CN111667156B - 一种多点生产的卷烟物理质量一致性评价的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多点生产的卷烟物理质量一致性评价方法,包括如下步骤:①分别检测多点生产的卷烟样品的物理质量指标;②将各项物理指标数值采用功效函数进行归一化;③将归一化得到的各项物理指标数值进行计算;④计算η:
Description
技术领域
本发明属于烟草质量控制领域,具体涉及一种多点生产的卷烟物理质量一致性评价的方法。
背景技术
近几年,烟草行业大品牌、大企业、大市场的卷烟品牌发展格局已经形成。各工业企业通过联合重组、合作生产、多点生产等多种组织方式,实现了同一品牌规格卷烟的在异地生产、多点生产,为大品牌发展格局的形成了坚定的基础。其中,合作生产也已成为品牌规模化发展的主流方式。同时,产品规模化发展势必对多点生产的产品均质化生产提出了重大挑战,即在生产点不断增多的情况下如何保障多点生产的产品质量稳定性与一致性,以减少多点生产品牌规格卷烟的物理质量存在不同程度的差异。
现行的行业标准YC/T 198.4—2012卷烟品牌合作生产质量保障规范第4部分:评价与改进中,没有明确卷烟物理质量指标的一致性评价方法及具体要求;同时现行的卷烟物理质量的总体评价方法均采用行业标准GB/T 5606.6-2005卷烟第6部分:质量综合判定和第3部分:包装、卷制技术要求及贮运,采用物理质量缺陷烟支与缺陷扣分结合的方式进行卷烟物理质量总体评价。现行评价方法没有考虑卷烟物理质量指标在产品技术标准范围内的波动和偏离中心值的情况,导致各生产点样品卷烟物理质量信息没有充分挖掘。因此,现行总体评价方法并不能科学地代表不同生产点卷烟物理质量总体控制情况,用于多点生产的样品卷烟物理质量一致性评价方法也缺少科学依据。
因此,如何准确客观的评价多点生产卷烟物理质量一致性,已经明显制约了产品质量、质量改进与提升等维护工作的开展。
为解决上述问题提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于针对现行的卷烟物理质量指标一致性和稳定性评价过程的不足,提供一种多点生产的卷烟物理质量一致性评价的方法。本发明的方法在功效函数法均一化卷烟物理质量指标的基础上,采用信息熵理论客观确定烟支各物理质量指标的权重,建立用于分析卷烟物理质量指标变化的总体得分模型,以卷烟物理质量总体得分的离散程度与偏离情况来量化评价多点生产的样品卷烟物理质量的一致性水平。生产中的实践表明:采用本发明的方法可以大幅减少卷烟物理质量判定过程中的工作强度高、效率低、判定过程人为误差大、需要反复核对等方法的弊端,实现了准确、快速评价不同生产点的卷烟物理质量量化差异与多点生产卷烟物理质量一致性水平,促进各生产点持续开展质量提升工作。这也是行业开展月度监督检验的目的所在。
本发明的技术方案如下:
一种多点生产的卷烟物理质量一致性评价方法,包括如下步骤:
①分别检测多点生产的卷烟样品的物理质量指标,依次为:质量(x1,g)、吸阻(x2,Pa)、总通风率(x3,%)、圆周(x4,mm)、硬度(x5,%)、长度(x6,mm),含末率(x7,%)、含水率(x8,%);
②将步骤①检测得到的各项物理指标数值采用功效函数进行归一化,归一化后的各项物理指标分别为:质量(X1,无量纲)、吸阻(X2,无量纲)、总通风率(X3,无量纲)、圆周(X4,无量纲)、硬度(X5,无量纲)、长度(X6,无量纲)、含末率(X7,无量纲)、含水率(X8,无量纲);
③将步骤②由功效函数归一化得到的各项物理指标数值分别代入下述公式进行计算得到卷烟物理质量综合得分:M=X1*0.138+X2*0.203+X3*0.221+X4*0.036+X5*0.174+X6*0.042+X7*0.096+X8*0.090;
