“大大降低初始投資,運行成本每年節約8.5萬元,基于AI模型的無人控制百分百達標。”這是湖南中煙長沙卷煙廠“低濕環境空調智能控制科技”項目交出的精彩答卷。
在卷煙制造中,環境濕度既影響產品質量,也關聯能源消耗。相較傳統卷煙產品,新型煙草制品因特殊的工藝要求,需在35%的低濕度環境下研制,如果照搬傳統卷煙工藝生產環境,就將存在保障難、投資大、能耗高、效率低等問題。
既要生產任務百分百達標,又要選擇最優節能路徑。面對新挑戰,長沙卷煙廠積極研究新型設備,創新設計了"降溫除濕+轉輪除濕+二次回風"的復合式除濕設計,利用低成本的降溫除濕方式,并創新性結合二次回風設計,有效節約成本。根據驗收后統計,這一設計風機用電綜合節能83.21%,冷熱源綜合能耗節約6.56%。
圖為技術員調試空調智能控制系統
除了空調設計原理上的創新外,這一項目還積極探索新一代信息技術和人工智能的創新實踐,形成空調智能控制系統。
項目技術人員在新型煙草生產區設置了移動式溫濕度傳感器,以最少投入獲取更多有價值數據。通過傳感獲得的信息建立起了溫濕度數據模型,再利用AI深度學習,自動尋找最佳控制路徑。如此,在生產操作中,智控系統就會自動推送輔助決策信息給員工,引導操作調整。
目前,該空調智能控制系統已經上線,實現與主生產計劃聯動控制的同時,還能根據外部溫濕度環境變化智能調優,完全擺脫了人工干預。據運行數據統計,這套系統每年可節省8.5萬元成本。
低濕環境空調智能控制技術研究只是長沙卷煙廠貫徹落實綠色化、數字化轉型發展的“冰山一角”。
從2021年開始,長沙卷煙廠以智能場景建設為抓手,系統謀劃、整體推進“智能制造示范工廠”建設,在節能減排領域,開展了工廠智慧能源管控平臺、智慧光伏發電系統、基于環境感知的自適應污水廢氣節能減排等智能場景運用,工廠綠色化和數字化轉型基礎進一步夯實。
展望將來,長沙卷煙廠將著眼于未來工廠建設,積極探尋綠色工廠的方法路徑,深入研究關鍵核心技術,逐步形成先進適用、降碳效能顯著的系統化、全景式低碳技術圖譜和轉化示范案例,為全面建成“綠色工廠”“智造工廠”而努力。
篤行致遠 2024中國煙草行業發展觀察