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纺机上下游企业谈对智能制造的体会与思考

发布时间: 2018-06-15 00:00     来源: 中国机器人行业协会

  应用了化纤长丝生产智能系统后,新凤鸣集团股份有限公司人均产量提高了约250%,与以前相比,整个工厂人工支出可节约大约6亿元。
  在日前召开的2018年纺织服装智能制造方案推介及纺织智能制造系统解决方案供应商对接会上,一个个生动实例反映了智能制造在提高生产效率、提高产品质量、提高市场快速反应能力、缓解用工短缺和环境因素制约方面发挥了重要作用。
  纺织服装产业链长,生产工序多,装备类型繁多,导致纺织产业的生产周期长、效率低、劳动用工成本高。在国内各类生产要素成本提高的形势下,纺织服装企业对减少用工、降低工人劳动强度、提高产品品质和生产效率的需求迫切。“十二五”以来,纺织服装企业、设备软件供应商、系统集成商与科研院所结合,已研发应用了不同层次的智能制造装备与生产车间,目前智能制造新模式已基本涵盖了纺织服装制造的六大领域。来自化纤、纺纱、织造、印染、非织造、服装等领域的企业代表和专家及智能制造解决方案供应商代表汇集一堂,介绍了他们在智能制造方面的实践,提出了未来的需求方向,并分享了他们对智能制造的思考。
  价值和意义:
  推动创新、绿色、协调、开放、共享发展
  据中国智能制造系统解决方案供应商联盟纺织行业分盟秘书长、中国纺织机械协会副秘书长侯曦介绍,目前在化学纤维生产、纺纱加工、织造加工、染整加工、非织造布生产及服装生产各个领域都已拥有较为典型的智能制造案例。从新疆溢达纺织有限公司万锭用工15人的智能纺纱示范项目到长岭纺电智能织造全流程数字化车间,从常州宏大电气有限公司后整理整花整纬一体化解决方案到恒天嘉华非织造有限公司的纯棉水刺非织造布生产数字化车间等,都体现出了行业智能制造成果的价值和意义。
  山东济南永信新材料科技有限公司是国内高端医卫用生物质材料研发生产企业,其产品凭借抑菌抗菌、止血促愈、滋润保湿等特性,在高端医疗卫生、健康养老、母婴护理等领域拥有相当好的发展前景。据总经理王晶介绍,目前公司已经初步构建了订单驱动的柔性智能化水刺非织造生产新模式,涵盖“一个中心,三大平台,四大标准体系”多个方面。正在建设的智能制造中央指挥调度中心,作为智能工厂的大脑和神经中枢,可对生产运营全过程数据进行统一调度,并与MES、ERP实现数据协同,打通数据孤岛,实现全厂数据互联互通;正在建设的智能设备监控,可集成应用一系列高灵敏度传感装置及高精度质量在线检测系统,实现高速生产条件下设备状态、产品质量的精准检测、实时反馈、在线诊断和智能修正。下一个发展阶段,永信公司将继续大力开发定制化ERP系统,开发应用多关节工业机器人,开发应用全流程智能水刺生产线及智能仓储物流装备系统。
  北京机械工业自动化研究所有限公司副总工程师韩立新认为,智能制造是一个大概念,是新一代信息技术与先进制造技术的深度融合,贯穿于产品设计、制造、服务等全生命周期的各个环节及相应系统的优化集成,旨在不断提升企业的产品质量、效益、服务水平,减少资源消耗,推动制造业创新、绿色、协调、开放、共享发展。智能工厂的体系架构主要由企业生命周期管理和产品生命周期管理构成,而生命周期管理又需要研发平台、生产运作平台、服务平台来实现。谈到智能工厂的建设时,他表示规划先行、打好基础、做好集成三大要点不容忽视。
  侯曦表示,目前在纺织服装领域已实施的智能制造项目中,均实现了自动化数字化,绝大部分已经网络化,部分具有了智能化的装备与功能,有的项目还运用了大数据与人工智能技术。这充分体现了我国智能制造三种范式并行推进、融合发展的特点。
  在此基础上,纺织服装的智能制造将向更加智能化的方向发展,同时向腈纶、氨纶、毛麻纤维等其他纤维原料拓展,向布匹染色、针刺、纺熔等其他加工工艺拓展,向家纺、产业用领域拓展,最终使数字化网络化智能化制造在服装服饰、家用纺织品和产业用纺织品领域全面推广。
  实践和感受:
  量力而行,不为智能而智能
  山东鲁泰纺织股份有限公司近年来积极应用筒子纱染色智能控制系统、纺纱e系统、个性化衬衣定制系统等智能生产系统解决方案。鲁泰公司研究院院长助理刘政钦介绍了鲁泰在两化深度融合助推智能制造方面的实践和感受。刘政钦认为,数据的信息化是智能制造的基础,两化融合是智能制造的关键,以人为本是智能制造的初心。鲁泰集成融合了30年来在技术工艺、企业管理、客户信息等方面的数据资料,构建了计划排产、生产协同、质量控制、资源管理、互联互通、决策支持等六维智能大数据平台。基于大数据平台、移动互联网技术、智能物流、云计算等实现两化深度融合,助推实现智能生产,从大规模的制造向大规模定制转型,实现快速反应,准确交货的目标。在智能机器的配合下更好地发挥人的潜能,让制造企业更具吸引力和魅力。据介绍,现阶段鲁泰智能化工作的思路是开发数据分析决策软件,对工艺、流程、管理数据进行采集、分析、决策;定位物流,为实现物联网奠定基础;模块化开发,分段实施,量力而行,不为智能而智能。