⑤根据步骤③和步骤④的计算结果进行一致性评价:
A.Mi≦0.8500,则该生产点卷烟样品物理质量不合格,该生产点不参与一致性评价且需要对该生产点进行针对性的物理质量提升;
B.若Mi>0.8500,且η≦0.0500,则多点生产的卷烟样品的物理质量一致性水平合格;
C.若Mi>0.8500,且η>0.0500,则多点生产的卷烟样品的物理质量一致性水平不合格,需要对M值较低的生产点进行针对性的质量提升。
优选地,步骤①中各项物理指标的检测是按照烟草行业相关标准进行检测。
优选地,步骤②各项物理指标的数值由以下功效函数归一化确定:
本发明的多点生产的卷烟物理质量一致性评价的方法的各步骤具体过程和解释如下:
(1)按照烟草行业相关标准依次检测待确定的卷烟质量指标,卷烟物理质量指标包含质量(x1,g)、吸阻(x2,Pa)、总通风率(x3,%)、圆周(x4,mm)、硬度(x5,%)、长度(x6,mm)、含末率(x7,%)、含水率(x8,%);括号中的第二项为该卷烟质量指标的单位。其中,烟支物理指标检测采用卷烟物理质量综合测试台检测,检测指标包含质量(x1,g)、吸阻(x2,Pa)、总通风率(x3,%)、圆周(x4,mm)、硬度(x5,%)、长度(x6,mm);而物理质量指标含末率(x7,%)、含水率(x8,%)检测需要在实验室采用鼓风干燥箱、通风标准件分别检测。
(2)根据烟支的各物理质量指标的标准要求和影响卷烟其他质量的程度及方向,利用功效函数法归一化各物理质量指标。归一化后的各项物理指标分别为质量(X1,无量纲)、吸阻(X2,无量纲)、总通风率(X3,无量纲)、圆周(X4,无量纲)、硬度(X5,无量纲)、长度(X6,无量纲)、含末率(X7,无量纲)、含水率(X8,无量纲);归一化后的各项物理指标为无量纲。
其中,X1、X2、X3、X4、X5、X6、X8属于望目型指标,即该指标由“xh±Δh”(中心值±允差)要求的质量指标确定,归一化的功效函数法公式为Xj=(1-|(xj-xh)/2Δh|)×0.4+0.6,xj为指标检测值,xh为指标中心值,Δh为指标允差。
根据产品技术标准及各物理质量指标所属的功效函数法公式,确定各物理质量指标对应的xh、Δh、xh、xs。多点生产卷烟品牌规格的产品技术标准中规定了望目型物理质量指标的中心值、允差要求。根据在产品牌规格及行业标准的规范要求(如GB/T 5606.3-2005卷烟第3部分:包装、卷制技术要求及贮运),科学、客观量化了极值型的含末率功效函数法参数最优化值xh和不允许值xs。
(3)卷烟物理质量总体得分模型为M=X1*0.138+X2*0.203+X3*0.221+X4*0.036+X5*0.174+X6*0.042+X7*0.096+X8*0.090。
(4)卷烟物理质量一致性计算:多点生产质量一致性水平η计算公式为其中n和i分别代表生产点的个数;Mi代表某一生产点卷烟样品的卷烟物理质量综合得分。一致性水平η越接近0,各生产点的样品卷烟物理质量一致性越好,取值理论范围0~1.0,
(5)卷烟物理质量一致性判定
⑤根据步骤③和步骤④的计算结果进行一致性评价:
A.Mi≦0.8500,则该生产点卷烟样品物理质量不合格,该生产点不参与一致性评价且需要对该生产点进行针对性的物理质量提升;
B.若Mi>0.8500,且η≦0.0500,则多点生产的卷烟样品的物理质量一致性水平合格,需要继续保持;
C.若Mi>0.8500,且η>0.0500,则多点生产的卷烟样品的物理质量一致性水平不合格,需要对M值较低的生产点进行针对性的质量提升。
常见的卷烟物理质量指标还包含端部落丝量,基于行业对该端部落丝量指标只检测、不作判定的质量管控实际,本专利未纳入端部落丝量指标。
