徐天東
【摘 要】技術(shù)的進步和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展給傳統(tǒng)行業(yè)帶來了很多的沖擊。紡織行業(yè)作為我國傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢正在逐步減弱,要素成本在不斷上升、專業(yè)人才匱乏、創(chuàng)新能力不足。面對這一問題,實現(xiàn)紡織業(yè)的智能升級是十分有必要的?,F(xiàn)代紡織技術(shù)已經(jīng)逐漸實現(xiàn)智能化生產(chǎn),并且實現(xiàn)了多項技術(shù)的綜合運用。對其材料的選用和高精度自動化加工技術(shù),智能化生產(chǎn),以定性、定量、規(guī)范化的機械動作實現(xiàn)傳統(tǒng)紡織生產(chǎn)中依靠工人熟練程度完成的各種簡單重復的手工操作,保證和提高了產(chǎn)品質(zhì)量,提高了生產(chǎn)效率,降低了產(chǎn)品成本,增強了產(chǎn)品競爭力。論文主要對我國當前紡織業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進行了分析,闡述了紡織業(yè)實行智能化轉(zhuǎn)型的意義,針對當前紡織業(yè)的智能轉(zhuǎn)型問題提出了切實可行的建議。
【Abstract】The progress of technology and the development of network have brought a lot of impact to traditional industries. As a traditional industry in China, the advantages of textile industry are gradually weakening, and its factor costs are rising, professionals are scarce, and innovation ability is insufficient. Faced with these problems, it is necessary to realize the intelligent upgrading of textile industry.Modern textile technology has gradually realized intelligent production, and has realized the comprehensive application of many technologies. Material selection and high precision automatic processing technology, intelligent production, as well as qualitative, quantitative and standardized mechanical actions have replaced various simple and repetitive manual operations in traditional textile production depending on workers' proficiency. It can ensure and promote product quality, improve production efficiency, reduce product cost and enhance the product competitiveness. The paper mainly analyzes the current situation of China's textile industry, and expounds the significance of the intellectualized transformation of textile industry. In view of the problems existing in the current intelligent transformation of textile industry, practical suggestions are put forward.
【關(guān)鍵詞】紡織;智能化;轉(zhuǎn)型
【Keywords】textile; intelligent; transformation
【中圖分類號】TS108? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069(2019)04-0137-04
1 引言
隨著“中國制造2025”的落地實施,作為傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)的紡織業(yè)在紡織技術(shù)和新技術(shù)之間還存在較大的差距。紡織業(yè)作為中國最傳統(tǒng)的制造業(yè)之一,中國紡織行業(yè)在需求疲軟、產(chǎn)能過剩等現(xiàn)實情況下,亟待轉(zhuǎn)型升級,實現(xiàn)智能化發(fā)展是當前迫切需要解決的問題。
