近日,湖南中煙工業有限責任公司零陵卷煙廠(以下簡稱“零陵卷煙廠”)聯合公司技術中心研發的“一種烘絲機控制參數增量學習方法及系統”成功獲得國家發明專利授權。該技術聚焦煙草制絲烘絲機,通過創新性地融合環境參數與智能增量學習算法,實現了對烘絲水分、溫度的精準動態調控,有效提升了煙絲品質的穩定性。
在煙草制絲過程中,烘絲效果對成品煙絲品質至關重要。傳統控制方法依賴操作人員經驗或固定參數,難以應對生產環境中溫濕度的顯著波動,這直接影響煙草干燥速度、內部水分分布及最終質量,形成“干頭潮尾”等現象。現有技術如PID控制或線性模型,存在適應性不足、難以處理復雜非線性變化等局限,尤其缺乏對煙絲特性差異的針對性處理以及對環境變化的實時響應能力。
圖為生產人員在察看烘絲機控制參數增量學習方法及系統顯示屏 (艾瑾玲攝)
該發明專利的核心創新有效解決了上述難題。就像給烘絲機裝上了“智慧大腦”和“環境感知器”,巧妙地解決了這一行業難題。系統首先獲取烘絲機工況原始數據,按生產時間和批次進行預處理并篩選出高質量標準數據集。隨后,將當前時刻的烘絲參數特征向量與環境溫濕度參數動態整合,形成綜合控制參數特征向量。該特征向量被輸入至經過增量學習優化的隨機森林模型,模型據此預測出當前最優控制參數值,并與預設值比對后確定最終優化參數,指揮烘絲機精準作業。
圖為生產人員在查看煙絲情況 (艾瑾玲攝)
相比現有技術,本發明關鍵突破在于:一是將直接影響烘絲效果的環境參數納入控制體系;二是利用增量學習技術持續優化隨機森林模型,使其讓控制模型具備“學習進化”能力,能不斷吸收新的生產數據(包括不同批次煙絲特性和實時環境波動),這使得系統能夠敏銳感知生產狀態的變化,實時動態調整控制策略,顯著提升了烘絲工序煙絲水分控制的穩定性和一致性,為保障煙草制品高品質提供了可靠技術支撐。
此項專利的獲得,標志著零陵卷煙廠在煙草工藝智能化控制領域取得新突破。其核心的“環境感知+增量學習”智能控制框架,為行業的智能化升級提供了有益借鑒,進一步增強了企業在高質量發展中的核心競爭力。
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