与现有技术相比,本发明的方法具有以下有益效果:
1、本发明以卷烟物理质量总体得分的离散程度与偏离情况来量化评价多点生产的样品卷烟物理质量的一致性水平,实现了一致性水平评价工作的准确性和科学性,在实际生产过程中具有现实的意义。而传统意义上的一致性水平为卷烟物理质量的波动情况的评价,未考虑偏离标准中心值的程度,在实际生产过程中不具有准确性和科学性。
2、利用本发明的方法可以开展多点生产的卷烟样品物理质量量化综合对比,更准确地描述卷烟物理质量综合控制水平和精度以及稳定性水平,便于开展多点生产的卷烟物理质量的一致性水平评价,不断提升了不同生产点的卷烟样品产品物理质量及一致性水平。
3.多点生产的卷烟品牌规格产品种类多、生产点越多、产量大,现行卷烟物理质量一致性评价方法工作量大,且容易出错。本发明的方法降低了多点生产的卷烟物理质量判定工作强度,同时,降低人为误判概率,提升卷烟物理质量判定的精度。
4、本发明的方法也可以应用于同一生产厂的不同月度间或不同监督检验周期内的卷烟物理质量一致性水平的分析,不断提升了同一生产厂的卷烟样品产品物理质量及一致性水平。
具体实施方法
实施例1
选取多点生产的规模较大的某一品牌规格卷烟,有5个生产点的生产该牌号规格,每个生产点选取一批次监督检验的卷烟样品(本实施例样品为月度监督检验的抽检样品)。为方便对比不同物理质量指标分析方法及结果,采用同一组数据进行分析。
现行的卷烟物理质量判定方法:
根据GB/T 5606.6-2005卷烟第6部分:质量综合判定方法,对5个生产点的卷烟样品的物理质量指标的扣分及排名情况见表1。E厂因无物理质量缺陷扣分,确定E厂为本次监督检验物理质量控制水平最优的生产点。现行方法无法评价多点加工的一致性,只能从符合性上分析,扣分值接近且扣分少的生产点样品卷烟物理质量一致性高。基于此分析,A厂和E厂生产点的样品卷烟物理质量接近。
表1某品牌规格卷烟物理质量指标检测结果
表1中的8项卷烟物理质量指标判定扣分是根据现行的相关国家标准来定量进行的。所涉及的卷烟国家标准方法包括:GB/T 22838.2-2009卷烟和滤棒物理性能的测定第2、3、4、5、6、7、8、15部分GB/T 5606.6-2005卷烟第6部分:质量综合判定、GB/T 5606.3-2005卷烟第3部分:包装、卷制技术要求及贮运,GB/T 5606.3-2005卷烟第3部分:包装、卷制技术要求及贮运。
本发明的一致性评价方法步骤及结果如下:
(1)按照烟草行业相关标准依次检测待确定的卷烟质量指标,包装、卷制技术要求及贮运,GB/T 5606.3-2005卷烟第3部分:包装、卷制技术要求及贮运,卷烟物理质量指标包含质量(x1,g)、吸阻(x2,Pa)、总通风率(x3,%)、圆周(x4,mm)、硬度(x5,%)、长度(x6,mm)、含末率(x7,%)、含水率(x8,%);检测结果如表2。
表2五个生产点的生产的该牌号卷烟物理质量指标检测结果
(2)根据烟支各物理质量指标的标准要求和影响卷烟其它质量的程度及方向,利用功效函数法归一化步骤(1)各物理质量指标。根据该品牌规格卷烟的产品技术标准,确定各物理质量指标的中心值及允差要求见表3。
表3卷烟样品功效函数法参数值
功效类型 | <![CDATA[x<sub>h</sub>]]> | Δh | <![CDATA[x<sub>s</sub>]]> | 备注 | |
<![CDATA[X<sub>1</sub>]]> | 望目型 | 0.860 | 0.040 | / | 产品技术标准要求确定 |
<![CDATA[X<sub>2</sub>]]> | 望目型 | 1150 | 150 | / | 产品技术标准要求确定 |