2 我國紡織業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
近年來,我國紡織纖維的加工量呈現(xiàn)平穩(wěn)增長的趨勢。根據(jù)工信部的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國未來四年的纖維加工量將會以每年100~200萬噸的速度增長,在2020年將達到6000萬噸。我國目前是世界上最大的紡織品加工國,也是最大的紡織品出口國。根據(jù)中國紡織協(xié)會透露,自2010年起,我國紡織品服裝出口量占全國紡織品出口量的比重在逐漸增長,但自2016年以后,我國服裝出口開始出現(xiàn)全年負增長的情況。
紡織業(yè)作為我國傳統(tǒng)的支柱產(chǎn)業(yè)和重要的民生產(chǎn)業(yè),當前正處于轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵階段,整個行業(yè)面臨著需求疲軟、產(chǎn)能過剩、原材料價格上漲、環(huán)保壓力和出口縮減的問題[1]。面對這一行業(yè)新形勢,需要不斷推進深化改革積極求變,以智能制造為手段,改變傳統(tǒng)的生態(tài)模式和商業(yè)模式,提升紡織行業(yè)的勞動生產(chǎn)力,提升產(chǎn)品質(zhì)量,降低能源消耗,推動我國紡織行業(yè)向高端發(fā)展[2]。面對紡織行業(yè)的新常態(tài),我國傳統(tǒng)的紡織業(yè)需要抓住改革的機遇,實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型。
3 我國紡織業(yè)向智能制造轉(zhuǎn)型的意義
紡織業(yè)是我國國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)、重要的民生產(chǎn)業(yè),具有明顯的國家優(yōu)勢,實現(xiàn)紡織業(yè)的智能轉(zhuǎn)型是非常重要的。當前,我國的紡織行業(yè)正致力于由“大”向“大而強”發(fā)展,力求在部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,并引領(lǐng)世界。隨著“中國制造2025”和“互聯(lián)網(wǎng)+”,紡織業(yè)需要進一步加快和信息技術(shù)的融合,借助科技創(chuàng)新,推動紡織產(chǎn)業(yè)向智能化、數(shù)字化、綠色化方向發(fā)展[3]。目前紡織業(yè)還面臨著融資難、成本高、市場競爭壓力大、招工難等一系列的問題,而解決這些問題的關(guān)鍵在于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的智能化發(fā)展,提升產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展能力,促進產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型升級可以提升紡織業(yè)的生產(chǎn)效率,降低能源消耗。
4 我國紡織企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀
4.1 紡織業(yè)離真正智能化要求還有不小差距
從當前紡織行業(yè)的改革來看已經(jīng)取得了如下成果:實現(xiàn)了生產(chǎn)實時監(jiān)控和設(shè)備聯(lián)網(wǎng),設(shè)備自動化和數(shù)字化的改造則力度較大;電腦橫機、經(jīng)編設(shè)備的數(shù)字化和數(shù)字加工中心,提升了針織生產(chǎn)的整體智能化水平;在近兩年可以實現(xiàn)紡紗和化纖絲智能制造生產(chǎn)線夜間無人看守;服裝縫制單元的自動化水平有所提升,可以實現(xiàn)縫紉過程的吊掛化,整體的服裝智能制造方案日益成熟,實現(xiàn)了大規(guī)模個性化定制和協(xié)同制造發(fā)展[4];非織造布也實現(xiàn)了全流程的自動化生產(chǎn)以及前端加料和后端分切、包裝的自動化;初步形成了數(shù)字化的印染工廠,印染行業(yè)的生產(chǎn)工藝流程自動化控制和智能物流運輸技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣;床上用品、毛巾等也逐漸興起了智能生產(chǎn),同時智能運輸、智能懸掛、智能倉儲都取得了明顯進步。盡管紡織企業(yè)在智能化轉(zhuǎn)型過程中取得了一定的成績,實現(xiàn)了自動化、數(shù)字化和信息化,但是距離真正的智能化還存在較大的差距。與國外先進的智能化技術(shù)相比,我國紡織企業(yè)紡織設(shè)備在互聯(lián)互通、智能執(zhí)行以及企業(yè)智能運營等方面還存在很大的差距[5]。
4.2 紡織企業(yè)需要推進制造模式和服務(wù)模式變革
