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編者按：近年來，紡織業(yè)不斷推進兩化深度融合，加快新舊動能轉(zhuǎn)換。隨著紡織服裝行業(yè)智能化發(fā)展速度加快，企業(yè)實施智能化改造的熱情高漲。本組報道將從智能化在紡織加工、化纖制造、染整加工、服裝設(shè)計與制造、紡織產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈管理、可穿戴智能紡織品等紡織產(chǎn)業(yè)鏈重點環(huán)節(jié)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢做一探討，促進行業(yè)在更廣闊的領(lǐng)域全面推進智能化發(fā)展，為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型提升提供支撐。

近年來，不斷上升的用工成本和人力資源短缺成為棉紡織企業(yè)發(fā)展中重要的痛點之一，自動化、智能化紡紗設(shè)備的應(yīng)用，有效幫助紡織企業(yè)解決了用工多、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等系列問題，成為目前棉紡織行業(yè)發(fā)展的新方向。

目前，紡紗機械設(shè)備實現(xiàn)了工藝技術(shù)參數(shù)的計算機輸入、實際檢測輸出及警示，滿筒自動絡(luò)筒、自動落紗等，包括粗紗機自動落紗、自動插管、自動留頭；細紗機機械式自動落紗、自動插管、自動留頭；絡(luò)筒機自動接頭、自動絡(luò)筒、自動換管、自動留頭、自動測試紗線質(zhì)量、紗疵切除等，實現(xiàn)了紡紗自動化。同時實現(xiàn)了半成品卷裝、成品卷裝向下道工序自動運輸和部分機械設(shè)備自動化連續(xù)運行生產(chǎn)，這些創(chuàng)新顯著減少和代替了人工勞動，提升了自動化水平。隨著基于互聯(lián)網(wǎng)平臺的監(jiān)控管理技術(shù)不斷完善，“紡紗智能工廠”初具雛形。

以此為基礎(chǔ)，江蘇大生集團、山東華興紡織集團、新疆溢達紡織有限公司等企業(yè)開始了紡紗數(shù)字化車間、紡紗智能工廠的建設(shè)，并取得了顯著的效果。

智能紡紗方興未艾

2015年，江蘇大生集團與經(jīng)緯紡機合作建成了國內(nèi)首家數(shù)字化紡紗車間，配備了全流程國產(chǎn)自動化、連續(xù)化、數(shù)字化棉紡成套設(shè)備。數(shù)字化紡紗車間生產(chǎn)規(guī)模4.56萬紗錠，產(chǎn)品定位為高端纖維素纖維純紡或混紡緊密紡。

據(jù)江蘇大生集團有限公司數(shù)字化車間主任陳建介紹，車間全流程在線監(jiān)控與通信系統(tǒng)采用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過車間WIFI系統(tǒng)，組建局域網(wǎng)，實現(xiàn)車間無線信號全覆蓋。紡紗主機設(shè)備數(shù)萬只傳感器通過中央集控系統(tǒng)連接互聯(lián)網(wǎng)，通過移動手機終端對車間現(xiàn)場遠程實時監(jiān)控，通過E系統(tǒng)實現(xiàn)對不同工序生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)信息實時追溯，通過輔助工具系統(tǒng)對關(guān)鍵設(shè)備進行遠程通信，逐步實現(xiàn)了遠程工廠管理。

此外，可視化的生產(chǎn)計劃管理系統(tǒng)能顯示訂單生產(chǎn)進度、質(zhì)量、開臺數(shù)量、訂單完成時間的預測，通過人員調(diào)度模塊實現(xiàn)員工與機臺的各種對應(yīng)關(guān)系，實時統(tǒng)計顯示擋車工的產(chǎn)量，減少了大量的抄表和繁瑣的統(tǒng)計工作，提高協(xié)同工作效率。設(shè)備維護保養(yǎng)輔助系統(tǒng)通過設(shè)備狀態(tài)、效率超標、質(zhì)量超標、環(huán)境超標、能耗超標等預警信息及生產(chǎn)在線數(shù)據(jù)的融合分析，提高設(shè)備生產(chǎn)效率及設(shè)備維修人員的剛性數(shù)據(jù)評價。運轉(zhuǎn)操作導航系統(tǒng)通過單錠管理模塊對落后單錠、斷頭時間、落紗留頭等信息實時顯示及統(tǒng)計分析。

