1. 引言
烟草行业在我国国民经济中占有重要地位,贡献了巨额税收。然而,随着市场饱和、控烟力度加大以及新型烟草制品兴起,传统卷烟企业面临巨大压力。在此背景下,提升产品质量、降本增效成为企业生存与发展的关键。质量管理作为企业管理的核心环节,其重要性日益凸显。
近年来,大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术蓬勃发展,数字化转型成为制造业升级的必然趋势。《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》等政策文件明确要求国有企业加快数字化转型步伐。对于烟草行业而言,数字化转型意味着将信息技术深度融入生产、管理、销售全流程,以实现“提质增效”。
卷包车间是卷烟生产的最后一道工序,负责烟支卷制与包装,其产品质量直接面向消费者,是品牌形象的最直接体现。Y卷烟厂作为国内重点骨干烟草企业,虽已建立较为完善的质量管理体系并推行数字化改造,但其卷包车间在产品包装卷制质量方面仍存在问题,距离“零缺陷”目标尚有差距。
本研究基于全面质量管理、数字化转型等理论,运用文献研究、问卷调查、访谈、数据分析等方法,深入分析Y卷烟厂卷包车间质量管理现状及存在问题,挖掘问题根源,并结合数字化转型背景,提出针对性的质量管理优化方案及实施保障措施,旨在为Y卷烟厂及同类企业提升质量管理水平提供理论参考与实践范例。
2. 相关概念与理论基础
2.1. 卷包车间质量管理范畴
卷烟产品质量涵盖感官质量、包装标识、包装卷制技术要求、主流烟气指标及质量综合判定等多个维度。卷包车间质量管理的核心在于通过系统性控制人、机、料、法、环、测(5M1E)各要素,确保产品从原材料到成品的每个环节均符合标准[1]。其管理范围包括原材料质量管理、生产过程质量控制、设备与工装管理、人员技能与培训、环境与卫生管理、成品检验与放行、质量追溯与改进等。
2.2. 数字化转型
数字化转型是指企业利用数字技术(如云计算、大数据、人工智能、物联网等)对业务模式、运营流程、组织架构、客户体验等进行全面优化和重构的过程。其核心目标是提升效率、增强客户体验、创新商业模式、提高决策能力、增强竞争力。在质量管理领域,数字化转型意味着质量管理流程的数字化、数据驱动的质量决策、全面的质量管理体系覆盖以及敏捷的质量响应机制[2]。
2.3. 全面质量管理
全面质量管理是一种以质量为中心、以全员参与为基础的管理途径,旨在通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功。其核心原则包括高层管理者的领导作用、全员参与、全过程控制、持续改进(PDCA循环)以及以顾客为关注焦点[3]。在数字化背景下,TQM与数字技术深度融合,通过数据驱动实现更高效、更精准的质量管理。
3. Y卷烟厂卷包车间质量管理现状及问题分析
3.1. Y卷烟厂及卷包车间概况
Y卷烟厂隶属于H烟草集团,是行业重点骨干企业,拥有众多知名香烟品牌。卷包车间主要负责烟支卷制与包装,是生产的最后环节。近年来,Y厂积极推进数字化转型,实施了制丝产线智能升级、物流运行智慧提升、卷包环节数字转型等项目,并搭建了智慧工艺平台,初步实现了生产数据实时监测和数字化质控辅助。
3.2. 质量管理现状与存在问题
尽管Y厂制定了严格的质量目标(如包装卷制监督检验得分 ≥ 99.8分),并建立了多级检验制度(厂级巡检、跟班质检员巡检、操作工自检),但质量管理仍主要依赖传统人工方式,存在以下突出问题:
1. 质量缺陷频发:2022~2024年数据表明,烟支空头、漏气、商标纸破损、小盒不洁等缺陷反复出现,虽经技改后缺陷总量下降,但轻微缺陷把控仍不到位。具体外观缺陷见图1:
Figure 1. Trend of cigarette appearance defects
图1. 烟支外观缺陷趋势
2. 员工数字化能力薄弱:问卷调查显示,大部分操作工和修理工对数字化仅“大致了解”,深度使用数字化工具的比例低,缺乏数据采集、分析和利用能力。
3. 设备管理滞后:在线检测设备覆盖率和有效性不足,部分缺陷无法被检测或及时剔除;设备频繁停机(次数远超同类先进设备),且维修不及时、不彻底。见图2:
Figure 2. Relationship between equipment downtime and quality accidents
图2. 设备停机次数与质量事故关系
4. 原辅料与设备不适配:辅料(如商标纸)上机适应性波动大,导致设备停机、产品缺陷,且缺乏有效的预判机制。
5. 过程质量控制不完善:生产数据利用不充分,缺乏深度分析;人工自检执行率低、流于形式,抽检频率不足且未电子化记录;员工全面质量管理意识和能力欠缺。
3.3. 原因分析
问卷调查
通过设计问卷调查分析频繁出现质量问题的原因,本次问卷调研针对设备操作人员(三班三运转)及质量管理人员、科室主管与分管领导(行政班),于2025年2月17日至21日进行,共发放450份问卷,回收有效问卷405份。为确保数据真实客观,对操作工采取现场无记名方式发放,覆盖三个班次且无管理人员在场;对修理工进行全覆盖实地走访并结合手册记录信息;对管理人员则采用一对一交谈,避免干扰。所有问卷均由本人独立完成,过程科学、结果可靠,旨在为质量管理研究提供有效依据。