紡織企業(yè)由于受人才、質(zhì)量和效益等諸多因素的影響,所以對智能化的需求是非常大的。相關(guān)專家提出,要使智能制造真正的實現(xiàn)“智能化”,在技術(shù)方面,新一代人工智能技術(shù)必須要突破及其與制造業(yè)的融合。智能制造的三種基本范式分別是數(shù)字化、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化智能化(新一代智能制造)。未來智能制造的發(fā)展必須堅持“并行推進、融合發(fā)展”的方針原則。對紡織企業(yè)來來說,不僅要求按照智能制造的三種基本范式推進,還需要改進傳統(tǒng)生產(chǎn)經(jīng)營和智能制造模式。從企業(yè)的實際情況出發(fā),以“智能產(chǎn)品+智能裝備”為驅(qū)動,實現(xiàn)精益生產(chǎn),建立共享工廠體系。紡織企業(yè)在實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型時需要打好基礎(chǔ),積極開展企業(yè)智能制造改造診斷,探索新一代人工智能技術(shù)在紡織中的應(yīng)用,培養(yǎng)專業(yè)化的系統(tǒng)集成商并建立服務(wù)平臺。為了保證智能化轉(zhuǎn)型的平穩(wěn)發(fā)展,紡織企業(yè)需要根據(jù)企業(yè)自身的發(fā)展特點和實際經(jīng)營情況,明確方向,不可盲目冒進。
4.3 紡織企業(yè)需要以智能車間(工廠)為突破口
現(xiàn)階段紡織企業(yè)智能制造需要以智能車間(工廠)為突破口,為實現(xiàn)更高層次的智能化制造奠定良好的基礎(chǔ)。堅持以智能車間(工廠)為突破口,在紡紗、化纖紡絲、制造、印染等各個領(lǐng)域開展智能化生產(chǎn),普及紡織智能車間(工廠),實現(xiàn)紡織生產(chǎn)全過程的自動化和智能化,使紡織企業(yè)實現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級。
5 紡織業(yè)智能制造的具體措施
5.1 轉(zhuǎn)變理念,倡導科技紡織、綠色紡織
十九大報告中指出要實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,在新的發(fā)展環(huán)境下,紡織企業(yè)的深化改革要緊扣高質(zhì)量發(fā)展的要求,圍繞“科技、時尚、綠色”的行業(yè)標簽,深化質(zhì)量改革、效率改革和動力變革,以建設(shè)服裝科技強國為出發(fā)點,堅持以“智高點”取代“制高點”。科技紡織、時尚紡織和綠色紡織的理念,離不開先進的科學技術(shù),要提升紡織企業(yè)的智能制造水平,提高紡織產(chǎn)品的生產(chǎn)效率[6]。同時,還要利用現(xiàn)代專業(yè)紡織設(shè)計人才,增加產(chǎn)品的附加值。
科技紡織是智能制造的趨勢,科技紡織就是要提升紡織產(chǎn)品的科技含量,這就需要引入先進的技術(shù)和人才。在紡織品生產(chǎn)過程中需要大量引入先進的技術(shù)設(shè)備,提高生產(chǎn)的智能化水平。例如,紡紗生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,可以建立數(shù)字化的紡紗車間,并配置智能物流輸送系統(tǒng),利用小車和機器人的自動化完成物流、碼垛和打包工作,減少用工人數(shù),提升勞動生產(chǎn)率。
科技的進步,先進設(shè)備的使用可以進一步改善能源消耗,實現(xiàn)綠色發(fā)展。企業(yè)在印染過程中可以采用數(shù)字化無水印花機,由計算機控制將染料和助劑噴灑在織物上,在整個過程中不產(chǎn)生任何的噪音和廢棄物,能夠有效降低污染排和能源消耗[7]。企業(yè)在引進新設(shè)備、新工藝,利用新能源和可再生能源的過程中就可以實現(xiàn)綠色紡織。另外,在管理上也需要提高智能化水平,進一步將企業(yè)打造成綠色生態(tài)紡織企業(yè)。
5.2 機器換人,形式多樣
紡織企業(yè)實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵在于要以機器取代人員,以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。在紡紗環(huán)節(jié),可以用清梳聯(lián)、粗細聯(lián)、細絡(luò)聯(lián)等連續(xù)化智能設(shè)備實現(xiàn)紡紗生產(chǎn)中的自動清理、落紗、打包、輸送等工作,這樣不僅可以將工人從繁重的勞動中解放出來,還能夠在很大程度上提高生產(chǎn)效率。目前,清梳聯(lián)的應(yīng)用較為廣泛,粗細聯(lián)、帶集體落紗裝置細紗機長車也是當前市場銷量較好的產(chǎn)品,而細絡(luò)聯(lián)也在推廣當中。此外,還可以利用智能包裝物流系統(tǒng)、智能搬運機器人等,實現(xiàn)紡紗流程的無人化銜接。對于落紗較多或集中的環(huán)節(jié),還可以采用自動落紗設(shè)備和自動理管機?;w生產(chǎn)中也需要應(yīng)用計算機技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)提升生產(chǎn)的智能化水平,實現(xiàn)生產(chǎn)的全自動化。針織環(huán)節(jié)可以采用當前比較新穎的3D技術(shù),3D技術(shù)可以實現(xiàn)一次性針織,還可以根據(jù)客戶的需求隨時調(diào)整樣式和細節(jié),完全顛覆了傳統(tǒng)的生產(chǎn)流程和工藝。在印染方面可以采用智能化設(shè)備實現(xiàn)對染料的精準控制,減少不必要的浪費。同時,還可以通過在線檢測和控制技術(shù)實現(xiàn)對印染的檢測和監(jiān)控(詳情見圖1)。
