纺织智能制造的若干关键技术
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纺织行业智能化纺织生产过程控制与管理创新方案第一章智能化纺织生产概述 (2)1.1 纺织行业智能化发展背景 (2)1.2 智能化纺织生产的关键技术 (2)1.2.1 自动化控制系统 (3)1.2.2 信息技术 (3)1.2.3 人工智能 (3)1.2.4 网络技术 (3)第二章智能化原料处理 (3)2.1 原料质量检测与分类 (3)2.1.1 质量检测技术 (4)2.1.2 质量检测设备 (4)2.1.3 原料分类方法 (4)2.2 智能化原料配比与混纺 (4)2.2.1 原料配比方法 (4)2.2.2 智能化混纺技术 (4)2.2.3 智能化原料处理系统的优势 (4)第三章智能化纺纱过程控制 (5)3.1 纱线质量控制 (5)3.1.1 引言 (5)3.1.2 原料控制 (5)3.1.3 生产过程控制 (5)3.1.4 质量检测 (5)3.2 纺纱设备智能监控与优化 (5)3.2.1 引言 (5)3.2.2 设备监控 (6)3.2.3 设备优化 (6)第四章智能化织造过程控制 (6)4.1 织造设备智能化改造 (6)4.2 织物质量检测与控制 (7)第五章智能化印染过程控制 (7)5.1 印染工艺智能化优化 (7)5.2 印染设备智能监控与故障诊断 (8)第六章智能化后整理过程控制 (8)6.1 后整理工艺智能化改进 (8)6.2 后整理设备智能监控与优化 (9)第七章智能化仓储物流管理 (9)7.1 仓储管理系统智能化 (9)7.1.1 信息化建设 (9)7.1.2 智能化设备应用 (10)7.1.3 数据分析与决策支持 (10)7.2 物流配送智能化 (10)7.2.1 运输调度智能化 (10)7.2.2 配送环节智能化 (11)7.2.3 物流信息化平台建设 (11)第八章智能化生产数据分析与管理 (11)8.1 生产数据实时采集与分析 (11)8.1.1 数据采集 (11)8.1.2 数据分析 (12)8.2 生产调度与优化 (12)8.2.1 生产调度 (12)8.2.2 生产优化 (12)第九章智能化人力资源管理 (13)9.1 员工培训与技能提升 (13)9.1.1 培训体系构建 (13)9.1.2 培训方式创新 (13)9.1.3 培训效果评估 (13)9.2 人力资源优化配置 (14)9.2.1 人员结构优化 (14)9.2.2 人员激励与约束 (14)9.2.3 人才储备与培养 (14)第十章智能化纺织企业发展战略与规划 (14)10.1 智能化纺织企业发展战略 (14)10.2 企业智能化发展规划与实施步骤 (15)第一章智能化纺织生产概述1.1 纺织行业智能化发展背景全球经济的快速发展,纺织行业作为传统制造业的重要组成部分,面临着激烈的市场竞争和日益增长的成本压力。
纺织行业智能制造与服装智能制造技术解决方案第一章纺织行业智能制造概述 (2)1.1 纺织智能制造发展背景 (2)1.2 纺织智能制造发展趋势 (2)第二章纺织智能制造关键技术 (3)2.1 自动化控制系统 (3)2.2 传感器技术 (3)2.3 数据分析与处理 (3)第三章纺织原料智能制造技术 (4)3.1 原料筛选与处理 (4)3.2 原料加工与制备 (4)第四章纺纱智能制造技术 (5)4.1 纱线制备 (5)4.2 纱线质量检测 (5)4.3 纱线包装与物流 (5)第五章织造智能制造技术 (6)5.1 织造工艺优化 (6)5.2 织造设备智能化 (6)5.3 织物质量检测 (6)第六章染整智能制造技术 (7)6.1 染色工艺优化 (7)6.2 染色设备智能化 (7)6.3 染色质量检测 (8)第七章纺织品智能制造技术 (8)7.1 成品制备 (8)7.2 成品质量检测 (9)7.3 成品包装与物流 (9)第八章服装智能制造概述 (10)8.1 服装智能制造发展背景 (10)8.2 服装智能制造发展趋势 (10)第九章服装智能制造关键技术 (11)9.1 设计与建模 (11)9.2 裁剪与缝制 (11)9.3 质量检测与物流 (11)第十章服装智能制造应用案例 (12)10.1 线上定制与智能制造 (12)10.2 大规模个性化定制 (12)10.3 智能制造在服装产业的应用 (13)第一章纺织行业智能制造概述1.1 纺织智能制造发展背景科技的不断进步,尤其是信息技术、网络通信技术、大数据和人工智能等现代信息技术的飞速发展,全球制造业正面临着前所未有的变革。
我国作为世界纺织大国,纺织产业在国民经济中占有重要地位。
国家高度重视制造业的转型升级,纺织行业智能制造应运而生,成为推动纺织产业高质量发展的重要引擎。
纺织智能制造发展背景主要包括以下几个方面:(1)国家战略引导。
我国提出《中国制造2025》规划,明确将智能制造作为制造业转型升级的主攻方向,纺织行业作为制造业的重要组成部分,智能制造发展受到国家政策的扶持。
纺织行业智能生产技术手册智能化、自动化生产的风潮正在席卷全球的制造业,纺织行业也不例外。
随着人工成本的不断上涨,利用智能化技术来提高纺织品生产效率和质量已经成为了一个切实可行的选择。
本手册将介绍纺织行业智能生产技术的现状、发展趋势以及应用场景。
一、智能纺织生产技术概述纺织行业是最早使用机器生产的行业之一,自从最早的纺车发明以来,这一行业就开始走向自动化、智能化方向。
目前,纺织行业智能生产技术主要包括智能检测设备、智能控制设备、智能机器人等。
这些技术的引入和发展,有效地提升了生产效率和质量,同时也减少了劳动力资源的浪费和环境污染的风险。
值得注意的是,智能纺织生产技术的广泛应用使生产线更具弹性和适应性,纺织企业能够更快地响应市场需求,提高市场反应速度。
二、智能化纺织生产技术的发展趋势智能化和自动化的趋势将主导未来的纺织行业。
关键的技术趋势包括数字化、网络化、自动化和机器学习。
数字化及网络化技术的引入可以实现纺织品生产全过程的透明化和管理,对于监测生产过程、降低劳动力成本和缩短生产周期都大有裨益。
而自动化和机器学习技术的应用将实现生产自动化以及预判和诊断生产过程中出现的可能的问题,减少错误产生和提高生产效率。
这些技术在未来,将持续革新和改进纺织行业生产流程,将纺织行业越来越智能化。
三、智能纺织技术的应用场景智能纺织技术的应用场景涵盖广泛。
下面,我们就来列举一些纺织行业的智能化应用实例:1. 智能化织造技术:在织造过程中,对纱线的强度和拉伸率进行监控,将可以早期发现生产线上的问题。
这将有助于防止产生纱线损坏,进而避免大面积的生产中断。
2. 智能化、自动化切割及缝纫技术:实现高精度、高效的计算准确的裁剪方案,并最终实现自动裁剪和缝合。
3. 智能化防护服生产技术:对于高档的防护服材料,通过加入智能传感器,可以监测燃烧温度、致伤能力、高温等级和热大疵点。
进而,识别可能的问题预测织物的实际穿着寿命。
4. 智能化织物染色:通过色彩识别仪器提高染色质量,实现高效、精确、高自动化的织物染工艺。
纺织行业智能制造纺纱与织造方案第一章智能纺纱概述 (2)1.1 纺纱智能制造的发展背景 (2)1.2 智能纺纱的关键技术 (3)第二章智能纺纱系统设计 (3)2.1 系统架构设计 (4)2.2 设备选型与配置 (4)2.3 控制系统设计 (4)第三章智能纺纱生产过程管理 (5)3.1 生产计划管理 (5)3.2 生产调度管理 (6)3.3 质量控制与优化 (6)第四章智能织造概述 (7)4.1 织造智能制造的发展趋势 (7)4.2 智能织造的关键技术 (7)第五章智能织造系统设计 (7)5.1 系统架构设计 (7)5.2 设备选型与配置 (8)5.3 控制系统设计 (8)第六章智能织造生产过程管理 (9)6.1 生产计划管理 (9)6.1.1 生产计划编制 (9)6.1.2 生产计划执行 (9)6.1.3 生产计划评估与优化 (9)6.2 生产调度管理 (9)6.2.1 资源分配 (9)6.2.2 生产进度监控 (9)6.2.3 生产调度决策 (10)6.3 质量控制与优化 (10)6.3.1 质量检测 (10)6.3.2 质量分析与改进 (10)6.3.3 质量优化 (10)第七章智能纺纱与织造的集成 (10)7.1 集成策略与方案 (10)7.1.1 集成策略 (10)7.1.2 集成方案 (10)7.2 系统互联互通技术 (11)7.2.1 网络通信技术 (11)7.2.2 数据交换与解析技术 (11)7.2.3 互操作性与兼容性技术 (11)7.3 集成后的生产优势 (11)7.3.1 提高生产效率 (11)7.3.2 降低生产成本 (11)7.3.3 提升产品质量 (11)7.3.4 增强企业竞争力 (12)第八章智能纺纱与织造的节能降耗 (12)8.1 节能措施与技术 (12)8.1.1 优化设备选型与配置 (12)8.1.2 提高设备运行效率 (12)8.1.3 加强能源管理 (12)8.2 降耗措施与技术 (12)8.2.1 优化原料选择与处理 (12)8.2.2 提高生产效率 (12)8.2.3 降低废弃物产生 (13)8.3 节能降耗效果分析 (13)8.3.1 节能效果分析 (13)8.3.2 降耗效果分析 (13)第九章智能纺纱与织造的安全与环保 (13)9.1 安全生产管理 (13)9.1.1 安全生产责任制 (13)9.1.2 安全风险识别与评估 (13)9.1.3 安全教育与培训 (13)9.1.4 应急预案与救援 (14)9.2 环保措施与技术 (14)9.2.1 污染防治措施 (14)9.2.2 节能减排技术 (14)9.2.3 清洁生产 (14)9.2.4 环保设施建设 (14)9.3 安全与环保效果评估 (14)9.3.1 安全生产效果评估 (14)9.3.2 环保效果评估 (14)9.3.3 安全与环保协同效应评估 (14)第十章智能纺纱与织造的未来发展趋势 (14)10.1 行业发展前景 (15)10.2 技术创新方向 (15)10.3 市场需求分析 (15)第一章智能纺纱概述1.1 纺纱智能制造的发展背景我国经济的快速发展,纺织行业作为国民经济的重要组成部分,其生产效率和产品质量的提升日益受到重视。
纺织行业智能制造与纺织品设计方案第一章纺织行业智能制造概述 (2)1.1 智能制造的发展背景 (2)1.2 纺织行业智能制造的重要性 (2)1.3 纺织行业智能制造的关键技术 (2)第二章纺织原料制备智能化 (3)2.1 原料筛选与处理智能化 (3)2.1.1 原料品种识别 (3)2.1.2 原料质量检测 (3)2.1.3 原料处理智能化 (3)2.2 原料混合与配色智能化 (3)2.2.1 原料混合智能化 (4)2.2.2 配色智能化 (4)2.3 原料质量检测与监控 (4)2.3.1 在线监测 (4)2.3.2 数据分析 (4)2.3.3 质量追溯 (4)第三章纺纱智能化 (4)3.1 纺纱工艺智能化 (4)3.2 纺纱设备智能化 (5)3.3 纱线质量检测与监控 (5)第四章织造智能化 (5)4.1 织造工艺智能化 (6)4.2 织造设备智能化 (6)4.3 织物质量检测与监控 (6)第五章染色与整理智能化 (7)5.1 染色工艺智能化 (7)5.2 整理工艺智能化 (7)5.3 染色与整理设备智能化 (7)第六章纺织品设计方案概述 (8)6.1 设计理念的更新与发展 (8)6.2 设计流程的优化 (8)6.3 设计工具的智能化 (9)第七章纺织品设计智能化 (9)7.1 设计元素智能化 (9)7.2 设计创意智能化 (10)7.3 设计效果评估智能化 (10)第八章智能制造在纺织品设计中的应用 (10)8.1 智能设计系统 (10)8.2 智能生产系统 (11)8.3 智能供应链管理 (11)第九章纺织行业智能制造的实施策略 (11)9.1 技术创新与研发 (11)9.2 产业链协同发展 (12)9.3 政策支持与推广 (12)第十章纺织行业智能制造的未来展望 (12)10.1 智能制造发展趋势 (12)10.2 纺织行业智能制造的机遇与挑战 (13)10.3 纺织行业智能制造的可持续发展路径 (13)第一章纺织行业智能制造概述1.1 智能制造的发展背景全球工业4.0的推进,智能制造已成为我国制造业转型升级的关键途径。
纺织行业在智能制造和环保生产方面的方案第一章智能制造概述 (2)1.1 智能制造的定义 (2)1.2 智能制造的发展趋势 (2)第二章纺织行业智能制造现状分析 (3)2.1 纺织行业智能制造的现状 (3)2.2 纺织行业智能制造的挑战与机遇 (4)2.2.1 挑战 (4)2.2.2 机遇 (4)第三章智能制造关键技术 (5)3.1 自动化控制系统 (5)3.2 信息化管理系统 (5)3.3 人工智能技术 (5)第四章智能制造设备与解决方案 (6)4.1 智能纺纱设备 (6)4.1.1 智能纺纱 (6)4.1.2 智能纺纱生产线 (6)4.2 智能织造设备 (6)4.2.1 智能织机 (6)4.2.2 智能络筒机 (7)4.3 智能印染设备 (7)4.3.1 智能印花机 (7)4.3.2 智能染色机 (7)第五章环保生产概述 (7)5.1 环保生产的定义与意义 (7)5.2 纺织行业环保生产的发展趋势 (8)第六章纺织行业环保生产现状分析 (8)6.1 纺织行业环保生产的现状 (8)6.2 纺织行业环保生产的问题与挑战 (9)第七章环保生产关键技术 (9)7.1 节能减排技术 (9)7.2 清洁生产技术 (10)7.3 废水处理技术 (10)第八章环保生产设备与解决方案 (11)8.1 节能型设备 (11)8.2 清洁生产设备 (11)8.3 废水处理设备 (11)第九章纺织行业智能制造与环保生产融合 (12)9.1 智能制造与环保生产的互动关系 (12)9.1.1 智能制造对环保生产的影响 (12)9.1.2 环保生产对智能制造的推动作用 (12)9.2 智能制造与环保生产融合的路径 (12)9.2.1 技术创新 (12)9.2.2 管理优化 (12)9.2.3 政策引导 (12)9.3 案例分析 (12)9.3.1 案例一:某纺织企业智能制造与环保生产融合实践 (12)9.3.2 案例二:某地区纺织产业智能制造与环保生产融合模式 (12)第十章政策与产业协同发展 (13)10.1 政策支持与引导 (13)10.2 产业链协同发展 (13)10.3 未来发展趋势与建议 (13)第一章智能制造概述1.1 智能制造的定义智能制造是指利用信息技术、网络技术、自动化技术、大数据、云计算等现代科技手段,对生产过程进行智能化改造,实现生产设备、生产系统、生产管理的高度集成与优化。
智能制造技术在纺织机械制造中的应用及发展趋势近年来,随着科技的不断发展,智能制造技术逐渐成为纺织机械制造中的重要一环。
本文将系统分析智能制造技术在纺织机械制造中的应用以及未来的发展趋势并探讨其对纺织机械生产的影响。
一、智能制造技术在纺织机械制造中的应用1. 机器视觉技术机器视觉技术利用计算机和图像传感器等设备对物体进行三维建模,为纺织机械的开发和生产提供了方便快捷的手段。
例如,在现代织布机的开发中,机器视觉技术可以进行快速的识别和纠正纬向偏差,从而提高了织造效率。
2. 机器人技术机器人技术可以实现自动化生产,提高生产效率。
现在的智能化生产线中,机器人负责程序爬行、操作以及生产过程中的数据采集等多种任务,从而实现了纺织机械生产智能化、自动化。
3. 互联网+模式互联网+模式在纺织机械制造中的最大优势是可以实现与客户之间的快速沟通和交流。
