近年來(lái)，紡機企業(yè)和紡紗企業(yè)通過(guò)設備和工藝的升級應對生產(chǎn)要素成本上升的步伐越走越快。特別是在紡紗設備工藝聯(lián)合方面，經(jīng)過(guò)大力推廣，此類(lèi)技術(shù)已經(jīng)在國內許多紡紗企業(yè)得到了運用。不過(guò)，目前這些技術(shù)距離自動(dòng)化、智能化紡紗無(wú)人車(chē)間的要求尚有一定距離，一些勇于創(chuàng )新的企業(yè)又瞄準了新的突破點(diǎn)。
工藝聯(lián)合解決用工難
隨著(zhù)經(jīng)濟結構的調整、制造業(yè)生產(chǎn)要素成本的上升，中國的紡織行業(yè)進(jìn)入了一個(gè)重要的調整期。在這期間，如何減少用工成為紡織行業(yè)面對的一個(gè)重要問(wèn)題。
減少用工一方面要靠單臺設備的產(chǎn)量、自動(dòng)化水平不斷提高；另一方面要靠紡紗設備的工藝聯(lián)合。在改革開(kāi)放初期，國產(chǎn)傳統紡紗成套設備萬(wàn)錠用工大約300人。隨著(zhù)清梳聯(lián)和自動(dòng)絡(luò )筒機的普及，紡紗萬(wàn)錠用工降到了100人左右。而近幾年，100人的萬(wàn)錠用工也成為紡紗企業(yè)的負擔。所以，清梳聯(lián)、粗細聯(lián)、細絡(luò )聯(lián)、粗細絡(luò )聯(lián)等技術(shù)開(kāi)始在行業(yè)全面推廣。目前，通過(guò)使用國內最先進(jìn)的紡紗成套設備，一些企業(yè)可以將萬(wàn)錠用工控制在16人左右。
傳統環(huán)錠紡生產(chǎn)線(xiàn)包括“清、梳、并、粗、細”5個(gè)工序。目前，后紡工序中的細絡(luò )聯(lián)、粗細聯(lián)、粗細絡(luò )聯(lián)，前紡工序中的清梳聯(lián)等技術(shù)已經(jīng)在國內的許多紡紗企業(yè)實(shí)現。在其他工藝聯(lián)合逐步實(shí)現的情況下，梳棉、并條、粗紗之間的聯(lián)合成為下一步發(fā)展的關(guān)鍵。中國紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì )副會(huì )長(cháng)兼秘書(shū)長(cháng)高勇認為，目前梳棉、并條、粗紗工序之間的聯(lián)合，無(wú)論是在國際上、還是國內都沒(méi)有很好的解決辦法，因此制約了紡紗成套設備由自動(dòng)化向智能化的發(fā)展。
隨著(zhù)一些研發(fā)項目的進(jìn)行，這種情況正在發(fā)生改變。日前，青島東昌紡機制造有限公司與德州恒豐集團、西門(mén)子（中國）有限公司青島分公司聯(lián)合成立的智能化機器人項目就有效地解決了紡紗過(guò)程中梳棉、并條、粗紗工序之間聯(lián)合的問(wèn)題，該項目的成功將標志著(zhù)紡紗機器人的研發(fā)進(jìn)入實(shí)質(zhì)階段。
機器人融合多項技術(shù)
據青島東昌紡機制造有限公司董事長(cháng)劉起強介紹，智能化機器人可以運用智能控制、伺服電機、紅外線(xiàn)定位、智能識別等技術(shù)，將紡紗條桶從前道工序取出，經(jīng)過(guò)運輸、定位，輸送到下道工序。再加上自動(dòng)生條、斷條功能，智能化機器人就能實(shí)現梳、并、粗工序的完全連接。
劉起強說(shuō)：“智能化機器人與人工不同，它可以24小時(shí)連續工作，不用換班。在設計中，我們也充分考慮了設備運行的多種情況，比如，連接梳、并工序和并、粗工序的機器人將采取不同的設計，充分考慮機器人與設備、工藝配合的問(wèn)題。如果項目能夠實(shí)現，前紡工序將實(shí)現完全的自動(dòng)化，工作人員在監控室里就可以完成工作。”
一些先進(jìn)的紡紗企業(yè)曾經(jīng)提出，希望新上馬的設備能做到10年之內不落后。但是生產(chǎn)要素成本的增加使一些幾年前還在大量上馬的設備逐漸進(jìn)入淘汰落后的行列。如果這種情況繼續下去，只有不斷研發(fā)更先進(jìn)的設備才能滿(mǎn)足這些企業(yè)10年不落后的要求。
劉起強介紹，智能化機器人項目將采用國際先進(jìn)標準，在工藝流程、自動(dòng)化程度、勞動(dòng)安全等方面達到國際先進(jìn)水平。他說(shuō)：“企業(yè)不能安于現狀，只有拿出更高端的產(chǎn)品才能鞏固自身的優(yōu)勢，建立品牌，進(jìn)一步占領(lǐng)市場(chǎng)。”據了解，該項目目前已經(jīng)完成了操作系統的設計工作，下一步將開(kāi)始機器人的設計與制造工作。
針對紡紗企業(yè)研發(fā)
東昌紡機的智能化機器人是用于工藝聯(lián)合、產(chǎn)品輸送的工業(yè)機器人中的一種。據相關(guān)專(zhuān)家介紹，國內有一些企業(yè)在研發(fā)用于工藝聯(lián)合的工業(yè)機器人方面已經(jīng)取得了一些成績(jì)，比如，沈陽(yáng)新松機器人自動(dòng)化股份有限公司在這方面就頗具實(shí)力。但是，這些企業(yè)研發(fā)的多為通用型工業(yè)機器人。紡紗企業(yè)對工業(yè)機器人有一些特殊要求，東昌紡機的智能化機器人項目在這方面具有優(yōu)勢。
據了解，目前，經(jīng)緯紡織機械股份有限公司正在致力于打造新型無(wú)人化棉紡數字工廠(chǎng)，公司在棉紡工序連續化和智能化柔性物流倉儲系統方面的研究也取得了很多成果。北京機械工業(yè)自動(dòng)化研究所也生產(chǎn)用于化纖企業(yè)的全自動(dòng)落筒機器人，可以實(shí)現從卷繞機上自動(dòng)落絲、從落筒機上到臺車(chē)的自動(dòng)裝車(chē)、自動(dòng)打印小標簽和工藝卡、自動(dòng)存儲每個(gè)絲餅生產(chǎn)過(guò)程信息、工藝過(guò)程無(wú)人干預、確保尾絲方向一致等功能。
跨領(lǐng)域的企業(yè)合作也是東昌紡機智能化機器人項目能夠順利推進(jìn)的關(guān)鍵。劉起強說(shuō)：“智能化機器人項目主要由3家單位合作承擔。西門(mén)子公司向東昌紡機提供技術(shù)支持，包括伺服電機、自動(dòng)識別技術(shù)，他們還和東昌紡機聯(lián)合開(kāi)發(fā)操作系統。東昌紡機則主要負責智能化機器人的總體設計和生產(chǎn)制造。在未來(lái)，德州恒豐集團將是我們的首批用戶(hù)。”
高勇表示，由青島東昌紡機制造有限公司與德州恒豐集團、西門(mén)子（中國）有限公司青島分公司合作的智能化機器人項目如果能夠順利完成，那就意味著(zhù)國產(chǎn)紡紗成套設備由自動(dòng)化向智能化的發(fā)展邁上了一個(gè)新臺階。(中國紡織報)
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