摘要：云南省煙草公司在2020年煙葉分定級(jí)設(shè)備試點(diǎn)工作中，積極探索設(shè)計(jì)了與現(xiàn)有煙葉智能化分定級(jí)設(shè)備的分級(jí)效率相適配的5種煙葉收購(gòu)應(yīng)用模式并進(jìn)行了有益嘗試。在此基礎(chǔ)上對(duì)5種應(yīng)用模式進(jìn)行了對(duì)比分析，總結(jié)出了各種模式的優(yōu)勢(shì)和不足。

　　關(guān)鍵詞：煙葉;智能化;分定級(jí);收購(gòu);應(yīng)用模式

　　0引言

　　現(xiàn)行煙葉收購(gòu)模式為專業(yè)化分級(jí)、散葉收購(gòu)，即初烤下桿后的煙葉經(jīng)煙農(nóng)進(jìn)行去青去雜初分后，不再進(jìn)行分級(jí)扎把，運(yùn)送至煙站交給專業(yè)化分級(jí)隊(duì)進(jìn)行分定級(jí)交售的一種煙葉收購(gòu)模式。該模式下，煙葉收購(gòu)等級(jí)質(zhì)量是由分級(jí)人員根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，參考實(shí)物樣品，依據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)通過(guò)感官人為分出來(lái)，存在人工分級(jí)效率低、用工量大、成本高、主觀性強(qiáng)、評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)難統(tǒng)一、質(zhì)量不穩(wěn)定、混青混低混級(jí)混部位現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生、定級(jí)存在廉潔風(fēng)險(xiǎn)等諸多問(wèn)題，疊加云南低緯度高海拔山地立體氣候多重因素，導(dǎo)致煙葉等級(jí)質(zhì)量時(shí)空差異明顯，嚴(yán)重影響了卷煙原料的穩(wěn)定。

　　1 概述

　　2020年，先后有多家機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)、自動(dòng)化裝備制造公司集成運(yùn)用人工智能識(shí)別、自動(dòng)化分級(jí)和互聯(lián)網(wǎng)信息化技術(shù)，開(kāi)發(fā)了煙葉智能化分定級(jí)設(shè)備。但當(dāng)前各家設(shè)備的效率遠(yuǎn)低于30片/s的期望值，分級(jí)效率低成為了目前制約煙葉智能化分定級(jí)設(shè)備替代傳統(tǒng)人工收購(gòu)的最大短板，目前尚無(wú)明顯提升效率的有效措施，短期內(nèi)效率無(wú)法得到有效突破，單純依靠改進(jìn)設(shè)備硬件性能參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)效率提升暫時(shí)看不到前景。加之現(xiàn)有的智能化分定級(jí)設(shè)備體積大、功耗高、單機(jī)實(shí)際運(yùn)行所需的占地面積較大，多臺(tái)投入使用時(shí)對(duì)站點(diǎn)場(chǎng)地大小、電力等方面的硬件設(shè)施要求較高。而我省的煙葉收購(gòu)站點(diǎn)大多數(shù)存在占地面積小、電力設(shè)施等基礎(chǔ)設(shè)施條件差等情況，在設(shè)備安裝空間和電力需求方面若不經(jīng)過(guò)大幅改造將難以滿足煙葉分定級(jí)設(shè)備的使用。

　　為此，云南省在去年的煙葉收購(gòu)中，主要選取了楚雄廣通和保山板橋兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化煙站作為示范點(diǎn)開(kāi)展煙葉智能化分定級(jí)設(shè)備的試點(diǎn)工作，并將智能化分定級(jí)設(shè)備應(yīng)用到實(shí)際煙葉收購(gòu)中，為了保證正常的收購(gòu)進(jìn)度和完成收購(gòu)任務(wù)的目標(biāo)，以分散設(shè)備運(yùn)行空間換取時(shí)間最大化的思路來(lái)提高智能化收購(gòu)效率，各單位積極探索嘗試了與現(xiàn)有煙葉分定級(jí)設(shè)備的分級(jí)效率相適配的多種煙葉收購(gòu)應(yīng)用模式，多措并舉順利開(kāi)展試點(diǎn)工作，為設(shè)備的改進(jìn)和智能化收購(gòu)工作的推進(jìn)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

