印花工厂的精益生产实践

贾伟三

[互太（番禺）纺织印染有限公司，广东广州 511462]

当前，印染行业面临着原材料价格上涨、环保要求提升、人工成本上涨、订单转移等多重压力。企业要生存发展，唯有走精益生产之路，即提高生产效率，增强产品质量，减少浪费，降低生产成本。以更低的成本，更高的品质，才能突破压力，抢占市场，在激烈的竞争中立于不败之地。印花加工与染色加工的原理基本一样，但是生产工艺却大不相同。染色工序相对简单，自动化程度高，胚布入染缸后，就全部由计算机控制至到染色成品出缸。国内甚至出现了无人染色工厂。染色加工的标准化程度高，效率较高。染色加工的精益生产管理相对领先。印花加工的工序比较复杂，自动化程序低，对个人经验依赖性大，相应的印花工厂的管理难度就大，大多数印花工厂的精益生产管理都大大落后于染色工厂，在生产工艺优化，提高人员效率，减少浪费等许多环节都存在精益优化的空间。

目前，主流的印花加工还是以平圆网筛网印花机印花为主。平圆网印花加工的生产工序一般是：分色制网—打样—配浆—试色改浆—印花—蒸化—洗水。每个工序的自动化程度都较低，而且对个人经验依赖性大。以印花机印花为例，至少需要一个人看机头，二个人装网、装刀、加浆、看机边、一个人看机尾，行机时稍有不慎，就会出现塞网、移位、色点等各种质量问题。因此，印花工厂的精益生产管理显得尤为重要。

1 颜色的管理

影响印花颜色的因素比较多：有S/O小样浆方的误差、大货配浆的误差、印花机行机条件的影响、蒸化洗水条件的影响。这就使印花时试色改浆成为一件很普遍的事情。试色改浆是一项非常浪费原料和效率的工作，以酸性印花为例，试色一次要备布、备浆、装网洗网、蒸化、洗水，再加上改浆，平均试色改浆一次要耗时3 h。如果一个班次试色3次，那么机台4名员工和浆房一名改浆人员整个班次是没有任何产出的。所以，提升颜色从小样到大货的准确性，减少试色次数是提升印花工厂效率的重中之重。

对颜色进行精益化管理应从影响颜色的几个因素出发。

1.1 管理好S/O小样浆方的准确性

S/O小样办房出样办时，通常只配少量不足500 g的浆，称量误差一点，大货配浆颜色都会相差甚远。由于S/O小样打版条件与机印条件的不同，S/O小样浆方的印色普遍与机印色存在一定的差异。为了提高小样浆方的准确性，可以采取以下几点措施。

（1）保障小样用料的不同批次用料的稳定性，染化料不同批次要进行质量检验，并保证小样用料与大货用料同步更新。

（2）规范小样配浆的称量标准和配浆黏度，所有配浆操作标准作业现场清楚标识，称量电子天平需要足够精度，并定期校准。

（3）减少小样浆的改色次数，出OK样办的浆方改色不能超过二次，否则应该重新称量。

（4）打小样的条件：用刀、烘干、蒸化、洗水等应与大货机印条件进行衔接搭桥，找到匹配大货机印的条件，订立标准，使打小样操作标准化。

（5）打小样多半是由人手工推版，不同人手的压力不同，也会造成颜色深浅不一。通常，人工刮版与平圆网机自动刮板就算是同一杯浆也会存在不小的印色误差。有条件的可以采用自动化来提升操作的标准。目前，国内不少印花工厂都有S/O小样自动滴液配浆系统和自动刮版系统，通过自动化可以精简人工，大大提升作业效率和稳定性，提高S/O小样浆方的准确性。

1.2 浆房大货配浆的误差控制

配浆用原料要做好质量检验及有效期管理，先来的料先用。涂料印花用颜料的稳定性较好，活性印花常用的比较鲜艳的染料稳定性较差，要特别跟踪监控。

浆房配浆一般有人手工配浆和自动配浆机配浆两种方式。人工配浆要保障做到配方标准标示清晰，称量准确。人工配浆操作环境比较差，效率低，稳定性差，应大力发展自动配浆机配浆。自动配浆机配浆的技术发展已经比较成熟，目前行业内活性印花、涂料印花、酸性印花、分散印花用浆都可以使用自动配浆机配浆。自动配浆机配浆可以大大提升配浆的效率，配浆操作精度和稳定性都比较高,但要做好设备保养及存料有效期管理。

配出色浆要用与S/O小样OK办一样的刮样条件刮样检验，核对小样OK办色窗。颜色不对的要调查原因，并改色至OK，方可交机台上机。

浆房同时还要负责改浆作业。改浆作业也应制定明确的操作指引，培训操作人员和看色人员。

1.3 印花机行机条件的控制

要制定出不同布类、不同花型、不同印法的印花机行机条件，包括：行机机速、用网要求、用刀要求、刮刀或磁棒压力、烘干条件等。机台根据标准选定行机条件试色，并记录在工艺纸上。蒸化及洗水也都应制定操作标准指引。

