位于湘潭經開區的東信棉業變制造為智造
紡紗流程“絲滑”又高效
湘潭東信棉業數字化智能紡紗車間,自動絡紗機將細紗制成卷筒,以便后續工序處理。通訊員 攝
華聲在線全媒體記者 鄧玉嬌 顏石敦
【應用簡介】
位于湘潭經開區的東信棉業有限公司,與鄭州輕工業大學合作研發MES智能管理系統,采用先進數字化紡紗設備,打造數字化智能紡紗車間。MES智能管理系統如同工廠的“中樞神經”,控制車間生產流程、濕度、溫度、設備運行等。技術人員借助電腦或手機即可輕松搞定車間管理,高效解決生產中出現的問題。公司每萬錠紗用工數由200人左右降至40人,生產效率提高37.5%,不良品率降低36.3%,能源利用率提高20.5%。
【應用場景】
“千人紗、萬人布”,紗塵飛揚,聲音嘈雜、室內悶熱,是人們對傳統紡織業的印象。在湘潭,借助數智賦能,紡織這個昔日的勞動密集型產業,已發生翻天覆地的變化。
11月11日,記者來到東信棉業有限公司,探尋我省“智賦萬企”標桿企業的蝶變密碼。
機器換人、節能降耗,利潤增加142.39%
上萬平方米的智能紡紗車間干凈整潔,一排排機器高速運轉,只有幾位擋車工來回巡視。粗紗產品剛剛下線,就排隊“搭乘”空中的自動化軌道,前往另一頭的細紗設備,進入下一道工序。
在這里,記者看到一朵朵棉花如何“智”變為一卷卷紗線。
車間內,棉花經過清花機去除雜質和短纖維,進入梳棉機變成松散纖維;再經過并條機,多條纖維合并,通過牽伸、壓實形成連續、均勻的棉條;棉條隨后被送入粗紗機,通過牽伸和加捻制成粗紗;粗紗經過細紗機形成細紗;最后,自動絡紗機將細紗卷成紗筒。
紡紗過程中,自動化抓棉機、梳棉機、并條機、粗紗機、細紗機、絡紗機、自動成包碼垛等替代人工完成各項工序,從粗紗到細紗,再到絡紗,都由空中軌道連接,紗線由智能機器人輸送,打包機完成打包自動入庫。
自動化生產設備高效運轉,絲毫不差完成每個生產指令?,F場,幾位擋車工根據設備提示,及時處理生產故障,一人可照看多臺機器,紡紗流程既“絲滑”又高效。如細紗機,現在一人可照看6臺設備、8568錠,而以前老設備一人最多可照看三四臺,1200至1600錠。
“制造變智造,每萬錠紗用工數由200人左右降至40人?!睎|信棉業生產部負責人彭鑫祥說,除了生產線一線用工減少,車間采用的智能管理系統,替代人工完成各項數據報表統計分析,進一步降低生產成本。
生產設備24小時運轉,東信棉業由制造向智造躍升的同時,能耗與日俱增。
公司在辦公樓、廠房、員工宿舍樓頂安裝光伏板,建設屋頂分布式光伏電站,裝機容量達1.47兆瓦,節能減排,有效降低用電成本。車間生產設備能耗可進行智能調控,能源利用率提高20.5%。
通過“機器換人”與節能降耗,東信棉業每噸紗線生產成本降低近1000元,生產效率提高37.5%,利潤增加142.39%,市場競爭力顯著提升。目前,公司年產紗錠7.5萬錠,產能居全省前列。
數據“上云”、設備互聯,一屏搞定生產管理
小棉紗織出“大智慧”,訣竅在哪兒?在東信棉業智能紡織車間中控室,記者找到了答案。
“屏幕上是實時生產數據,綠色標識表示機器正常運行,紅色就是停了,顯示的百分數是生產進度?!敝锌厥覂龋娮语@示屏數據不停跳動。工作人員介紹,如果生產環節出現問題,系統會及時提示,引導擋車工迅速處理,提高響應速度與生產管理效率。
操作人員點擊MES智能管理系統,記者看到,智能排單、生產流程動態監測、產品質量在線管控、工藝實時調整、人員調度、成本動態核算等一應俱全。
紡織業供應鏈涉及原料采購、生產加工、物流配送等環節。在MES智能管理系統指揮下,智能化紡紗從原棉管理,到棉花自動上包、紗線智能運輸、紗線自動打包,到紗線成品物流配送,智能機器人、智能連接裝置等串聯起供應鏈中各個生產“孤島”,有效解決供應鏈各環節不協同問題。