通过建立客户数据库和智能化信息管理系统,纺织机械的设计和生产质量被大幅提升。
二、智能制造技术在纺织机械制造中的发展趋势1. 信息技术的融合信息技术的不断融合将会推动纺织机械的智能化生产。
随着互联网的不断发展,人工智能、机器人和传感器等技术逐渐融合变得更加智能化、专业化、自动化。
2. 软硬件集成未来,软硬件集成将会成为智能制造技术的新方向。
利用工业物联网技术和云计算架构,可以实现信息交互和数据共享。
这样,可以实现机器、人和环境之间的无缝连接,从而提高纺织机械的生产效率和质量。
3. 手机APP监控纺织机械状态智能生产线可以通过手机APP来监控生产线状态、预测设备故障并及时维修,从而减少生产线停机和损失。
三、智能制造技术带来的影响1. 生产效率大幅提高智能制造技术可以实现自动化控制和无人化生产,从而大大提高了生产效率,减少了人力和物力的浪费。
2. 生产质量稳定、一致通过人工智能、计算机视觉技术等多种手段,可以实现产品精度、质量稳定,缩短生产周期,并且减少了不必要的二次加工和成本。
家用纺织品的智能化生产与创新技术家用纺织品作为日常生活的重要组成部分,其质量和设计直接关系到人们的生活品质。
随着科技的不断进步,智能化生产和创新技术在家用纺织品领域的应用越来越广泛。
本文将详细探讨家用纺织品智能化生产的意义、创新技术的应用以及这些技术对行业发展产生的影响。
家用纺织品的智能化生产家用纺织品的智能化生产指的是利用高科技手段,如、机器人技术、互联网、物联网等,实现家用纺织品生产过程的自动化、数字化和智能化。
这种生产方式不仅可以提高生产效率,降低生产成本,还能确保产品质量的稳定性。
在家用纺织品的智能化生产过程中,机器人技术起到了关键作用。
机器人可以完成从原材料准备、染色、织造、裁剪、缝制到成品包装等各个环节的生产任务。
此外,通过互联网和物联网技术的应用,生产设备可以实现远程监控和控制,生产数据可以实时收集和分析,从而实现生产过程的智能化管理。
家用纺织品的创新技术家用纺织品的创新技术主要体现在材料、设计和功能三个方面。
首先,在材料方面,新型纺织材料如有机硅、Tencel、 Modal等被广泛应用于家用纺织品。
这些材料具有优异的吸湿排汗、保暖、透气等性能,能够满足消费者对舒适性、健康和环保的需求。
其次,在设计方面,家用纺织品的设计越来越注重个性化和差异化。
利用计算机辅助设计(CAD)技术,设计师可以轻松实现复杂的图案和色彩搭配,满足消费者对美观性的需求。
最后,在功能方面,家用纺织品的功能越来越多样化。
例如,通过纳米技术,纺织品可以具有防菌、防螨、防紫外线等功能;利用智能纺织技术,纺织品可以实现温度调节、湿度调节等功能,为消费者带来更加智能化的生活体验。
家用纺织品的智能化生产和创新技术在很大程度上推动了行业的发展。
消费者可以期待在未来,家用纺织品将更加美观、舒适、健康和智能化,为日常生活带来更多便利和乐趣。
智能纺织品的市场应用与挑战智能纺织品的市场应用智能纺织品在家用纺织品领域中的应用越来越广泛,尤其在床品、毛巾、衣物等产品中。
纺织工程中的智能化生产技术在当今科技飞速发展的时代,纺织工程领域也迎来了智能化生产技术的变革。
这一变革不仅极大地提高了生产效率和产品质量,还为纺织行业带来了新的发展机遇和挑战。
智能化生产技术在纺织工程中的应用,首先体现在自动化的纺织机械设备上。
过去,纺织生产线上的许多操作都依赖人工,不仅劳动强度大,而且效率低下,容易出现人为失误。
而如今,先进的自动化纺织设备能够实现从纺纱、织布到印染、整理等各个环节的自动化操作。
例如,自动化纺纱机能够精确控制纱线的细度和强度,提高纺纱的质量和一致性;自动织布机可以根据预设的图案和规格,快速而准确地织出高质量的布匹。
这些自动化设备的应用,大大减少了人力成本,提高了生产效率,同时也降低了产品的次品率。
