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(1.浙江省新型紡織品研發(fā)重點實驗室，杭州　310009；2.浙江紡織服裝科技有限公司，杭州　310009；3.浙江理工大學(xué)材料與紡織學(xué)院、絲綢學(xué)院，杭州　310018)

紡紗是紡織產(chǎn)業(yè)鏈的首道工序，選配好紡紗工藝技術(shù)裝備對提高紡紗的生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約勞動用工與降低加工成本等關(guān)系十分密切。近年來，國內(nèi)重點紡紗企業(yè)尤其是大中型企業(yè)通過設(shè)備更新與改造，采用了先進的技術(shù)裝備，使生產(chǎn)的自動化[1]、智能化及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)有了顯著提升，在提高產(chǎn)品質(zhì)量、減少勞動用工等方面已取得一定效果[2]。但多數(shù)中小型的紡紗企業(yè)目前仍以傳統(tǒng)紡紗技術(shù)裝備作為生產(chǎn)主體，約占紡紗產(chǎn)能的80%左右。從紡紗技術(shù)進步與發(fā)展分析，傳統(tǒng)紡紗工藝設(shè)備與當(dāng)前形勢發(fā)展要求存在三大弊端：a)紡紗連續(xù)化程度較低[3]，經(jīng)過的工序較多。b)單機生產(chǎn)效率較低，設(shè)備配臺多，能耗高。如以1萬紗錠從前紡到細(xì)紗絡(luò)筒工序至少需經(jīng)過6～7道工序，要配備80多臺主機設(shè)備。c)設(shè)備自動化程度較低，手工操作仍占較大比重。由于紡紗工序設(shè)備配臺多，自動化程度較低，故用工較多。目前以傳統(tǒng)紡紗工藝裝備企業(yè)生產(chǎn)19.4 tex紗為例，每萬錠用工仍需100人左右(三班制生產(chǎn))。如生產(chǎn)色紡紗及半精紡紗企業(yè)，由于設(shè)備效率更低，經(jīng)過的紡紗道數(shù)更多，故其用工更多。故傳統(tǒng)紡紗企業(yè)的勞動密集型態(tài)勢仍未顯著改變。當(dāng)前隨著紡紗加工成本的逐年提高，用工多、招工難的矛盾又十分突出，要改變傳統(tǒng)紡紗工藝裝備落后的面貌，必須要加快裝備的更新改造步伐，采用自動化、連續(xù)化、智能化紡紗裝備，實現(xiàn)技術(shù)提升。

筆者參觀了第十八屆上海國際紡織工業(yè)展覽會，來自國內(nèi)外多家紡機制造商集中展示了智能制造的成果，有智能化設(shè)備應(yīng)用及智能化紡織工廠的建立，破解了勞動成本大幅上升與招工難的困局，也縮小了中國與東南亞國家紡紗人力成本的差距。

從展會展出智能化紡紗裝備分析[4]，其最大亮點是：機器換人、節(jié)約勞動用工與節(jié)能降耗。主要優(yōu)勢有三點：采用智能化技術(shù)實現(xiàn)紡紗連續(xù)化、使紡紗工序縮短。如清梳聯(lián)、粗細(xì)聯(lián)、細(xì)絡(luò)聯(lián)的采用，可使紡紗工序從6～7道縮短到3～4道；采用自動化技術(shù)，如梳棉、并條機的自動換筒，粗紗機與細(xì)紗機的自動落紗，既減少了繁重的手工操作，又顯著節(jié)省了勞動用工，緩解了紡紗企業(yè)用工多、招工難的困境；廣泛采用智能化、網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控技術(shù)。如原料中的異纖檢控，半制品質(zhì)量在線檢控，成紗中的疵點在自動絡(luò)筒機上自動監(jiān)控與切除技術(shù)等應(yīng)用，從而使成紗質(zhì)量處于穩(wěn)定與質(zhì)優(yōu)狀態(tài)，滿足國內(nèi)外用戶對紗線高品質(zhì)的需求。

