孫浩巍，劉宇晨，李昌威，張德康，龍 杰，張 軻，張曉偉，張冀武，王 潞

（1.云南省煙草質(zhì)量監(jiān)督檢測站，云南 昆明 650106；2.云南省煙草公司保山市公司，云南 保山 678000）

智能煙葉分級設(shè)備應(yīng)用于烤煙分級，代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工分級已經(jīng)成為煙草農(nóng)業(yè)科技發(fā)展可預(yù)見的一種趨勢。目前，煙葉智能分級主要是集中于煙葉計(jì)算機(jī)視覺識別、等級分析方法、系統(tǒng)算法方面，對于煙葉智能分級的效能幾乎未見相關(guān)研究報(bào)道。由于全國的智能煙葉分級設(shè)備均處于初期研制階段，主要解決的問題仍局限于煙葉識別的準(zhǔn)確率上，但從全面商業(yè)化應(yīng)用于烤煙收購工作的需求上看，即使是煙葉分級準(zhǔn)確率達(dá)到一定指標(biāo)，仍沒有任何一型設(shè)備分級效能可滿足煙葉收購站實(shí)際工作量負(fù)荷需求。

從全國試運(yùn)行的煙葉智能分級設(shè)備測試指標(biāo)上看，分級效能成了制約設(shè)備全面商業(yè)化應(yīng)用推廣的主要因素。因此，筆者以此為方向，經(jīng)過對云南烤煙產(chǎn)區(qū)煙葉單葉質(zhì)量的研究，以及相關(guān)煙葉收購站點(diǎn)工作量的跟蹤研究，結(jié)合各類煙葉收購站點(diǎn)實(shí)際需求，研究和提出商業(yè)化應(yīng)用煙葉智能分級設(shè)備應(yīng)滿足的工作效率指標(biāo)，為下一步煙葉智能分級設(shè)備的研發(fā)提供明確目標(biāo)和技術(shù)攻關(guān)方向。

1 材料與方法

1.1 材料

云煙87共300株煙葉及5個(gè)煙葉收購站點(diǎn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 單葉質(zhì)量實(shí)驗(yàn)

在海拔1 650 m煙葉種植區(qū)選取半山地土地肥力相同的A、B、C規(guī)整地塊各0.067 hm2，前作為油菜，土地平整，地力均勻，種植烤煙品種為云煙87，A地塊種植900株，B地塊種植1 000株，C地塊種植1 100株。

執(zhí)行云南優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，種植底肥施商品有機(jī)肥1 200 kg/hm2，基肥施用烤煙專用復(fù)合肥650 kg/hm2，追肥施硝酸鉀225 kg/hm2和烤煙專用復(fù)合肥150 kg/hm2。團(tuán)棵培土前追肥，全部肥料施完，再中耕除草，提深溝高培土。

試驗(yàn)選擇各地塊整齊一致的烤煙各100株，封頂打杈留葉20片，實(shí)驗(yàn)煙株做標(biāo)記，煙葉分部位采烤完成后回潮到16%～17%水分，剔除級外及不列級煙葉進(jìn)行稱量記錄質(zhì)量及清點(diǎn)片數(shù)，并測算平均單葉質(zhì)量。

平均單葉質(zhì)量=采樣煙葉質(zhì)量/采樣煙葉片數(shù)。

1.2.2 逐片分級工作量實(shí)驗(yàn)

選取云南省收購計(jì)劃量5×105kg（一萬擔(dān)）的煙葉收購站點(diǎn)5個(gè)，從煙葉收購站開始收購第1天記錄日平均分級工作時(shí)間及分級工作量，到收購結(jié)束記錄總收購工作日和煙葉分級總工作量。

2 結(jié)果與分析

2.1 煙葉平均單葉質(zhì)量

不同地塊單葉質(zhì)量見表1。

表1 不同地塊單葉質(zhì)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)對比表Tab.1 The comparison of statistical data of single leaf weight in different

2.2 煙葉收購站工作量

不同煙葉收購站工作量見表2。

表2 不同煙葉收購站工作量統(tǒng)計(jì)表Tab.2 The statistical table of workload of different tobacco purchasing stations

2.3 測算煙葉分級智能設(shè)備工作效能指標(biāo)

從全國煙葉智能分級設(shè)備現(xiàn)狀調(diào)研及文獻(xiàn)檢索上看，替代人工煙葉分級的煙葉智能分級設(shè)備遵循的仍然為散煙逐片分級（每次識別和分選一片煙葉）的模式，設(shè)備主要功能是對煙葉等級的識別及對識別后不同等級煙葉的逐片分選或分倉投放。按照“逐片分級”的模式運(yùn)行的設(shè)備用于完全替代表2中調(diào)查的煙葉收購站點(diǎn)人工分級工作，測算設(shè)備最低效能指標(biāo)請見表3。

3 討論與結(jié)論

煙葉分級智能設(shè)備替代人工分級工作，需要滿足現(xiàn)行煙葉收購站的工作量負(fù)荷才具有大規(guī)模商業(yè)化推廣和應(yīng)用的前景，本文是在建立煙葉總收購片數(shù)和總工作量間關(guān)系基礎(chǔ)上，按照智能分級設(shè)備替代人工分級，且不停機(jī)的理想狀況下進(jìn)行的測算。結(jié)果表明：①本次試驗(yàn)的云南半山地烤煙煙葉0.067 hm2平均單葉質(zhì)量在9.16～11.25g，平均單葉質(zhì)量10.24 g；②云南省內(nèi)煙葉收購站烤煙收購工作日在40～60 d；③煙葉智能分級設(shè)備效能應(yīng)滿足至少30片/s以上，才具有在相同工作時(shí)間內(nèi)替代人工分級工作的可行性。