CN109902900B - 一种基于全叶打叶复烤生产的过程能力测评方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于全叶打叶复烤生产的过程能力测评方法，首先，确定全叶打叶复烤生产的核心生产过程、工序、CTQ项目，采用德尔菲法确定测评模型中各项目的权重；其次，根据评价项目确定采集周期、等级或模块信息，采集各项CTQ数据及各等级或模块产量数据；然后，计算得到各CTQ项目合格率；再根据CTQ项目及权重、工序权重、核心生产过程的权重，各等级或模块的产量权重，利用公式依次计算得到产品的工序合格率、核心生产过程合格率、标准合格率数据、总体合格率，以此判定复烤企业生产某个等级(模块)或者全部等级(模块)的过程能力水平，为复烤生产过程质量分析、改进提供依据。

Description

一种基于全叶打叶复烤生产的过程能力测评方法

技术领域

本发明涉及一种全叶打叶复烤生产某个等级(模块)在全叶打叶生产模式下的过程能力评价或者复烤企业在全叶打叶生产模式下的全部产品生产过程能力评价的方法。

背景技术

目前，国内生产中存在着全叶打叶复烤工艺和切尖打叶复烤工艺两种流程，全叶打叶模式是烟叶在不切尖的状态下各个部分全部进入打叶去梗工段的工艺处理方式，相较于切尖打叶其加工后的叶片大小均匀、结构合理，且能够节省一条叶尖处理线，全叶打叶复烤工艺是国内打叶复烤加工的主要工艺流程。

行业标准号为YC/T 295—2009的中华人民共和国烟草行业标准介绍了“卷烟制造过程能力测评导则”，规定了卷烟制造过程能力测评的基本要求和方法，主要适用于指导卷烟工业企业制定制造过程能力的测评方法，也适用于卷烟工业企业之间制造过程能力的横向比较测评；但该标准未提供对复烤生产过程能力的评价标准，2016年烟草行业卷烟工艺规范对复烤生产过程质量要求做出了规定，需要有一种方法对复烤生产过程能力进行评价，本发明主要是针对全叶打叶复烤的生产过程能力测评。

红塔烟草(集团)有限责任公司2014年申请公布的“一种按重量划分复烤批次的方法”对复烤生产过程质量评价单元进行了批次的定义和划分，本方法直接采用上述批次界定方法。

行业标准号为YC/T 295—2009的中华人民共和国烟草行业标准介绍了常用关键质量特性不合格率与合格率的计算方法，具体如下：根据某个关键质量特性的数据类型确定数据采集方法与抽样比例，分别计算得出不合格率。假设不合格率为p，则合格率为1-p。

当计量型数据服从正态分布时，可按公式(1)至公式(3)计算合格率。

A)双侧标准合格率：1-p＝Φ((USL-μ)/σ)-Φ((LSL-μ)/σ)公式(1)

b)单侧标准，望大值合格率：1-p＝1-Φ((LSL-μ)/σ)公式(2)

c)单侧标准，望小值合格率：1-p＝Φ((USL-μ)/σ)公式(3)

公式(1)至(3)中USL为上规格限，LSL为下规格限，μ为总体均值(用样本均值估计)，σ为总体标准差(用样本标准差估计)。

当计量型数据适用公式(1)至公式(3)计算合格率时，应遵循以下要求：1)如果数据不服从正态分布，应先对数据进行正态变换；2)当数据容量非常大时，采用“海量”数据处理方法(参见具体实施方式部分)；3)单个CTQ项目(即关键质量特性，涉及顾客要求、安全、法律法规和其它相关要求，体现在产品、部件和过程变量方面的重要技术特性)利用上述公式计算的标准限设定应遵循：符合国家法律、国家标准、行业标准(包括卷烟工艺规范)、企业标准，当上述标准存在不一致时应采用最严格的标准限设定值，同时不同企业间进行复烤生产过程能力比较时，相同的项目应选择同一个国家标准和行业标准(包括卷烟工艺规范)；4)上述数据来源于系统自动采集、检测室离线检测和人工收集，系统自动采集时应按照预先设定的数据采集规则进行采集，并剔除设备固有性能异常、更换等级(模块)、数采采集系统异常等原因造成的异常数据。

德尔菲法广泛地应用于各种评价指标体系的建立和具体指标的确定过程，是一种主观、定性的方法，其大致流程是：在对所要评估的问题征得专家的意见之后，进行整理、归纳、统计，再匿名反馈给各专家，再次征求意见，再集中，再反馈，直至得到一致的意见。

发明内容

第一发明目的：克服已公开文献中缺少全叶打叶复烤生产过程能力评判标准的缺陷，旨在提供一种能够反映单个等级(模块)烟叶在全叶打叶生产情况下的过程能力测评方法。

第二发明目的：提供一种复烤企业全叶打叶复烤生产过程能力测评方法。

为实现本发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于全叶打叶复烤生产的过程能力测评方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、确定全叶打叶复烤生产包括以下三个核心生产过程：烟叶预处理、叶梗分离、以及复烤与包装，Y₁、Y₂、Y₃分别表示其合格率，W₁、W₂、W₃分别表示其权重；

