傳統(tǒng)紡織行業(yè)能否搭乘上時代列車 實現(xiàn)紡織智能化?

• 2017年9月28日 SuDanMin來源：中國紡織報 572 32
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不管是工業(yè)4.0概念的提出還是中國制造2025規(guī)劃出臺，無不表明新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革已然來臨，它與我國加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式形成歷史性交匯，必將帶動我國制造業(yè)的大發(fā)展。

黨的十八大召開以來，我國紡織行業(yè)處于轉(zhuǎn)型升級大調(diào)整、產(chǎn)業(yè)大轉(zhuǎn)移的階段，也迎來了紡織智能化的春天。可以說，智能化既是未來紡機設(shè)備發(fā)展的必然趨勢，也是近年來紡機行業(yè)發(fā)展的最重要特征。

你是否能夠想象這類場景?在工廠生產(chǎn)車間，流水線順暢運轉(zhuǎn)，通過預(yù)先設(shè)置的控制程序，將各具特性的產(chǎn)品自動快速生產(chǎn)出來，卻幾乎看不到人影兒。不論是服裝還是家紡用品，只需用手機下單，網(wǎng)絡(luò)就會自動將訂單和個性化要求發(fā)送給工廠，由其采購原料、設(shè)計并生產(chǎn)，再通過網(wǎng)絡(luò)配送直接交付給消費者。這些場景已經(jīng)不再發(fā)生在“未來”，而是“現(xiàn)在”。

機器換人 形式多樣

近幾年，除了要面對市場需求不旺的現(xiàn)狀，人工成本的不斷上漲又給紡織企業(yè)增加了一道難題。迫于形勢的壓力，通過“機器換人”幫助紡織企業(yè)解決原料、人工成本上升的問題，并以更高效率生產(chǎn)出性能更強、品質(zhì)更好的產(chǎn)品已成為大勢所趨。

在工作強度最大、用人量最多的紡紗環(huán)節(jié)，通過“機器換人”節(jié)省人工、提高效率給企業(yè)帶來巨大的收益。清梳聯(lián)、粗細聯(lián)、細絡(luò)聯(lián)等連續(xù)化智能設(shè)備實現(xiàn)了紡紗生產(chǎn)中的自動清理、落紗、打包、輸送等工作，將工人從繁重的勞動中解放出來，同時，也大大提高了生產(chǎn)效率。目前，我國清梳聯(lián)的應(yīng)用比例已經(jīng)比較高，粗細聯(lián)、帶集體落紗細紗長車已成為市場銷售的主要品種，細絡(luò)聯(lián)的應(yīng)用也在逐步擴大。青島環(huán)球HTBW筒紗智能包裝物流系統(tǒng)、智能搬運機器人，江蘇凱宮智能棉卷搬運系統(tǒng)等產(chǎn)品的出現(xiàn)，更是實現(xiàn)了紡紗流程中各環(huán)節(jié)間的無人化銜接。針對用工較多的落紗、理管等輔助環(huán)節(jié)，自動落紗設(shè)備和自動理管機也成為紡機企業(yè)開發(fā)的熱點。銅陵松寶智能裝備股份有限公司首創(chuàng)的環(huán)錠紡智能落紗機(落紗小車)，在減小工人勞動強度、降低用工成本、提高產(chǎn)量、提高紗線留頭率等方面都有著卓越的表現(xiàn)，受到眾多紡織企業(yè)歡迎。江陰市凱業(yè)紡織機械制造有限公司開發(fā)的一系列理管機，能夠與細紗機和自動絡(luò)筒機配套，可減少細紗理管用工70%，使細紗自動落紗、紗管儲備實現(xiàn)自動化對接。

根據(jù)化纖生產(chǎn)特點及生產(chǎn)方式發(fā)生的變化，化纖機械產(chǎn)品的大容量、連續(xù)化、自動化和機械產(chǎn)品設(shè)計的組合式模塊化已成為趨勢?；w設(shè)備進一步應(yīng)用計算機技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)提升智能化水平，通過實現(xiàn)工藝過程的全自動化，實現(xiàn)效率、質(zhì)量的提升和節(jié)省人工。以滌綸短纖設(shè)備為例，由恒天重工股份有限公司推出的“日產(chǎn)200噸滌綸短纖數(shù)字化成套設(shè)備”整線采用了PLC控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊集成技術(shù)，形成整體生產(chǎn)過程在線監(jiān)控管理系統(tǒng)，使工藝調(diào)整、故障顯示報警、在線監(jiān)測、信息采集與處理等更為完善，提高了聯(lián)合機自動化數(shù)字化控制水平。

