紡織智能制造正在“彎道超車”

文/本刊記者 王小蘭

紡織智能制造是大勢所趨

“智能紡織品”成為時下的熱詞。隨著紡織科技的發(fā)展，紡織品已突破了原有的保溫和美化的范疇，正在逐步走向功能化和智能化。智能紡織品是一類貫穿紡織、電子、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)等多學(xué)科綜合開發(fā)的具有高智能化的紡織品。智能制造已經(jīng)成為時代發(fā)展風(fēng)向標(biāo)。據(jù)印度一家市場研究公司評估，作為一種高科技紡織品，智能紡織品行業(yè)的總值到2020年將達(dá)47億美元，其預(yù)期的累計年增長率為30%。

中國棉紡織行業(yè)協(xié)會副會長葉戩春對記者說：“2019年，我國紡織行業(yè)面臨的國內(nèi)外市場環(huán)境穩(wěn)中有變，紡織行業(yè)運(yùn)行壓力將較2018年有所加大，出口形勢不確定性增強(qiáng)，行業(yè)推動高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在需求更為迫切，必須著力提高生產(chǎn)效率和抗風(fēng)險能力，方能繼續(xù)保持平穩(wěn)發(fā)展態(tài)勢?！奔徔棙I(yè)的傳統(tǒng)發(fā)展模式需要依靠大量的勞動力，勞動力成本的提升不利于企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大和盈利能力的提升。我國現(xiàn)階段的紡織制造技術(shù)與歐美等發(fā)達(dá)國家相比還有較大差距。

葉戩春表示，當(dāng)前國際局勢變幻莫測，世界各國在貿(mào)易競爭中為擴(kuò)大產(chǎn)品的市場份額，都在加緊進(jìn)行設(shè)備及技術(shù)升級。我國企業(yè)更應(yīng)該注重采用機(jī)器人等現(xiàn)代化設(shè)備來促進(jìn)紡織品生產(chǎn)效率的提升，面對挑戰(zhàn)，將人工智能技術(shù)與紡織業(yè)的設(shè)計、生產(chǎn)、營銷、物流等環(huán)節(jié)結(jié)合起來，推動紡織業(yè)向著自動化、數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級十分必要。

化纖龍頭企業(yè)新鳳鳴集團(tuán)首席信息官王會成認(rèn)為，當(dāng)前化纖產(chǎn)業(yè)正處于轉(zhuǎn)型升級的陣痛期，在中美貿(mào)易摩擦加劇、行情波動、化纖產(chǎn)業(yè)利潤分配兩極分化日趨嚴(yán)重的大背景下，化纖產(chǎn)業(yè)中小企業(yè)的生存狀況日益惡化，缺乏充沛的資金流嚴(yán)重制約著企業(yè)的發(fā)展。而與此同時，化纖行業(yè)的“產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代”已悄然而至，構(gòu)建化纖+互聯(lián)網(wǎng)+金融的新生態(tài)將成為行業(yè)大趨勢。

記者了解到，國家對智能制造也空前重視。國務(wù)院在印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中提到，到2030年，人工智能理論、技術(shù)與應(yīng)用總體達(dá)到世界領(lǐng)先水平，成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心。推進(jìn)智能制造，可以減少用工成本，提高效率，提升品質(zhì)，加快市場快速反應(yīng)?！都徔椆I(yè)“十三五”規(guī)劃》把推進(jìn)紡織智能制造作為一個重要的攻關(guān)方向，提出加強(qiáng)自動化、數(shù)字化、智能化紡織裝備開發(fā)，推進(jìn)紡紗、化纖長絲、針織、印染、非織造布、服裝和家紡數(shù)字化、智能化工廠(車間)示范工程(“七條線”)，培育發(fā)展大規(guī)模個性化定制。

近日，在首屆中國紡織工業(yè)智能制造大會上，中國紡織工業(yè)聯(lián)合會黨委書記兼秘書長高勇指出，“智能制造是推進(jìn)我國制造強(qiáng)國戰(zhàn)略的重要舉措，也是建設(shè)紡織強(qiáng)國，實(shí)現(xiàn)科技、時尚、綠色紡織新定位的重要路徑，為深入推進(jìn)紡織行業(yè)智能轉(zhuǎn)型升級做出貢獻(xiàn)。”他強(qiáng)調(diào)，推進(jìn)紡織智能制造工作要夯實(shí)基礎(chǔ)，重點(diǎn)突破，務(wù)求實(shí)效。他具體指出三個亟待解決的問題：一是要推動科技創(chuàng)新，強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)支撐，為紡織智能制造打下堅實(shí)基礎(chǔ)；二是要搭建公共技術(shù)服務(wù)平臺，以智能車間(工廠)為突破口，加快推進(jìn)“七條線”示范建設(shè)取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展；三是要加強(qiáng)調(diào)查研究，務(wù)實(shí)穩(wěn)步推進(jìn)，防范盲目風(fēng)險，切實(shí)推動紡織智能制造行穩(wěn)致遠(yuǎn)。