通过一系列的管理优化控制，可显著降低试色次数。如果是翻单重印相同花的，基本可以保障不用再试色改浆，直接印花。

2 染化料的管理

2.1 染料化成本的控制

互联网兴起之前，由于信息不对称，同样一件商品在不同地域的售价差异可能巨大。互联网兴起之后，电子商务突飞猛进，商品价格透明化，消除了信息闭塞存在的暴利，对许多实体行业造成了巨大的冲击。唯有质优价廉的产品才能生存，服装和数码产品行业的转变尤为明显。但是，目前染化料行业受互联网的影响还是有限，销售价格多数都是保密，信息不对称就会存在利润差异。国内有些工厂的做法就值得借鉴，同样一种功能的产品，同时寻找几家供货商，价格透明化管理，质优价廉者得胜，最大程度地减少生产成本。

2.2 染化料采购与库存的管理

大型印花工厂可以加工的印花方法多达几十种，这就使得印花染化料的需求种类十分庞大，管理不好，会造成生产时无原料可用或是库存高，最好的解决办法是借助信息化管理系统。使用ERP系统管理维护染化料的采购与库存，[1]把印花加工的订单信息、印花浆方等一系列数据导入系统，接到生产订单后，运行采购需求，获得所有的物料需求，精准采购，每月盘点库存，对于久未消耗的库存，要追查原因，并制定使用方案。

2.3 染化料配方的优化管理

传统的印花浆房配浆时都是先打好浆底，浆底中含有印花浆所需的各种助剂，配浆时称取一定比例的浆底和染料搅拌均匀。这样配成的不同深浅色印花浆中的助剂份量都是一样的。以涂料印花为例，浅色印花只需要很少的黏合剂就可以达到色牢度要求，如果深浅色浆都用一样份量，显然浅色印花会浪费不少助剂成本。我们通过实验可以确定，浅色印花所需要的黏合剂用量，深色印花在此基础上追加，制定出一份印色由浅至深，黏合剂用量也由少到多追加的参照表。配浆时，参照追加实现染化料的精益化投入。同理，像其他印法如活性印花、酸性印花等色浆中的助剂投放量都可以制定出一个由少到多的追加曲线。大型印花厂浆房基本都配备了自动配浆机，把实验得出的参数导入配浆机计算机，就可以自动控制输出色浆的助剂用量。根据印色深浅自动追加，实现染化料使用成本的优化控制。

3 印花残浆的管理

残浆是印完货单后剩余的浆，传统筛网印花的污染源和浪费就是残浆的产生。根据统计，一般印花厂的残浆率通常在10%～15%。以一间月产300万磅的印花厂为例，每天的用浆需求约20 000kg。每天产生的残浆就有 2 000～3 000 kg。这些残浆如果不进行严格管理排入污水系统，是对原料的一种巨大浪费，同时大大增加了污水处理成本。

残浆的管理是分两步走的。第一步要控制残浆的产生，提高预浆量的准确性。通过一系列的精益化管理，可以把残浆率控制在5%以下。要实现这样的目标，还是要借助于信息化管理系统。每套印花订单都有一张浆方，浆方下面同时附带一张用浆量跟踪表。表上有每个印色的理论用浆需求，理论用浆量由系统根据导入的订单量、印花面积、布类的吸浆率自动算出。实际生产时，参照理论用浆量进行配浆并记录在跟踪表上，印完货后剩余的浆量也记录在跟踪表上。监督控制好此用浆量跟踪表的配浆和使用情况，对于剩余浆量太多的，查找分析原因，制定纠正预防措施。订单量大时，不能一次配出所有理论用浆量，使用第一桶浆时，印花机机长要核算实际用浆需求，参照实际用浆量加配浆。通过多重控制，最大程度减少残浆产生。

第二步，剩下的5%左右的残浆直接排掉也是浪费，可以分类管理。数量较多残浆集中存放，记录浆方，改用其他使用类似浆方的订单。通过这一步改用，基本又可以改掉约3%的残浆。剩下2%左右的残浆的特点是种类多，数量少。对于这部分残浆可以分色系集中收集，搅拌均匀，然后刮色条对照标准配方色板使用。

通过这两步措施的实施，可以大大减少残浆量，实现印花残浆零排放。

4 印花疵病的管理

印花疵病有许多种：塞网、移位、色点、色不对等。多数是由于设备故障、工艺缺陷、人员疏忽等导致的。[2]

印花的第一大疵病是塞网，这里就主要讲塞网的控制。各间印花厂都保留有修塞网的团队，一般印花的塞网率都在20%～30%。

4.1 毛尘塞网

印花胚布表面的毛尘与色浆混在一起，形成大的塞网来源。因此，减少布面毛尘十分重要。布面的毛尘控制要从染色做起，染色时布匹在染缸内运转摩擦会产生不少毛头及脱离的毛尘，蚀毛布更会产生大量毛尘。这些毛尘混在染液中，如果染缸加装染液过滤网，可以大大减少布匹出缸后的布面毛尘，从而降低塞网率。布匹出缸后还要开幅整理时，可以使用一到几道水流冲刷布，去除布面黏附的毛头。印前定型整理时，可以使用拍毛机拍毛。现在还有厂商推出了粘毛机，装在印花机的印花网前进行印花前的最后一道除毛尘工序，可大大降低塞网率。

