在煙葉復烤加工行業，水分控制一直是影響產品質量的重要環節。什么時候該加水、什么時候該加汽、參數該調整多少，長期以來高度依賴操作人員的工藝理解和經驗積累。
如今，云南煙葉復烤有限責任公司石林復烤廠（以下簡稱“石林復烤廠”）正通過引入MPC（模型預測控制）系統，打破這一傳統模式。他們將生產經驗轉化為數據模型，讓數據參與生產控制、模型輔助工藝決策，對于傳統復烤加工而言，這不僅是技術升級，更是生產控制方式的深刻變革。
走進石林復烤廠生產加工車間中控室，大屏幕上預測值與實時值持續比對，控制指令不斷輸出，預測曲線與實際曲線同步跳動。這些不斷刷新的數據，見證著一套模型從理論逐步走向生產現場的過程。
2023年以來，石林復烤廠聚焦打葉復烤核心的預處理一潤、二潤及葉片復烤兩大工序，啟動MPC系統研發。由生產加工車間技術骨干組成的項目團隊扎根一線，深入開展工藝機理分析、控制邏輯研究和系統功能開發，逐步搭建起適配復烤加工關鍵環節的預測控制模型。
（石林復烤廠生產加工車間項目團隊調節MPC系統 瞿秦漢供圖）
在前期研發基礎上，團隊扎實推進現場數據采集與模型驗證，累計收集一次潤葉機和二次潤葉機約6個月的運行數據，采樣頻率達2秒一次，為模型優化和在線測試筑牢數據根基。隨后，圍繞出口水分核心控制目標，對入口水分、溫度、物料流量等關鍵參數進行關聯分析建模，并通過離線仿真、在線跟隨測試和在線帶料測試不斷優化控制策略。
模型建立之后，更重要的是接受生產現場檢驗。
在一次潤葉機在線帶料測試中，MPC系統連續控制24小時；在二次潤葉機在線帶料測試中，連續控制7小時；在葉片復烤工序測試中，系統連續控制15小時。測試期間，出口水分始終緊貼設定值，系統還能自動識別料頭、料尾、空料等不同工況，完成自動啟停操作。
“以前是人盯著數據變化，憑經驗手動調節。現在MPC系統能提前分析預判、快速響應，我們可以把更多精力投入到設備運行管理上。”車間班長李俊聰說。
（石林復烤廠生產加工車間大屏中的MPC曲線 李俊聰供圖）
這種變化首先體現在預處理工序上。
過去，出口水分出現波動時，操作人員需要先憑經驗判斷原因，再手動調整加水量或蒸汽供給。如今，一潤工序系統可根據出口水分自動調節加汽量和加水量，二潤工序則自動調節蒸汽供給。測試顯示，系統的調節方向和幅度與人工經驗高度契合，完全滿足工藝控制要求。
從運行情況來看，一潤、二潤出口水分波動基本控制在±1%以內，其中一潤工序控制效果相對更加穩定。葉片復烤工序通過綜合分析出入口及回潮區水分數據，實現關鍵參數動態調控，裝箱水分波動更是穩定在±0.5%左右。
數字化轉型之路并非坦途。
測試初期，一潤出入口水分儀因陽光直射，檢測數據一度驟降至7%左右，失去參考價值。項目團隊排查后，通過加裝簡單的遮擋板解決了問題。這件小事讓團隊深刻認識到，模型建立只是第一步，真實、準確、持續的數據才是數字化控制的生命線。數字化控制不僅需要算法，更需要真實、準確、持續的數據支撐。
（烤片MPC控制器控制及配置可視化界面 趙文學供圖）
生產加工車間主任趙文學介紹，目前系統仍在持續優化中。針對來料水分波動較大的問題，車間正研究強化入口水分數據聯動，進一步提升系統調節的及時性和穩定性。
石林復烤廠的數字化探索不求一步到位，而是在生產實踐中循序漸進、持續完善。
“數據采集分析和數據應用為‘強綁定’，相輔相成。技術應用最終要回歸生產現場，系統是否有效，關鍵要看能否解決實際問題，服務工藝控制，支撐穩定生產。”石林復烤廠廠長樊夏男表示。
從經驗調節到數據驅動，從人工判斷到智能決策，石林復烤廠的探索仍在繼續。對于智能工廠建設而言，這或許只是一個起點，但正是一組組數據的沉淀、一次次邏輯的優化和一個個模型的迭代，構筑起數字化轉型最堅實的底層能力。
而這些能力，正在生產線上悄然生長。（云南煙葉復烤有限責任公司石林復烤廠 瞿秦漢 所漢華）
轉自：中國網
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