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國家棉花新標準（GB1103.1-2012）采用棉纖維大容量測試儀（HVI）檢驗棉纖維的顏色級指標和其它質(zhì)量指標，在質(zhì)量指標設(shè)置上基本實現(xiàn)了與國際通用標準接軌。新標準的實施，必將對紡織企業(yè)的配棉技術(shù)產(chǎn)生深刻的變革。因此研究HVI檢驗指標在紡紗工藝中的作用和對紡織產(chǎn)品性能價值的影響，以及在紡織生產(chǎn)中正確使用HVI指標，對促進紡織企業(yè)技術(shù)進步以及利用信息化改造傳統(tǒng)行業(yè)，改進和完善紡織企業(yè)合理購棉、科學(xué)配棉、穩(wěn)定生產(chǎn)，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量有著更加重要的經(jīng)濟意義。
計算機配棉技術(shù)以原棉管理為基礎(chǔ)，以成紗質(zhì)量預(yù)測為手段，以成本控制為核心，運用系統(tǒng)工程的思想方法及HVI數(shù)據(jù)，將棉紡工藝學(xué)、運籌學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、技術(shù)經(jīng)濟學(xué)，定量化描述配棉的全過程，并以此形成棉纖維和紗線質(zhì)量檢測的在線網(wǎng)絡(luò)一體化系統(tǒng)�；贖VI數(shù)據(jù)，計算機配棉可實現(xiàn)信息化、知識化、智能化和規(guī)范化。
基于HVI數(shù)據(jù)的計算機配棉技術(shù)的主要內(nèi)容包括：原棉質(zhì)量綜合評價，配棉質(zhì)量成本標準，成紗質(zhì)量預(yù)測，配棉方案優(yōu)選和配棉方案評價。
原棉質(zhì)量指導(dǎo)配棉
原棉質(zhì)量分內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量。內(nèi)在質(zhì)量指標包括上半部長度、整齊度指數(shù)、斷裂比強度、馬克隆值；外觀質(zhì)量是由黃度（+b）和反射率（Rd）確定的顏色級。
根據(jù)內(nèi)在質(zhì)量指標的分級分檔特征值，運用模糊數(shù)學(xué)中的模糊分等和隸屬度的概念，可以計算出原棉的綜合評價指數(shù)，并可根據(jù)數(shù)值的大小，得到所有原棉優(yōu)劣排列順序，這一評價指數(shù)稱為技術(shù)品級。技術(shù)品級與成紗質(zhì)量密切相關(guān)，其可信度優(yōu)于原棉的單項指標，對進一步加強原棉分類組批管理，制訂配棉質(zhì)量成本標準和配棉實施方案具有積極意義。
原棉外觀質(zhì)量的顏色級指標對指導(dǎo)配棉有著重要的意義。配棉需根據(jù)紡紗品種的質(zhì)量要求，將多種不同特性（含顏色）的原棉按一定比例組成混和棉使用，由于紗線品種和用途不同，對成紗本色色差的要求也不盡相同。新標準中規(guī)定了棉花顏色的類型和級別，其中，類型依據(jù)黃度（+b）確定，級別依據(jù)反射率（Rd）確定。顏色的類型和級別，可轉(zhuǎn)化為成紗本色顏色的類型和級別，但不能簡單的依據(jù)混棉黃度(+b)和反射率（Rd）的加權(quán)平均指標確定混棉成份的顏色級。為防止因混棉成份組合不當而產(chǎn)生的色差，需要計算混棉黃度（+b）和反射率（Rd）變異系數(shù)，作為判定混棉模糊關(guān)聯(lián)顏色級可信度的依據(jù)。
配棉質(zhì)量成本標準是重要依據(jù)
配棉質(zhì)量成本標準是制訂配棉實施方案和設(shè)計紡紗工藝的重要依據(jù)。標準由技術(shù)品級、技術(shù)品級CV值、顏色級、黃度CV值、定額差價、用棉量定額和成紗質(zhì)量7項指標組成。技術(shù)品級和技術(shù)品級CV值與成紗內(nèi)在質(zhì)量密切相關(guān)，顏色級和黃度CV值對成紗的色差有直接影響，混棉差價和用棉量則決定混棉成本。
原棉使用價值體現(xiàn)在成紗質(zhì)量成本上，質(zhì)量與成本兩者是對立統(tǒng)一的關(guān)系。為了充分發(fā)揮和合理利用不同原棉的特性和差價，達到穩(wěn)定生產(chǎn)、保證質(zhì)量、控制成本的目的，一般不采用單嘜頭紡紗，而是把幾種原棉搭配組成混和棉使用。所謂配棉質(zhì)量成本模型，就是對配棉問題抽象化了的數(shù)學(xué)表述，即運用數(shù)學(xué)語言定量化地描述配棉質(zhì)量與成本各相關(guān)因素的依存關(guān)系和變化規(guī)律。
