技術(shù)獲突破紡織機械行業(yè)的需求分析我國生

隨著紡織機械的技術(shù)升級，是各類新技術(shù)應(yīng)用推廣應(yīng)用的重點。生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的市場規(guī)模巨大，自動化的重要性越來越不言而喻。近期，而每個人的身體構(gòu)造和病理狀況均存在差異，工業(yè)和信息化發(fā)布了關(guān)于紡織機械工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的指導(dǎo)意見，3D打印在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有巨大的應(yīng)用價值，意見指出：紡織機械工業(yè)“兩化”融合水平較低，在個性化定制人工假體、組織工程支架、組織器官的制造等方面有獨特優(yōu)勢。這是3D打印技術(shù)未來重要的應(yīng)用方向。據(jù)介紹，紡織機械設(shè)計制造集成化、模塊化、自動化、信息化的應(yīng)用還不普遍，3D打印技術(shù)在這一領(lǐng)域主要還處于基礎(chǔ)研究階段，產(chǎn)品自動控制水平較低，分研究成果正向應(yīng)用轉(zhuǎn)化。 徐銘恩教授表示，信息化和工業(yè)化有機融合水平亟待提高。

　　而具體到當前的紡織機械行業(yè)，制工組織器官的核心技術(shù)是細胞3D打印技術(shù)。細胞3D打印是在組織器官解剖學(xué)數(shù)字模型驅(qū)動下，由于紡織行業(yè)工藝復(fù)雜、流程較多，定位裝配活細胞單元，所以對于不同種類的紡織機械，制造組織或器官前體的新技術(shù)。細胞3D打印是目前3D打印領(lǐng)域研究的最前沿，其自動化需求也呈現(xiàn)出多樣化。紡織機械自動化專家、高級工程師呂渭賢，已經(jīng)在生命科學(xué)基礎(chǔ)研究、臨床醫(yī)學(xué)和藥物領(lǐng)域顯示巨大的應(yīng)用價值。 ，他對紡織機械行業(yè)的自動化需求進行了探討。

　　紡織機械自動化普遍提升效率

　　呂高工談到，在紡織行業(yè)一個很重要的指標是“萬錠用工”，萬錠用工人數(shù)越少，表明紡織生產(chǎn)線的自動化程度越高。由于目前我國紡織機械自動化程度仍然需要提升，所以在這一指標上與國際先進，甚至是與其他一些發(fā)展家的生產(chǎn)線相比，仍然存在著不小的差距。

　　據(jù)呂高工介紹，在目前各種紡織機械當中，自動化程度與水平也不盡相同。在一分紡織機械中，自動化的要求比較實際，主要是通過自動化設(shè)備代替人工動作。而以自動化代替人工，則有以下幾方面的改善：首先是加快了生產(chǎn)的速度，改善了生產(chǎn)的流程；其次，以自動化代替人工，可以使很多生產(chǎn)流程實現(xiàn)標準化；最后在產(chǎn)品檢測方面，自動化檢測的效率比人工更高，對織品的質(zhì)量保障意義也更加重大。

　　以國內(nèi)應(yīng)用較多的細紗機為例，在細紗機的落紗環(huán)節(jié)方面，以前用人工換管，而斷頭也需要人工去接。每臺細紗機的錠數(shù)從原來的400個發(fā)展到目前的1000個，如果仍用人工換管，不但斷頭多，而且效率低，生產(chǎn)人員的勞動強度更大。另一方面，造成斷頭的主要原因是由紗管形狀和紡紗張力決定的，要求能夠做到及時調(diào)速。這一環(huán)節(jié)傳統(tǒng)上采用雙速電機，但效果并不好，而如果使用變頻器，配合PLC設(shè)定為最佳的運行狀態(tài)，就可以有效地減少斷頭。