B、确定核心生产过程“烟叶预处理”包括以下6个工序：真空回潮、铺叶切断、一次热风润叶定量喂料、一次热风润叶、二次热风润叶定量喂料、二次热风润叶；Y_1-1、Y_1-2、Y_1-3、Y_1-4、Y_1-5、Y_1-6分别表示其合格率；W_1-1、W_1-2、W_1-3、W_1-4、W_1-5、W_1-6分别表示其权重；确定工序“真空回潮”包括以下3个CTQ：真空回潮后烟叶含水率、真空回潮后烟叶温度、真空回潮后烟叶回透率，Y_1-1-1、Y_1-1-2、Y_1-1-3分别表示其合格率，W_1-1-1、W_1-1-2、W_1-1-3分别表示其权重；确定工序“铺叶切断”包括“切断率”一个CTQ，Y_1-2-1表示其合格率，W_1-2-1表示其权重；确定工序“一次热风润叶定量喂料”包括“入口烟叶流量变异系数”一个CTQ，Y_1-3-1表示其合格率，W_1-3-1表示其权重；确定工序“一次热风润叶”包括以下3个CTQ：热风温度、出口烟叶温度、出口烟叶水分，Y _1-4-1、Y _1-4-2、Y _1-4-3分别表示其合格率，W_1-4-1、W_1-4-2、W_1-4-3分别表示其权重；确定工序“二次热风润叶定量喂料”包括“入口烟叶流量变异系数”一个CTQ，Y _1-5-1表示其合格率，W_1-5-1表示其权重；确定工序“二次热风润叶”包括以下3个CTQ：热风温度、出口烟叶温度、出口烟叶水分，Y _1-6-1、Y_1-6-2、Y_1-6-3分别表示其合格率，W_1-6-1、W_1-6-2、W_1-6-3分别表示其权重；

C、确定核心生产过程“叶梗分离”包括“叶梗分离”一个工序，用Y _2-1表示其合格率，W_2-1表示其权重；确定工序“叶梗分离”包括以下7个CTQ：＞25.4mm×25.4mm烟片、＞12.7mm×12.7mm烟片、＜2.36mm×2.36mm烟片、叶中含梗率、＞20mm烟烟梗、＜6mm烟梗、梗含叶率，Y _2-1-1、Y _2-1-2、Y _2-1-3、Y _2-1-4、Y _2-1-5、Y _2-1-6、Y_2-1-7分别表示其合格率，W_2-1-1、W_2-1-2、W_2-1-3、W_2-1-4、W_2-1-5、W_2-1-6、W_2-1-7分别表示其权重；

D、确定核心生产过程“复烤与包装”包括以下6个工序：烟片复烤、烟片包装、烟梗复烤、烟梗包装、碎片复烤、碎片包装，Y _3-1、Y _3-2、Y _3-3、Y _3-4、Y _3-5、Y _3-6分别表示其合格率，W_3-1、W_3-2、W_3-3、W_3-4、W_3-5、W_3-6分别表示其权重；确定工序“烟片复烤”包括以下11个CTQ：入口烟叶流量变异系数、干燥区热风温度、冷却段含水率、回潮区热风温度、烤机出口烟片含水率、烤机出口烟片含水率标准偏差、烤机出口烟片温度、烟片结构：＞25.4mm×25.4mm、烟片结构：＞12.7mm×12.7mm、烟片结构：＜2.36mm×2.36mm、烤后批内烟碱变异系数，Y _3-1-1、Y_3-1-2、Y_3-1-3、Y_3-1-4、Y_3-1-5、Y_3-1-6、Y_3-1-7、Y_3-1-8、Y_3-1-9、Y_3-1-10、Y_3-1-11分别表示其合格率，W_3-1-1、W_3-1-2、W_3-1-3、W_3-1-4、W_3-1-5、W_3-1-6、W_3-1-7、W_3-1-8、W_3-1-9、W_3-1-10、W_3-1-11分别表示其权重；确定工序“烟片包装”包括以下6个CTQ：包装后烟片温度、包装后烟片含水率、包装后批内含水率极差、包装后批内烟碱变异系数、包装后箱内密度偏差率、包装后烟片净重量，Y_3-2-1、Y_3-2-2、Y_3-2-3、Y_3-2-4、Y_3-2-5、Y_3-2-6分别表示其合格率，W_3-2-1、W_3-2-2、W_3-2-3、W_3-2-4、W_3-2-5、W_3-2-6分别表示其权重；确定工序“烟梗复烤”包括以下3个CTQ：入口烟叶流量变异系数、干燥区热风温度、梗烤机出口烟梗含水率，Y_3-3-1、Y_3-3-2、Y_3-3-3分别表示其合格率，W_3-3-1、W_3-3-2、W_3-3-3分别表示其权重；确定工序“烟梗包装”包括以下3个CTQ：＞20mm烟梗、＜6mm烟梗、包装后烟梗净重量，Y_3-4-1、Y_3-4-2、Y_3-4-3分别表示其合格率，W_3-4-1、W_3-4-2、W_3-4-3分别表示其权重；确定工序“碎片复烤”包括以下4个CTQ：入口碎片流量变异系数、滚筒温度、复烤后碎片含水率、复烤后碎片含梗率，Y_3-5-1、Y_3-5-2、Y_3-5-3、Y_3-5-4分别表示这4个CTQ的合格率，W_3-5-1、W_3-5-2、W_3-5-3、W_3-5-4分别表示其权重；确定工序“碎片包装”包括“包装后碎片净重量”一个CTQ，Y_3-6-1表示其合格率，W_3-6-1表示其权重；

