卷煙制造企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型探析

張帆 李璞峰 祝凱 王麗娜 王偉

摘 要：本文結(jié)合武漢卷煙廠新廠的智能制造的升級過程，對我國卷煙企業(yè)智能制造方面所存在的問題進(jìn)行了分析，并對我國卷煙企業(yè)智能工廠建設(shè)如何得到有效優(yōu)化的方式進(jìn)行了初步探討，希望通過本文的研究，能夠為卷煙企業(yè)智能工廠的建設(shè)提供有效的借鑒與參考，同時希望能夠使我國卷煙企業(yè)的智能工廠建設(shè)方面所具有的創(chuàng)新性進(jìn)一步提升。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化;卷煙企業(yè);智能工廠;建設(shè)方式

中圖分類號：F27???? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A????? doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.16.015

0 引言

卷煙制造產(chǎn)業(yè)作為傳統(tǒng)制造業(yè)的典型代表，一直致力于增強企業(yè)的競爭力、創(chuàng)新力、控制力、影響力、提升產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力和產(chǎn)業(yè)鏈運營的現(xiàn)代化水平。武漢卷煙廠新廠區(qū)的建設(shè)始終秉承“雙一流”的發(fā)展理念，始終堅持高新技術(shù)為先導(dǎo)，在新一代信息技術(shù)的引領(lǐng)下，大膽創(chuàng)新、勇于試錯，智能工廠建設(shè)形成初具規(guī)模。智能制造是以智能技術(shù)為代表的新一代信息技術(shù)，包括云計算大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)、工業(yè)信息安全技術(shù)、無線傳感技術(shù)等，在制造全生命周期中，包括：產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計、加工制造、裝配、測試、管理、營銷、售后服務(wù)、客戶關(guān)系、倉庫物流供應(yīng)鏈、報廢處理）所涉及的創(chuàng)新性的理論、方法、技術(shù)和應(yīng)用。而智能制造在發(fā)展過程中，對智能互聯(lián)為基礎(chǔ)的各類智能產(chǎn)品進(jìn)行有效的含括，并且將智能工廠作為載體進(jìn)行智能生產(chǎn)，同時將信息物理融合系統(tǒng)作為整體智能管理的核心內(nèi)容，對客戶進(jìn)行實時在線智能服務(wù)，而對于智能制造而言，智能工廠是智能制造的發(fā)展基礎(chǔ)，工廠在發(fā)展過程中正趨于自動化、網(wǎng)絡(luò)化與數(shù)字化，而對智能工廠的模型進(jìn)行有效的研究，能夠使相應(yīng)工廠在發(fā)展過程中，對于各生產(chǎn)環(huán)節(jié)所存在的發(fā)展水平差距進(jìn)行有效的探析，并且為整體智能工廠的可實現(xiàn)發(fā)展路徑提供有效的參考。而如何對智能工廠的模型進(jìn)行有效的研究，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，是目前我國制造業(yè)的發(fā)展過程中所面臨的重要問題，就卷煙制造企業(yè)而言，相應(yīng)的問題同樣需要得到解決。

1 卷煙企業(yè)智能制造升級過程中存在的問題

1.1 系統(tǒng)規(guī)劃有待進(jìn)一步優(yōu)化

智能制造以及智能工廠的建設(shè)，在工程過程中具有較強的系統(tǒng)性，并且在實施過程中應(yīng)對研發(fā)、生產(chǎn)、物流、銷售等諸多環(huán)節(jié)予以有效的含括，卷煙制造企業(yè)在發(fā)展過程中，需要對產(chǎn)品進(jìn)行全周期的構(gòu)建與研究，并且需要使相應(yīng)的制造技術(shù)和信息技術(shù)在發(fā)展中能夠獲得更加優(yōu)質(zhì)的深度融合。而智能制造的全部內(nèi)涵在發(fā)展過程中往往無法被單一環(huán)節(jié)的制造者所認(rèn)知，并且整體卷煙制造在發(fā)展中往往對相應(yīng)的智能工廠建設(shè)無法進(jìn)行有效的整體規(guī)劃，使相應(yīng)的卷煙工廠在智能化構(gòu)建過程中各個環(huán)節(jié)無法得到更加全面的含括。使各個業(yè)務(wù)板塊之間所存在的整合性無法得到深入構(gòu)建。而在整體智能制造的企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)對接，存在信息孤島的問題，信息共享性較為薄弱，并且整體業(yè)務(wù)協(xié)同性相對較差。