5.3 智能控制,提升品質(zhì)
紡織企業(yè)在實現(xiàn)智能控制轉(zhuǎn)型時,不僅要注重智能設(shè)備的使用,還需要建立完善的信息管理系統(tǒng)和智能物流系統(tǒng),實現(xiàn)各工序之間的智能化,提升產(chǎn)品制造的智能化水平[8]。在紡紗階段可以采用連續(xù)化紡紗設(shè)備,提高產(chǎn)品的質(zhì)量。通過對生產(chǎn)過程的信息化集成,為信息化和自動化的融合奠定基礎(chǔ)。利用經(jīng)緯e系統(tǒng)可以實現(xiàn)全流程的數(shù)字化智能控制,經(jīng)緯e系統(tǒng)對生產(chǎn)各環(huán)節(jié)產(chǎn)能、各工序的輸入輸出進行準確統(tǒng)計,進而在各工序之間實現(xiàn)物料減半,減少企業(yè)的庫存,節(jié)約資金占用。同時,經(jīng)緯e系統(tǒng)還能夠合理掌控落紗的順序,避免因等待落紗造成故障停機,從而提升落紗的效率。在印染成產(chǎn)中可以采用自定化系統(tǒng),實現(xiàn)從化料、染色到物料轉(zhuǎn)運全過程自動化作業(yè)。這一設(shè)備可以實現(xiàn)棉紗、毛紗、胚布染色、印花等,并且還可以降低能源使用。在生產(chǎn)裝置自動化水平提升的前提下,還需要進一步提升包裝輸送環(huán)節(jié)的智能化水平,為此,紡織企業(yè)可以采用化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng),實現(xiàn)化纖生產(chǎn)中從落紗到運輸?shù)淖詣踊ㄔ斍橐妶D2)。
5.4 快速反應(yīng),個性定制
紡織企業(yè)需要和互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)平臺相結(jié)合,滿足消費者多樣化、個性化的需求。近年來,數(shù)碼印花設(shè)備逐漸突破成本、速度等不足,以小批量、個性化定制等優(yōu)勢,給紡織產(chǎn)業(yè)帶來了前所未有的體驗[9]。紡織企業(yè)在實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型中可以采用數(shù)碼印花設(shè)備,數(shù)碼印花設(shè)備采用人工智能設(shè)計,一幅作品的創(chuàng)作僅需要十幾秒的時間,通過大數(shù)據(jù)構(gòu)建的智能設(shè)計云,可以為設(shè)計師提供便捷的工具,提升設(shè)計效率。同時,還可以緊跟時代的發(fā)展潮流。紡織企業(yè)運用數(shù)碼印花設(shè)備可以為消費者提供更多的個性化定制服務(wù),提高產(chǎn)品訂單量,進一步提升企業(yè)的經(jīng)濟效益。
6 今后的戰(zhàn)略方向與路線
斯達的創(chuàng)始人樊友斌說過,智能制造是將來紡織業(yè)必然經(jīng)歷的,反之將會落后,被無情淘汰?,F(xiàn)代快速發(fā)展的今天,勞動力成本越來越高,那么傳統(tǒng)制造業(yè)必然產(chǎn)生生存困境,因此,智能化是實現(xiàn)紡織業(yè)變革的必然之路,可以大大提高企業(yè)的利潤,節(jié)約人工成本,提升機械化生產(chǎn)能力,增加核心競爭能力?!拔磥碲厔菀脖貙性絹碓蕉嗟钠髽I(yè)實現(xiàn)智能制造,而這也是傳統(tǒng)紡織行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必然之路?!敝挥袡C械設(shè)備改造升級了,引進智能設(shè)備,才能解放一線勞動力,當然,對高級技術(shù)人才以及設(shè)備維修維護人員的需求也就隨之而來,培養(yǎng)更多的技術(shù)人才,逐漸磨合人的自動化與機器的自動化有效配合,企業(yè)才能最大限度地實現(xiàn)精益管理,從而降低企業(yè)的生產(chǎn)運營成本[10]。因此,一定要打破資金和人才匱乏瓶頸,提高科技含量,提高生產(chǎn)效率,實現(xiàn)紡織行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
加強紡織領(lǐng)域制造系統(tǒng)智能化改造升級頂層設(shè)計;布局建設(shè)紡織產(chǎn)業(yè)智能制造科技創(chuàng)新中心;建立以工業(yè)大數(shù)據(jù)驅(qū)動的紡織工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺;增設(shè)發(fā)展紡織產(chǎn)業(yè)智能制造的重大專項;加強紡織產(chǎn)業(yè)智能制造人才隊伍建設(shè);促進紡織產(chǎn)業(yè)智能制造共性技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用。