E、采用德尔菲法确定各参数的权重：烟叶预处理、叶梗分离、复烤与包装三个核心生产过程权重W₁、W₂、W₃均为1/3；其中，“烟叶预处理”过程包含六个工序的权重W_1-1、W_1-2、W_1-3、W_1-4、W_1-5、W_1-6分别为0.2、0.1、0.1、0.25、0.1、0.25，各工序包含的CTQ项目权重W_1-1-1、W_1-1-2、W_1-1-3分别为0.4、0.4、0.2，W_1-2-1、W_1-3-1为1；W_1-4-1、W_1-4-2、W_1-4-3分别为0.4、0.3、0.3；W_1-5-1为1；W_1-6-1、W_1-6-2、W_1-6-3分别为0.4、0.3、0.3；“叶梗分离”包括“叶梗分离”一个工序的权重W_2-1为1，包括的7个CTQ项目权重W_2-1-1、W_2-1-2、W_2-1-3、W_2-1-4、W_2-1-5、W_2-1-6、W_2-1-7分别为0.1、0.2、0.15、0.2、0.15、0.1、0.1；“复烤与包装”包括6个工序的权重W_3-1、W_3-2、W_3-3、W_3-4、W_3-5、W_3-6分别为0.6、0.1、0.15、0.05、0.05、0.05，各工序包含的CTQ项目权重W_3-1-1、W_3-1-2、W_3-1-3、W_3-1-4、W_3-1-5、W_3-1-6、W_3-1-7、W_3-1-8、W_3-1-9、W_3-1-10、W_3-1-11分别为0.2、0.15、0.15、0.1、0.05、0.1、0.05、0.05、0.05、0.05、0.05，W_3-2-1、W_3-2-2、W_3-2-3、W_3-2-4、W_3-2-5、W_3-2-6分别为0.3、0.3、0.05、0.1、0.1、0.15，W_3-3-1、W_3-3-2、W_3-3-3分别为0.2、0.4、0.4，W_3-4-1、W_3-4-2、W_3-4-3分别为0.5、0.4、0.1，W_3-5-1、W_3-5-2、W_3-5-3、W_3-5-4分别为0.15、0.4、0.3、0.15，W_3-6-1为1；

F、根据上述步骤，形成全叶打叶复烤生产过程能力测评项目的架构；确定测评周期；按照测评周期分等级或模块采集各项CTQ数据；

G、计算各CTQ项目合格率Y_n-g-c，其中①合格率Y_1-1-1、Y_1-1-2、Y_1-4-1、Y_1-4-2、Y_1-4-3、Y_1-6-1、Y_1-6-2、Y_1-6-3、Y_3-1-2、Y_3-1-3、Y_3-1-4、Y_3-1-5、Y_3-1-7、Y_3-2-1、Y_3-2-2、Y_3-2-6、Y_3-3-2、Y_3-3-3、Y_3-4-3、Y_3-5-2、Y_3-5-3、Y_3-6-1按公式：Y＝Φ((USL-μ)/σ)-Φ((LSL-

μ)/σ)计算；②Y_1-1-3、Y_1-2-1、Y_2-1-2、Y_2-1-5、Y_3-1-9、Y_3-4-1按照公式：Y＝1-Φ((LSL-μ)/σ)计算合格率；③Y_1-3-1、Y_1-5-1、Y_2-1-1、Y_2-1-3、Y_2-1-4、Y_2-1-6、Y_2-1-7、Y_3-1-1、Y_3-1-6、Y_3-1-8、Y_3-1-10、Y_3-1-11、Y_3-2-3、Y_3-2-4、Y_3-2-5、Y_3-3-1、Y_3-4-2、Y_3-5-1、Y_3-5-4按照公式：Y＝Φ((USL-μ)/σ)计算；公式中，USL为上规格限，LSL为下规格限，μ为总体均值、用样本均值估计，σ为总体标准差、用样本标准差估计；

H、任一工序合格率Y_n-g由该工序包含的CTQ项目合格率合成，即：

c为对应工序所具有的CTQ项数；

I、任一核心生产过程合格率Yn由该过程包含的工序项目合格率合成，按公式

计算，g为对应核心生产过程所具有的工序的数量；

J、计算产品标准合格率：单个全叶打叶复烤生产等级或模块的标准合格率NY_n按公式：NY_n＝(Y₁)^1/3*(Y₂)^1/3*(Y₃)^1/3计算；查预设表格得到与其对应的SIGMA水平值，作为对某个等级或模块生产过程能力的评价值。

优选地，所述方法进一步包括步骤：

K、按照测评周期采集参与测评的产品的各个等级或模块的产量信息；按以下公式计算企业总体合格率NYT：

其中，n表示企业在测评周期生产的模块或等级数，NW_i表示第i个等级或模块的权重，以第i个等级或模块的产量占全部等级或模块总产量的比例作为NW_i的值；查预设表格得到与计算得到的NYT相对应的SIGMA水平值。

更优选地，所述预设表格为说明书中表B。

附图说明

附图1为全叶打叶复烤生产过程能力测评流程图。

附图2为全叶打叶复烤生产过程能力计算模式示意图。

具体实施方式

在使用本发明所述的全叶打叶复烤生产过程能力测评方法时，应首先确定全叶打叶复烤生产所包含的核心生产过程、工序、CTQ项目(包括CTQ子项目)及与之对应的各项权重，然后收集数据进行计算，根据计算结果查表判定过程能力。如图中图1所示，本发明包括以下步骤：

第一步：以烟草行业《卷烟工艺规范》为依据，结合涉及顾客要求、安全、法律法规、过程的重要程度等因素确定全叶打叶复烤生产涉及的核心生产过程、工序、CTQ项目：

1.确定全叶打叶复烤生产涉及的核心生产过程：包括烟叶预处理、叶梗分离、复烤与包装；Y1、Y₂、Y₃分别为烟叶预处理、叶梗分离、复烤与包装三个核心生产过合格率，W1、W2、W3分别表示各项目在测评模型中的权重；

2.分别确定每个核心生产过程所涉及的工序及每个工序所包含的CTQ项目：

A.“烟叶预处理”过程包括6个工序：真空回潮、铺叶切断、一次热风润叶定量喂料、一次热风润叶、二次热风润叶定量喂料、二次热风润叶；Y_1-1、Y _1-2、Y _1-3、Y _1-4、Y _1-5、Y _1-6分别表示这六个工序的合格率，W_1-1、 W_1-2、 W_1-3、 W_1-4、 W_1-5、 W_1-6分别表示各项目在测评模