1.2 整體智能制造所應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)無法得到統(tǒng)一性的構(gòu)建

智能制造在發(fā)展過程中是以萬物互聯(lián)為基礎(chǔ)的發(fā)展內(nèi)容，并且需要有相應(yīng)的語言進(jìn)行統(tǒng)一化的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建，從而在信息語言的支撐之下，使整體制造過程中的溝通協(xié)調(diào)性得以大幅度提升，而在各個省級工商與企業(yè)之間，以及煙草行業(yè)與輔料供應(yīng)商之間進(jìn)行具有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的智能數(shù)據(jù)建設(shè)，有著極其重要的現(xiàn)實作用，但目前我國的智能制造企業(yè)在發(fā)展過程中，往往無法對統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行構(gòu)建，由此使得整體智能制造在發(fā)展過程中所存在的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)嚴(yán)重的缺失。

1.3 復(fù)合型技術(shù)人才儲備量相對薄弱

現(xiàn)階段云計算、大數(shù)據(jù)以及人工智能等新信息技術(shù)都在不斷進(jìn)步和延伸，而對于企業(yè)信息部門而言，需要充分的與生產(chǎn)制造部門之間保持更加密切的合作，并且相應(yīng)的合作，就現(xiàn)實而言有著更加高度的要求，傳統(tǒng)程序的開發(fā)模式，無法與當(dāng)今新時代制造的需求相適應(yīng)，并且相應(yīng)的技術(shù)人才應(yīng)當(dāng)具有更增加綜合化的特性，同時需要對各類業(yè)務(wù)流程進(jìn)行有效的熟悉，并且需要具備能夠?qū)ο鄳?yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效挖掘，并且進(jìn)行有效編程的技能優(yōu)化，而當(dāng)前我國煙草企業(yè)在發(fā)展過程中，綜合性人才儲備量相對較低，并且往往不具備優(yōu)質(zhì)的人才吸納手段，從而使整體煙草企業(yè)在智能化構(gòu)建過程中無法得有效的人才支持。

2 有效構(gòu)建卷煙企業(yè)智能工廠的方式

2.1 進(jìn)一步在全行業(yè)內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建

我國《國家制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》在構(gòu)建過程中提出了需要根據(jù)不同行業(yè)的特點對整個行業(yè)的發(fā)展水平進(jìn)行綜合性探究，使智能制造的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行構(gòu)建，并且使相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)能夠與制造環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的銜接，同時對相配套的各類標(biāo)準(zhǔn)體系予以有效的完善，使整體智能工廠的建設(shè)過程中所存在的統(tǒng)一性得以有效的保持，煙草企業(yè)在發(fā)展過程中可以充分的將自身的發(fā)展經(jīng)驗與創(chuàng)新型的信息技術(shù)以及較為先進(jìn)的制造技術(shù)進(jìn)行融合，并且對行業(yè)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行有效的制定，使卷煙行業(yè)在發(fā)展過程中，其自身的價值網(wǎng)絡(luò)能夠形成有效的橫向集成，對企業(yè)的設(shè)備層、控制層及管理層進(jìn)行有效的縱向集成，從而使整體在發(fā)展過程中所具有的全流程特性得到大幅度提高，并且使卷煙產(chǎn)品能夠獲得全生命周期式的集成。

