隨著勞動(dòng)力成本不斷提升以及化纖產(chǎn)業(yè)從勞動(dòng)密集型向技術(shù)密集型的轉(zhuǎn)變，化纖生產(chǎn)的智能化水平不斷提高。

在盛虹科技股份有限公司的生產(chǎn)車間，整潔的空間、干凈的地面、機(jī)器轟鳴，潔白的絲餅順著生產(chǎn)線下來(lái)被一個(gè)個(gè)機(jī)械手抓起，準(zhǔn)確地放到來(lái)回穿梭的運(yùn)輸小車?yán)�。絲餅從加彈機(jī)下線之后，從落筒、輸送、儲(chǔ)存、檢驗(yàn)分類、包裝到碼垛等所有環(huán)節(jié)均實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化。據(jù)介紹，盛虹科技股份有限公司應(yīng)用智能物流系統(tǒng)后，整體節(jié)省了約50%的用工。工人只要將絲車推上入庫(kù)線體，接下來(lái)的所有工序?qū)⑷�部由預(yù)先設(shè)定好的自動(dòng)化程序操控完成。

據(jù)了解，類似的自動(dòng)落絲、輸送系統(tǒng)已在國(guó)內(nèi)多家化纖企業(yè)使用。在化纖成套生產(chǎn)線已實(shí)現(xiàn)數(shù)字化自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，各生產(chǎn)工序的自動(dòng)連接和與智能物流系統(tǒng)的融合，正推動(dòng)化纖生產(chǎn)進(jìn)一步智能化。

成套設(shè)備數(shù)控化水平提升

根據(jù)化纖生產(chǎn)特點(diǎn)以及生產(chǎn)方式發(fā)生的變化，化纖機(jī)械產(chǎn)品的大容量、連續(xù)化、自動(dòng)化和機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的組合式模塊化已成為趨勢(shì)。化纖設(shè)備進(jìn)一步應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)提升智能化水平，通過(guò)實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的全自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)效率、質(zhì)量的提升和節(jié)省人工。

據(jù)恒天重工股份有限公司專家王壽增介紹，最近這幾年化纖設(shè)備發(fā)展較快的是數(shù)字化控制和網(wǎng)絡(luò)通訊方面，不僅生產(chǎn)車間到管理層的網(wǎng)絡(luò)通訊可以做到，而且還可以達(dá)到遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程診斷。在故障停車、故障連鎖等方面自動(dòng)控制水平也有了較快提高。通過(guò)數(shù)字化控制，化纖機(jī)械設(shè)備精度提高了，可靠性提高了，操作工藝穩(wěn)定了，從而使得用工越來(lái)越少。過(guò)去一條生產(chǎn)線用工很多，現(xiàn)在2條生產(chǎn)線2~3個(gè)人就足夠了。

以滌綸短纖設(shè)備為例，由恒天重工股份有限公司推出的“日產(chǎn)200噸滌綸短纖數(shù)字化成套設(shè)備”整線采用了PLC控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊集成技術(shù)，形成整體生產(chǎn)過(guò)程在線監(jiān)控管理系統(tǒng)，使工藝調(diào)整、故障顯示報(bào)警、在線監(jiān)測(cè)、信息采集與處理等更為完善，提高了聯(lián)合機(jī)自動(dòng)化數(shù)字化控制水平。

太平洋機(jī)電副總經(jīng)理陳鷹表示，化纖FCS控制系統(tǒng)中嵌入遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和診斷是邁向數(shù)字化紡機(jī)的重要一步。目前化纖設(shè)備普遍使用了現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)FCS，由于控制系統(tǒng)龐大、復(fù)雜，給用戶的保養(yǎng)、維護(hù)帶來(lái)了困難。太平洋成套公司在大噸位的化纖設(shè)備采用遠(yuǎn)程監(jiān)控和診斷、維護(hù)技術(shù)，通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控PLC的運(yùn)行，幫助用戶排除故障，使用戶以較低成本的投入，長(zhǎng)期保持與設(shè)備制造廠的聯(lián)絡(luò)，使設(shè)備在雙方隨時(shí)監(jiān)護(hù)的狀態(tài)下安全運(yùn)行。