型中的权重。然后，确定这六个工序各自包含的CTQ项目：①“真空回潮”工序包括以下三个CTQ：真空回潮后烟叶含水率、真空回潮后烟叶温度、真空回潮后烟叶回透率，Y_1-1-1、Y_1-1-2、Y_1-1-3

分别表示三个CTQ的合格率，W_1-1-1、W_1-1-2、W_1-1-3分别表示各项目在测评模型中的权重；

②工序“铺叶切断”包括“切断率”一个CTQ，Y_1-2-1表示其合格率，W_1-2-1表示其在测评模型中的权重；③工序“一次热风润叶定量喂料”包括“入口烟叶流量变异系数”一个CTQ，Y_1-3-1表示其合格率，W_1-3-1表示其在测评模型中的权重；④工序“一次热风润叶”包括以下3个CTQ：热风温度、出口烟叶温度、出口烟叶水分，Y_1-4-1、Y_1-4-2、Y_1-4-3分别表示三个CTQ的合格率，W_1-4-1、W_1-4-2、W_1-4-3分别表示各项目在测评模型中的权重；⑤工序“二次热风润叶定量喂料”包括“入口烟叶流量变异系数”一个CTQ，Y_1-5-1表示其合格率，W_1-5-1表示其在测评模型中的权重；⑥工序“二次热风润叶”包括以下3个CTQ：热风温度、出口烟叶温度、出口烟叶水分，Y_1-6-1、Y_1-6-2、Y_1-6-3分别表示三个CTQ的合格率，W_1-6-1、W_1-6-2、W_1-6-3分别表示各项目在测评模型中的权重；

B.“叶梗分离”过程只涉及叶梗分离工序，用Y_2-1表示该工序合格率，W_2-1表示其在测评模型中的权重；确定工序“叶梗分离”包括以下7个CTQ：＞25.4mm×25.4mm烟片、＞12.7mm×12.7mm烟片、＜2.36mm×2.36mm烟片、叶中含梗率、＞20mm烟烟梗、＜6mm烟梗、梗含叶率，Y_2-1-1、Y_2-1-2、Y_2-1-3、Y_2-1-4、Y_2-1-5、Y_2-1-6、Y_2-1-7分别表示其合格率，W_2-1-1、W_2-1-2、W_2-1-3、W_2-1-4、W_2-1-5、W_2-1-6、W_2-1-7分别表示其权重；

C.“复烤与包装”过程包括烟片复烤、烟片包装、烟梗复烤、烟梗包装、碎片复烤、碎片包装6个工序，Y_3-1、Y_3-2、Y_3-3、Y_3-4、Y_3-5、Y_3-6分别表示这六个工序的合格率，W_3-1、W_3-2、W_3-3、W_3-4、W_3-5、W_3-6分别表示各项目在测评模型中的权重；然后，确定这六个工序各自包含的CTQ项目：①确定工序“烟片复烤”包括以下11个CTQ：入口烟叶流量变异系数、干燥区热风温度、冷却段含水率、回潮区热风温度、烤机出口烟片含水率、烤机出口烟片含水率标准偏差、烤机出口烟片温度、烟片结构：＞25.4mm×25.4mm、烟片结构：＞12.7mm×12.7mm、烟片结构：＜2.36mm×2.36mm、烤后批内烟碱变异系数，Y_3-1-1、Y_3-1-2、Y_3-1-3、Y_3-1-4、Y_3-1-5、Y_3-1-6、Y_3-1-7、Y_3-1-8、Y_3-1-9、Y_3-1-10、Y_3-1-11分别表示其合格率，W_3-1-1、W_3-1-2、W_3-1-3、W_3-1-4、W_3-1-5、W_3-1-6、W_3-1-7、W_3-1-8、W_3-1-9、W_3-1-10、W_3-1-11分别表示其权重；②确定工序“烟片包装”包括以下6个CTQ：包装后烟片温度、包装后烟片含水率、包装后批内含水率极差、包装后批内烟碱变异系数、包装后箱内密度偏差率、包装后烟片净重量，Y_3-2-1、Y_3-2-2、Y_3-2-3、Y_3-2-4、Y_3-2-5、Y_3-2-6分别表示其合格率，W_3-2-1、W_3-2-2、W_3-2-3、W_3-2-4、W_3-2-5、W_3-2-6分别表示其权重；③确定工序“烟梗复烤”包括以下3个CTQ：入口烟叶流量变异系数、干燥区热风温度、梗烤机出口烟梗含水率，Y_3-3-1、Y_3-3-2、Y_3-3-3分别表示其合格率，W_3-3-1、W_3-3-2、W_3-3-3分别表示其权重；④确定工序“烟梗包装”包括以下3个CTQ：＞20mm烟梗、＜6mm烟梗、包装后烟梗净重量，Y_3-4-1、Y_3-4-2、Y_3-4-3分别表示其合格率，W_3-4-1、W_3-4-2、W_3-4-3分别表示其权重；⑤确定工序“碎片复烤”包括以下4个CTQ：入口碎片流量变异系数、滚筒温度、复烤后碎片含水率、复烤后碎片含梗率，Y_3-5-1、Y_3-5-2、Y_3-5-3、Y_3-5-4分别表示这4个CTQ的合格率，W_3-5-1、W_3-5-2、W_3-5-3、W_3-5-4分别表示其权重；⑥确定工序“碎片包装”包括“包装后碎片净重量”一个CTQ，Y_3-6-1表示其合格率，W_3-6-1表示其权重；

