日前,在山東省濰坊市諸城市煙草專賣局(分公司)洛莊煙站煙葉收購現(xiàn)場,一條今年剛剛啟用的煙葉智能收購流水線正在運行。只見,一筐筐煙葉在長長的智能流水線上經(jīng)過履帶傳輸、智能定級、自動打包后,變成了一包包等級分明、包裝整齊的煙包。
“這條智能收購流水線運用了多項現(xiàn)代化信息化技術(shù),實現(xiàn)了煙葉水分、青雜、理化指標自動檢測和煙葉等級智能確定,日收購煙葉500擔,效率是傳統(tǒng)人工收購模式的兩倍……”諸城市煙草專賣局(分公司)洛莊煙站站長宋江龍介紹道。

為加快煙葉流通環(huán)節(jié)改革創(chuàng)新,去年以來年,濰坊市煙草專賣局(公司)與航天五院、北京天地數(shù)聯(lián)等單位聯(lián)合開展《煙葉智能收購自動化研究與應(yīng)用》重大專項研究,研發(fā)了包含專業(yè)分級輸送、智能檢測定級、人工復(fù)核稱重、分等級裝箱和自動打包五個模塊的煙葉智能收購流水線,并在諸城洛莊煙站正式投入運行,實現(xiàn)了人工智能、機電一體化在煙葉收購領(lǐng)域的商業(yè)應(yīng)用。
智能化定級是這套智能收購流水線的核心功能。設(shè)備利用高光譜成像儀采集煙葉影像和光譜數(shù)據(jù),智能化推演判定整筐煙葉青雜比例和對應(yīng)等級,同時借助近紅外理化指標檢測儀實時檢測掌握煙葉的總糖、蛋白質(zhì)、鉀離子、煙堿等理化指標,將各指標作為煙葉等級評定的重要依據(jù),解決了傳統(tǒng)的僅憑煙葉外觀確定等級的弊端,大大提高了煙葉定級的準確性和公平性。
“定級是煙葉收購的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是廣大煙農(nóng)高度關(guān)注的環(huán)節(jié),人工定級有時會因煙葉等級確定引起部分煙農(nóng)的爭議,而智能定級系統(tǒng)綜合運用了現(xiàn)代化技術(shù)來分析煙葉、識別等級,避免了人為因素的干擾,能夠讓前來交售煙葉的煙農(nóng)更加信服?!痹谑召彫F(xiàn)場組織收購的洛莊煙站評級員苗壯說。
進一步提高自動化程度、降低勞動強度是這套智能收購流水線的另一顯著特點。流水線配置了升降機、運行履帶、重力傳感器、煙葉壓型機、煙葉捆扎機等設(shè)備,實現(xiàn)了煙葉的自動上料、自動輸送、自動稱重和自動打包,經(jīng)流水線收購的煙葉將被包裝成40千克重的標準煙包,轉(zhuǎn)運到倉儲區(qū)存放。
“流水線實現(xiàn)了煙葉收購作業(yè)的全程自動化,改變了傳統(tǒng)的完全依靠人工操作的收購模式,用工更少、效率更高,收購每萬擔煙葉能夠減少人工費用15萬元以上?!彼谓堈f。

與此同時,智能收購流水線建立起了煙葉質(zhì)量大數(shù)據(jù)平臺。在收購過程中,通過高光譜、近紅外、大數(shù)據(jù)分析等信息挖掘和模型構(gòu)建手段,形成化學(xué)成分含量與煙葉等級之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián),收集煙葉的年份、產(chǎn)地、品種、內(nèi)在品質(zhì)等數(shù)據(jù),為煙葉生產(chǎn)管理決策提供支撐。
智能收購系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上還配置了AI 盒子,系統(tǒng)能夠基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對采集的海量數(shù)據(jù)進行學(xué)習(xí),不斷提高自身定級能力。目前,系統(tǒng)已采集2萬組、約10萬千克煙葉的內(nèi)外觀質(zhì)量數(shù)據(jù),累計形成33萬項、8T容量的數(shù)據(jù)記錄,同批次等級識別準確率達 85%左右。今后,隨著數(shù)據(jù)樣本的增加和算法適應(yīng)性的提高,煙葉定級準確率將進一步提高。

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