智能化的质量检测系统也是纺织工程中的一项重要技术。
传统的质量检测往往依靠人工肉眼观察和抽样检测,这种方法不仅效率低,而且容易出现漏检和误检。
而智能化的质量检测系统则采用了先进的传感器技术和图像识别技术,能够对纺织品进行实时、全面的检测。
通过对纺织品的颜色、纹理、瑕疵等方面进行精确分析,及时发现质量问题,并自动进行标记和分类。
这不仅提高了检测的准确性和效率,还为后续的质量控制和改进提供了有力的依据。
在纺织生产的流程优化方面,智能化技术同样发挥着重要作用。
通过大数据分析和智能算法,企业可以对生产过程中的各个环节进行深入分析,找出潜在的问题和瓶颈,从而优化生产流程,提高资源利用率。
例如,通过对生产设备的运行数据进行分析,可以提前预测设备的故障,及时进行维护和保养,避免因设备故障而导致的生产中断;通过对原材料的采购和库存数据进行分析,可以合理安排采购计划,降低库存成本。
智能化的供应链管理也是纺织工程智能化生产的重要组成部分。
借助物联网技术,企业可以实现对原材料、在制品和成品的实时跟踪和监控,从而提高供应链的透明度和可控性。
同时,通过智能预测和优化算法,企业可以更准确地预测市场需求,合理安排生产和配送计划,减少库存积压和缺货现象的发生,提高客户满意度。
纺织行业智能制造与印花技术方案第一章智能制造概述 (2)1.1 智能制造的定义 (2)1.2 纺织行业智能制造的发展趋势 (2)1.2.1 生产过程自动化 (2)1.2.2 产品质量在线监测与控制 (2)1.2.3 个性化定制与柔性生产 (3)1.2.4 绿色制造与环保技术 (3)1.2.5 产业链协同与智能化管理 (3)1.2.6 人工智能与大数据技术的应用 (3)第二章纺织智能制造关键技术 (3)2.1 纺织机器视觉技术 (3)2.2 传感与控制技术 (4)2.3 数据处理与分析技术 (4)第三章印花技术概述 (4)3.1 印花技术的发展历程 (4)3.2 印花技术的分类与特点 (5)第四章数字化印花技术 (6)4.1 数字印花原理与设备 (6)4.2 数字印花工艺流程 (6)4.3 数字印花技术的应用领域 (7)第五章智能印花控制系统 (7)5.1 印花机智能控制系统构成 (7)5.2 智能控制系统的功能与特点 (7)5.3 智能控制系统的应用案例 (8)第六章智能仓储与物流 (8)6.1 智能仓储系统构成 (8)6.1.1 仓储管理系统(WMS) (8)6.1.2 自动化设备 (8)6.1.3 信息系统 (8)6.1.4 安全监控系统 (8)6.2 智能物流系统设计 (9)6.2.1 高效性 (9)6.2.2 灵活性 (9)6.2.3 安全性 (9)6.2.4 可持续性 (9)6.2.5 系统架构设计 (9)6.2.6 作业流程优化 (9)6.2.7 信息集成 (9)6.3 智能仓储与物流在纺织行业的应用 (9)6.3.1 提高生产效率 (9)6.3.2 降低库存成本 (9)6.3.3 提升产品质量 (9)6.3.4 增强企业竞争力 (10)第七章纺织智能制造系统集成 (10)7.1 系统集成的基本概念 (10)7.2 纺织智能制造系统架构 (10)7.3 系统集成案例分析 (10)第八章纺织智能制造安全与环保 (11)8.1 安全生产在智能制造中的重要性 (11)8.2 纺织智能制造环保措施 (12)8.3 安全与环保技术的应用 (12)第九章纺织智能制造人才培养与产业发展 (12)9.1 人才培养策略 (12)9.2 产业发展趋势 (13)9.3 产业政策与市场分析 (13)第十章智能制造与印花技术的未来展望 (13)10.1 智能制造技术发展趋势 (13)10.2 印花技术未来发展方向 (14)10.3 行业发展前景与挑战 (14)第一章智能制造概述1.1 智能制造的定义智能制造是指利用信息技术、网络技术、自动化技术、人工智能等现代技术,对制造过程进行智能化改造,实现生产设备、生产过程、产品质量、生产管理等全方位智能化的一种新型制造模式。