針織機械智能化水平穩(wěn)步提高，新品頻頻亮相。慈星全自動智能針織鞋面機可立體編織3D鞋面，實現(xiàn)針織鞋面的全成型一次性編織。五洋紡織機械有限公司研發(fā)的智能化經(jīng)編生產(chǎn)線顛覆了服裝生產(chǎn)從織布、裁剪到縫制的傳統(tǒng)模式，將服裝制作的3D打印、一體成型、一幅多款變成了現(xiàn)實。把紗線放入機器，就能一次性織就成衣，還能根據(jù)客戶需求隨時調(diào)整樣式和細節(jié)，完全顛覆了傳統(tǒng)生產(chǎn)流程。此外，由慈星整合瑞士、意大利、中國三方技術(shù)資源研發(fā)成功的事坦格全自動對目縫合系統(tǒng)，實現(xiàn)了針織毛衫后道的自動對目縫合，提升了縫合效率，降低了操作工的用眼強度。

目前國內(nèi)單臺印染設(shè)備的智能化程度不斷提高。通過智能化印染設(shè)備可以實現(xiàn)自動加料，對水、電、汽消耗量進行精準(zhǔn)控制，減少不必要的浪費。另一方面，印染設(shè)備工藝參數(shù)數(shù)字化在線檢測與控制技術(shù)已取得長足發(fā)展，濃堿及雙氧水濃度在線檢測及自動配送系統(tǒng)、染料與助劑自動配送系統(tǒng)、定形機在線監(jiān)控系統(tǒng)等在不斷發(fā)展中得到應(yīng)用，提高了生產(chǎn)效率和工藝準(zhǔn)確性。

智能控制 品質(zhì)提升

以智能化設(shè)備為基礎(chǔ)，建立信息管理系統(tǒng)和智能物流系統(tǒng)，對生產(chǎn)過程中各種信息進行采集和處理，在不同生產(chǎn)工序之間實現(xiàn)全流程智能化，才能進一步提高制造的智能化水平。

目前，連續(xù)化紡紗設(shè)備可以實現(xiàn)對產(chǎn)品質(zhì)量問題的源頭追溯，幫助企業(yè)提升產(chǎn)品品質(zhì)。同時，通過對生產(chǎn)過程的信息化集成，也為信息化與自動化的融合提供了基礎(chǔ)。雖然棉紡生產(chǎn)信息化管理還處于起步階段，但生產(chǎn)效率的提高卻非常明顯。經(jīng)緯e系統(tǒng)是以經(jīng)緯紡機全流程自動化成套設(shè)備為基礎(chǔ)的數(shù)字化智能管控系統(tǒng)。該系統(tǒng)以棉紡織設(shè)備的數(shù)據(jù)采集為中心，集成產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)、能耗數(shù)據(jù)、人員數(shù)據(jù)搭建企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)平臺。經(jīng)緯e系統(tǒng)可統(tǒng)計生產(chǎn)各環(huán)節(jié)(工序)產(chǎn)能，能夠精確預(yù)測各工序的輸入與產(chǎn)出，能夠?qū)崿F(xiàn)各工序間物料減半，甚至能使有些企業(yè)接近零庫存，從而節(jié)約了資金占用，同時也對生產(chǎn)質(zhì)量控制起到積極作用。此外，e系統(tǒng)對落紗時間的預(yù)測能有效地安排落紗順序，減少機器因等待落紗而造成的無故障停臺時間，將落紗效率提高30%~40%。

在生產(chǎn)裝置自動化程度不斷提高的情況下，輸送包裝等環(huán)節(jié)的自動化成為化纖生產(chǎn)進一步智能化的突破點。北京機械工業(yè)自動化研究所推出的化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)實現(xiàn)了落絲、裝車和轉(zhuǎn)運的自動化，能夠滿足多品種生產(chǎn)同時按單一批號等級裝車的需求，并自動完成絲餅產(chǎn)品信息的跟蹤及標(biāo)簽打印。絲餅從加彈機下線之后，從落筒、輸送、儲存、檢驗分類、包裝到碼垛等所有環(huán)節(jié)均實現(xiàn)全自動化。無錫宏源機電科技股份有限公司開發(fā)研制的化纖長絲絲餅自動落筒輸送系統(tǒng)是專為化纖長絲生產(chǎn)線配套的絲餅后處理裝備，可完成絲餅的自動落筒、輸送功能，以提升化纖長絲生產(chǎn)后道工序的自動化水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少人工成本。