物流智能化進(jìn)一步節(jié)省用工

在生產(chǎn)裝置自動(dòng)化程度不斷提高的情況下，輸送包裝等環(huán)節(jié)的自動(dòng)化成為化纖生產(chǎn)進(jìn)一步智能化的突破點(diǎn)。據(jù)盛虹科技股份有限公司總工程師梅鋒介紹，現(xiàn)行滌綸長(zhǎng)絲裝置的包裝物流模塊主要由人工開(kāi)展相關(guān)工作，投入大、產(chǎn)出低，與現(xiàn)有生產(chǎn)裝置的高效不相匹配。傳統(tǒng)的手工包裝用工量非常大，所有的包裝過(guò)程和檢驗(yàn)過(guò)程全部靠人工操作完成，按照現(xiàn)有車間的產(chǎn)量，每錠重為6千克左右的絲卷裝入包裝紙箱這個(gè)工序，重復(fù)的動(dòng)作每班需要2200次，每天即6600次，工人需要投入很多的精力，同時(shí)也耗費(fèi)很大的體力。根據(jù)以往人工包裝線的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品下線以后，各種原因造成的人為降等率約為1.46%，產(chǎn)生了很多不必要的損失。同時(shí)，工序環(huán)節(jié)多，管理復(fù)雜程度高，產(chǎn)品追溯困難，倉(cāng)儲(chǔ)占用面積大。

2010年，盛虹股份與北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所合作，開(kāi)始建設(shè)與實(shí)施化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)。系統(tǒng)主要由機(jī)器人、鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)、轉(zhuǎn)臺(tái)、升降臺(tái)等設(shè)備組成，除了能實(shí)現(xiàn)絲餅從落筒、輸送、儲(chǔ)存、檢驗(yàn)分類、包裝到碼垛的全自動(dòng)化外，還能對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行智能識(shí)別，每錠絲卷在檢驗(yàn)包裝過(guò)程中的傳輸全部通過(guò)識(shí)別三位碼來(lái)進(jìn)行，準(zhǔn)確且效率高。此外，各操作工位的絲卷信息按照工藝段分類管理，統(tǒng)一總控調(diào)度。

構(gòu)建智能系統(tǒng)之后，制品車間取消了原人工分級(jí)、裝箱、碼板的相關(guān)流程，一個(gè)車間的人數(shù)從原來(lái)的480人減少至現(xiàn)在的260人。員工勞動(dòng)力得到了大解放，工人只要將絲車推上入庫(kù)線體，接下來(lái)的所有工序?qū)⑷�部由預(yù)先設(shè)定好的自動(dòng)化程序操控完成。該系統(tǒng)投入運(yùn)用以后，整體節(jié)省了約50%的用工。與此同時(shí)，相對(duì)原來(lái)每條手工生產(chǎn)線日包裝量190噸，全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化包裝后日包裝產(chǎn)量達(dá)到250噸。更多分享盡在中大布市（中大布料）網(wǎng)，是專門的布料、布匹、服裝面料的布料交易平臺(tái)，稱為網(wǎng)上輕紡城。

智能物流系統(tǒng)更加便于系統(tǒng)化管理，它能將生產(chǎn)裝置的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集接口獲取，并發(fā)送存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，供其他功能模塊如企業(yè)ERP系統(tǒng)調(diào)用處理。在績(jī)效考核方面，系統(tǒng)也具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，它可自動(dòng)計(jì)算每個(gè)班組的產(chǎn)能和生產(chǎn)效率、考核數(shù)據(jù)，進(jìn)行工藝參數(shù)考核、報(bào)警考核、產(chǎn)量考核、收率考核，消耗考核等，起到提高產(chǎn)品質(zhì)量和管理水平的作用。

國(guó)產(chǎn)裝備與系統(tǒng)日趨成熟

由北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所與盛虹股份公司共同合作開(kāi)發(fā)的智能物流系統(tǒng)是國(guó)內(nèi)化纖行業(yè)首套國(guó)產(chǎn)化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)。

