纺织企业实现智能化转型的策略探讨

2019-06-12徐天东

中小企业管理与科技 2019年11期

关键词：纺织业纺织智能化

徐天东

（浙江省省直建筑设计院，杭州310030）

1 引言

随着“中国制造2025”的落地实施，作为传统支柱产业的纺织业在纺织技术和新技术之间还存在较大的差距。纺织业作为中国最传统的制造业之一，中国纺织行业在需求疲软、产能过剩等现实情况下，亟待转型升级，实现智能化发展是当前迫切需要解决的问题。

2 我国纺织业发展现状

近年来，我国纺织纤维的加工量呈现平稳增长的趋势。根据工信部的数据统计，我国未来四年的纤维加工量将会以每年100~200 万吨的速度增长，在2020 年将达到6000 万吨。我国目前是世界上最大的纺织品加工国，也是最大的纺织品出口国。根据中国纺织协会透露，自2010 年起，我国纺织品服装出口量占全国纺织品出口量的比重在逐渐增长，但自2016 年以后，我国服装出口开始出现全年负增长的情况。

纺织业作为我国传统的支柱产业和重要的民生产业，当前正处于转型升级的关键阶段，整个行业面临着需求疲软、产能过剩、原材料价格上涨、环保压力和出口缩减的问题[1]。面对这一行业新形势，需要不断推进深化改革积极求变，以智能制造为手段，改变传统的生态模式和商业模式，提升纺织行业的劳动生产力，提升产品质量，降低能源消耗，推动我国纺织行业向高端发展[2]。面对纺织行业的新常态，我国传统的纺织业需要抓住改革的机遇，实现智能化转型。

3 我国纺织业向智能制造转型的意义

纺织业是我国国民经济的支柱产业、重要的民生产业，具有明显的国家优势，实现纺织业的智能转型是非常重要的。当前，我国的纺织行业正致力于由“大”向“大而强”发展，力求在部分领域实现突破，并引领世界。随着“中国制造2025”和“互联网+”，纺织业需要进一步加快和信息技术的融合，借助科技创新，推动纺织产业向智能化、数字化、绿色化方向发展[3]。目前纺织业还面临着融资难、成本高、市场竞争压力大、招工难等一系列的问题，而解决这些问题的关键在于实现产业的智能化发展，提升产业的创新发展能力，促进产业转型升级。实现智能化转型升级可以提升纺织业的生产效率，降低能源消耗。

4 我国纺织企业的智能化转型现状

4.1 纺织业离真正智能化要求还有不小差距

从当前纺织行业的改革来看已经取得了如下成果：实现了生产实时监控和设备联网，设备自动化和数字化的改造则力度较大；电脑横机、经编设备的数字化和数字加工中心，提升了针织生产的整体智能化水平；在近两年可以实现纺纱和化纤丝智能制造生产线夜间无人看守；服装缝制单元的自动化水平有所提升，可以实现缝纫过程的吊挂化，整体的服装智能制造方案日益成熟，实现了大规模个性化定制和协同制造发展[4]；非织造布也实现了全流程的自动化生产以及前端加料和后端分切、包装的自动化；初步形成了数字化的印染工厂，印染行业的生产工艺流程自动化控制和智能物流运输技术的应用范围越来越广；床上用品、毛巾等也逐渐兴起了智能生产，同时智能运输、智能悬挂、智能仓储都取得了明显进步。尽管纺织企业在智能化转型过程中取得了一定的成绩，实现了自动化、数字化和信息化，但是距离真正的智能化还存在较大的差距。与国外先进的智能化技术相比，我国纺织企业纺织设备在互联互通、智能执行以及企业智能运营等方面还存在很大的差距[5]。

4.2 纺织企业需要推进制造模式和服务模式变革

纺织企业由于受人才、质量和效益等诸多因素的影响，所以对智能化的需求是非常大的。相关专家提出，要使智能制造真正的实现“智能化”，在技术方面，新一代人工智能技术必须要突破及其与制造业的融合。智能制造的三种基本范式分别是数字化、数字化网络化、数字化网络化智能化（新一代智能制造）。未来智能制造的发展必须坚持“并行推进、融合发展”的方针原则。对纺织企业来来说，不仅要求按照智能制造的三种基本范式推进，还需要改进传统生产经营和智能制造模式。从企业的实际情况出发，以“智能产品+智能装备”为驱动，实现精益生产，建立共享工厂体系。纺织企业在实现智能化转型时需要打好基础，积极开展企业智能制造改造诊断，探索新一代人工智能技术在纺织中的应用，培养专业化的系统集成商并建立服务平台。为了保证智能化转型的平稳发展，纺织企业需要根据企业自身的发展特点和实际经营情况，明确方向，不可盲目冒进。