中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技發(fā)展部副主任孫錫敏告訴記者，在首屆中國紡織工業(yè)智能制造大會上，中紡聯(lián)紡織智能制造標(biāo)準(zhǔn)工作組宣布成立。為發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范和引領(lǐng)作用，助力紡織產(chǎn)業(yè)智能轉(zhuǎn)型升級，中紡聯(lián)組織編制并印發(fā)了《紡織行業(yè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南(2018年版)》。為加強(qiáng)紡織智能制造標(biāo)準(zhǔn)化工作，中紡聯(lián)成立中紡聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會紡織智能制造標(biāo)準(zhǔn)工作組，74名專家擔(dān)任工作組成員，同期召開了工作組成立會議和標(biāo)準(zhǔn)專題會，專題會對紡織行業(yè)擬制定的《紡織智能制造大數(shù)據(jù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》等30多項紡織行業(yè)智能制造標(biāo)準(zhǔn)項目進(jìn)行了研討。

紡織智能制造的標(biāo)桿企業(yè)

《中國制造2025》指出，智能制造將成為中國制造的主攻方向。各個企業(yè)只有與時俱進(jìn)、推進(jìn)智能工廠建設(shè)，才能不斷提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。同時，將數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)融入紡織業(yè)發(fā)展的過程中，能使紡織業(yè)加快向著現(xiàn)代化模式轉(zhuǎn)變。中國紡織工業(yè)聯(lián)合會會長孫瑞哲在2019紡織行業(yè)兩會代表委員座談會上發(fā)言，要以技術(shù)創(chuàng)新“提效率”，勞動效率的提升，成為行業(yè)從規(guī)模發(fā)展到內(nèi)涵發(fā)展的顯著標(biāo)志。中國紡織行業(yè)世界先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)裝備應(yīng)用的絕對數(shù)量為全球第一，信息化與機(jī)械化融合水平位居全球第一，勞動生產(chǎn)率平均水平為全球第一。

盛虹集團(tuán)總工程師梅峰介紹說，在盛虹集團(tuán)全資子公司國望高科的紡絲車間，只有兩名工人在看管紡絲設(shè)備。系統(tǒng)通過生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)，所有生產(chǎn)指令在總控室直接下達(dá)給車間，智能化生產(chǎn)車間的機(jī)器設(shè)備收到指令后馬上開工生產(chǎn)，大大提高了生產(chǎn)效率。機(jī)器換人加物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)讓盛虹年均節(jié)約成本1500萬元，一條生產(chǎn)線可以節(jié)省用工127人，用工率減少34%，故障率減少55.9%，人員單產(chǎn)提升29.8%，產(chǎn)能提升33%?？梢姅?shù)字化車間、智能工廠的建設(shè)取得了顯著效果。

山東華興紡織集團(tuán)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(xì)絡(luò)聯(lián)一體紡紗系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了半制成品、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。集團(tuán)董事長胡廣敏表示，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(fèi)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(shí)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(yùn)營成本降低20%。

江蘇陽光集團(tuán)董事長陳麗芬學(xué)習(xí)了政府工作報告，她對記者說道：“報告中明確指出，要發(fā)展智能產(chǎn)業(yè)，拓展智能生活，運(yùn)用新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式，大力改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。從中央到地方的這些政策導(dǎo)向，讓我們真切地感受到制造業(yè)又將迎來一個發(fā)展的黃金期。我們積極學(xué)習(xí)、探索和研發(fā)適合本行業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)的智能制造技術(shù)，到目前為止，大數(shù)據(jù)、智能模塊在紡織和服裝的生產(chǎn)過程中得到了不同程度的推廣應(yīng)用。通過智能化自動染色系統(tǒng)將染料助劑自動配送系統(tǒng)與全自動毛條染色系統(tǒng)進(jìn)行無縫對接，根據(jù)數(shù)據(jù)庫中預(yù)存的染色工藝自動化選料，并進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，成為國內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)此功能的染色系統(tǒng)?！?/p>

山東康平納集團(tuán)有限公司與機(jī)械科學(xué)研究總院、山東魯泰紡織股份有限公司產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合研制的“筒子紗數(shù)字化自動染色成套技術(shù)與裝備”榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎，實(shí)現(xiàn)了紡織染色全流程數(shù)字化、自動化、智能化，使我國成為世界首家突破全流程自動化染色技術(shù)并實(shí)現(xiàn)工程化應(yīng)用的國家。集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理鹿慶福介紹說：“作為全國首家染整智能制造試點(diǎn)示范企業(yè)，康平納建設(shè)智能染色工廠，創(chuàng)建基于云平臺的1+N印染智能管理模式，實(shí)現(xiàn)筒子紗染色行業(yè)全流程信息共享、協(xié)同創(chuàng)新、資源優(yōu)化，推動智能染色技術(shù)在行業(yè)應(yīng)用進(jìn)程?！?/p>