總之，用自動化、數(shù)字化[5]、智能化的工藝技術(shù)裝備來改造傳統(tǒng)紡紗設(shè)備，是使勞動密集型向技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變的重要舉措，也是傳統(tǒng)紡紗企業(yè)跨入智能化、網(wǎng)絡(luò)化的重要標(biāo)志?，F(xiàn)將第十八屆上海國際紡織工業(yè)展會上展示的各工序采用智能化紡紗工藝裝備簡析如下。

1　智能化技術(shù)裝備在紡紗各工序應(yīng)用情況

1.1　清梳聯(lián)工序

清梳聯(lián)工序即采用智能化聯(lián)接成“清梳聯(lián)合機”。清棉和梳棉是紡紗的前道準(zhǔn)備工序，其作用是將纖維從塊狀或束狀通過開清棉的開松與梳棉機的梳理成單纖維狀態(tài)，并清除原料中的大部分雜質(zhì)疵點與棉結(jié)后制成梳棉條(又稱生條)。目前在國內(nèi)大中型紡紗企業(yè)，通過技術(shù)改造與升級已普遍采用了這項技術(shù)。但這次展會上展出的清梳工序?qū)崿F(xiàn)智能化聯(lián)接，是針對目前中小紡紗企業(yè)仍在使用的傳統(tǒng)開清棉機和梳棉機而推出的“簡易化清梳聯(lián)”系統(tǒng)。將現(xiàn)有的開清棉大部分設(shè)備與梳棉機連接在一起組成“清梳聯(lián)合機”。展會上展出的聯(lián)接形式有兩種，一種是用于棉紡生產(chǎn)，另一種是用于半精紡生產(chǎn)。用于棉紡生產(chǎn)的保留大部分開清棉設(shè)備，在梳棉機上加裝智能控制的喂棉箱；用于半精紡生產(chǎn)的是在梳棉機上加裝自動控制的喂毛斗，使通過開毛機與和毛機開松的原料直接裝入喂毛斗上，經(jīng)過梳棉機制成梳棉條。這兩個智能化聯(lián)接方法都取消了成卷工序及運卷與梳棉機的換卷工種，實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。同時，也改變了傳統(tǒng)紡紗工序中先開松纖維，再在成卷中壓緊纖維，在梳棉機上又要開松纖維的重復(fù)不合理工藝，對減輕梳棉機的梳理負(fù)荷，提高梳棉機的生產(chǎn)效率與梳棉條質(zhì)量均有積極效果。但實現(xiàn)清梳工序智能化聯(lián)速，必須在棉流輸送過程中對風(fēng)機實現(xiàn)變頻控制，確保棉流均衡輸送，在梳棉機上要加裝自調(diào)勻整裝置，以控制好輸出梳棉條的質(zhì)量差異，為后工序提供質(zhì)量好、質(zhì)量差異小的梳棉條。據(jù)會展上青島東昌紡機制造有限公司、江陰百田機械制造有限公司及北京大圖科技公司，展出簡易式清梳聯(lián)單位的負(fù)責(zé)人介紹，將傳統(tǒng)清梳工序用智能化技術(shù)聯(lián)接成簡易式清梳聯(lián)，深受國內(nèi)外中小企業(yè)歡迎。這是因為改造時可充分利用現(xiàn)有的開清棉與梳棉設(shè)備，改造投入費用較少，同時可以根據(jù)生產(chǎn)批量大小靈活組合，有利于小批量多品種生產(chǎn)，此外，通過改造取消了成卷、運卷與梳棉機后換卷等工種，可節(jié)約勞動用工50%左右。

清梳工序除了采取智能化聯(lián)接外，為了節(jié)約用工減輕勞動強度，還采用了智能化的自動換筒技術(shù)，尤其是展出的德國特呂茨勒公司生產(chǎn)的梳棉機采用了全新?lián)Q筒裝置T-MOVE，通過水平移動的圈條頭進行瞬間換筒，且換筒時出條速度保持不變，避免了出條速度變化導(dǎo)致生條質(zhì)量的波動。在圈條頭移動的同時，棉條會在精確的定位點被拉斷。此外，該自動換筒系統(tǒng)還采用了1 200 mm大直徑條筒，在更少占地面積下，增加棉條容量達43%，可減少棉條筒的運輸次數(shù)和下一道并條機的接頭次數(shù)，有利于擋車工擴大看臺數(shù)。