3.根据各工序对产品生产的影响程度确定各项目权重，首先采用德尔费法对计算模型中各项目的重要程度进行评级，然后根据各项目得分确定各项目在测评模型中的权重。若一个项目单独构成一个上级项目，则该项目的权重为1，不用进行评分，具体流程如下：

A.参与评分人员由涉及复烤生产的相关部门的专家组成，包括复烤生产、考核、监督及相关管理部门的相关人员；

B.参与等级评定人员之间不就此风险进行讨论，不发生横向联系，只与负责统计的人员联系，采用匿名发表意见的方式，通过对各评价人员对评估要素的观点，经过反复征询、归纳、修改最后汇总成评价人员一致的看法，作为等级确认的结果。

C.对等级进行打分时，按高、中、低三个级别对应为1-10的整数；将所有评分人的上述对某一项目的评分结果求平均值即为该项目的最终得分，F_n-g-c表示第n个核心生产过程的第g道工序的第c个CTQ项目的得分，F_n-g表示第n个核心生产过程的第g道工序的得分。

D.计算模型中各项目的权重：对于工序项目，用该项目的得分除于该项目所属核心生产过程包含的所有工序得分之和，即

第n个核心生产过程共包括l个工序；对于CTQ项目，用该项目的得分除于该项目所属工序包含的所有CTQ得分之和，即

第n个核心生产过程的第g道工序共包括k个CTQ。

最终确定全叶打叶复烤生产涉及的核心生产过程、工序、CTQ项目及权重，形成全叶打叶复烤生产过程能力测评项目的架构，如表1。

第二步：确定测评周期，单个等级(模块)过程能力评价周期以一个季度为宜，复烤企业过程能力评价以一个复烤年度(通常为4至6个月)为宜；并采集参与测评的产品各个等级(模块)的产量信息，以该等级(模块)产量占测评期间全部产品总量的比例作为该等级(模块)权重NW_n，按照测评周期分等级(模块)收集表1中各CTQ项目的数据：收集数据以系统自动采集为准，无法自动采集时，采用检测室人工监测或者其它人工方式获取，将CTQ项目样本量≥30的等级(模块)纳入计算范围。

第三步：计算：首先，按照第一步设计的评价项目构架(见表1)，根据采集的CTQ数据利用几何平均依次求出各CTQ项目合格率Y_n-g-c、合成各工序合格率Y_n-g、核心生产过程合格率Y_n、产品合格率NY_n，最终通过产量加权求出企业总体合格率NYT，具体计算方式如下：

1.CTQ项目合格率Y_n-g-c的计算：区分不同CTQ项目的数据标准性质(望目、范围、望大、望小)，依据前文所述合格率计算方法确定不同性质CTQ项目的合格率公式。

表1全叶打叶复烤生产模式核心生产过程、工序、CTQ项目及权重表

A、以下CTQ项目：真空回潮后烟叶含水率、真空回潮后烟叶温度、一次热风润叶热风温度、一次热风润叶出口烟叶温度、一次热风润叶出口烟叶水分、二次热风润叶热风温度、二次热风润叶出口烟叶温度、二次热风润叶出口烟叶水分、烟片复烤干燥区热风温度、烟片复烤冷却段含水率、烟片复烤回潮区热风温度、烟片复烤烤机出口烟片含水率、烟片复烤烤机出口烟片温度、包装后烟片温度、包装后烟片含水率、包装后烟片净重量、烟梗复烤干燥区热风温度、梗烤机出口烟梗含水率、包装后烟梗净重量、碎片复烤滚筒温度、复烤后碎片含水率、包装后碎片净重量属于望目类型，采用目标值合格率公式计算，即合格率Y_1-1-1、Y_1-1-2、Y_1-4-1、Y_1-4-2、Y_1-4-3、Y_1-6-1、Y_1-6-2、Y_1-6-3、Y_3-1-2、Y_3-1-3、Y_3-1-4、Y_3-1-5、Y_3-1-7、Y_3-2-1、Y_3-2-2、Y_3-2-6、Y_3-3-2、Y_3-3-3、Y_3-4-3、Y_3-5-2、Y_3-5-3、Y_3-6-1按公式(1)：Y＝Φ((USL-μ)/σ)-Φ((LSL-μ)/σ)计算；

B、以下CTQ项目：真空回潮后烟叶回透率、切断率、叶梗分离结构：＞12.7mm×12.7mm烟片、叶梗分离结构：＞20mm烟烟梗、烟片复烤结构：＞12.7mm×12.7mm、烟梗包装结构：＞20mm烟梗属于望大值类型，采用望大值合格率公式计算，即合格率Y_1-1-3、Y_1-2-1、Y_2-1-2、Y_2-1-5、Y_3-1-9、Y_3-4-1按照公式(2)：Y＝1-Φ((LSL-μ)/σ)计算；

C、以下CTQ项目：一次热风润叶定量喂料入口烟叶流量变异系数、二次热风润叶定量喂料入口烟叶流量变异系数、叶梗分离结构：＞25.4mm×25.4mm烟片、叶梗分离结构：＜2.36mm×2.36mm烟片、叶梗分离结构：叶中含梗率、叶梗分离结构：＜6mm烟梗、烟片复烤结构：入口烟叶流量变异系数、烤机出口烟片含水率标准偏差、烟片复烤结构：＞25.4mm×25.4mm、烟烟片复烤结构：＜2.36mm×2.36mm0、烤后批内烟碱变异系数、包装后批内含水率极差、包装后批内烟碱变异系数、包装后箱内密度偏差率、烟梗复烤入口烟叶流量变异系数、烟梗包装结构：＜6mm烟梗、梗含叶率、碎片复烤入口碎片流量变异系数、复烤后碎片含梗率属于望小值类型，采用望大值合格率公式计算，即合格率Y_1-3-1、Y_1-5-1、Y_2-1-1、Y_2-1-3、Y_2-1-4、Y_2-1-6、Y_2-1-7、Y_3-1-1、Y_3-1-6、Y_3-1-8、Y_3-1-10、Y_3-1-11、Y_3-2-3、Y_3-2-4、Y_3-2-5、Y_3-3-1、Y_3-4-2、Y_3-5-1、Y_3-5-4按照公式(3)：Y＝Φ((USL-μ)/σ)计算；