  浙江理工大学机械与自动控制学院副教授向忠表示,打造纺织织造机械互联互通平台、大规模个性化产品定制平台、网络协同制造平台是智联网络织造发展的趋势,纺织织造工厂应当推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等方面的结合,助力企业拓展国际国内市场。值得关注的是,当前,国内智联网络织造发展面临着市场、生产、成本、资源、环保等方面的困境,行业也存在标准化弱、信息不畅、工艺随意、计划混乱、原料积压、决策无据、质控无方等问题。
  向忠认为,纺织织造设备信息模型建设是织造过程数字化的基础与核心。智联网络织造建设方案的标准化建设,建设智能制造车间,要重点解决不同品牌、类型、型号等设备之间的互联互通及互操作问题。例如圆机智能制造解决方案未来通过圆机装备互联互通,布面疵点在线检测打标,柔性物流配送、行业专用机器人开发等实现机器换人,构建工厂互联互通平台,实现信息在线采集、质量在线检测,通过工厂信息化、数字化实现大数据挖掘。
  需求与构想:
  网络协同、定制化生产能真正落地
  虽然目前纺织服装制造已研发出适应不同领域的智能制造装备和系统解决方案,但实现智能制造仍有不少痛点和难点需要逐一攻克。
  三六一度(中国)有限公司服装供应链总经理李辉表示,目前不易找到匹配项目愿景的智能制造方案供应商是三六一度公司的痛点。2025年,体育产业总规模将达到7亿元,行业发展潜力巨大。但当前鞋服行业背负着劳动力减少、产业转移、信息孤岛三座大山,作为劳动密集型企业,适龄劳动力在逐渐减少,随着产业转移,工人要实现家门口就业,这些现实的问题需要网络协同制造来解决。业务协同、信息协同、设计协同、供应协同是实现跨区域网络协同制造的四个基石,智能装备、大数据相关技术、政产学研结合等的支持必不可少。“跨区域网络协同制造需要智能设备、工业互联网、大数据和云平台的支持,通过网络协同制造和大数据实现服装产业链的低库存和零库存的目标,借助品牌打通整个产业链的互联。作为中国品牌,我们希望同中国的软件供应商联合,真正走向世界。我们在鞋材方面对大数据和云平台的需求非常迫切,真正实现跨区域网络协同之后,实现了从品牌研发设计到到零售终端的链条以后,应该是到了微笑曲线最中间的环节,我们要借助智能制造来实现升级,做到所谓的柔性制造和零售转型。我们的目标是将柔性制造做到从品牌设计到门店销售在30天内完成,这是我们向自己发起的挑战。三六一度公司未来的布局不仅把目标放在国内,还要着眼世界,在各方的努力下,跨区域网络协同制造能够真正落地,成为国际化的公司。”李辉说。
  江苏国望高科纤维有限公司总工程师梅锋分析了化纤企业的发展要求,并介绍了对聚酯长丝智能制造未来工厂的构想。梅锋表示,化纤行业目前整合度越来越高,一方面企业以规模化来提升效率、降低成本,另一方面对产品的功能性要求越来越高,要以领先的技术实现专业化、定制化的生产。公司未来将实现从产品性能、功能设计,熔体输送、聚合、纺丝、加弹工艺,生产制造,检测、物流、包装等全流程智能化数字化生产,通过工业云和工业大数据,实现产品定制化生产。具体包括搭建化纤网上交易平台,建设生产工艺仿真系统、数字化智能加工系统,实现生产全过程在线质量监测及管理,建设智能物流系统,智能清板及智能更换、清洗吹扫,喷丝板检测和组装系统,智能镜检机器人系统。他还向供应商介绍了化纤企业当前对智能化的需求:如何按照智能工厂的整体设计要求,结合化纤工艺流程改进,实现效率、品种、品质同步提升;对纺丝清板、组件拆卸、POY上丝等关键工序环节有针对性的突破;如何搭建自己的大数据应用及平台。
  通过分析智联网络织造案例,向忠提出了智联网络织造的6个发展措施:一是力争政府政策、资金、创业等专项扶持;二是从网络设施、数据中心、公共平台、物流网络4个方面,完善发展互联网络纺织的硬件环境;三是培育一批具有全国影响力的“智能网络织造”企业,强化典型应用示范的开展和推广力度,以示范应用拉动社会资源投入,以点带面驱动产业加速扩张;四是建立“智联网络织造”产业集中区,凸显产业集群效应,推动区域经济发展;五是加强互联网纺织人才培养,汇聚高端人才,以引领培加快互联网络的发展;六是加强“质量网络织造”相关领域的产学研合作,开展技术交流。

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