1.2　并條工序

并條在紡紗中處于承上啟下的重要地位。通過并條機的并合與牽伸，使生條中的彎曲纖維消失，條子的分離度、伸直度、平行度提高。同時通過并條機的多次合并，可使各種原料混合均勻，條子的質(zhì)量差異減少。由于并條工序后紡紗沒有再并合機會(除賽絡(luò)紡?fù)?，故控制好末道并條的條子質(zhì)量差異將直接影響成紗的長片段的質(zhì)量差異(即成紗的百米重量變異系數(shù))。因此并條工序除要提高條子的“三度”(分離、伸直、平行)外，更重要的是要控制好末道并條輸出的條子質(zhì)量差異。傳統(tǒng)并條機是靠人工通過調(diào)換牽伸變換齒輪來調(diào)整，耗工費時且有時間差。故國外生產(chǎn)的并條機早就采用自調(diào)勻整在線智能控制技術(shù)，來自動調(diào)整輸出條的質(zhì)量差異。目前國內(nèi)很多紡紗廠都采用引進國外帶自調(diào)勻整的末道并條機，作為控制好成紗質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備，但投入費用較高。這次展會上國內(nèi)陜西寶成精密制造公司，展出了自主研發(fā)的帶自調(diào)勻整功能的數(shù)字化在線檢控的新一代并條機，同時傳動系統(tǒng)采用電子傳動模式，消除了原機械齒輪傳動的許多弊病，傳動精度提高。在高速700 m/min條子輸出時，運轉(zhuǎn)穩(wěn)定噪音小。此外，湖北天門紡機公司展出的三款并條機，都配置了自調(diào)勻整與在線檢控系統(tǒng)，其中最新研發(fā)的TM380Y型并條機上配置了國際最先進的UQA短片段自調(diào)勻整系統(tǒng)，可實現(xiàn)雙眼單用，一臺機器上可同時生產(chǎn)兩個不同品種。該機采用三上三下加壓棒曲線牽伸裝置與自動生頭機構(gòu)和羅拉軸承儲油裝置，既方便擋車工操作，又能有效延長加油周期。機上的上下圈條采用伺服電機獨立傳動，可使圈條張力無級調(diào)整，并設(shè)置多個備筒的自動換筒裝置與直徑為600×1 200 mm條筒及電子斷條系統(tǒng)，能延長換筒時間，為擴大看臺數(shù)量，減輕操作工勞動強度創(chuàng)造了有利條件。

從展會上展出的國產(chǎn)并條機技術(shù)發(fā)展分析：已廣泛應(yīng)用了多項數(shù)字化、自動化、智能化新技術(shù)。與國外并條機的技術(shù)性能接近，可廣泛應(yīng)用于對傳統(tǒng)并條機更新與改造，替代進口，節(jié)省改造費用。

1.3　粗紗工序

粗紗是紡紗最后準(zhǔn)備的一道工序，其任務(wù)是將并條工序生產(chǎn)的條子(又稱熟條)通過再牽伸拉細(xì)成粗紗，并經(jīng)適當(dāng)加捻后卷繞在粗紗管上供細(xì)紗機紡紗。經(jīng)粗紗工序加工的半制品直接影響成紗的質(zhì)量與生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)紡紗的A系列與FA系列粗紗機都采用人工落紗，傳動方式是用機械(鐵砲)傳動來實現(xiàn)加捻與卷繞，機構(gòu)較復(fù)雜，故障率較高，且維護成本也較高。這次展會上國內(nèi)青島環(huán)球集團紡織機械有限公司、河北太行機械工業(yè)有限公司、江蘇中暉紡織機械有限公司及太平洋機電(集團)有限公司展出的多臺粗紗機，普遍采用了自動化、智能化及連續(xù)化等新技術(shù)，使粗紗工序的裝備顯著改觀。主要反映在三方面。