4.3 纺织企业需要以智能车间（工厂）为突破口

现阶段纺织企业智能制造需要以智能车间（工厂）为突破口，为实现更高层次的智能化制造奠定良好的基础。坚持以智能车间（工厂）为突破口，在纺纱、化纤纺丝、制造、印染等各个领域开展智能化生产，普及纺织智能车间（工厂），实现纺织生产全过程的自动化和智能化，使纺织企业实现转型升级。

5 纺织业智能制造的具体措施

5.1 转变理念，倡导科技纺织、绿色纺织

十九大报告中指出要实现高质量发展，在新的发展环境下，纺织企业的深化改革要紧扣高质量发展的要求，围绕“科技、时尚、绿色”的行业标签，深化质量改革、效率改革和动力变革，以建设服装科技强国为出发点，坚持以“智高点”取代“制高点”。科技纺织、时尚纺织和绿色纺织的理念，离不开先进的科学技术，要提升纺织企业的智能制造水平，提高纺织产品的生产效率[6]。同时，还要利用现代专业纺织设计人才，增加产品的附加值。

科技纺织是智能制造的趋势，科技纺织就是要提升纺织产品的科技含量，这就需要引入先进的技术和人才。在纺织品生产过程中需要大量引入先进的技术设备，提高生产的智能化水平。例如，纺纱生产环节中，可以建立数字化的纺纱车间，并配置智能物流输送系统，利用小车和机器人的自动化完成物流、码垛和打包工作，减少用工人数，提升劳动生产率。

科技的进步，先进设备的使用可以进一步改善能源消耗，实现绿色发展。企业在印染过程中可以采用数字化无水印花机，由计算机控制将染料和助剂喷洒在织物上，在整个过程中不产生任何的噪音和废弃物，能够有效降低污染排和能源消耗[7]。企业在引进新设备、新工艺，利用新能源和可再生能源的过程中就可以实现绿色纺织。另外，在管理上也需要提高智能化水平，进一步将企业打造成绿色生态纺织企业。

5.2 机器换人，形式多样

纺织企业实现智能化转型的关键在于要以机器取代人员，以提高企业的生产效率和产品质量。在纺纱环节，可以用清梳联、粗细联、细络联等连续化智能设备实现纺纱生产中的自动清理、落纱、打包、输送等工作，这样不仅可以将工人从繁重的劳动中解放出来，还能够在很大程度上提高生产效率。目前，清梳联的应用较为广泛，粗细联、带集体落纱装置细纱机长车也是当前市场销量较好的产品，而细络联也在推广当中。此外，还可以利用智能包装物流系统、智能搬运机器人等，实现纺纱流程的无人化衔接。对于落纱较多或集中的环节，还可以采用自动落纱设备和自动理管机。化纤生产中也需要应用计算机技术和数字化技术提升生产的智能化水平，实现生产的全自动化。针织环节可以采用当前比较新颖的3D 技术，3D技术可以实现一次性针织，还可以根据客户的需求随时调整样式和细节，完全颠覆了传统的生产流程和工艺。在印染方面可以采用智能化设备实现对染料的精准控制，减少不必要的浪费。同时，还可以通过在线检测和控制技术实现对印染的检测和监控（详情见图1）。

图1

5.3 智能控制，提升品质

纺织企业在实现智能控制转型时，不仅要注重智能设备的使用，还需要建立完善的信息管理系统和智能物流系统，实现各工序之间的智能化，提升产品制造的智能化水平[8]。在纺纱阶段可以采用连续化纺纱设备，提高产品的质量。通过对生产过程的信息化集成，为信息化和自动化的融合奠定基础。利用经纬e 系统可以实现全流程的数字化智能控制，经纬e 系统对生产各环节产能、各工序的输入输出进行准确统计，进而在各工序之间实现物料减半，减少企业的库存，节约资金占用。同时，经纬e 系统还能够合理掌控落纱的顺序，避免因等待落纱造成故障停机，从而提升落纱的效率。在印染成产中可以采用自定化系统，实现从化料、染色到物料转运全过程自动化作业。这一设备可以实现棉纱、毛纱、胚布染色、印花等，并且还可以降低能源使用。在生产装置自动化水平提升的前提下，还需要进一步提升包装输送环节的智能化水平，为此，纺织企业可以采用化纤生产智能物流系统，实现化纤生产中从落纱到运输的自动化（详情见图2）。

