浅谈六西格玛在减少制丝烟叶造碎方面的应用

王香娟1魏祥2王盼盼3

王香娟1魏祥2王盼盼3（保定卷烟厂，河北保定071000）

中图分类号：TP29文献标识码：A文章编号：1003-2738（2012）05-0335-01

摘要：2011年国家局成立了九大课题之一：成本控制即时化课题，课题研究主要内容之一为减少烟叶加工过程中造碎，将烟叶加工提升到一个新的高度。如何在有限的空间里进一步挖潜是当今烟草工作者努力的方向之一。在成本控制上水平方面，我们针对生产消耗指标，从关注结果向过程控制转变，对工艺节点消耗进行实时监控，确保完成烟叶消耗指标。本次试验的目的是在保证内在品质的前提下，改善烟叶的物理特性和吸味特点，有效降低烟支成本。

关键词：造碎；FMEA；响应优化器；降耗

一、减少制丝烟叶造碎流程能力分析和原因分析

（一）数据来源可靠性分析

我们首先制定了数据来源可靠性分析方案，样品数量13，甲乙两个生产班叶片加料操作工每人对每个样品称量两次。运用量具R&R研究-方差分析法说明测量系统是有能力的，可信赖的。

（二）目标可行性分析

从6-9月份数据可以看出，新石家庄（软）牌号批次叶片加料筛分烟沫重量均值22.3公斤，历史数据检测最好条件下可达到15公斤，17.3公斤以下的数据占总比例的14%，由此为我们把叶片加料筛分量降低到17.3公斤的目标的可实现性提供了依据，批次可节约原料5公斤。

（三）原因分析

绘制从投料到叶片加料筛分详细流程图，运用因果矩阵，按照流程输出重要程度筛选，将得分高的流程步骤制作IPO图，确定流程步骤中的输入和输出变量，对28个输入因子进行FMEA分析，进一步找出关键因子。运用柏拉图对关键原因进行筛选，找到切片工序导料板倾斜角度大；真空回潮工序抽空温度、增湿温度低，保温时间短；松垛工序拨辊转速高和拨辊耙钉密度大；松散回潮工序热风温度和出口含水率设定低八项原因。

二、改进措施

（一）对导料板的改进。

在现有导料板的基础上，根据力学原理对导料装置角度进行测算，减少烟片由翻料臂下落到导料板的落差，从而减少烟片与导料板间产生的冲击力带来的造碎。安装时对导料板位置及角度进行了多次调试，将导料板角度调整到最佳位置。

效果验证：通过调整导料装置，叶片加料前烟末筛分量降低0.5公斤。

（二）对真空回潮的改进

1.对真空回潮工序进行了全因子加三个中心点的DOE试验设计，按照标准序依次进行了实施。去除中心点和三项交互作用对模型进行优化，优化后的模型回归效果更好。在残差诊断中，残差图和残差对于各自变量的散点图是正常的，看不出有弯曲的趋势，并得出了相应的回归方程。Y=-1202.44+78.235*抽空温度（℃）+18.5967*增湿温度（℃）+1.47833*保温时间（s)-1.19*抽空温度（℃）*增湿温度（℃）+0.013*抽空温度（℃）*保温时间（s)-0.0246667*增湿温度（℃）*保温时间（s)

2.使用响应优化器工具，寻找到因子最佳组合（抽空温度11℃，增湿温度68℃，保温时间235s），使叶片加料筛分量最低达到19.44公斤，降低2.36公斤。从点预测和区间预测结果看拟合值为19.44，95%的预测区间为(19.1987,19.6822)，与响应优化器计算结果完全一致，说明目标完全可以实现

3.效果验证：通过寻找真空回潮因子最佳组合，叶片加料前烟末筛分量降低2.2公斤。

（三）对松垛机的改进

1.对松垛机工序进行了全因子加三个中心点的DOE试验设计，按照标准序依次进行了实施。去除中心点和二阶交互作用对模型进行优化，优化后的模型回归效果更好。在残差诊断中，残差图和残差对于各自变量的散点图是正常的，看不出有弯曲的趋势，并得出了相应的回归方程。Y=19.8621-0.68*去除耙钉排数+0.046*电机频率(HZ)

2.使用响应优化器工具，寻找到因子最佳组合（去除耙钉排数3排，电机频率为35HZ），使叶片加料筛分量最低达到19.43公斤，降低2.37公斤。从点预测和区间预测结果看拟合值为19.43，95%的预测区间为(19.2082,19.6561)，与响应优化器计算结果完全一致，说明目标完全可以实现

3.效果验证：通过寻找松垛机因子最佳组合，叶片加料前烟末筛分量降低2.1公斤。

（四）对松散回潮的改进

1.对松散回潮工序进行了全因子加三个中心点的DOE试验设计，按照标准序依次进行了实施。去除中心点对模型进行优化，优化后的模型回归效果更好。在残差诊断中，残差图和残差对于各自变量的散点图是正常的，看不出有弯曲的趋势，并得出了相应的回归方程。Y=419.265-5.21375*循环热风温度-19.32*出口含水率设定+0.2525*循环热风温度*出口含水率设定

2.使用响应优化器工具，寻找到因子最佳组合（循环热风温度76℃，出口含水率20.5%），使叶片加料筛分量最低达到20.35公斤，降低1.45公斤。从点预测和区间预测结果看拟合值为20.35，95%的预测区间为(19.2082,19.6561)，与响应优化器计算结果完全一致，说明目标完全可以实现

3.效果验证：通过寻找松散回潮因子最佳组合，叶片加料前烟末筛分量降低1公斤。

三、推广应用及改进效果

通过调整导料装置，寻找真空回潮、松散回潮和松垛机最佳参数组合，叶片加料前烟末筛分量由22.3公斤降低到16.5公斤。将该项成果应用到其它牌号，白沙（硬）和白沙（绿和）两个牌号分别降低17.72%和15.66%，年可节约24万元。将倡导的“一切从节俭开始”的小气精神融入到岗位实践，提升了成本控制力。

参考文献：

[1]国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M].北京：中央文献出版社，2003

[2]中国质量协会六西格玛绿带注册考试指定辅导教材《六西格玛绿带手册》主编何桢中国人民大学出版社

[3]科里顾问咨询培训教材《精益六西格玛绿带培训》

作者简介：

1.王香娟：助理工程师，保定卷烟厂制丝物检员。

2.魏祥：助理工程师，保定卷烟厂制丝工艺技术员。

3.王盼盼：助理工程师，保定卷烟厂制丝物检员。