“采用MES智能管理系統,數據‘上云’,設備互聯,即使在外地出差,也可通過電腦或手機查看生產設備、生產進度等,輕松搞定車間管理。”東信棉業工程師劉申淋說。
整套系統利用物聯網、工業傳感、大數據等技術,實現設備與設備、設備與人的聯通,實時采集生產信息,可進行更精細化的生產計劃和調度、生產監控和調整。
以前,質量檢測、工藝調整等只能依靠工人經驗判斷,通過MES智能管理系統,解決了傳統管理模式下各生產環節數據不透明、人工記錄數據不夠及時準確等問題,為生產管理提供更加精準的決策依據。
恒溫恒濕、質量把控,不良品率降低36.3%
從室外走進東信棉業智能紡紗車間,感覺并不沉悶。車間上空,電子屏幕顯示全部工序及設備的生產與運行信息。從上面可以看到,車間實時溫度為29.43攝氏度,濕度為60.45%。
保持車間內恒溫、恒濕的生產環境,是生產高品質紗線的第一步。
傳統紡紗模式,車間夏季降溫只能使用電風扇、水泵等,溫度、濕度波動大,影響紗線質量。
現在車間內的羅瓦智能空調,不僅可通過MES智能管理系統自動調節溫度、濕度,還能實現空氣自動清潔和循環使用,減少粉塵和棉絮污染,讓車間內保持空氣清新,為生產高品質紗線提供良好環境。
車間自動化打包區,剛生產出的單卷筒紗有3公斤多重,紗線幾乎沒有瑕疵,這得益于嚴格的產品質量監測。
智能紡紗過程中,細紗機是紗線生產中最關鍵的設備,可精確控制紗線的細度和均勻度。東信棉業細紗機采用細紗單錠檢測技術,實時采集產品質量、設備狀態數據,保證纖維制成率與生產效率,紗線斷頭自動秒接。
工作人員打開電腦,向記者展示細紗紡織監測記錄,說道:“細紗機044號機臺,原本是今天凌晨3時36分落紗,但是落紗時間間隔過長,明顯存在異常?!痹贛ES智能管理系統質量管理模塊,通過生條棉網質量在線監測、細紗生產管紗監測、筒紗按質碼垛等技術,建立質量可追溯體系,紡紗流程中哪臺細紗機出現問題一目了然,對質量把控更精確。
“智能紡紗減少人為因素對紗線品質的干擾,生產的紗線不易打結,均勻度更好?!睎|信棉業副總經理黃焱介紹,數智化改造后,生產的紗線強力提高21%,不良品率降低36.3%,實現高效、高產、高質。
目前,東信棉業擁有“東信”“銀彩”等著名商標,生產的純棉精梳竹節紗、CVC精梳針織紗、各種風格的色紡紗等產品,在市場上享有良好聲譽,產品暢銷長三角、珠三角等地,是國內最大的牛仔布用紗生產基地之一。其中,牛仔用紗、滌棉紗成為全國市場風向標,在同行中銷量較大、檔次最高。
【智言慧語】
數智賦能提升棉紡企業效益
湖南工程學院教授、智能紡織創新研究院院長 周衡書
隨著新工業革命和工業4.0等戰略的深入實施,大數據、物聯網、云計算等新興網絡信息技術正與紡織產業產生新的融合,激發出創新的火花。在這一背景下,智能制造技術的應用成為紡織企業轉型升級的關鍵。然而,許多紡織企業在轉型過程中面臨“不敢轉、不會轉、資源少、管理難”等挑戰。
東信棉業通過MES智能管理系統,優化生產流程、降低成本、提高運營效率、提升產品質量,致力于成為紡織行業智能化轉型新標桿。公司通過校企科研合作,引入人才與技術,激活數據要素潛力,通過智能制造改造升級,實現數智化生產管控。
東信棉業數智化改造,不僅促進數字技術與實體經濟的融合發展,也實現企業的“智”變,顯著提升企業效益。東信棉業的數智化轉型成功,得以在激烈的市場競爭中脫穎而出,為整個紡織行業轉型升級和高質量發展提供智能制造樣本。
從1898年張謇開創中國機器紡紗的先河,到如今智慧紡紗工廠的建立,預示著紡織業將朝著更高效、更智能、更綠色的方向發展。這不僅是對過去的一種超越,也是對未來的一種投資,確保中國紡織業在全球競爭中保持領先地位。