图2

5.4 快速反应，个性定制

纺织企业需要和互联网、大数据平台相结合，满足消费者多样化、个性化的需求。近年来，数码印花设备逐渐突破成本、速度等不足，以小批量、个性化定制等优势，给纺织产业带来了前所未有的体验[9]。纺织企业在实现智能化转型中可以采用数码印花设备，数码印花设备采用人工智能设计，一幅作品的创作仅需要十几秒的时间，通过大数据构建的智能设计云，可以为设计师提供便捷的工具，提升设计效率。同时，还可以紧跟时代的发展潮流。纺织企业运用数码印花设备可以为消费者提供更多的个性化定制服务，提高产品订单量，进一步提升企业的经济效益。

6 今后的战略方向与路线

斯达的创始人樊友斌说过，智能制造是将来纺织业必然经历的，反之将会落后，被无情淘汰。现代快速发展的今天，劳动力成本越来越高，那么传统制造业必然产生生存困境，因此，智能化是实现纺织业变革的必然之路，可以大大提高企业的利润，节约人工成本，提升机械化生产能力，增加核心竞争能力。“未来趋势也必将会有越来越多的企业实现智能制造，而这也是传统纺织行业转型升级的必然之路。”只有机械设备改造升级了，引进智能设备，才能解放一线劳动力，当然，对高级技术人才以及设备维修维护人员的需求也就随之而来，培养更多的技术人才，逐渐磨合人的自动化与机器的自动化有效配合，企业才能最大限度地实现精益管理，从而降低企业的生产运营成本[10]。因此，一定要打破资金和人才匮乏瓶颈，提高科技含量，提高生产效率，实现纺织行业的转型升级。

加强纺织领域制造系统智能化改造升级顶层设计；布局建设纺织产业智能制造科技创新中心；建立以工业大数据驱动的纺织工业互联网平台；增设发展纺织产业智能制造的重大专项；加强纺织产业智能制造人才队伍建设；促进纺织产业智能制造共性技术研发及应用。

6.1 改造升级设计的改变

有些企业虽然没有大规模的更换或新上自动化程度较高的成套设备，但通过关键环节的设备升级，也显著提高了产品品质和生产效率。近几年来，现有单机的自动化水平都比较高，公司并没有大批量购买常规设备，主要引进了一些制约生产效率提高的某些关键设备。比如在织造部门，制约整体效率的关键工序是整轴，整轴效率提高，织造部门效率提高将非常明显。同时，织造准备的穿筘工序由于劳动效率低以及招工困难等因素，也制约了企业的发展。因此，近几年来，公司主要引进了几台自动化整经机和穿筘机。这些设备不仅解决了劳动缺少的问题，而且还提高了生产效率，保证了产品质量。

6.2 以创新为核心，以品牌为建设基点

结合当前国家经济新常态和新形势，抓住本产业的首要地位收据榜首。在发展动能上，以数字化、信息化、智能化等先进技术为突破口，由要素驱动发展向创新驱动发展转变；在功能布局上，将纺织产业作为首位主导产业，带动整个产业发展，完美引领发展朝着产城融合转变;在产业结构调整上，弘扬时尚创意文化内涵，实施增品种、提品质、创品牌的“三品”工程，必须要把中段产品渐渐实现高端产品转型[11]。

坚持“高优化、高效率、内拓外联、双轮驱动”为重要战略思想，实行“夯实主业，升级改造，多方向发展”的战略形式，智能转化，改革深入，应用创新。积极国家对科技创新的支持，品牌创立、市场发行、人才培养、低碳环保，走可持续发展之路。

6.3 搭建纺织工业互联网平台

纺织行业高速发展的同时，可以推动大数据、互联网、人工智能和纺织工业方面的深度融合，根据《中国制造2025》标准纲领，可以快速实现智能化在纺织行业的创新应用。也是结合国家的政策，纺织行业同时推动工业互联网发展，要积极对接“一带一路”建设，借势“互联网+”，助推产业快速转型升级。积极发展柔性化生产、智能化制造，实施创新驱动发展战略，为振兴纺织产业发展更是添加的无形的助力。同时希望可以借助这个多元化的展示平台，能够为国内外服装纺织行业、设计师提供更多交流和合作机会。