　　而對于另一種紡織機械――并條機，其自動化內(nèi)容也很豐富，其中自調(diào)勻整是一個很重要的課題。自調(diào)勻整是指實現(xiàn)棉條條干均勻，紗的粗細一致，否則織布時細的地方容易出現(xiàn)斷頭?；谝陨锨闆r，如果條干過粗或過細，需要利用設(shè)備檢測出來并對執(zhí)行機構(gòu)及時調(diào)整，以達到符合要求的標準和指標。自動調(diào)節(jié)的過程首先通過檢測，再經(jīng)計算機運算，然后運用交流伺服來執(zhí)行，從終端的傳感器檢測，到負責執(zhí)行的伺服電機，這之中需要一系列自動化機制來運行，其難度是很大的。由于國產(chǎn)的同類產(chǎn)品在水平上仍存在相當?shù)牟罹?，所以這套設(shè)備目前仍以進口為主。從成本上看，自調(diào)勻整裝置的價格幾乎占到整機價格的一半，可謂整機中成本相當集中的一分，如果國內(nèi)研發(fā)的自調(diào)勻整裝置其品質(zhì)能夠得到提升，更好地滿足要求，那么整機成本就有望在很大程度上得以降低。

　　由此可見，利用自動化設(shè)備，在提高生產(chǎn)效率方面體現(xiàn)出綜合的效果，并且在各個環(huán)節(jié)的應(yīng)用都各具特點。那么而如果自動化技術(shù)和設(shè)備應(yīng)用得好，將得到很大的改善。

　　管控一體化及在線檢測要求日趨顯著

　　呂高工談到，除了變頻器、PLC、HMI等普通的自動化應(yīng)用之外，有一些紡織生產(chǎn)設(shè)備的自動化要求會更高，如管控一體化和在線檢測等。而這些比較高的自動化要求，由于直接進口成本比較高，國內(nèi)研發(fā)的需求往往更加迫切。

　　如在化纖成套設(shè)備方面，其工藝流程基本來源于化工，而且由于這類設(shè)備發(fā)展時期比較晚，在發(fā)展之初就已經(jīng)應(yīng)用到比較新的技術(shù)，因此自動化水平比較高，PLC、人機界面、變頻器等設(shè)備已經(jīng)得到普及。在這方面，發(fā)展的方向主要是管控一體化，即實現(xiàn)生產(chǎn)管理和生產(chǎn)控制的一體化，在生產(chǎn)過程中一些實時、具體的信息如溫度流量等數(shù)據(jù)，也應(yīng)該經(jīng)由雙向通信集成到系統(tǒng)，并由系統(tǒng)進行管理。在這方面，現(xiàn)有大規(guī)模的生產(chǎn)線都實現(xiàn)了管控一體化，但水平有高有低，呂高工建議可以充分利用小型MES等系統(tǒng)，提高管控一體化的效果。

　　而在紡織機械自動化中，自動化檢測也是一個重要的方面，尤其是在國內(nèi)制造的紡織機械產(chǎn)品中，自動化檢測設(shè)備的水平與國際先進產(chǎn)品還存在很大差距，迫切需要得到重視和提高。比如前文提到的細紗機，作為紡紗廠的關(guān)鍵設(shè)備，其在線檢測關(guān)系到紗的質(zhì)量。對這一需求，國外采用了細紗專家系統(tǒng)，以檢測每根紗的捻度和斷頭，而國內(nèi)現(xiàn)在還沒有比較成功的同類系統(tǒng)。

　　檢測的需求，在自動絡(luò)筒機上也有體現(xiàn)。自動絡(luò)筒機上配備的電子清紗機，除檢測粗紗細紗之外，還有一個很重要的功能是異纖檢測，防止包裝材料中的丙綸絲等雜質(zhì)混入，這類設(shè)備由電容式傳感器或光電式傳感器來實現(xiàn)，由于國內(nèi)產(chǎn)品不過關(guān)，所以往往需要加大成本進口國外產(chǎn)品。呂高工認為，自動化檢測涉及到紡織品的質(zhì)量，是不可或缺的一環(huán)，而在這方面，國內(nèi)研發(fā)的產(chǎn)品要實現(xiàn)良好應(yīng)用，還需要很大提高。

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