浅谈纺织企业质量控制的数学模型应用

霍凤茹

（衡水学院，河北 衡水 053000）

纺织业是最古老的民生行业之一，在悠久的人类文明发展史中占据不可撼动的地位。随着市场经济全球化程度的不断加深，纺织企业面临新的机遇和挑战，而质量问题是所有企业和消费者都关注的核心问题。纺织生产质量控制是企业质量管理的重要组成部分，只有满足了市场需求，以高质量产品打造企业口碑，才能在市场竞争中占据有利地位。质量是企业发展的基石，是市场竞争的关键所在，如何优化质量管理办法，成为纺织企业需要时刻关注的重要课题。

1 纺织企业质量控制现状分析

当前国内纺织企业普遍对质量控制给予高度重视，努力优化产品质量控制方式，期望以过硬的产品质量提高自身的市场竞争力。尤其伴随着对外开放程度的不断提高，国内的纺织企业开始深入接触国际市场，适应经济全球化的新要求，从国外纺织企业吸取先进的质量管理理念和经验[1]。

在实际的企业生产运营过程中，国内很多企业产品质量管理采用一体化的管理模式，大大简化了产品质量管理的工作程序，便于员工操作，但质量控制效果不太理想。有的纺织企业盲目追求产量和降低成本，试图以低价策略抢占低端市场，对产品质量重视度不高。实际上，产品质量问题不仅是企业的口碑和信誉问题，存在质量问题的产品需要返工，必然导致物料和时间成本的增加，使产品生产效率下降，反而会阻碍产量的提升和成本的下降。存在质量问题的产品会造成市场信誉的降低，也会使企业遭受一定的经济损失，更会让企业难以走向可持续发展之路，无法在中高端市场与先进企业竞争，只能沦为行业的末流，最终的结果就是被市场无情地淘汰[2]。

2 纺织企业质量控制相关因素分析

在纺织企业生产运营过程中出现质量问题，原因大体可以归结为3 个方面。

2.1 技术设备的原因

纺织企业属于生产制造行业，技术和设备是必不可少的生产要素，如果缺乏先进的生产技术，纺织生产质量、效率必然会落后一大截，成本也会升高，导致企业的竞争力下降。而先进的生产设备同样不可或缺，如果设备老旧，也会导致生产效率的降低和成本的上升，设备故障问题还会带来一系列的产品质量问题，影响企业正常的生产运营。

2.2 质量管理机制不完善

科学的质量管理制度是纺织企业生产质量控制的重要依据，如果未能形成完善的管理机制，相关工作会陷入混乱。纺织生产涉及多个部门的协同合作，一个产品的研发设计、生产、质检和包装等环节需要众多工作人员的参与，生产环节繁多，工序复杂，如果缺乏统一且明确的管理制度和标准规范，产品质量自然得不到保障。目前不少企业虽然设立了相应的质量管理制度体系，但往往是照搬其他企业尤其是国外先进企业的做法，未能与企业实际情况相结合，缺少辅助制度实施的完善配套机制。比如提高了产品质量标准，却缺乏一系列具备可操作性的配套措施，没有对众多的生产环节和技术工艺进行相应的调整改进，难以顺利有序地落实到位[3]。

2.3 企业人员工作水平不高

即便在信息时代背景下，越来越多的信息技术和自动化设备参与企业生产，也离不开工作人员的参与，工作人员的工作能力直接关系到产品质量。部分工作人员的专业技能素质欠缺，对生产设备和工艺不熟悉，在操作过程中频繁出错。还有些工作人员职业道德素质水平不高，工作中不认真，责任心不强，甚至为自身利益而做出有损企业利益的行为，导致产品存在质量隐患。

3 数学模型在纺织企业质量控制中的应用

3.1 数学模型的建构步骤

数学模型是基于数理逻辑方法和数学语言建构的模型，体现事物系统的特征或数量的依托关系。广义上数学学科中的概念都属于数学模型，狭义上则专指反映特定问题或事物系统的数学关系结构，这里阐述的数学模型属于后一种。数学模型被广泛应用于社会生产的各个领域，可以用于成本预测，也可以用于刑事侦查中的鉴定工作，或是电力工程领域的功率计算，等等。在纺织企业生产运营工作中，数学模型可以为质量控制工作提供可靠的依据[4]。