6.1 改造升級設(shè)計的改變
有些企業(yè)雖然沒有大規(guī)模的更換或新上自動化程度較高的成套設(shè)備,但通過關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)備升級,也顯著提高了產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)效率。近幾年來,現(xiàn)有單機的自動化水平都比較高,公司并沒有大批量購買常規(guī)設(shè)備,主要引進了一些制約生產(chǎn)效率提高的某些關(guān)鍵設(shè)備。比如在織造部門,制約整體效率的關(guān)鍵工序是整軸,整軸效率提高,織造部門效率提高將非常明顯。同時,織造準備的穿筘工序由于勞動效率低以及招工困難等因素,也制約了企業(yè)的發(fā)展。因此,近幾年來,公司主要引進了幾臺自動化整經(jīng)機和穿筘機。這些設(shè)備不僅解決了勞動缺少的問題,而且還提高了生產(chǎn)效率,保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
6.2 以創(chuàng)新為核心,以品牌為建設(shè)基點
結(jié)合當前國家經(jīng)濟新常態(tài)和新形勢,抓住本產(chǎn)業(yè)的首要地位收據(jù)榜首。在發(fā)展動能上,以數(shù)字化、信息化、智能化等先進技術(shù)為突破口,由要素驅(qū)動發(fā)展向創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展轉(zhuǎn)變;在功能布局上,將紡織產(chǎn)業(yè)作為首位主導產(chǎn)業(yè),帶動整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展,完美引領(lǐng)發(fā)展朝著產(chǎn)城融合轉(zhuǎn)變;在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整上,弘揚時尚創(chuàng)意文化內(nèi)涵,實施增品種、提品質(zhì)、創(chuàng)品牌的“三品”工程,必須要把中段產(chǎn)品漸漸實現(xiàn)高端產(chǎn)品轉(zhuǎn)型[11]。
堅持“高優(yōu)化、高效率、內(nèi)拓外聯(lián)、雙輪驅(qū)動”為重要戰(zhàn)略思想,實行“夯實主業(yè),升級改造,多方向發(fā)展”的戰(zhàn)略形式,智能轉(zhuǎn)化,改革深入,應(yīng)用創(chuàng)新。積極國家對科技創(chuàng)新的支持,品牌創(chuàng)立、市場發(fā)行、人才培養(yǎng)、低碳環(huán)保,走可持續(xù)發(fā)展之路。
6.3 搭建紡織工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺
紡織行業(yè)高速發(fā)展的同時,可以推動大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能和紡織工業(yè)方面的深度融合,根據(jù)《中國制造2025》標準綱領(lǐng),可以快速實現(xiàn)智能化在紡織行業(yè)的創(chuàng)新應(yīng)用。也是結(jié)合國家的政策,紡織行業(yè)同時推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,要積極對接“一帶一路”建設(shè),借勢“互聯(lián)網(wǎng)+”,助推產(chǎn)業(yè)快速轉(zhuǎn)型升級。積極發(fā)展柔性化生產(chǎn)、智能化制造,實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略,為振興紡織產(chǎn)業(yè)發(fā)展更是添加的無形的助力。同時希望可以借助這個多元化的展示平臺,能夠為國內(nèi)外服裝紡織行業(yè)、設(shè)計師提供更多交流和合作機會。
7 結(jié)語
智能制造是推進我國制造強國戰(zhàn)略的重要舉措,也是建設(shè)紡織強國,實現(xiàn)科技、時尚、綠色紡織新定位的重要路徑,為深入推進紡織行業(yè)智能轉(zhuǎn)型升級做出貢獻。總而言之,紡織企業(yè)在實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型的過程中需要不斷應(yīng)用新的技術(shù)創(chuàng)新,并結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,進而提升企業(yè)的智能化水平。
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