據(jù)魯泰首席信息官李文繼介紹，在智能制造發(fā)展方面，魯泰正立足大數(shù)據(jù)的高度集成融合與制造業(yè)單項冠軍的技術(shù)裝備優(yōu)勢，全力打造全產(chǎn)業(yè)鏈的智能制造。魯泰大數(shù)據(jù)平臺實(shí)現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈管理的“六維智能”，智能生產(chǎn)協(xié)同、智能計劃排產(chǎn)、智能決策支持、智能質(zhì)量管控、智能資源管理、智能互聯(lián)互通。制衣ERP目前已上線18個子系統(tǒng)，涵蓋銷售管理、采購管理、供應(yīng)商管理等，實(shí)現(xiàn)了各部門的協(xié)同作業(yè)，信息共享，提高了生產(chǎn)效率；色織布APS自動排產(chǎn)系統(tǒng)使交期縮短19天以上，滿足了多批次、小批量、個性化定制需求；在生產(chǎn)智能管控上，已實(shí)現(xiàn)10萬錠試點(diǎn)實(shí)施“e”系統(tǒng)，后續(xù)將逐步推廣。另外，通過在關(guān)鍵工序、重點(diǎn)裝備和特殊崗位上推行智能制造，逐步實(shí)現(xiàn)裝備智能控制、產(chǎn)品在線檢測、數(shù)字化紡織品設(shè)計以及供應(yīng)鏈全流程的信息化智能管理。

記者了解到，首家“5G智能工廠”誕生于紡織業(yè)！如果說以往的中國制造業(yè)多是在模仿、學(xué)習(xí)和追趕，那么今天，被國際發(fā)達(dá)國家和整個世界所熱捧的中國“新四大發(fā)明”、量子通信技術(shù)、量子計算機(jī)、無人機(jī)、可燃冰技術(shù)等一長串標(biāo)志著“ 中國成就”的創(chuàng)新技術(shù)和制造超出了所有人的預(yù)料，“彎道超車”正在上演。

新鳳鳴集團(tuán)作為紡織化纖行業(yè)的龍頭企業(yè)，榮獲2018年度“智能制造先進(jìn)企業(yè)”“綠色制造先進(jìn)企業(yè)”“綠色貢獻(xiàn)度金鑰匙獎”及公司“鳳雅絨”品牌波浪扁平聚酯纖維入選中國纖維流行趨勢2019/2020四項榮譽(yù)。據(jù)首席信息官王會成介紹，計劃用5年左右時間，以互聯(lián)網(wǎng)為主線有序建成經(jīng)營管理、生產(chǎn)營運(yùn)、客戶服務(wù)、基礎(chǔ)技術(shù)四大平臺和智能工廠示范，構(gòu)建信息化標(biāo)準(zhǔn)和信息安全兩大體系，建成一套信息化管控機(jī)制，到2025年底前全面建成智能工廠。

新鳳鳴建成了一個集實(shí)時數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)及輔助決策和工業(yè)APP等于一體的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺?；?G網(wǎng)絡(luò)的長絲生產(chǎn)車間內(nèi)，16臺通過5G網(wǎng)絡(luò)接到指令的搬運(yùn)機(jī)器人來回跑動，快速有序地把長絲餅搬運(yùn)到指定位置。目前集團(tuán)已基本建成了一個基于PASS，集實(shí)時數(shù)據(jù)、SAP、MES、WMS、大數(shù)據(jù)及輔助決策和工業(yè)APP于一體的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺（鳳平臺）。在車間里，在線實(shí)時監(jiān)控電量消耗與波動，異常偏差立即報警，系統(tǒng)遠(yuǎn)程診斷，智能數(shù)采、分?jǐn)偡峙鋯纹纺芎奈锖摹癆R遠(yuǎn)程維護(hù)”應(yīng)用也將成為新鳳鳴集團(tuán)5G智慧工廠的一部分，一旦車間發(fā)生生產(chǎn)方面的故障，現(xiàn)場維護(hù)人員佩戴的AR頭盔攝像頭就會自動進(jìn)行實(shí)況拍攝，并通過5G網(wǎng)絡(luò)將畫面?zhèn)骰乇O(jiān)控中心，專家團(tuán)隊可實(shí)時向現(xiàn)場維護(hù)人員做出操作指導(dǎo)。

王會成對記者說道：“聚酯纖維制造屬于高耗能、勞動密集型行業(yè)，新鳳鳴作為行業(yè)龍頭企業(yè)，積極貫徹落實(shí)智能制造和綠色制造的方針，持續(xù)推進(jìn)兩化融合，成為紡織行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展的樣本之一。公司通過推進(jìn)‘機(jī)器換人’項目解決勞動力問題并提升效率以及技術(shù)改進(jìn)解決高消耗問題。未來將緊跟發(fā)展風(fēng)向，繼續(xù)改革創(chuàng)新推動發(fā)展進(jìn)程，帶動化纖行業(yè)向綠色低碳、數(shù)字化、智能化和柔性化等方面的高質(zhì)量發(fā)展，為化纖行業(yè)的進(jìn)步貢獻(xiàn)力量。”