纺织智能制造　别说你听不懂？

在中国经济步入新常态的大形势下，中国的制造业处于转型升级的关键时期。在美国工业互联网、德国工业 4.0 先后出台之后， 中国提出了自己的《中国制造 2025》总体战略和行动纲领，其主线体现为信息技术与制造技术的深度融合。在重点的创新驱动战略中，智能制造是核心内容，它不仅是两化深度融合的主攻方向，也是工业互联网的切入点。

智能制造是制造技术与数字化技术、智能化技术、新一代信息技术的交叉融合，面向产品的全生命周期，具有信息感知、知识获取、优化决策和执行控制功能，是一种高效、优质、清洁、安全的生产产品和服务用户的制造模式。它以自动化和数字化为础，网络化互联为支撑，突出知识获取、优化决策等智能化功能，全面提升产品的设计、制造、管理和服务水平，深刻改变制造业的生产模式和产业形态。

在多年来推进两化融合的过程中，纺织工业面临诸多未能根本解决的困难和问题，如生产制造环节的数字化、智能化一直是个难点，亟待有所突破。智能制造及其一系列新技术的开发和应用，势必给解决这些问题带来新的思路和新的路径，突破某些关键环节的瓶颈，带动行业整体信息化水平的提升。工信部在 2015 年工作计划中，对传统行业给予了关注，明确选择钢铁、石化、纺织、轻工、电子信息等领域开展智能制造的应用示范，组织实施关键工序智能化工程。

鉴于纺织行业自身的特点，下面分几个方面对纺织智能制造的实施范围和领域、推进的路径和重点进行探讨和研究，主要分析不同领域在智能制造中的地位、重要性、现有基础和发展设想，以便采取有效的方式加以推进。

装备智能化是基础和重点

当前纺织装备普遍采用了数字化控制技术，如 PLC、数字信号处理芯片、工业控制计算机，变频器、伺服控制器也很普遍，许多配置了网络接口和在线监测装置。新近开发的如陕西华燕的喷气涡流纺纱机、江苏凯宫的高效精梳机、青岛赛特环球的全自动落纱粗纱机、杭州宏华的自适应数码印花机、常州五洋的高速双针床经编机、宁波慈星全自动电脑横机等设备都达到很高的数字化、自动化水平，也具备了一些智能化功能。

在此基础上的智能化要求， 已经成为装备用户的关注点，也是纺机企业正在努力的方向。如立信高温气流染色机通过传感器采集生产数据，通过数学模型计算和分析各种颜色在水洗过程中的变化，使设备具有优化的水洗功能。新型的智能纺织装备要能够实现对自身工作状态的感知；具有故障类型和部位的识别等自诊断功能；具有自适应能力，能够根据作业数据进行调整；具有通信功能，通过互联网与制造商平台连接，为制造商开展基于大数据的远程服务提供支撑。

产品智能化须具体分析

产品智能化是纺织行业与其他行业差异最大的领域。比如机械行业的新型机床、机器人，电子行业的计算机、手机、传感器等智能化产品可以直接应用于各种智能制造系统；汽车、船舶、工程机械的智能化是产品未来的主流发展方向。就纺织行业而言，产品是最终消费品，智能服装是最典型的代表，这个项目也是“十二五”期间的基础研究项目。

智能服装可以看作是智能穿戴产品的一部分，但是具有自己的特点，其智能化功能主要分为以下三种实现途径：一是开发智能纤维，织成智能面料，做成服装；二是通过新型染色或后整理加工的方法，使普通织物具有智能特性，再做成服装；三是将普通服装与外加电子智能元器件相结合，应用互联网技术。

目前火热的智能穿戴产品涉及的智能服装主要属于第三类。该类产品装有具有感知、分析和通信功能，以移动互联网为支撑，已经列入国家智能制造试点示范项目。随着高新技术的快速发展，智能服装开始走入人们的日常生活，各种应用逐步渗透到包括通讯、医疗、防护、运动、军事、娱乐等领域，有一定的发展潜力。下一步要加强产学研结合，开展关键技术攻关，加快科研成果的转化，使产品真正走向市场。

生产过程智能化是核心

经过几年来的努力，生产过程智能化在纺织工业的多个生产环节都取得了明显的进展和显著的成效。如经纬的E系统，覆盖了从开清棉到并条、粗纱、细纱、络筒的纺纱生产全过程 ；杭州开源的印染 MES 系统，对染色生产工艺在线检测、自动控制及自动配送进行全方位管理；山东康平纳的全自动筒子纱染色系统，实现了包括染料助剂自动配料和筒子纱自动输送，建成了自动化、连续化生产线；上海和鹰开发了从人体三维测量到服装 CAD、三维虚拟试衣、自动剪裁、吊挂缝纫的服装全过程生产系统。