2.2 對故障診斷制度進(jìn)行構(gòu)建

在智能工廠的構(gòu)建過程中，需要充分的對大數(shù)據(jù)技術(shù)予以利用，并且對整體工廠的設(shè)施設(shè)備進(jìn)行實時性的監(jiān)測與監(jiān)控，對特定的信息進(jìn)行有效的記錄處理，以及檢測對整體設(shè)備出現(xiàn)的故障能夠進(jìn)行高度自動化的診斷，而大數(shù)據(jù)監(jiān)測技術(shù)在利用過程中，其主要的實現(xiàn)方式是對設(shè)備運行當(dāng)中的各類信息進(jìn)行有效的提取與分析，對壓力、溫度、轉(zhuǎn)速、震動等諸多實際運轉(zhuǎn)狀態(tài)，以傳感器的方式輸送至整體系統(tǒng)中進(jìn)行有效的檢測，并且與相應(yīng)設(shè)備的正常運行狀態(tài)的各類參數(shù)進(jìn)行及時與實時的比對，使整體設(shè)備在發(fā)展過程中能夠獲得實時性的系統(tǒng)監(jiān)控，如果設(shè)施設(shè)備出現(xiàn)運行不當(dāng)?shù)膯栴}或者存在相應(yīng)的隱患問題，則需要通過相應(yīng)的檢測方式幫助工作人員對相應(yīng)的問題予以及時發(fā)現(xiàn)，并且對相應(yīng)的故障進(jìn)行及時排除，并且需要使用各類儀器對隱患的危險等級進(jìn)行有效的設(shè)定，降低由于故障而產(chǎn)生的各類停工，使整體煙草行業(yè)的生產(chǎn)效率得以大幅度提升。

2.3 對設(shè)施設(shè)備進(jìn)行維護(hù)

對于整體智能工廠的運行而言，需要充分的使設(shè)備所擁有的可靠性得以提升，必須保持相應(yīng)設(shè)備在運作過程中能夠獲得正?；倪\轉(zhuǎn)，大數(shù)據(jù)監(jiān)測可以對整體設(shè)備的實時運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的探究，并且對整體設(shè)備的實施工作情況進(jìn)行進(jìn)一步的考量，對相應(yīng)的維護(hù)成本進(jìn)行有效的計算。在較為合理的時間內(nèi)對相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行有效維護(hù)，使整體設(shè)備擁有更加高質(zhì)量的維護(hù)，同時使整體設(shè)備的發(fā)展過程中所擁有的維護(hù)成本給予大幅度降低，使相應(yīng)設(shè)備的生產(chǎn)效率得提升。

3 對煙草行業(yè)智能制造的發(fā)展特點進(jìn)行分析

在21世紀(jì)之初，整體煙草行業(yè)在發(fā)展中面對兩化融合進(jìn)行積極的探索。大部分煙草企業(yè)在發(fā)展過程中能夠?qū)Υ罅康馁Y源與予以投入，并且對智能制造工作進(jìn)行有效的研發(fā)，在2015年玉溪卷煙廠的發(fā)展過程中，通過了工信部的兩化融合管理體系現(xiàn)場評估審核，并由此成為我國在發(fā)展過程中首家能夠滿足兩化融合體系構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化檢驗企業(yè)，而其自身的發(fā)展中的智能制造實踐案例，充分的為我國各類煙草企業(yè)在發(fā)展過程中提供了有效的現(xiàn)實參考依據(jù)，同時使我國煙草企業(yè)的發(fā)展過程中，能夠進(jìn)一步的像智能制造行業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型煙草行業(yè)就其自身而言擁有的較為特殊的發(fā)展特性，由此使其在智能制造的發(fā)展過程中出現(xiàn)更加復(fù)雜化的挑戰(zhàn)。