　　2智能化分定級(jí)設(shè)備的應(yīng)用模式

　　目前，我省推行的專業(yè)化分級(jí)、散葉收購(gòu)主要采用收購(gòu)站點(diǎn)收購(gòu)的方式，按照國(guó)家煙草專門局的要求定級(jí)環(huán)節(jié)必須在煙站內(nèi)完成，基本流程如下：煙葉烘烤→回潮下桿→煙農(nóng)去青去雜→專業(yè)化人工分→煙站人工定級(jí)。本次試點(diǎn)過(guò)程中探索的煙葉智能化收購(gòu)新模式中預(yù)處理包含煙農(nóng)去青去雜和合作社專業(yè)化分級(jí)兩個(gè)環(huán)節(jié)，現(xiàn)將五種智能化分定級(jí)應(yīng)用模式概述如下。

　　2.1模式一：無(wú)預(yù)處理+站內(nèi)分定一體機(jī)收購(gòu)該模式主要為烤后煙葉下桿回潮后直接在站內(nèi)分定級(jí)的一種方式，具體為烤后煙葉下桿回潮后，不需要進(jìn)行煙葉預(yù)處理，直接在煙站使用分定一體機(jī)進(jìn)行收購(gòu)。基本流程如下：煙葉烘烤→回潮下桿→煙站分定一體機(jī)分定級(jí)。該模式優(yōu)點(diǎn)為：一是省去了煙農(nóng)去青去雜環(huán)節(jié)的耗時(shí)，解決了煙農(nóng)農(nóng)忙季節(jié)勞動(dòng)力不足、請(qǐng)工難的問(wèn)題;二是分定級(jí)環(huán)節(jié)均由機(jī)器完成，分定級(jí)結(jié)果較人工分定級(jí)更為穩(wěn)定、客觀，能夠解決公平公正的問(wèn)題。缺點(diǎn)為：一是集中使用智能化設(shè)備，對(duì)場(chǎng)地和電力要求較高;二是當(dāng)前智能化設(shè)備效率較低，在整個(gè)流程中形成瓶頸，制約著收購(gòu)進(jìn)度。

　　2.2模式二：需預(yù)處理+站內(nèi)分定一體機(jī)收購(gòu)該模式主要為烤后煙葉經(jīng)過(guò)預(yù)處理后在站內(nèi)分定級(jí)的一種方式，具體為烤后煙葉下桿回潮后，需要經(jīng)過(guò)預(yù)處理，然后在煙站使用分定一體機(jī)進(jìn)行收購(gòu)。基本流程如下：煙葉烘烤→回潮下桿→煙農(nóng)去青去雜→專業(yè)化人工分→分定一體機(jī)分定。該模式的優(yōu)點(diǎn)為：一是上機(jī)前的煙葉經(jīng)過(guò)預(yù)處理，相當(dāng)于二次分級(jí)，準(zhǔn)確率較模式一更高;二是分定級(jí)環(huán)節(jié)均由機(jī)器完成，分定級(jí)結(jié)果較人工分定級(jí)更為穩(wěn)定、客觀，能夠解決公平公正的問(wèn)題。缺點(diǎn)為：整個(gè)流程未減少任何人工環(huán)節(jié)，出現(xiàn)重復(fù)勞動(dòng)，對(duì)減少用工貢獻(xiàn)不大。

　　2.3模式三：無(wú)預(yù)處理+站外機(jī)分+站內(nèi)機(jī)定

　　該模式主要為烤后煙葉站外機(jī)分、站內(nèi)機(jī)定的一種方式，具體為烤后煙葉下桿回潮后，不需要進(jìn)行煙葉預(yù)處理，直接將煙葉運(yùn)送至煙站外的集中區(qū)域(如大戶煙農(nóng)或者烘烤工廠或社區(qū)公共廠房等)，使用智能化分級(jí)設(shè)備完成分級(jí)，并按分出等級(jí)進(jìn)行打包簽封，到交售時(shí)間運(yùn)送至煙站內(nèi)由智能化定級(jí)設(shè)備進(jìn)行定級(jí)后交售入庫(kù)。