印染生產(chǎn)方面，山東康平納集團研發(fā)的筒子紗數(shù)字化自動染色系統(tǒng)實現(xiàn)由手工機械化到單臺自動化再到自動化系統(tǒng)的轉(zhuǎn)變，使我國成為世界首個突破全流程自動化染色技術(shù)并實現(xiàn)工程化應(yīng)用的國家。自動化筒子紗染色生產(chǎn)物流系統(tǒng)中引入機器人機構(gòu)，實現(xiàn)從化料、染色到物料轉(zhuǎn)運全過程自動化作業(yè)。這套裝備可為棉紗、毛紗、棉麻紗等各種筒子紗染色，也可擴展到坯布染色、印花等領(lǐng)域，可實現(xiàn)噸紗節(jié)水27%、節(jié)約蒸汽19.4%、節(jié)電12.5%、減少污水排放26.7%。

五洋紡機自主研發(fā)的智能經(jīng)編生產(chǎn)線管理系統(tǒng)可以對工廠的每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)實時監(jiān)控，進行全程的數(shù)據(jù)采集、傳輸和控制，還可以通過網(wǎng)絡(luò)實時掌握訂單生產(chǎn)情況和交貨進度，每個操作工人的工作量甚至工資都能快捷地統(tǒng)計和顯示出來。智能經(jīng)編生產(chǎn)線管理系統(tǒng)能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)全面信息化管理，并為客戶提供遠程服務(wù)。

快速反應(yīng) 個性定制

傳統(tǒng)制造與云平臺、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)結(jié)合，為紡織機械行業(yè)的發(fā)展提供了廣闊空間。隨著紡織生產(chǎn)制造逐步智能化，根據(jù)消費者的個性化需求進行多樣化、小批量的快速生產(chǎn)成為了可能。

近年來數(shù)碼印花設(shè)備逐漸突破成本、速度等不足，憑借其多樣化、小批量、個性化定制、交貨期短等優(yōu)勢，給紡織印染業(yè)帶來了前所未有的個性化體驗。以對數(shù)碼印花設(shè)備的創(chuàng)新研發(fā)為基礎(chǔ)，杭州宏華數(shù)碼科技股份公司推出了“米印”服務(wù)平臺，大力開發(fā)線上設(shè)計業(yè)務(wù)，努力滿足用戶從設(shè)計到生產(chǎn)的各種專業(yè)需求。

宏華數(shù)碼通過設(shè)計云、印染云、生產(chǎn)云三朵云來打造產(chǎn)業(yè)閉環(huán)。針對現(xiàn)有設(shè)計開發(fā)模式反應(yīng)速度慢、市場匹配度不穩(wěn)定的問題，人工智能設(shè)計能夠一鍵智能生成設(shè)計，而且人工智能設(shè)計一幅作品僅需19秒。運用大數(shù)據(jù)、機器學(xué)習(xí)技術(shù)構(gòu)建的花型智能設(shè)計云，為設(shè)計師提供高效便捷的輔助工具，提高了設(shè)計效率，縮短了設(shè)計周期。同時，還能緊跟時尚潮流，將大量的時尚圖片輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以自動生成對當(dāng)今時尚潮流的趨勢判斷。而基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對流行趨勢的判斷，再智能生成大量的當(dāng)季流行花稿設(shè)計。印染云采用大數(shù)據(jù)驅(qū)動的技術(shù)思路解決數(shù)碼噴印顏色一致性管理問題。生產(chǎn)云通過統(tǒng)一管理和分布式調(diào)度，實現(xiàn)紡織品印染的“柔性生產(chǎn)”，實現(xiàn)對打印面料、墨水余量、前后處理工藝等生產(chǎn)大數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)控，實現(xiàn)基于條形碼的“按件生產(chǎn)”、自動排單調(diào)度、生產(chǎn)進度跟蹤等。柔性生產(chǎn)鏈?zhǔn)挂耘可a(chǎn)的價格生產(chǎn)一件訂制的成品成為可能。米印平臺現(xiàn)在注冊用戶數(shù)已達1.2萬人，平臺建有10萬多張花型庫，1萬張國際頂尖花型，累計訂單3萬個。

不管是工業(yè)4.0概念的提出還是中國制造2025規(guī)劃出臺，無不表明新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革已然來臨，它與我國加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式形成歷史性交匯，必將帶動我國制造業(yè)的大發(fā)展。紡織行業(yè)作為傳統(tǒng)制造業(yè)，連續(xù)化、自動化裝備應(yīng)用日益廣泛，生產(chǎn)過程在線監(jiān)測技術(shù)取得突破，但要實現(xiàn)全流程連續(xù)化運行、數(shù)字化控制、實時監(jiān)測和自適應(yīng)控制、完成人工替代，仍需大力加強關(guān)鍵裝備及管理系統(tǒng)的研發(fā)突破，仍需從智能化生產(chǎn)線到數(shù)字化工廠穩(wěn)扎穩(wěn)打、分步推進。

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