根据问卷结果深入分析表明,产生上述问题的根源在于:
人才机制层面:缺乏系统的数字化人才培养和激励机制,员工知识结构老化,学习新技能意愿不足。
设备管理层面:预防性维护不足,备件管理不善,维修标准执行不严,过度追求产量忽视设备保养。
供应链协同层面:辅料供应商质量控制标准与实际生产需求存在差异,缺乏有效的协同质量管控机制。
过程控制层面:质量文化氛围不足,考核激励机制不健全,导致员工对自检、抽检重视不够;数字化系统功能未能充分发挥效用。
4. 质量管理优化方案
针对上述问题及原因,本研究提出以下优化方案。
4.1. 建立数字化人才梯队资源池
1. 构建分层级培训体系:针对操作工、技术员、管理人员等不同岗位,设计差异化的数字化技能培训课程(如工业物联网认知、SPC工具运用、大数据建模),采用线上微课、AR实操、虚拟仿真等多种形式。
2. 推动数字化应用与管理创新结合:搭建实践平台,开展“数据掘金”项目,激励员工提出数字化改善提案;建立云端知识库和“数字导师”机制。
3. 建立“持证上岗”与激励机制:设立数字化技能等级认证,并将其与薪酬、晋升挂钩,评选标杆人才。
4. 营造数字化转型氛围:举办技能大赛,设置数字化看板展示贡献值,组织跨界交流学习。
4.2. 保障设备高质量运行
1. 提升在线检测设备覆盖率及有效性:扩大检测点覆盖,引入更高精度的传感技术(如高分辨率视觉检测);优化剔除装置响应速度和精度;评估并匹配生产线速度与检测系统处理能力;建立人工复检机制。
2. 利用数字化构建质量缺陷知识图谱[4]:构建质量缺陷知识图谱,整合来自多源的数据(包括缺陷记录、设备参数、环境及材料信息),明确缺陷类型、设备、工艺等核心实体及其相互关系(例如“缺陷A由设备B引起”“参数C影响缺陷D”“材料E与缺陷F相关”),并借助图数据库实现知识网络的存储与动态更新;进一步采用聚类算法对缺陷数据进行分组分析(如聚类1:空头烟支高发组——与卷烟机速度波动、烟丝含水率偏低相关;聚类2:包装破损组——关联包装机压力异常及环境湿度过高),挖掘设备状态、工艺参数和材料特性之间潜在的关联(如烟丝含水率对包装破损的间接影响),结合关联规则分析不同工段之间的协同作用,从而实现缺陷根本原因的快速定位、工艺参数优化与预测性质量控制。最终通过融合设备维护策略与质量管控手段,系统提升质量管理水平。
3. 整合设备维护纳入MES系统:将设备点检、保养计划纳入MES,实现计划自动推送、记录电子化;利用传感器和AI算法进行预测性维护;优化备件管理;建立故障案例库。
4.3. 提升原辅材料质量保障能力
1. 提升辅料上机适应性:建立辅料关键性能指标库,开展与设备参数的匹配性分析;制定材料切换标准化流程;联合设备厂商进行适应性改造。
2. 强化供应商协同与质量管控体系:与供应商明确技术协议和质量标准,实施供应商分级管理;完善来料检验流程,利用在线检测设备实时监控;通过MES系统实现全流程质量追溯。
4.4. 提升数字化全面质量管理能力
1. 构建数据闭环控制系统:建立全方位数据分析机制(班次对比、设备效能看板、5M1E关联模型);升级数字化系统功能(移动端报警、AI根因分析、参数自动微调);规范数据管理和知识沉淀。
2. 信息化自检系统并建立考核机制:安装智能终端强制规范自检流程(刷脸登录、定时提示、拍照上传、数据防篡改),并将自检达标率与绩效考核严格挂钩;引入机器视觉AI检测系统进行全覆盖抽检,实现自动报警和缺陷隔离。
3. 提升员工全面质量管理意识:领导层示范重视质量,建立质量奖惩机制(质量问题一票否决、改进提案积分奖励);开展分层实战培训(VR模拟、工作坊、质量沙盘演练);打造“全员参与、持续改进”的质量文化。
5. 方案实施与保障
为确保优化方案有效落地,需制定详细的实施步骤(全面准备–分步实施–巩固成果)并提供多方面保障:
组织保障:完善组织结构,设立专职质量监督部门或跨职能质量攻关小组;提升全员质量参与度,通过策划活动、宣传引导、建立激励闭环。
人员保障:提升管理人员素养,严把选拔关,定制培养计划;提高员工素质,强化质量意识宣贯和跨岗位技能培训,贯通晋升通道。
设备保障:保障设备稳定运行,规范操作保养,加强预防性维护和精准检修;提高生产效率,在保障质量前提下减少停机损耗。
制度保障:完善员工考评制度,融入质量指标、软性评价和创新激励;建立长效改进机制,将优秀成果纳入管理制度。
6. 结论与展望
6.1. 研究结论
本研究深入分析了数字化转型背景下Y卷烟厂卷包车间质量管理存在的问题,主要包括员工数字化能力薄弱、设备管理滞后、原辅料与设备不适配、过程质量控制不完善。其根本原因在于数字化人才培养机制缺失、设备维护不彻底、供应链协同不足以及质量文化与考核机制不健全。针对性地提出了从数字化人才建设、设备维护升级、供应链协同优化、数字化过程管控四个维度的优化方案,并制定了相应的实施保障措施,以期系统提升Y卷烟厂卷包车间的质量管理水平,助力其接近“零缺陷”战略目标。
6.2. 研究局限性与展望
本研究主要聚焦于卷包车间内部的包装卷制质量问题,未深入探讨上游制丝等环节可能带来的影响。同时,受限于工厂当前的数字化水平,部分优化措施的理想化程度较高。未来研究可进一步将供应链全流程质量协同、基于数字孪生的深度质量预测与控制、人工智能在质量缺陷自动判读与根因分析中的应用等作为方向,推动烟草行业质量管理向更高水平的智能化、智慧化迈进。