近日,由湖南中煙常德卷煙廠自主研發(fā)的“片煙雜物特征提取與比對系統(tǒng)”正式獲得國家版權局計算機軟件著作權,該系統(tǒng)創(chuàng)造性地解決了煙草行業(yè)內光選除雜精度難以提升的問題,為產(chǎn)品質量擰緊了一道“安全閥”。
圖為光選操作工利用該系統(tǒng)進行雜物剔除
據(jù)了解,片煙原料在煙葉采摘、打葉復烤等前期加工環(huán)節(jié)中極易混入雜物,若在生產(chǎn)前未得到剔除,混入煙絲卷制成卷煙,就會在煙支燃燒時產(chǎn)生異味,嚴重影響卷煙感官質量。因此,如何精準有效剔除原料中的雜物,保證煙葉純凈成了整個煙草行業(yè)共同關注的問題。
“國內外設備中只有煙葉標準庫,通過機器視覺實時采集生產(chǎn)煙葉圖像與標準庫進行比對,圖像異常則判定為雜物,這是正向學習建模;那么,我們是不是可以建立雜物庫,為機器設備添加反向學習建模呢?”項目攻關負責人王先兵及其團隊從機器反向學習入手,反復測試,最終驗證了該想法的可行性,成功研發(fā)了“片煙雜物特征提取與比對系統(tǒng)”。
該系統(tǒng)可根據(jù)物質顏色、形狀等鮮明特征利用混合密度網(wǎng)絡(MDN)權重分布將物質與雜物庫進行比對,實現(xiàn)機器反向學習并達到發(fā)現(xiàn)、剔除雜物的目的。例如,瓦楞紙片有獨特條紋、羽毛呈獨特鋸齒狀,故通過特征比對可判定光選來料物質是否為相應的雜物。系統(tǒng)中還含有特征提取、分類器訓練、片煙物體檢測、片煙目標定位、片煙結果輸出等模塊,可直觀地展示和管理片煙雜物特征提取與比對系統(tǒng)中所包含的各種對象,并對這些對象的各種參數(shù)進行監(jiān)控管理。另外,該項目團隊通過對系統(tǒng)中所包含的對象進行編輯、增加和刪除等操作,從而使得該系統(tǒng)能夠不斷地進行更新迭代,有利于系統(tǒng)能夠更好地應對各種雜物所帶來的工藝質量風險。
該系統(tǒng)上線后,常德卷煙廠光選除雜設備的標樣剔除精度提高到了96.7%,較之前提升了約15%,有效降低了工藝質量風險,保障了產(chǎn)品的內在質量。
2025中國雪茄(四川)博覽會暨第七屆“中國雪茄之都”全球推介之旅