傳統(tǒng)紡織行業(yè)能否搭乘上時代列車 實現紡織智能化?

• 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業(yè)變革已然來臨，它與我國加快轉變經濟發(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)處于轉型升級大調整、產業(yè)大轉移的階段，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?在工廠生產車間，流水線順暢運轉，通過預先設置的控制程序，將各具特性的產品自動快速生產出來，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，網絡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、設計并生產，再通過網絡配送直接交付給消費者。這些場景已經不再發(fā)生在“未來”，而是“現在”。

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，并以更高效率生產出性能更強、品質更好的產品已成為大勢所趨。

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)、細絡聯(lián)等連續(xù)化智能設備實現了紡紗生產中的自動清理、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，也大大提高了生產效率。目前，我國清梳聯(lián)的應用比例已經比較高，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，細絡聯(lián)的應用也在逐步擴大。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)等產品的出現，更是實現了紡紗流程中各環(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、提高產量、提高紗線留頭率等方面都有著卓越的表現，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、紗管儲備實現自動化對接。

根據化纖生產特點及生產方式發(fā)生的變化，化纖機械產品的大容量、連續(xù)化、自動化和機械產品設計的組合式模塊化已成為趨勢?；w設備進一步應用計算機技術、數字化技術提升智能化水平，通過實現工藝過程的全自動化，實現效率、質量的提升和節(jié)省人工。以滌綸短纖設備為例，由恒天重工股份有限公司推出的“日產200噸滌綸短纖數字化成套設備”整線采用了PLC控制技術、網絡通訊集成技術，形成整體生產過程在線監(jiān)控管理系統(tǒng)，使工藝調整、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)的智能化經編生產線顛覆了服裝生產從織布、裁剪到縫制的傳統(tǒng)模式，將服裝制作的3D打印、一體成型、一幅多款變成了現實。把紗線放入機器，就能一次性織就成衣，還能根據客戶需求隨時調整樣式和細節(jié)，完全顛覆了傳統(tǒng)生產流程。此外，由慈星整合瑞士、意大利、中國三方技術資源研發(fā)成功的事坦格全自動對目縫合系統(tǒng)，實現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。

目前國內單臺印染設備的智能化程度不斷提高。通過智能化印染設備可以實現自動加料，對水、電、汽消耗量進行精準控制，減少不必要的浪費。另一方面，印染設備工藝參數數字化在線檢測與控制技術已取得長足發(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)展中得到應用，提高了生產效率和工藝準確性。

智能控制 品質提升

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

目前，連續(xù)化紡紗設備可以實現對產品質量問題的源頭追溯，幫助企業(yè)提升產品品質。同時，通過對生產過程的信息化集成，也為信息化與自動化的融合提供了基礎。雖然棉紡生產信息化管理還處于起步階段，但生產效率的提高卻非常明顯。經緯e系統(tǒng)是以經緯紡機全流程自動化成套設備為基礎的數字化智能管控系統(tǒng)。該系統(tǒng)以棉紡織設備的數據采集為中心，集成產品質量數據、環(huán)境數據、能耗數據、人員數據搭建企業(yè)生產數據平臺。經緯e系統(tǒng)可統(tǒng)計生產各環(huán)節(jié)(工序)產能，能夠精確預測各工序的輸入與產出，能夠實現各工序間物料減半，甚至能使有些企業(yè)接近零庫存，從而節(jié)約了資金占用，同時也對生產質量控制起到積極作用。此外，e系統(tǒng)對落紗時間的預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智能物流系統(tǒng)實現了落絲、裝車和轉運的自動化，能夠滿足多品種生產同時按單一批號等級裝車的需求，并自動完成絲餅產品信息的跟蹤及標簽打印。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后道工序的自動化水平，提高產品質量，減少人工成本。

印染生產方面，山東康平納集團研發(fā)的筒子紗數字化自動染色系統(tǒng)實現由手工機械化到單臺自動化再到自動化系統(tǒng)的轉變，使我國成為世界首個突破全流程自動化染色技術并實現工程化應用的國家。自動化筒子紗染色生產物流系統(tǒng)中引入機器人機構，實現從化料、染色到物料轉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、印花等領域，可實現噸紗節(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)的智能經編生產線管理系統(tǒng)可以對工廠的每個生產環(huán)節(jié)實現實時監(jiān)控，進行全程的數據采集、傳輸和控制，還可以通過網絡實時掌握訂單生產情況和交貨進度，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。智能經編生產線管理系統(tǒng)能夠幫助企業(yè)實現全面信息化管理，并為客戶提供遠程服務。

快速反應 個性定制

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

近年來數碼印花設備逐漸突破成本、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。以對數碼印花設備的創(chuàng)新研發(fā)為基礎，杭州宏華數碼科技股份公司推出了“米印”服務平臺，大力開發(fā)線上設計業(yè)務，努力滿足用戶從設計到生產的各種專業(yè)需求。

宏華數碼通過設計云、印染云、生產云三朵云來打造產業(yè)閉環(huán)。針對現有設計開發(fā)模式反應速度慢、市場匹配度不穩(wěn)定的問題，人工智能設計能夠一鍵智能生成設計，而且人工智能設計一幅作品僅需19秒。運用大數據、機器學習技術構建的花型智能設計云，為設計師提供高效便捷的輔助工具，提高了設計效率，縮短了設計周期。同時，還能緊跟時尚潮流，將大量的時尚圖片輸入神經網絡可以自動生成對當今時尚潮流的趨勢判斷。而基于神經網絡對流行趨勢的判斷，再智能生成大量的當季流行花稿設計。印染云采用大數據驅動的技術思路解決數碼噴印顏色一致性管理問題。生產云通過統(tǒng)一管理和分布式調度，實現紡織品印染的“柔性生產”，實現對打印面料、墨水余量、前后處理工藝等生產大數據的遠程監(jiān)控，實現基于條形碼的“按件生產”、自動排單調度、生產進度跟蹤等。柔性生產鏈使以批量生產的價格生產一件訂制的成品成為可能。米印平臺現在注冊用戶數已達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業(yè)變革已然來臨，它與我國加快轉變經濟發(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、自動化裝備應用日益廣泛，生產過程在線監(jiān)測技術取得突破，但要實現全流程連續(xù)化運行、數字化控制、實時監(jiān)測和自適應控制、完成人工替代，仍需大力加強關鍵裝備及管理系統(tǒng)的研發(fā)突破，仍需從智能化生產線到數字化工廠穩(wěn)扎穩(wěn)打、分步推進。

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