印染设备从数控化走向智能化

　　纺织印染行业是一个高耗能、高污染、劳动密集的行业。有数据表明，我国的纺织污水排放占全国污水排放的第三位，而其中排放量最大的来自于纺织印染。近年来，我国劳动力成本以年均10%的速度在上升，而在纺织产品的印染过程中还有很多需要大量劳动力的生产环节。通过设备的智能化应对我国人口红利流失，促进生产过程的绿色环保是印染设备研发的当务之急。
　　单机更趋智能化
　　近日，江苏赛格纺织机械有限公司举办了一场新品推广会。会上，公司推出了一款新型智能环保高速退煮漂联合机。据介绍，该设备由江苏赛格公司消化吸收了欧洲先进的设计理念，并进行改造创新后生产，即将出口到土耳其市场。赛格公司总经理包德全对记者说，这款机型代表着当今世界上印染机械设备制造的最高水平，其关键部件配置均与国际接轨。该设备在高速高效、节能环保等方面都有突出表现。
　　包德全说，目前国内单台印染设备的智能化发展很好，智能设备除了众所周知的代替人工、节省劳动力的作用外，其另一个重要优势在于对生产成本及生产管理的控制。成本方面，通过智能化设备实现自动加料，对水、电、汽消耗量进行精准控制，减少不必要的浪费。管理方面，智能化系统通过ERP、互联网、局域网等实现在线监测和远程诊断，更有助于订单管理及工艺的储存，特别在客户进行再次生产的过程中，设备已经储存好的处方有效避免了印染效果间的色差。
　　杭州开源电脑技术有限公司也研发了多项智能化产品。据杭州开源市场部经理许昌元介绍，公司的智能化产品主要有三大块，分别为多类型的制网机、全自动电脑调浆系统以及MES印染在线采集系统。其中，公司的开源蓝光制网机采用精确聚焦、稳定的UV激光系统在预先涂有感光胶的印花网坯上直接曝光图案，获得印花所需花网，克服了传统制网过程中对于介质的依赖，实现低成本、高速、高精度直接制网。开源蓝光制网机可以与开源其它制网产品互为补充，满足客户高中低端差异化生产需求，为客户创造最佳制网效益。
　　全自动电脑调浆配液系统将色彩空间理论、范例推理、色光-粘度数学模型、数据库、全闭环控制及精密称量技术等应用于印花调浆、染色配液，可准确控制调浆关键工艺参数，实现快速自动调浆配液及残浆残液回用，实现节能减排。
　　常州宏大科技集团在印染设备智能化在线监控系统的研发方面做得十分出色。集团董事长顾仁说，常州宏大的在线监控系统主要包括三大类：印染环保数字化系统、节能减排数字化系统和印染生产智能信息化管控系统。印染环保数字化系统产品有污水处理数字化监控平台、定型机烟气排放在线检测等;节能减排数字化系统有智能蒸汽节能系统、WT系列精确耗水在线测控系统等;印染生产智能信息化管控系统有HVMC-15系列智能整纬整花一体机、蜡染布圆网印花机视觉自动对花系统、HV-TT20智能织物密度仪、HD-100双氧水浓度在线检测控制系统和PH-500PH值在线检测及控制系统等。这些系统的成功研发已基本实现了对印染生产过程的全程监控。
　　连续化成效倍增
　　谈到国内印染设备智能化现状，中国纺机协会副会长李毅认为，印染设备智能化主要表现在信息流和物流两方面。目前国内纺机企业研发的各种在线监控系统已相对成熟，实现了对生产过程中各种信息的采集和处理，而在物流方面，企业研发产品基本实现了单机的智能化，而在不同生产工序之间真正实现全流程智能化连续化的，目前只有山东康平纳集团研发的“筒子纱数字化自动染色成套技术与装备”。
　　在日前举行的国家科学技术奖励大会上，山东康平纳集团的“筒子纱数字化自动染色成套技术与装备”获得了科技进步一等奖。该项成果攻克了自动称量、调湿、染色等10项关键技术，对推动纺织产业转型升级具有重要意义。据介绍，这套系统实现由手工机械化到单台自动化再到自动化系统的转变，实现了三大系统的创新，尤其在减少用工、提高产品质量、节能减排方面有明显的作用。
　　据山东康平纳集团总经理刘琳介绍，筒子纱染色是生产高档面料、提升产品功能和附加值的关键环节。针对目前纺织印染行业存在用工密集、生产效率低、染色质量稳定性差、能耗高废水排放量大三大影响行业可持续发展的难题，本装备通过染色工艺、装备、系统三大创新，研制出适合于筒子纱数字化自动染色的工艺技术、数字化自动染色成套装备及染色生产全流程的中央自动化控制系统，创建了筒子纱数字化自动高效染色生产线，建立起数字化染色车间，使我国成为世界首个突破全流程自动化染色技术并实现工程化应用的国家。
　　这套装备可为棉纱、毛纱、棉麻纱等各种筒子纱染色，也可扩展到坯布染色、印花等领域，可实现吨纱节水27%、节约蒸汽19.4%、节电12.5%、减少污水排放26.7%。我国年染色纱1000万吨，本装备推广后每年可节水3亿吨，节能233万吨标准煤，减少污水排放2.97亿吨，有助于推动印染行业实现优质高效染色，转型升级为集约化、规模化生产和低耗、低排放的绿色产业。
　　全流程智能化是方向
　　随着电气自动化技术的迅猛发展，印染机械设备中繁杂的机械结构已逐渐被电气控制系统所替代，机械结构大为简化，故障率有效降低，控制精度得到提高，实现了印染机械产品质的飞跃。李毅认为，国内印染智能化设备的单台机和在线监控等方面的成果更应该被称为“数控化”，而像康平纳的“筒子纱数字化自动染色成套技术与装备”这样，实现了从手工机械化、集合单机自动化到全流程数字化、系统自动化的跨越，才是真正意义上的智能化，同时也是未来智能化设备发展的方向。　
　　对此，包德全也持相同看法。他认为，结合印染行业的发展来看，印染机械设备未来的发展趋势除了要将整机结构简化，促进高速、高效，实现关键工艺参数的在线监控、远程诊断技术，紧跟纺织品个性化、功能化发展潮流，开发与之适应小批量、多品种、一机多用的印染设备以外，更具意义的方向在于，开发能适合针织物连续式染整加工的工艺设备，提升针织物的染整加工生产效率，实现全过程的连续化、智能化。