化。
6.根据权利要求5所述烟碱均质化的配平方法，其特征在于：所述成品片烟烟碱变异系数CV值<3％,水分变异系数CV值<2.5％。
7.根据权利要求6所述烟碱均质化的配平方法，其特征在于：所述化学值信息包括烟碱、水分、总糖、还原糖、总氮、氯和钾。
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