纺织智能制造的若干关键技术
发表时间:2019-11-26T16:18:37.217Z 来源:《中国西部科技》2019年第21期作者:邹华东
[导读] 近年来,随着我国经济的快速发展,纺织智能制造产业越来越繁荣起来。
智能制造是"中国制造2025"的主攻方向,纺织业的智能制造是实现行业技术升级、变革产业发展模式与转变经济增长方式的有效途径,是近年来政府和行业大力推进的一项系统工程。
在国内外实践层面该工程尚处于起步阶段,在理论和技术层面,研究还很不系统充分,尚不能为实践提供有效的理论和技术指导。
纺织智能制造装备是纺织业实现智能制造的基础,本文在概述我
邹华东
广东前进牛仔布有限公司
摘要:近年来,随着我国经济的快速发展,纺织智能制造产业越来越繁荣起来。
智能制造是"中国制造2025"的主攻方向,纺织业的智能制造是实现行业技术升级、变革产业发展模式与转变经济增长方式的有效途径,是近年来政府和行业大力推进的一项系统工程。
在国内外实践层面该工程尚处于起步阶段,在理论和技术层面,研究还很不系统充分,尚不能为实践提供有效的理论和技术指导。
纺织智能制造装备是纺织业实现智能制造的基础,本文在概述我国纺织智能制造相关领域的内涵基础上,重点探讨纺织智能制造装备涉及的若干关键技术,可为纺织智能制造装备的研究与应用提供思路。
关键词:纺织装备智能制造智能化
引言
在"中国制造2025"中,智能制造是非常重要的一部分,纺织业要想转变发展模式,升级行业技术,形成全新的经济发展模式,智能制造是其重要的转变方法。
并且最近我国将智能制造作为重要工程推动和指导。
但是整体上,国内外对智能制造的实践还处于探索中,可供参考的理论和方案有限。
纺织智能制造装备是纺织行业实现智能制造的前提条件。
为给纺织智能制造装备的设计开发提供理论参考和技术支持,促进纺织智能制造技术的发展和行业的技术进步,对智能制造的内涵及其关键技术进行分析和梳理,重点探讨纺织智能制造装备涉及的关键技术。
1智能制造概念及其内涵
20世纪80年代,美国赖特(PaulKennethWright)、伯恩(DavidAlanBourne)首次正式在其著作中提出智能制造的概念,随后几十年智能制造的概念不断得到发展,特别是随着21世纪物联网、大数据、云计算等新一代信息技术的发展,智能制造的内涵又有了新的发展和深化,现阶段智能制造的内涵描述为:智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合,贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。
智能制造是一个大系统工程,要从产品、生产、模式、基础4个维度系统推进,其中,智能产品是主体,智能生产是主线,以用户为中心的产业模式变革是主题,以信息-物理系统(cyberphysicalsystem,CPS)和工业互联网为基矗需要指出的是,随着科学和产业技术的发展,智能制造的内涵及其相关理论和技术也在不断发展。
2纺织智能制造装备关键技术
实现智能制造的过程中,必须要具备智能化的装备,这是智能制造目标实现的基矗对于纺织智能制造装备而言,其中需要具备的关键技术主要是防止装备大数据和建模、工序装备自动连接、纺织智能装置与机器人、网络化和信息化、智能控制等。
2.1纺织装备的智能控制
2.1.1纺织装备智能控制的特点与主要类型
从整体上而言,防止装备智能控制的特点和类型包括六方面:(1)均匀性控制,即通过定量控制的方法,保证纤维束的均匀;(2)张力控制,即通过在线检测的方式,保证纤维和纱线的张力性;(3)工艺动作和循环过程的控制,比如保证自动纺织机五种基本运动的科学性;(4)速度与位置的控制,保证纱线能够以合理的速度卷绕成相应的形状;(5)各个动机协调运动的控制,保证每个动机能够相互配合;(6)过程量的控制,即对浆纱工艺装置的流量和温度等进行控制,为纺织活动提供合理的压力、温度和流量环境。