数学建模需要经过一系列过程：第一步应结合实际问题的背景，确定建模目的，搜集相关信息，明确对象特征；第二步需要基于对象特征和建模目的，简化问题，作出模型假设；第三步在假设的前提下分析对象的因果关系，根据对象内在规律和数学工具构建相关的等式关系等数学结构；第四步使用数学方法对数学模型系统运行计算，进行模型求解；第五步对模型解答进行分析；第六步对分析结果进行翻译，和现实问题对比，验证模型的合理性和适用性[5]。

3.2 质量控制数学模型的建构

在纺织企业质量控制工作中，数学建模需要明确质量控制的目标，搜集纺织产品设计、生产等方面的信息资料，建立逻辑上的相互关系。结合企业实际情况，建模的资料搜集可以使用产品物料清单，产品物料清单描述了产品组成数量、层次关系等内容，覆盖计划、设计、工艺、生产、物料和供应等各个部门，具有企业内部联系沟通的功能。

纺织生产作业中前后工序关系紧密，前一道工序直接影响后面工序的实施，中间任何一个工序出现问题，都会影响产品质量。由于很难对前面工序出现的问题进行修复，就需要借助智能制造系统对产品质量进行量化，根据纺织产品品种、过程等因素，得出检验时段内所纺纱线的长度，结合产品质量检验标准进行实时监控，从而有效掌握纺织产品的质量情况，及早发现隐患，锁定存在质量问题的产品，并对生产线进行调整和优化。

根据上述思路，纺织企业生产全过程质量控制需要依托于数学模型来实现，以ta和tb分别为质量检验时段的上下限，m 为产品品种名称，n 为过程名称，则产品m 在第n 天ta-tb时间段纺纱长度L 用式（1）表示。

产品m 在第n 天ta-tb时间段p 过程单位长度的综合质量情况可以量化为Q，用式（2）表示。

可以进一步列出产品m 在第n 天Ta-Tb时间段p过程所处档位函数关系式，用式（3）表示。

如果存在过程没有进行，档位值为零。通过上述模型，可以实时反映纺织产品的质量档位情况，方便纺织产品质量状况查询，为质量控制工作提供可靠依据。在日常生产过程中，车间管理人员可以在智能制造系统中实时对比、分析产品质量信息，掌握质量控制工作重点，获取质量反馈信息。如果存在质量隐患问题，会收到系统发出的警告，且锁定质量问题产品和相应工序，便于调整和纠正。

3.3 构建完善的质量管理体系

纺织企业质量控制工作的发展不仅要发挥数学模型的作用，借助智能制造系统对产品生产全过程进行监管，还要进一步构建完善的质量管理机制，补全质量控制的配套措施，才能及时发现技术设备和人员素质等方面的问题，使质量控制工作得到持续有效的改善。

技术设备和人员素质是影响质量控制效果的重要因素，但如何以最低的资源投入达到所需的技术设备水平，如何有效提升人员素质水平，都离不开一个系统、全面与完善的管理体系。质量管理体系关系到企业生产的方方面面，不同企业的质量管理状况存在很大的差异性，需要采用科学的方式对企业质量管理能力进行评估，准确掌握原材料采购、新品开发、成本管理和信息管理等方面的能力情况，及时发现现有质量管理体系存在的问题，总结本企业质量管理的特点，从而拟定质量策划和修正方案。

4 结语

纺织企业质量控制工作关系到产品质量的高低，直接影响到企业在消费者群体中的口碑信誉。只有做好质量控制工作，才能以过硬的产品质量在激烈的市场竞争中站稳脚跟，避免被市场淘汰。在纺织企业质量控制工作中，技术设备、管理机制和人员素质都是重要的影响因素，基于数学模型和智能制造系统可以实现有效的质量控制，与传统的事后补救相比，能够在事前发现质量隐患，及时采取预防措施，避免质量问题的出现，在保证产品质量达到标准要求的同时提高生产效率，降低生产成本。要充分发挥数学模型的作用，依据模型计算结果构建质量持续改进计划，在实际工作中不断调试和改进，对质量管理体系的标准和细则进行必要的优化改善。