山東華興紡織集團的智能紡紗生產(chǎn)線于2015年年底建成投產(chǎn)。生產(chǎn)線采用粗細絡(luò)聯(lián)一體紡紗系統(tǒng)，實現(xiàn)了半制品、成品的在線檢測和控制、筒紗智能包裝輸送入庫，生產(chǎn)規(guī)模為5萬紗錠，年產(chǎn)各類高檔新型生物材料混紡紗6000噸。

華興紡織集團的智能紡項目著眼于建成國內(nèi)首條智能化紡紗生產(chǎn)線，設(shè)備全部達到國際最先進水平。同時配以全流程自動化成套設(shè)備為基礎(chǔ)的數(shù)字化管理系統(tǒng)，運用現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字技術(shù)、專家系統(tǒng)，可實現(xiàn)紡紗生產(chǎn)過程工藝參數(shù)的在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)顯示、集中控制和網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控，整體上實現(xiàn)了生產(chǎn)過程透明化、車間管理精細化。

新疆昌吉溢達智能紡紗示范項目同樣采用了國際一流的自動化、智能化設(shè)備，根據(jù)用戶實際需求訂制的集成化軟件系統(tǒng)，全流程實時在線質(zhì)量監(jiān)測，從棉包到筒紗，全流程測試和控制質(zhì)量與產(chǎn)量，實現(xiàn)人機集成、互聯(lián)互通。新疆溢達也成為國內(nèi)首家緊密紡紗線全流程智能化生產(chǎn)的標桿示范企業(yè)。

深度挖掘產(chǎn)業(yè)價值

談到應(yīng)用智能紡紗技術(shù)的體會，陳建認為，通過信息化與工業(yè)化的深度融合，實現(xiàn)了企業(yè)轉(zhuǎn)型升級及產(chǎn)業(yè)價值的深度挖掘。經(jīng)過近2年的實踐生產(chǎn)，大生集團以數(shù)字化車間為試點，通過科學配置資源、明確工作內(nèi)容、統(tǒng)一考核標準等，充分利用豐富的數(shù)據(jù)資源，優(yōu)化量化管理模塊，形成了標準化的管理體系，并在集團予以推廣應(yīng)用，進一步調(diào)動了員工的積極性，提高了勞動生產(chǎn)率。數(shù)字化、智能化紡紗系統(tǒng)的實踐已經(jīng)成為百年大生企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的新亮點，效益增長的新引擎，同時智能化紡紗技術(shù)為傳統(tǒng)紡織行業(yè)轉(zhuǎn)型升級探索了新路徑。

據(jù)山東華興紡織集團董事長胡廣敏介紹，華興集團通過低成本自動化成套解決方案、關(guān)鍵工序智能化裝備改造方案和無浪費的產(chǎn)線規(guī)劃制造執(zhí)行解決方案，使紡紗廠萬錠用工實現(xiàn)15人左右，生產(chǎn)效率提升20%，紡紗生產(chǎn)全流程自動化率100%，能源利用率提高12%，制造周期縮短30%，不良品率降低25%，運營成本降低20%。

在企業(yè)運營層面，通過低成本的使用集成行IT信息系統(tǒng)產(chǎn)品，使產(chǎn)品訂單交付周期縮短30%，利潤率提升50%，成品庫存和原料庫存減少30%。在供應(yīng)鏈層面，華興智能紡平臺通過與上游打通，提供持續(xù)長期穩(wěn)定的高性價比原棉供應(yīng)，確保高品質(zhì)、低成本和高利潤；在下游通過智能紡智能下單共享平臺源源不斷地提供去中間商、去貿(mào)易商的高端利潤產(chǎn)品訂單，保證紡紗廠的營收和利潤總額。