D、据此，分别计算出各CTQ项目的合格率Y_n-g-c，n、g、c分别为核心生产过程、工序、CTQ序号，Y_n-g-c表示第n个核心生产过程的第g个工序的第c个CTQ项目的合格率；

2.工序合格率计算：烟叶预处理的第一个工序真空回潮的合格率为：

Y_1-1＝(Y_1-1-1)^0.4*(Y_1-1-2)^0.4*(Y_1-1-3)^0.2

同理，任一工序合格率Y_n-g由该工序包含的CTQ项目合格率合成，计算如公式(4)：

3.任一核心生产过程合格率Yn由该过程包含的恭喜项目合格率合成计算:按公式(5)计算：

具体如下：

Y₁＝(Y_1-1)^0.2*(Y_1-2)^0.1*(Y_1-3)^0.1*(Y_1-4)^0.25*(Y_1-5)^0.1*(Y_1-6)^0.25

Y₂＝Y_2-1

Y₃＝(Y_3-1)^0.6*(Y_3-2)^0.1*(Y_3-3)^0.15*(Y_3-4)^0.05*(Y_3-5)^0.05*(Y_3-6)^0.05

4.产品标准合格率计算：单个全叶打叶复烤生产等级(模块)的标准合格率、NY_n按公式(6)：NY_n＝(Y₁)^1/3*(Y₂)^1/3*(Y₃)^1/3计算，式中Y₁、Y₂、Y₃分别为上一步计算出的烟叶预处理、叶梗分离、复烤与包装三个核心生产过合格率。

5.企业总体合格率计算：按公式(7)：NYT＝NY₁×NW₁+NY₂×NW₂+……+NY_n×NW_n计算得到该期间全部等级(模块)产品总合格率NYT；式中n为测评期间全部产品的等级(模块)规格数；

第四步:查表判定

分别将上述3、4中的NY_n、NYT值查表B得到与其对应的SIGMA水平值，用于对某个等级(模块)和复烤企业生产过程能力的评价。

第五步：实例

结合附图、附表、说明书以某一全叶打叶复烤生产企业为例对本发明做具体的描述：

1.根据附图1所示的测评模型，确定了核心工序及权重、CQT项目及权重，参照表1规定的全叶打叶复烤生产涉及的3个核心生产过程及权重，13个工序及权重，47个CQT项目及权重。

2.假设单个等级(模块)测评周期为一个季度，复烤企业的一个年度生产期限实际为一个季度。

该期间该企业全叶打叶复烤生产模式下生产A等级(模块)和B等级(模块)产品各为600T、400T，

各自的产量权重分别为0.6、0.4。收集系统自动采集、检测室人工检测的质量数据，通过人工分类5采集整理得到最终测评CQT项目数据。

3.按照公式(1)至(6)分别计算出各个CTQ项目的合格率、工序合格率、产品标准合格率，见表2、表3、表4；

4.最后得到A等级(模块)和B等级(模块)产品标准合格率分别为：99.53、99.38，查询表B得到该复烤企业生产A等级(模块)和B等级(模块)时的过程能力水平值分别为4.1、4.0；0 5.按照公式(7)计算得到该复烤企业的总体合格率为99.47，具体计算过程见表4：查询表B

复烤企业生产过程能力水平值为4.05。

表2A等级(模块)产品合格率计算过程表

表3B等级(模块)产品合格率计算过程表

表4企业产品总合格率计算过程表

下面描述“海量”数据的处理方法。

数据格式：样本共有数据K批，每批数据n个。

X₁₁···X_1n

X₂₁···X_2n

······

X_k1···X_kn

代表第i批数据的均值，S_i代表第i批数据，S_T代表所有数据的标准差，

代表所有数据的均值，则通过批内的均值和标准差可以推算出样本数据的均值和标准差，见公式(D.1)和公式(D.2)。

公式(D.1)：

公式(D.2)：

公式中：

——均值的方差

——批内方差的均值，

合格率％	SIGMA水平Z值
		6.68	0
8.455	0.125
		10.56	0.25
13.03	0.375
		15.87	0.5
19.08	0.625
		22.66	0.75
26.595	0.875
		30.85	1
33.99	1.1
		35.435	1.125
37.86	1.2
		40.13	1.25
41.81	1.3
		45.025	1.375
45.83	1.4
		49.86	1.5
53.88	1.6
		54.975	1.625
57.85	1.7
		59.87	1.75
61.74	1.8
		64.565	1.875
65.5	1.9
		69.15	2
70.88	2.05
		72.55	2.1
74.22	2.15
		75.79	2.2
73.405	2.215
		77.34	2.25
78.8	2.3
		80.24	2.35
80.92	2.375

表B SIGMA水平换算表

合格率％	SIGMA水平Z值
		81.58	2.4
83.89	2.45
		84.13	2.5
85.31	2.55
		86.43	2.6
86.97	2.625
		87.49	2.65
88.49	2.7
		89.44	2.75
90.31	2.8
		91.04	2.843
91.92	2.9
		93.32	3
93.94	3.05
		94.51	3.1
94.79	3.125
		95.28	3.17
95.99	3.25
		96.4	3.3
96.96	3.375
		97.12	3.4
97.45	3.45
		97.73	3.5
97.98	3.55
		98.21	3.6
98.6	3.7
		98.78	3.75
98.92	3.8
		99.12	3.875
99.18	3.9
		99.28	3.95
99.38	4
		99.46	4.05
99.53	4.1
		99.565	4.125
99.6	4.15
		99.65	4.2
99.7	4.25