<![CDATA[X<sub>3</sub>]]> | 望目型 | 15 | 10 | / | 产品技术标准要求确定 |
<![CDATA[X<sub>4</sub>]]> | 望目型 | 24.2 | 0.20 | / | 产品技术标准要求确定 |
<![CDATA[X<sub>5</sub>]]> | 望目型 | 64.0 | 8.0 | / | 产品技术标准要求确定 |
<![CDATA[X<sub>6</sub>]]> | 望目型 | 84.0 | 0.2 | / | 产品技术标准要求确定 |
<![CDATA[X<sub>7</sub>]]> | 极值型 | 1.0 | / | 3.5 | xh、xs适应不同品牌规格 |
<![CDATA[X<sub>8</sub>]]> | 望目型 | 12.10 | 0.40 | / | 产品技术标准要求确定 |
其中,X1、X2、X3、X4、X5、X6、X8属于望目型指标,即该指标由“xh±Δh”(中心值±允差)要求的质量指标确定,归一化的功效函数法公式为Xj=(1-|(xj-xh)/2Δh|)×0.4+0.6,xj为指标检测值,xh为指标中心值,Δh为指标允差。以烟支质量为例,A厂质量检测值x1为0.897,属于望目型,xh为0.860,Δh为0.04,代入归一化功效函数公式计算得:X1=(1-|(0.897-0.860)/2*0.04|)×0.4+0.6=0.8150。其他望目型指标的计算过程同烟支质量指标,其功效函数法归一化结果见表4。
其中,X7属于极值型指标,即该指标由最优化值与最不满意值确定,归一化的功效函数法为xj为指标检测值,xh为指标最优化值,Δh为指标允差,xs为不允许值。A厂质量检测值x7为1.52,xh为1.0,xs为3.5,x7大于xh,代入归一化功效函数公式计算,X7=(3.5-1.52)/(3.5-1.0)×0.4+0.6=0.9168。其他生产厂的X7的功效函数归一化计算结果见表4。
表4功效函数法归一化结果
(3)卷烟物理质量总体得分计算:功效函数法归一化各物理质量指标后,分别计算不同生产点、不同批次卷烟物理质量总体得分,卷烟物理质量总体得分模型为:M=X1*0.138+X2*0.203+X3*0.221+X4*0.036+X5*0.174+X6*0.042+X7*0.096+X8*0.090;上述五个生产厂的M值如表5。
(5)卷烟物理质量一致性判定:
监督检验的5个生产点样品卷烟物理质量得分均满足Mi>0.8500的数据有效的判定条件;同时,根据卷烟物理质量总体得分及一致性水平评价,本次多点生产监督检验样品卷烟物理质量一致性水平0.0853,一致性水平大于0.05,则5个生产点样品卷烟物理质量一致性水平不合格,需要对M值较低的生产点进行针对性的质量提升。其中A、B、C和E厂卷烟物理质量综合得分较高且差别较小;而D厂的M值为0.8816最低,且与其他四个生产厂的物理质量综合得分差别较大。因此特别需要对生产点D厂开展有针对性的工艺提升和产品质量提升工作。
表5卷烟物理质量总体得分及一致性水平评价
本发明方法与现行方法的优缺点对比情况见表6。
表6不同评价卷烟物理质量方法的对比
由表6可知:本发明的方法不仅可以评价卷烟物理质量综合得分,还可以评价不同生产点产品物理质量的一致性。这是因为本发明专利考虑了卷烟物理质量指标偏离技术标准的程度(引入了相对误差),同时,还考虑了不同生产点间的卷烟物理质量的集中程度(引入了极差)。针对多点生产的同一品牌规格卷烟,本发明方法计算过程均为程序化进行,不需要针对每个指标的人为对照判定扣分,也不需要反复核对,计算过程快速客观。从其本质来看,本发明科学量化了各物理质量指标的权重,也科学量化了各物理质量指标接近技术标准中心值的程度以及该指标的波动(极差)情况。因此本发明的方法更能全面、客观反映多点生产卷烟物理质量控制情况。
