德国凯尔（Koehl）机械工程公司董事总经理斯特凡.哈恩（Stefan Hahn）讨论了卷烟制造的最新趋势。

生产效率仍然是烟草公司关注的优先事项。总部位于卢森堡的初级加工和物流解决方案供应商凯尔机械工程公司的董事总经理斯特凡.哈恩（Stefan Hahn）表示，在迈向“工业4.0”的道路上，世界四大领先的卷烟制造商正将重点放在从信息技术到操作技术的自动化上。

内部物流越来越重要，它涉及公司所在地的所有货物和材料流。优化流程协调是当今内部物流系统实施中的一个关键挑战。

绿地（Greenfield）工厂是内部物流无缝整合的典范：例如，它们的高度自动化车间由一系列大厅组成，这些大厅排列在一条被恰当地称为“脊柱”的长走廊两侧。在这里，将材料从托盘运输到制造设备的移动机器人在比人行道宽得多的专用车道上拥有优先通行权。宽敞的大厅容纳了主要部门、滤嘴制造部门和次级部门，生产线之间的空间很宽敞，可以让机器人进行操作。在天花板下方，一个滤棒供应缓冲系统完成材料的流动。

斯特凡.哈恩说：“当从头开始规划工厂时，很容易提供全面的内部物流解决方案”。“然而，烟草制造商目前正在寻求实现现有工厂的自动化，这往往被证明是一个挑战。如今，生产线之间几米宽的距离是标准化要求，但是当一些早已建成的老旧工厂，机器设备之间的距离间隔要近得多。或者拿我们一个客户的工厂为例：在这里，生产分布在三层楼，这意味着自动导引车（AGV）必须乘坐电梯才能到达所有生产线。”

凯尔公司已做好应对此类挑战的准备。虽然烟草解决方案仍占公司营业额的50%至60%，但是该公司还有两个快速增长的业务部门，分别专注于内部物流和机器人，还有一个专注于自动化和IT的部门，程序员在那里使生产线能够与客户的企业资源规划（ERP）和业务智能系统（BIS）进行交流。“自动化是我们的日常事务，”哈恩说。该公司目前的程序员比设计工程师多。这反映了组织内部对软件开发的战略关注，突出了编程在其运营和产品供应中的关键作用。技术学科之间的平衡对于推动创新和保持市场竞争优势至关重要。

希望烟草设备：灵活又耐用

凯尔公司还积极推动开放平台通信统一架构烟草机械通信（简称TMC) 标准的实施，该标准由菲莫国际、英美烟草公司、日本烟草国际和帝国品牌联合开发，旨在描述适用于机器对机器和机器对业务通信的主要设备制造商和从属机械制造商的基本要求。凯尔公司已经实现了第一个集成该标准的项目。

该公司的机械设备符合TMC（开放平台通信统一架构烟草机械通信）标准。此外，凯尔公司还开发了一个车间解决方案，即在这个标准被采用之前，该解决方案采用了不同供应商开发的设备。凯尔公司还提供接口服务-----对于那些想进入或扩大在烟草行业业务供应商，实施供应商整合服务。其机器到云的解决方案IIoT服务器（IIoT Server）实现了向业务智能系统的垂直数据传输，在最好的情况下，无需更改组件的编程。通过这种方式，可以以相同的方式，对车间积累的所有数据进行语义处理，以便集中收集和分析这些数据。

哈恩预计，未来卷烟厂的员工人数将保持不变，但是他们的任务会发生变化。他说：“由于自动化的可能性，纸张、卷烟和收缩膜等材料的运输可能会过时。”。“重点将转向提高生产流程的效率。这一演变将优先考虑创新和优化，而不是传统物流。”

关于烟草机械，哈恩认为有两个主要发展趋势，其中一个是设备要有最大限度的灵活性。

他说：“未来，这一趋势将从能够生产大量单一产品并且高度专业化的机械进行转向。”。“取而代之的是，重点将放在能够快速适应各种形式的通用设备上，以迎合一个重视多样性而非数量的市场。这种方法是为了把设置（调试）时间减少到最短，提高制造过程的效率。因此，我们修改了我们的追踪和跟踪产品组合，以便快速适应包装形式的变化，同时涵盖广泛的产品规格变化。”

烟草机械另一个重要发展趋势是“稳健”，这意味着最大限度地降低错误风险并防止黑客攻击。

应对复杂问题的解决方案

凯尔公司在德国边境附近的韦克运营，在那里有120名员工，包括工程师、程序员和可视化人工作人员。该公司与客户密切合作，开发和创新。该公司位于德国特里尔一家制造工厂，有60个员工在这里制造所有烟草机械、内部物流并形成机器人解决方案，客户可以进行初步验收测试。

这家中型公司同时管理多个项目，每个项目都有重大的财务利害关系，这需要高度的协调和专业知识。凯尔公司的目标是将其年营业额扩大到4000万欧元（4263万美元）。该计划在一定程度上取决于该公司填补25至30个额外职位的能力，因为德国目前面临专家短缺的问题。

在烟草行业，凯尔公司凭借其在主要和次要领域的专业机械占据了利润丰厚的利基市场，例如其申请专利的香味应用系统（Flavour Application System ，FAS4 Evolution，FAS 4改进版加香系统），这是一种增强型香味应用系统，为客户带来许多好处。最新版本优化了烟草、滤嘴和下一代产品制造中的加香工艺，并具有最先进的软件。优化后的前馈控制器有效地消除了启动浪费，而集成的射频识别系统确保了从灌装到应用的完全可追溯性。FAS 4 Evolution（改进版加香系统）的另一个好处是它与当前的所有制造商的设备可以相互兼容。它的设计可以快速改变产品风味，提高生产过程的效率和灵活性。

该公司还满足其他烟草产品的跟踪和追踪要求，该要求将于2024年5月20日在欧盟生效。凯尔公司将其追踪系统用于卷烟，该系统可以在不损坏卷烟铝箔的情况下将单个代码应用于包装上的黑色区域，也可以应用在其他烟草产品上。哈恩说：“其他烟草产品机器的运行速度比在卷烟包装上慢得多。目前市场上有大量其他产品和多种多样包装形式，包括小袋子（如烟碱袋）、听装、外层包装、锡罐、木盒（箱）或桶（装）。”“处理所有这些不同类型的包装是一个挑战，所以我们必须开发新的设备用于其他烟草产品跟踪和追踪。”

虽然近年来烟草制造商的投资主要集中在次要部门——这种情况是受跟踪和追踪要求推动的——但是哈恩相信，公司很快就会再次密切关注他们的主要部门。他说：“主要部门的机械设备，其中一些可以追溯到30年到40年前，需要进行大量的维护并消耗更多的能源，对工人构成潜在的安全隐患。”。“预计到2030年，对这些老设备的现代化投资将会大幅增加。”