按標準的組成要素，應(yīng)建立多目標層次結(jié)構(gòu)模型。模型以配棉質(zhì)量成本標準為依據(jù)，按標準的組成要素，在對復(fù)雜問題的本質(zhì)、影響因素及其內(nèi)在關(guān)系等進行深入分析的基礎(chǔ)上，利用定量信息使決策的思維過程數(shù)學(xué)化，從而為控制質(zhì)量成本提供決策方法，實現(xiàn)質(zhì)量與成本兩者之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
成紗質(zhì)量預(yù)測優(yōu)化紡紗工藝
成紗質(zhì)量預(yù)測是改進紡紗性能、優(yōu)化工藝過程的主要手段。以原棉技術(shù)品級為自變量而建立的成紗質(zhì)量優(yōu)化組合預(yù)測模型，具有獨特的整體性和可信度，對擬定配棉實施方案，加強全面質(zhì)量管理，有著現(xiàn)實的指導(dǎo)意義。
組合預(yù)測模型是指將兩個或兩個以上的不同預(yù)測方法得出的不同預(yù)測值，通過賦予適當?shù)臋?quán)重，作為最終預(yù)測結(jié)果的一種預(yù)測方法。組合預(yù)測模型是對單項預(yù)測模型的信息進行篩選優(yōu)化的過程。成紗質(zhì)量受原棉、設(shè)備、工藝、溫濕度等影響，由于這些因素是動態(tài)的，所以，不同時期的預(yù)測模型（包括模型類型及其參數(shù)）是不同的。
組合預(yù)測模型將多種不同的預(yù)測方法兼容并包，各取所長，由于集中了更多的信息與預(yù)測技巧，所以能減少預(yù)測的系統(tǒng)誤差，達到提高預(yù)測精度的目的。由于各項數(shù)據(jù)是在特定時間和條件下獲得的，隨著時間的推移，再用原模型來預(yù)測就失去了意義。因此，應(yīng)隨著時間的推移，不斷地選取新的數(shù)據(jù)，舍去過時的數(shù)據(jù)，根據(jù)當前配棉方案構(gòu)建新的組合預(yù)測模型。
成紗質(zhì)量預(yù)測是一種定量預(yù)測方法，應(yīng)遵循連貫性、相關(guān)類推和概率性原則，按系統(tǒng)內(nèi)部要素變化存在的因果關(guān)系，通過識別影響系統(tǒng)發(fā)展的主變量建立模型，然后根據(jù)系統(tǒng)自變量（原棉技術(shù)品級）的變化預(yù)測系統(tǒng)因變量（成紗質(zhì)量）。預(yù)測結(jié)果的可信度取決于模型對真實系統(tǒng)的擬合效果。
優(yōu)選最佳配棉方案
依據(jù)配棉質(zhì)量成本標準可從多個配棉方案中優(yōu)選較佳方案。優(yōu)選方法采用隱枚舉法，有效地解決了非線性目標整數(shù)規(guī)劃配棉方案優(yōu)選問題。
完整的配棉方案包括接批棉和混包排列。接批棉是配棉方案的重要組成部分，在實際進行接批棉方案優(yōu)選時，往往涉及的指標很多，而這些指標又可能分別屬于不同的層次和類別，因此對復(fù)雜的優(yōu)選問題，通常采用多層次的模糊優(yōu)選。混包排列方法是決定混棉均勻的重要因素，配棉方案可行，但若混包排列不合理，將會直接影響成紗質(zhì)量（包括色差）。運用分位數(shù)、編碼排序組成的棉包單元，可達到局部與全局的統(tǒng)一，有效地縮短混棉不勻周期，為提高混和效果創(chuàng)造條件。通過考察相鄰單元的統(tǒng)計值，并與總體比較，可對混包效果進行評價，效果評價的主要指標由技術(shù)品級極差、標準差和顏色級極差、標準差組成。
質(zhì)量與成本要協(xié)調(diào)統(tǒng)一
對配棉方案進行評價時，在注重技術(shù)品級、技術(shù)品級CV值、顏色級和黃度CV值指標的同時，還應(yīng)對混棉差價進行評價，在保證成紗質(zhì)量的前提下，混棉實際差價應(yīng)盡量小于混棉定額差價，使配棉方案達到質(zhì)量與成本的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
計算機配棉技術(shù)改變了落后的按感官檢驗結(jié)果配棉的方式，由傳統(tǒng)的以定性為主轉(zhuǎn)向以定量為主�；贖VI數(shù)據(jù)的計算機配棉軟件采用以數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫和知識庫為基本部件組成系統(tǒng)總體框架結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了方法模型化、模型數(shù)據(jù)化、配棉智能化。陜西長嶺紡織機電科技有限公司研發(fā)的XJ128型快速纖維性能測試儀，是一種自動取樣、快速、大容量、多指標的全自動型棉纖維性能綜合測試儀器，該測試儀與計算機配棉軟件和紗線質(zhì)量測試儀網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)了配棉信息化、知識化、智能化和規(guī)范化。