2.1.2纺织装备的智能控制器
对于纺织智能控制而言,主要包括两种控制系统,分别是基于某一纺织工艺研发的专用智能控制器和大部分情况下的通用智能控制系统。
这两种技术控制系统的概念和特点分别如下所示:第一种是基于某一纺织工艺研发的专用智能控制器,也就是结合工艺设备的结构,引入先进控制器与芯片技术设计的控制系统硬件软件。
最近几年中,很多企业在这种软件研发上采取了一系列行动,当下比较成功和典型可以参考复杂可编程逻辑器件(CPLD)、控制器局域网络(CAN)总线的高档织机控制系统。
这些系统可以对仿制过程进行相对较精确的控制,有着理想的实时性,并且控制效率高,软件易于维护,软件的知识产权也能够得到法律保护,而不形成侵权问题,不足的是这种控制器需要结合具体的工艺设备进行专门研发,系统在很多情况下不通用,无法互换。
第二种是大部分情况下的通用智能控制系统,这种系统结合PLC、工控机这类控制工具研发而来,比上述控制器,这种控制器有着较高的通用性,并且编程灵活,开发时间短。
不足的是其硬件成本远高于上述的专用控制系统,并且其软件维护成本也非常高,即不具备较高的可保护性。
这需要纺织企业结合纺织活动的复杂情况、成本和整体批量等情况,选择具体的控制器。
2.2纺织生产的网络化与信息化
纺织生产工艺一般存在装备类型多样化、工序多和工艺线路长等的特点,要想推动纺织生产达到网络化和信息化的标准,形成智能化纺织生产,就需要实现每项设备在网络平台中,实现各方面数据信息的衔接,以联网的方式对设备运行进行监控。
基于此,需要确定纺织设备通信结构的具体协议、标准,研发科学的接口模块,这是一项应该被高度重视起来的工作。
当下我国纺织机械协会推动下,形成了"棉纺设备网络管理通信接口和规范",其它防止装备的通信结构规则也处于完善中,要想促使这些规范制度能够被每个纺织企业所遵循,还需要给出可行的监控机制,督促这些规则制度的落实。
2.3纺织生产智能装置与机器人
纺织制造中,有很多工作需要员工的参与,包括并条机换筒、送筒,细纱机自动落纱上纱,自动织造车间落布等,要想将这些过程处理成自动化过程,需要通过两种方案进行处理,将活动设计成自动化。
按照工艺标准和结构内容设计出针对性的自动装置。
这种装置能够
灵活控制,动作效率高,可以替代反复性和高精度人工劳动,不足是需要结合具体情况,设计出不同的装置结构。
2.4纺织生产各工序装备的自动连接
根据上文分析,纺织加工中,所有工序之间的机械化的无缝衔接,是建设纺织加工智能工厂的重要内容,当下工序之间自动衔接的方法有两种:(1)结合车间的结构和每道工序设备研发专门的输送装置系统,实现上下道工序设备的自动输送;(2)建设自动引导小车作为输送系统。
第一种方法的可靠性高,传送效率低,但是不具备理想的互换性,第二种方法互换性高,但是自动引导小车和工序设备之间,还需要企业提供转接装置。
结语
纺织智能制造装备属于高端装备,是实现纺织智能生产的基础,而工艺装备的多领域建模是实现智能控制的基础,也是对大数据进行分析运用的核心;为此,必须加强纺织智能制造装备相关理论技术基础的研究,为纺织智能制造装备的设计和实践提供理论技术支持。
纺织智能制造装备的生产质量、效率与可靠性是其是否具有竞争力的根本,加强产学研合作,在理论研究基础上,潜心开展纺织智能制造装备的试验和实证研究,积累充足的大数据,是保障装备可靠性、提升加工质量的有效手段,甚至可能形成企业独特的技术诀窍和产品的核心竞争力。
参考文献
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[3]周济.智能制造是中国制造2025的主攻方向[J].中国机械工程,2015,26(17):2273-2284.。