表B SIGMA水平换算表(续)

表B SIGMA水平换算表(续)。

Claims (3)

1.一种基于全叶打叶复烤生产的过程能力测评方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、确定全叶打叶复烤生产包括以下三个核心生产过程：烟叶预处理、叶梗分离、以及复烤与包装，Y₁、Y₂、Y₃分别表示其合格率，W₁、W₂、W₃分别表示其权重；

B、确定核心生产过程“烟叶预处理”包括以下6个工序：真空回潮、铺叶切断、一次热风润叶定量喂料、一次热风润叶、二次热风润叶定量喂料、二次热风润叶；Y_1-1、Y_1-2、Y_1-3、Y_1-4、Y_1-5、Y_1-6分别表示其合格率；W_1-1、W_1-2、W_1-3、W_1-4、W_1-5、W_1-6分别表示其权重；确定工序“真空回潮”包括以下3个CTQ：真空回潮后烟叶含水率、真空回潮后烟叶温度、真空回潮后烟叶回透率，Y_1-1-1、Y_1-1-2、Y_1-1-3分别表示其合格率，W_1-1-1、W_1-1-2、W_1-1-3分别表示其权重；确定工序“铺叶切断”包括“切断率”一个CTQ，Y_1-2-1表示其合格率，W_1-2-1表示其权重；确定工序“一次热风润叶定量喂料”包括“入口烟叶流量变异系数”一个CTQ，Y_1-3-1表示其合格率，W_1-3-1表示其权重；确定工序“一次热风润叶”包括以下3个CTQ：热风温度、出口烟叶温度、出口烟叶水分，Y_1-4-1、Y_1-4-2、Y_1-4-3分别表示其合格率，W_1-4-1、W_1-4-2、W_1-4-3分别表示其权重；确定工序“二次热风润叶定量喂料”包括“入口烟叶流量变异系数”一个CTQ，Y_1-5-1表示其合格率，W_1-5-1表示其权重；确定工序“二次热风润叶”包括以下3个CTQ：热风温度、出口烟叶温度、出口烟叶水分，Y_1-6-1、Y_1-6-2、Y_1-6-3分别表示其合格率，W_1-6-1、W_1-6-2、W_1-6-3分别表示其权重；

C、确定核心生产过程“叶梗分离”包括“叶梗分离”一个工序，用Y_2-1表示其合格率，W_2-1表示其权重；确定工序“叶梗分离”包括以下7个CTQ：＞25.4mm×25.4mm烟片、＞12.7mm×12.7mm烟片、＜2.36mm×2.36mm烟片、叶中含梗率、＞20mm烟烟梗、＜6mm烟梗、梗含叶率，Y_2-1-1、Y _2-1-2、Y _2-1-3、Y _2-1-4、Y _2-1-5、Y _2-1-6、Y_2-1-7分别表示其合格率，W_2-1-1、W_2-1-2、W_2-1-3、W_2-1-4、W_2-1-5、W_2-1-6、W_2-1-7分别表示其权重；

D、确定核心生产过程“复烤与包装”包括以下6个工序：烟片复烤、烟片包装、烟梗复烤、烟梗包装、碎片复烤、碎片包装，Y _3-1、Y _3-2、Y _3-3、Y _3-4、Y _3-5、Y _3-6分别表示其合格率，W_3-1、W_3-2、W_3-3、W_3-4、W_3-5、W_3-6分别表示其权重；确定工序“烟片复烤”包括以下11个CTQ：入口烟叶流量变异系数、干燥区热风温度、冷却段含水率、回潮区热风温度、烤机出口烟片含水率、烤机出口烟片含水率标准偏差、烤机出口烟片温度、烟片结构：＞25.4mm×25.4mm、烟片结构：＞12.7mm×12.7mm、烟片结构：＜2.36mm×2.36mm、烤后批内烟碱变异系数，Y _3-1-1、Y _3-1-2、Y _3-1-3、Y _3-1-4、Y _3-1-5、Y _3-1-6、Y _3-1-7、Y _3-1-8、Y _3-1-9、Y _3-1-10、Y _3-1-11分别表示其合格率，W_3-1-1、W_3-1-2、W_3-1-3、W_3-1-4、W_3-1-5、W_3-1-6、W_3-1-7、W_3-1-8、W_3-1-9、W_3-1-10、W_3-1-11分别表示其权重；确定工序“烟片包装”包括以下6个CTQ：包装后烟片温度、包装后烟片含水率、包装后批内含水率极差、包装后批内烟碱变异系数、包装后箱内密度偏差率、包装后烟片净重量，Y _3-2-1、Y_3-2-2、Y _3-2-3、Y _3-2-4、Y_3-2-5、Y _3-2-6分别表示其合格率，W_3-2-1、W_3-2-2、W_3-2-3、W_3-2-4、W_3-2-5、W_3-2-6分别表示其权重；确定工序“烟梗复烤”包括以下3个CTQ：入口烟叶流量变异系数、干燥区热风温度、梗烤机出口烟梗含水率，Y _3-3-1、Y_3-3-2、Y _3-3-3分别表示其合格率，W_3-3-1、W_3-3-2、W_3-3-3分别表示其权重；确定工序“烟梗包装”包括以下3个CTQ：＞20mm烟梗、＜6mm烟梗、包装后烟梗净重量，Y _3-4-1、Y _3-4-2、Y_3-4-3分别表示其合格率，W_3-4-1、W_3-4-2、W_3-4-3分别表示其权重；确定工序“碎片复烤”包括以下4个CTQ：入口碎片流量变异系数、滚筒温度、复烤后碎片含水率、复烤后碎片含梗率，Y _3-5-1、Y _3-5-2、Y _3-5-3、Y_3-5-4分别表示这4个CTQ的合格率，W_3-5-1、W_3-5-2、W_3-5-3、W_3-5-4分别表示其权重；确定工序“碎片包装”包括“包装后碎片净重量”一个CTQ，Y_3-6-1表示其合格率，W_3-6-1表示其权重；