據(jù)新疆溢達紡織有限公司總經(jīng)理趙陽介紹，經(jīng)過多年的探索，目前新疆溢達紡織已經(jīng)實現(xiàn)了全流程自動化與連續(xù)化生產(chǎn)。除此之外，新疆溢達紡織還開發(fā)出了IMS集成信息監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)企業(yè)實際需求，對設(shè)備供應(yīng)商提供的基礎(chǔ)系統(tǒng)進行升級改造，使系統(tǒng)的各項操作標準符合公司自身的要求，實現(xiàn)了生產(chǎn)狀態(tài)可視化、設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)控、質(zhì)量在線檢測、能源使用量監(jiān)控、自動生成生產(chǎn)報表等，充分利用集成信息監(jiān)控系統(tǒng)，挖掘數(shù)據(jù)背后的價值。該系統(tǒng)的使用，使企業(yè)內(nèi)部萬錠用工減少了70%，人均勞動生產(chǎn)率增長了300%。

“人”是實現(xiàn)智能紡紗的重點

人口紅利消失，勞動力結(jié)構(gòu)性短缺問題突出，人力資源逐年短缺是棉紡織企業(yè)探索智能紡紗的重要原因。智能制造的一個重要目的就是減少人工，但趙陽和胡廣敏卻不約而同地強調(diào)：智能化生產(chǎn)中，“人”依然是不容忽視的因素。

趙陽表示，智能化的核心是“智”和“能”融合在一起，“智”體現(xiàn)在設(shè)備、專件、連接系統(tǒng)或者信息系統(tǒng)的智能化程度；而“能”則需要回歸到人，人的主觀能動性。只有做到人機協(xié)同和人機融合才能實現(xiàn)真正智能化。紡紗的智能化，首先要面對的是企業(yè)人才的選、用、育、留，其次才是紡紗設(shè)備、技術(shù)的智能化發(fā)展。胡廣敏也認為，觀念是實現(xiàn)智能化的關(guān)鍵，人才是實現(xiàn)智能化的保證。趙陽提醒大家，當前新技術(shù)與新應(yīng)用日趨成熟，正是快速推進智能紡紗、加速傳統(tǒng)紡紗轉(zhuǎn)型升級的良機，但這并不意味著，企業(yè)購置自動化、智能化設(shè)備，就能夠?qū)崿F(xiàn)自動化、智能化生產(chǎn)。新疆溢達紡織曾在2012年引進自動落紗小車，但由于操作工人習慣于手動落紗操作，該小車使用率非常低，所以公司在2013年又引進了自動引導運輸(AGV)小車，但也因員工無法適應(yīng)新的操作模式，該小車的使用效果大大低于預期。

兩次的失敗教訓，讓新疆溢達清楚地認識到了人才在智能化、自動化過程中的重要性。在人才的引進中，隨著人才結(jié)構(gòu)和受教育模式的不斷變化，當前人才結(jié)構(gòu)與企業(yè)需求的不匹配，傳統(tǒng)制造模式與新型人才需求不匹配的矛盾越來越突出。所以新疆溢達紡織在人才選用方面，面向全國高校，并建立多元化的管理培訓生項目，實現(xiàn)1對1導師制與合作伙伴關(guān)系，把跨部門輪崗與在線項目相結(jié)合，實現(xiàn)縱向一體化供應(yīng)鏈學習，并在衣食住行等生活方面進行了全面升級。

實踐表明，智能化并非簡單的無人化。大數(shù)據(jù)時代，企業(yè)要運用數(shù)據(jù)指導企業(yè)生產(chǎn)，同時要關(guān)注綠色智造，提升原料利用率，改善環(huán)境。智能化之路并非一蹴而就，當遇到困難時，企業(yè)要做的就是回歸基礎(chǔ)和整理思路，為智能化之路鋪墊好堅實的基礎(chǔ)。