实施例2
为更进一步说明本发明方法的特点,选取与实施例1相同的生产点和卷烟牌号规格,在实施例1的基础上,连续跟踪次月的卷烟物理质量控制情况。
(1)相关标准指标检测同实施例1,检测结果见表7。
表7卷烟物理质量指标检测结果
(2)功效函数法归一化各物理质量指标同实施例1,归一化计算结果见表8。
表8功效函数法归一化结果
(3)M值计算同实施例1,结果见表9。
(4)卷烟物理质量一致性计算同实施例1,结果见表9。
表9卷烟物理质量总体得分及一致性水平评价
由表9可知,本次多点生产监督检验样品卷烟物理质量一致性水平η为0.0177;η≦0.0500,且Mi>0.8500;本月的这五个生产点的卷烟样品的物理质量一致性水平合格,需要继续保持。
由实施例1和2的不同月度监督检验卷烟物理质量总体得分变化情况分析:见表10。
表10不同月度卷烟物理质量总体得分及一致性评价情况
由表10可知:实施例1、实施例2中数据为连续两个月监督这五个生产点的卷烟样品物理质量综合得分及一致性评价结果。对比可以发现,次月D厂的卷烟物理质量的显著提升,同时A、B和C生产厂的卷烟品物理质量综合得分均有明显提升,该五个生产点的次月卷烟物理质量的一致性水平明显提高。因此本发明的方法促进了各生产点持续开展质量提升工作,这也是使用本发明的方法在不同的生产点开展月度监督检验的目的所在。本发明的方法在实际的应用过程中取得了积极效果。
Claims (2)
1.一种多点生产的卷烟物理质量一致性评价方法,其特征在于,包括如下步骤:
①分别检测多点生产的卷烟样品的物理质量指标,依次为:质量(x1,g)、吸阻(x2,Pa)、总通风率(x3,%)、圆周(x4,mm)、硬度(x5,%)、长度(x6,mm),含末率(x7,%)、含水率(x8,%);
②将步骤①检测得到的各项物理指标数值采用功效函数进行归一化,归一化后的各项物理指标分别为:质量(X1,无量纲)、吸阻(X2,无量纲)、总通风率(X3,无量纲)、圆周(X4,无量纲)、硬度(X5,无量纲)、长度(X6,无量纲)、含末率(X7,无量纲)、含水率(X8,无量纲);
③将步骤②由功效函数归一化得到的各项物理指标数值分别代入下述公式进行计算得到卷烟物理质量综合得分:M=X1*0.138+X2*0.203+X3*0.221+X4*0.036+X5*0.174+X6*0.042+X7*0.096+X8*0.090;
④计算η:其中n和i分别为生产点个数;Mi为由步骤③计算得到的某一生产点卷烟样品的卷烟物理质量得分;
若max(Mi)=min(Mi),则
若
⑤根据步骤③和步骤④的计算结果进行一致性评价:
A.Mi≦0.8500,则该生产点卷烟样品物理质量不合格,该生产点不参与一致性评价且需要对该生产点进行针对性的物理质量提升;
B.若Mi>0.8500,且η≦0.0500,则多点生产的卷烟样品的物理质量一致性水平合格;
C.若Mi>0.8500,且η>0.0500,则多点生产的卷烟样品的物理质量一致性水平不合格,需要对M值较低的生产点进行针对性的质量提升;
步骤①中各项物理指标的检测是按照烟草行业相关标准进行检测。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤②各项物理指标的数值由以下功效函数归一化确定:
其中X1、X2、X3、X4、X5、X6、X8由功效函数确定: xj为指标检测值,xh为指标中心值,Δh为指标允差;
其中X7由功效函数确定:xj为指标检测值,xh为指标最优化值,xs为不允许值。
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