生产过程智能化系统，向下连接智能化设备，向上与管理智能化软件系统集成，并对智能化新模式新业态提供必不可少的支撑，处于整个智能制造的核心地位。下一步的发展方向包括：建立在线监测系统，能充分采集制造进度、现场操作、质量检验、设备状态等现场信息；建立生产过程实时数据库，并与过程控制、生产管理系统实现集成。很重要的是能够对生产计划、调度实现生产模型化分析，进行过程的量化管理，成本的在线动态跟踪。系统的目标是实现基础数据共享，工艺流程改造，实时在线优化，全面提升企业的生产资源优化配置水平。

制造方式智能化有亮点

近年来随着网上购物的兴起，服装个性化定制业务逐步走向实际应用，是纺织智能制造中最典型的制造方式创新。青岛红领集团的网络化 MTM 平台应用于男西装个性化定制，依据大规模样板库，以订单信息流为核心，任务分配给计算机网络控制的多个柔性加工单元组成的分布式制造系统，实现了快速响应，而在其后台，则有功能较强的信息化系统支撑；无锡吉姆兄弟公司专门从事网络化男衬衫个性化定制，客户通过网站或微信在线提供照片和有关尺寸，实现量体下单。公司依据建立的人体模型数据库和版型库，对订单分析后进行生产，从下单到产品生产出来最快只需 45 分钟，客户从下单到收到货品一般不超过两天的时间。

服装个性化定制发展迅速，下一步将更多地着眼于以下方面 ：依托基于网络的个性化定制平台与用户实现深度交互，让客户更多地参与设计开发，达到产品充分个性化；企业的设计、生产、供应链管理、服务体系与个性化定制需求相匹配，有更加柔性化的生产设备和信息化系统支撑，以降低成本，提高效率；利用大数据技术对用户的碎片化、个性化需求数据进行挖掘，逐步完善企业个性化产品数据库，更加贴近客户的新需求等。服装的大规模定制在“十二五”已经作为共性关键技术提出，实际是运用高新技术逐步解决个性化需求与生产效率的矛盾，要以接近大规模生产的成本和速度进行个性化服装的定制生产。这是一个很大的挑战，需要更多的技术创新和管理创新，有很长的路要走。

管理智能化发挥重要作用

管理智能化在制造业的各个行业中是最具共性的领域。随着智能制造的不断开展，企业数据的实时性、完整性、准确性不断高，必然要求管理更加精确、更加高效、更加科学，进而要求提高管理智能化水平。生产过程智能化要取得经济效益，必须与管理智能化系统集成，通过管理决策支持功能来实现。因此，广义的智能制造除了生产制造之外，应该包括管理和服务环节的智能化。

纺织行业的企业管理信息化起步早，应用面宽，具有很好的基础。大中型企业 ERP 应用已经达到一定比例， 物流信息化和能源管理信息化在一些试点企业开展，综合集成应用也在“十二五”期间作为关键技术开展攻关。下一阶段发展的重点有三个方面：一是继续开展综合集成应用，尤其是与生产制造系统的集成，达到信息共享，充分发挥智能制造的经济效益； 二是开发建设企业级的知识库和专家系统，加强商业智能功能，实现对企业的决策支持，提升自身的智能化水平；三是应用大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术，开发新模式、新功能，向新的领域延伸。

服务智能化最具创新性

制造业服务化是未来的发展方向，创新是最大的推动力，自然离不开服务智能化系统的支撑。通过各种形式的智能化服务平台，促进制造企业与生产性服务机构的资源整合和业务融合，使制造企业能够进一步涉足设计、研发、物流、营销、培训、服务等全产业链业务。这一领域最具创新性，也有较大的发展空间。

纺织行业在服务化转型方面处于起步阶段，在若干领域有一些典型应用，如杭州爱科的网上服装排料服务，福建睿能的电脑横机远程断平台服务，中国轻纺城的“纺织云”在线办公服务，宁夏汇川的网上服装归号和工艺设计服务等。

推动纺织行业服务智能化，要发展专业化设计、网络协同研发、现代化供应链管理、电子商务、在线监测、远程诊断和维护等基于互联网和信息技术的服务功能，云计算、大数据等是重点应用的新技术，云服务平台是广为接受的服务形式。如服装家纺企业借助云计算、大数据等技术进行售出产品跟踪和追溯，开展建模分析，优化客户服务，改进产品的设计与生产；纺机企业建立面向用户的远程服务平台，通过云端软件与现场装备进行交互，并提供在线监测、远程升级、故障诊断等增值服务；软件服务商通过云平台，根据纺织企业客户的需求，提供行业化软件的 SAAS 租用服务等。

推进纺织智能制造，要坚持市场主导，改革创新，发挥企业主体作用，把握行业特点，加快新技术应用，务求重点突破，取得实效。