4.2 印花浆塞网

印花浆内有杂质或是印花浆易干涸结皮。印花浆内的杂质要从配浆时开始控制。打好的浆底、染液都要通过网纱过滤。成品色浆上机使用前，也要用致密网纱过滤。印花浆易干涸结皮的，首先检视浆方工艺组合选料有无问题，是否可以选择更适宜的原料，其次可以在浆内增加保湿剂或是在印花网外加喷雾改善。

4.3 人员的疏忽

印花行机时，如果有一个塞网点无人发现会造成全单货塞网。所以对人员的培训和主观能动性的激发也比较重要。

5 生产人员绩效的管理

印花工厂的自动化程度低，对人工操作的依赖性大，如何激发生产人员的主观能动性对生产效率的提升也十分重要。印花加工与一般的电子加工厂的流水线作业不太相同，难以简单地计件作业。印花加工的操作比较琐碎，偏重于团队协作。例如，浆房生产要有人打浆底，有人称染料，有人打浆刮样改浆，才能配成一桶浆。要是按个人计件分配奖金通常比较难办，大多数工厂都采用根据总产量班组内平均分配。平均主义就会导致出现吃大锅饭心态，降低人员的工作积极性。要实现计件作业，关键在于把团队的琐碎作业进行归纳分类，然后就可以量化为计件考核。例如，浆房的操作工序可以归纳为打浆底、配浆、改浆作业。那么就可以设定打一桶浆底多少奖金？配一桶色浆多少浆金？改一桶色多少浆金？通过对团队作业进行归纳分类，把平均奖转化为计件奖金，可以很好地调动班组内生产人员的积极性。

6 能耗的管理

印花加工的能耗主要是水、电、汽的消耗。浆房配浆、洗桶、印花机冲洗网需要用水。电是所有设备的运转所需要的。印花机烘箱和蒸化机则需要汽的消耗。针对能耗的优化管理可以从以下几方面进行。

6.1 设备的优化

印花机烘箱、蒸化机废气余热加装回收装置；蒸气管道裸露部分加装保温层；用电设备的控制优化，做到生产停，能耗停；冲洗网设备的节水优化；浆房洗桶机的节水优化。

6.2 生产工艺的优化

简化生产工序对能耗的节约大，审视所有加工工艺，寻找是否可以有能够合并简化的工序；烘箱、蒸化机的用汽量是否可以有优化的空间。例如，推广印花湿蒸工艺，印后不经烘干工序，直接蒸化，就可以节省烘干的能耗，或者烘干后又要加湿的能耗。

6.3 生产人员的节能意识培训

加强对能耗的监管，对每台机、每个班组的能耗使用情况及时公布，把能耗表现与员工的奖金收益挂钩。培训员工，形成节能意识，鼓励员工多去关注发现生产中的能耗优化点，并给予奖励。

7 大力推动数码印花的发展

数码印花机把传统筛网印花中制网、配浆、印花几个工序整合在一起，精简了传统筛网印花中的制网、S/O出方、浆房配浆改色等多个环节的物料消耗和人工投入，还不产生残浆和废水，是传统印花加工方式的一次的飞跃。当然，数码印花还存在一些问题，如墨水耗材价格高，喷头价格昂贵，颜色稳定性不如筛网印花等。

传统筛网印花在大批量生产方面成本优势明显，但数码印花的技术还在发展，在小批量、复杂花型方面的成本已经明显低于筛网印花的成本。以1 000码以下的酸性印花单为例，如果花型颜色比较复杂，分色12个网，用传统的筛网印花方式加工，S/O小样出方要晒12个手网，机印也要晒12个大网，浆房配浆要配12桶浆，印花时还要试色改色，所消耗的人工和物料成本是巨大的。如果改用数码印花加工，节省了用网和人工，且不产生残浆，不产生污染。随着数码印花技术的不断提升，数码印花的应用一定会越来越广泛。当前，推动小批量复杂花型的数码印花加工，对成本节约是明显的。

8 结语

印花工厂的自动化发展缓慢。现在主流的平圆网筛网印花机是由1962年荷兰的STORK公司发明的。如今几十年过去了，筛网印花机基本没有什么进步，行机时还是需要4～5名员工片刻不离守候操作。有人说信息化时代诞生了数码印花，但数码印花机的局限性还是比较明显的，传统筛网印花机有其不可取代的优势，两者更像是火车与飞机的关系，飞机的出现没能取代火车，只是对火车的一种补充。但是，火车经历了蒸气机、电力机车、高铁、磁悬浮并且还在飞速发展，筛网印花机的发展步伐却一度停滞，需要不断地升级换代。