　　基本流程如下：煙葉烘烤→回潮下桿→站外機(jī)器分級(jí)→煙站機(jī)器定級(jí)。該模式的優(yōu)點(diǎn)為：一是省去了煙農(nóng)去青去雜環(huán)節(jié)的耗時(shí)，解決了煙農(nóng)農(nóng)忙季節(jié)勞動(dòng)力不足、請(qǐng)工難的問(wèn)題;二是分定級(jí)環(huán)節(jié)均由機(jī)器完成，分定級(jí)結(jié)果較人工分定級(jí)更為穩(wěn)定、客觀;三是站外機(jī)分降低了煙站設(shè)備的集中度，減輕收購(gòu)現(xiàn)場(chǎng)的電力負(fù)擔(dān)，煙農(nóng)在煙站僅需等待定級(jí)，相比以前的交售等待時(shí)間大幅減少;四是站外機(jī)分可以不受煙站8h工作制限制，分級(jí)時(shí)間可以實(shí)現(xiàn)最大化。缺點(diǎn)為：一是當(dāng)前定級(jí)機(jī)尚處于研發(fā)試驗(yàn)階段，定級(jí)成功率相對(duì)較低;二是存在分級(jí)機(jī)和定級(jí)機(jī)的配套問(wèn)題，若分級(jí)機(jī)和定級(jí)機(jī)為同一廠家設(shè)備，可以有效保證分定級(jí)結(jié)果的一致性;若分定級(jí)和定級(jí)機(jī)為不同廠家設(shè)備，因識(shí)別算法等技術(shù)差異，可能導(dǎo)致分定級(jí)結(jié)果不一致、吻合度不高。

　　3結(jié)語(yǔ)

　　綜上，各收購(gòu)模式均存在優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合來(lái)自各試點(diǎn)地?zé)熮r(nóng)、煙站收購(gòu)人員、煙草公司管理人員以及工業(yè)客戶的反饋，不同收購(gòu)模式中都各有亮點(diǎn)和接受程度較高的環(huán)節(jié)，主要?dú)w納如下：無(wú)預(yù)處理的環(huán)節(jié)特別受到煙農(nóng)，尤其是種植大戶以及地方政府的歡迎，既緩解了煙農(nóng)農(nóng)忙季雇工難的問(wèn)題，也緩解了專業(yè)化分級(jí)人員的不足，對(duì)人工的節(jié)約最為顯著，極大地解放了人的勞動(dòng)力。分定級(jí)一體機(jī)的使用替代了專業(yè)化分級(jí)隊(duì)伍，在煙葉分定級(jí)環(huán)節(jié)避免了人工的參與和人為的干預(yù)，從根本上解決了分定級(jí)環(huán)節(jié)不公平、不公正的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了分級(jí)和定級(jí)全過(guò)程自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化，更加貼近煙葉生產(chǎn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)的要求。

　　農(nóng)業(yè)論文投稿期刊：安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)職稱論文刊發(fā)由安徽省農(nóng)學(xué)會(huì)主管主辦的雙月刊雜志，1995年創(chuàng)刊。本刊堅(jiān)持理論與實(shí)踐結(jié)合、普及與提高兼顧的原則，融學(xué)術(shù)性、指導(dǎo)性、實(shí)用性于一體。

　　站外機(jī)分的環(huán)節(jié)旨在降低煙站設(shè)備的集中度，減輕收購(gòu)現(xiàn)場(chǎng)的電力負(fù)擔(dān)，減少煙農(nóng)的交售等待時(shí)間;此外，站外機(jī)分的工作時(shí)間不受煙站8h工作時(shí)長(zhǎng)的限制，可以自由實(shí)現(xiàn)12h、18h甚至24h制的工作時(shí)間，由此以分散設(shè)備空間、運(yùn)行時(shí)間最大化的方式來(lái)提升收購(gòu)效率。煙葉收購(gòu)是煙葉生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)智能化煙葉分定級(jí)是煙葉生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重大變革，通過(guò)借鑒上述5種智能化收購(gòu)新模式，探索更多的、可能的煙葉智能化分定級(jí)設(shè)備應(yīng)用模式，為煙葉生產(chǎn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)揮更大作用。

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　　作者：劉宇晨1，龍杰1，孫浩巍1，張軻1，張曉偉1，張冀武1，陳丹1，唐斌2，王潞3，張慶1*