E、采用德尔菲法确定各参数的权重：烟叶预处理、叶梗分离、复烤与包装三个核心生产过程权重W₁、W₂、W₃均为1/3；其中，“烟叶预处理”过程包含六个工序的权重W_1-1、W_1-2、W_1-3、W_1-4、W_1-5、W_1-6分别为0.2、0.1、0.1、0.25、0.1、0.25，各工序包含的CTQ项目权重W_1-1-1、W_1-1-2、W_1-1-3分别为0.4、0.4、0.2，W_1-2-1、W_1-3-1为1；W_1-4-1、W_1-4-2、W_1-4-3分别为0.4、0.3、0.3；W_1-5-1为1；W_1-6-1、W_1-6-2、W_1-6-3分别为0.4、0.3、0.3；“叶梗分离”包括“叶梗分离”一个工序的权重W_2-1为1，包括的7个CTQ项目权重W_2-1-1、W_2-1-2、W_2-1-3、W_2-1-4、W_2-1-5、W_2-1-6、W_2-1-7分别为0.1、0.2、0.15、0.2、0.15、0.1、0.1；“复烤与包装”包括6个工序的权重W_3-1、W_3-2、W_3-3、W_3-4、W_3-5、W_3-6分别为0.6、0.1、0.15、0.05、0.05、0.05，各工序包含的CTQ项目权重W_3-1-1、W_3-1-2、W_3-1-3、W_3-1-4、W_3-1-5、W_3-1-6、W_3-1-7、W_3-1-8、W_3-1-9、W_3-1-10、W_3-1-11分别为0.2、0.15、0.15、0.1、0.05、0.1、0.05、0.05、0.05、0.05、0.05，W_3-2-1、W_3-2-2、W_3-2-3、W_3-2-4、W_3-2-5、W_3-2-6分别为0.3、0.3、0.05、0.1、0.1、0.15，W_3-3-1、W_3-3-2、W_3-3-3分别为0.2、0.4、0.4，W_3-4-1、W_3-4-2、W_3-4-3分别为0.5、0.4、0.1，W_3-5-1、W_3-5-2、W_3-5-3、W_3-5-4分别为0.15、0.4、0.3、0.15，W_3-6-1为1；

F、根据上述步骤，形成全叶打叶复烤生产过程能力测评项目的架构；确定测评周期；按照测评周期分等级或模块采集各项CTQ数据；

G、计算各CTQ项目合格率Y_n-g-c，其中①合格率Y_1-1-1、Y_1-1-2、Y_1-4-1、Y_1-4-2、Y_1-4-3、Y_1-6-1、Y_1-6-2、Y_1-6-3、Y_3-1-2、Y_3-1-3、Y_3-1-4、Y_3-1-5、Y_3-1-7、Y_3-2-1、Y_3-2-2、Y_3-2-6、Y_3-3-2、Y_3-3-3、Y_3-4-3、Y_3-5-2、Y_3-5-3、Y_3-6-1按公式：Y＝Φ((USL-μ)/σ)-Φ((LSL-μ)/σ)计算；②Y_1-1-3、Y_1-2-1、Y_2-1-2、Y_2-1-5、Y_3-1-9、Y_3-4-1按照公式：Y＝1-Φ((LSL-μ)/σ)计算合格率；③Y_1-3-1、Y_1-5-1、Y_2-1-1、Y_2-1-3、Y_2-1-4、Y_2-1-6、Y_2-1-7、Y_3-1-1、Y_3-1-6、Y_3-1-8、Y_3-1-10、Y_3-1-11、Y_3-2-3、Y_3-2-4、Y_3-2-5、Y_3-3-1、Y_3-4-2、Y_3-5-1、Y_3-5-4按照公式：Y＝Φ((USL-μ)/σ)计算；公式中，USL为上规格限，LSL为下规格限，μ为总体均值、用样本均值估计，σ为总体标准差、用样本标准差估计；

H、任一工序合格率Y_n-g由该工序包含的CTQ项目合格率合成，即：

c为对应工序所具有的CTQ项数；

I、任一核心生产过程合格率Yn由该过程包含的工序项目合格率合成，按公式

计算，g为对应核心生产过程所具有的工序的数量；

J、计算产品标准合格率：单个全叶打叶复烤生产等级或模块的标准合格率NY_n按公式：NY_n＝(Y₁)^1/3*(Y₂)^1/3*(Y₃)^1/3计算；查预设表格得到与其对应的SIGMA水平值，作为对某个等级或模块生产过程能力的评价值。

2.根据权利要求1所述的一种基于全叶打叶复烤生产的过程能力测评方法，进一步包括步骤：

K、按照测评周期采集参与测评的产品的各个等级或模块的产量信息；按以下公式计算企业总体合格率NYT：

其中，n表示企业在测评周期生产的模块或等级数，NW_i表示第i个等级或模块的权重，以第i个等级或模块的产量占全部等级或模块总产量的比例作为NW_i的值；查预设表格得到与计算得到的NYT相对应的SIGMA水平值。

3.根据权利要求1所述的一种基于全叶打叶复烤生产的过程能力测评方法，所述预设表格为：

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