在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)多次修訂與完善，由北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所推出的全自動(dòng)落絲系統(tǒng)已在多家化纖生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了落絲、裝車和轉(zhuǎn)運(yùn)的自動(dòng)化，能夠滿足多品種生產(chǎn)同時(shí)按單一批號(hào)等級(jí)裝車的需求，并自動(dòng)完成絲餅產(chǎn)品信息的跟蹤及標(biāo)簽打印。其中研制的多軸自動(dòng)化落絲車，提升了落絲、轉(zhuǎn)運(yùn)能力，采用了新型的地面運(yùn)行方式，有利于老廠升級(jí)改造。該系統(tǒng)已獲得1項(xiàng)發(fā)明專利、1項(xiàng)實(shí)用新型專利的授權(quán)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。目前已有46套全自動(dòng)落絲系統(tǒng)投入使用，生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定，技術(shù)先進(jìn)可靠，性價(jià)比高，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，性能指標(biāo)等滿足用戶要求，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。

此外，無(wú)錫宏源機(jī)電科技股份有限公司也開(kāi)發(fā)研制了化纖長(zhǎng)絲絲餅自動(dòng)落筒輸送系統(tǒng)。該系統(tǒng)是專為化纖長(zhǎng)絲生產(chǎn)線配套的絲餅后處理裝備，可完成絲餅的自動(dòng)落筒、輸送功能，以提升化纖長(zhǎng)絲生產(chǎn)后道工序的自動(dòng)化水平，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少人工成本。

無(wú)錫宏源運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論方法研發(fā)的化纖長(zhǎng)絲絲餅自動(dòng)落筒、輸送系統(tǒng)，產(chǎn)品備件種類少，替代性高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，維護(hù)方便，可方便用戶根據(jù)實(shí)際需求組合模塊形成個(gè)性化化纖長(zhǎng)絲生產(chǎn)自動(dòng)化輔助系統(tǒng)。主要組成分別為自動(dòng)落筒、絲餅自動(dòng)輸送、自動(dòng)存放絲餅、軌道等模塊。自動(dòng)落筒模塊承擔(dān)將卷繞機(jī)上的絲餅落下并轉(zhuǎn)送到絲餅輸送模塊或直接轉(zhuǎn)送到自動(dòng)存放絲餅小車模塊上的功能。系統(tǒng)充分運(yùn)用了現(xiàn)代驅(qū)動(dòng)、現(xiàn)代控制和通信技術(shù)，主機(jī)設(shè)備數(shù)控化率可達(dá)98%。落筒模塊具有自動(dòng)尋址、定位功能并按規(guī)定的優(yōu)化路徑完成落筒任務(wù)。配備雙保險(xiǎn)位置檢測(cè)和優(yōu)化的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，確保整套裝置工作的安全可靠性和運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，動(dòng)作驅(qū)動(dòng)充分考慮節(jié)能降耗的需求。輸送模塊在預(yù)定位交接絲餅，簡(jiǎn)化控制；雙支撐臂結(jié)構(gòu)，擴(kuò)大絲餅容量。軌道根據(jù)用戶需求，定制不同走向和長(zhǎng)度的導(dǎo)軌，將絲餅輸送到指定地點(diǎn)。系統(tǒng)最多可同時(shí)滿足生產(chǎn)5個(gè)不同品種的情況下自動(dòng)落筒要求。

業(yè)內(nèi)專家表示，化纖生產(chǎn)智能物流系統(tǒng)中涉及的智能測(cè)控技術(shù)和裝置，如機(jī)器人、自動(dòng)小車、立體倉(cāng)庫(kù)、PLC系統(tǒng)、車間管理系統(tǒng)MES、大型生產(chǎn)物流系統(tǒng)集成等，國(guó)內(nèi)都具備了一定的技術(shù)基礎(chǔ)、裝備準(zhǔn)備和工程經(jīng)驗(yàn)，但可靠性相對(duì)偏弱。此外，國(guó)內(nèi)一些包裝專機(jī)與國(guó)外產(chǎn)品還有差距，需要引進(jìn)。相信通過(guò)產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合，上下游企業(yè)的協(xié)同攻關(guān)，國(guó)內(nèi)企業(yè)有能力研制出工程化的實(shí)用成套裝備與系統(tǒng)，并達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。更多分享盡在中大布市（中大布料）網(wǎng)，是專門的布料、布匹、服裝面料的布料交易平臺(tái)，稱為網(wǎng)上輕紡城。