3.1 生產(chǎn)流程及環(huán)節(jié)較多，需進(jìn)行數(shù)字工廠設(shè)計

流程制造是整體煙草生產(chǎn)進(jìn)行過程中所擁有的主要特點，在具體的生產(chǎn)過程中需要進(jìn)行長時間的持續(xù)性生產(chǎn)，相應(yīng)的工廠需要對整體原料進(jìn)行有效的流程化處理，通過各類物理反應(yīng)以及化學(xué)反應(yīng)使相應(yīng)的原材料能夠滿足客戶的需求，整體檢驗的生產(chǎn)過程具有高度的復(fù)雜特性，并且需要擁有較高的精準(zhǔn)控制性，同時需要制造部門進(jìn)行有效的協(xié)同合作，使數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度得到有效的保證，使卷煙生產(chǎn)所具有的實質(zhì)性得以大幅度提升，而在進(jìn)行生產(chǎn)的過程中，仿真設(shè)計是使相應(yīng)目標(biāo)予以達(dá)成的重要方式。由此，煙草企業(yè)在發(fā)展過程中，需要充分的對仿真設(shè)計的開展方式進(jìn)行有效的研究。

3.2 以煙草專賣制度為依托，對數(shù)字煙草工程予以構(gòu)建

數(shù)字煙草就其發(fā)展而言，是指將整體煙草行業(yè)所涉及的各類信息資源能夠進(jìn)行有效的量化，并且形成相應(yīng)的量化數(shù)據(jù)，通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析與處理，使整體煙草企業(yè)在發(fā)展過程中的物流等配套設(shè)施能夠獲得有效的完善，并且能夠?qū)ο鄳?yīng)的政策進(jìn)行支撐。由此在對卷煙制造數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)行構(gòu)建過程中，需要將煙草專賣制度作為其發(fā)展的有力支撐，使整體數(shù)字煙草的發(fā)展中所具有的創(chuàng)新性特征得以提高。

3.3 進(jìn)一步以智能仿真實現(xiàn)卷煙生產(chǎn)計劃優(yōu)化

在卷煙產(chǎn)品的制造過程中，傳統(tǒng)的人工生產(chǎn)調(diào)動模式，對于相應(yīng)員工自身的專業(yè)性以及從業(yè)經(jīng)驗擁有著較高的現(xiàn)實性要求，而在線計算機調(diào)度模式在應(yīng)用過程中，往往無法對各類突發(fā)情況進(jìn)行有效解決，使整體性生產(chǎn)線的物料通過效率受到嚴(yán)重影響，在部分工具上可能會出現(xiàn)物料過載的現(xiàn)實問題，并且部分工序可能會出現(xiàn)物料缺失的嚴(yán)重問題，使整體生產(chǎn)效率長期處于相對較低的現(xiàn)實水平，使生產(chǎn)資源產(chǎn)生嚴(yán)重的浪費現(xiàn)象，對智能仿真予以應(yīng)用，能夠?qū)ι鲜鰡栴}進(jìn)行有效解決，將智能算法予以應(yīng)用，能夠在虛擬狀態(tài)下對較為合理的工藝參數(shù)進(jìn)行有效的探尋，并且使整體生產(chǎn)流程得到有效的仿真模擬，對生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的各類情況進(jìn)分析，并且制定相應(yīng)的策略，對各類突發(fā)情況進(jìn)行處理。

4 結(jié)語

在我國的制造業(yè)發(fā)展進(jìn)程中，特別是改革開放以來，以低成本、高素質(zhì)、大規(guī)模的勞動力優(yōu)勢讓我國制造業(yè)快速崛起，形成了完備的產(chǎn)業(yè)體系，是全世界唯一擁有聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類中所列全部工業(yè)門類的國家，連續(xù)10年保持世界第一制造大國地位，但伴隨著工業(yè)化進(jìn)程步入后期，人口紅利的拐點的到來，勞動力成本不斷提高，以及新一代信息技術(shù)驅(qū)動第四次工業(yè)革命的加速演進(jìn)，讓中國的制造業(yè)發(fā)展進(jìn)入新時期，面臨新形勢。卷煙制造企業(yè)應(yīng)貫徹落實習(xí)近平總書記關(guān)于推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)和實體經(jīng)濟(jì)融合發(fā)展的重要指示精神，提升認(rèn)識，深刻理解數(shù)字化的轉(zhuǎn)型的作用和意義，著力夯實數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)，以智能制造為主攻方向，全面提升卷煙產(chǎn)品在研發(fā)，設(shè)計和生產(chǎn)的智能化水平。

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