a)取消了落后的機械傳動模式，采用多電機直接驅(qū)動粗紗機的錠子、龍筋升降及卷繞成型控制，實現(xiàn)了光電一體化技術(shù)。提高了傳動效率與各關(guān)鍵部件的同步性，實現(xiàn)粗紗恒張力卷繞，消除了傳統(tǒng)粗紗機開關(guān)車的細(xì)節(jié)疵點產(chǎn)生，使粗紗機質(zhì)量顯著提高。同時，由于傳動方式的改變，使粗紗機的生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)FA系列粗紗機提高30%左右，從原1 000 r/min提高到1 200～1 300 r/min，相應(yīng)萬錠粗紗機的配臺可以從原4臺減少至2.5～3臺，既節(jié)省了能耗又可減少用工。

b)將原人工落紗改為自動落紗技術(shù)，取得了既減輕人工勞動強度、節(jié)約用工又提高設(shè)備生產(chǎn)效率的效果。如青島環(huán)球紡機展出的EMT1800型自動落紗粗紗機，最快可在兩分鐘以內(nèi)完成落紗與抽管工作，同時隨著自動落紗技術(shù)的采用，還可加大粗紗卷裝容量與增加粗紗錠數(shù)，卷繞尺寸為175×500 mm比原卷裝增加了25%，可減少接頭及換批時間，每臺粗紗機最多可配204錠，比常規(guī)120錠/臺增加了近80%，減少了設(shè)備投資，提高了紡紗效率。

c)在粗紗機自動落紗基礎(chǔ)上實現(xiàn)粗紗與細(xì)紗智能化自動聯(lián)接系統(tǒng)。這次展會上青島環(huán)球紡機集團與天津宏大紡機公司都展示了粗細(xì)聯(lián)接特點和運行情況。如天津宏大公司展示的自動落紗粗紗機及粗細(xì)聯(lián)輸送系統(tǒng)由三個部分組成，有以下幾個特點：分組傳動，克服傳動系統(tǒng)軸傳動扭振，實現(xiàn)高速多錠數(shù)(192錠)，每節(jié)由一臺電機直接驅(qū)動，錠與錠、節(jié)與節(jié)之間通過齒形帶串聯(lián)起來，保證每節(jié)紡紗的一致性并提高了機器的穩(wěn)定性，降低了能耗；空滿管交換無空載，每分鐘可交換4個紗管；射頻識別即RFID技術(shù)，首次實現(xiàn)在粗細(xì)聯(lián)輸送系統(tǒng)上應(yīng)用；應(yīng)用忠旺鋁型材軌道，降低了軌道內(nèi)滑輪的磨損，使軌道水平不變形、直線不變形、開口不變形；TWFT562A軌道系統(tǒng)采用德國進口系統(tǒng)，運行穩(wěn)定；具有國內(nèi)首家粗紗立體加濕庫，可控制不同地區(qū)的氣候條件以及用戶對粗紗張力、毛羽等不同要求并在粗細(xì)聯(lián)紗庫中采用獨有的加濕功能?？傊旨喓图?xì)紗二工序?qū)崿F(xiàn)智能化聯(lián)接輸送與信息化管理，不但取消了粗紗搬運工種且取消了粗紗與紗管儲備空間，節(jié)約了廠房面積，實現(xiàn)了智能化的運送系統(tǒng)。

1.4　細(xì)紗工序

是紡紗的主要工序，也是目前用工最多的工序之一，選配好細(xì)紗工序的主機及相應(yīng)的配套設(shè)備，對提高紡紗技術(shù)水平與節(jié)約勞動用工都有積極的作用。故國內(nèi)外紡機織造企業(yè)都十分重視細(xì)紗工序技術(shù)裝備的研究與創(chuàng)新。從這次展會上展示的細(xì)紗技術(shù)裝備分析有3個顯著特點：圍繞節(jié)約勞動用工與減輕工人勞動強度，采用了多種智能化與連續(xù)化裝備；圍繞提高紗線質(zhì)量檔次，推出了多種智能化的在線控制技術(shù)；圍繞開發(fā)新型紗線增加紗線花色品種推出了智能化多用途的新型細(xì)紗機實現(xiàn)了一機多用?，F(xiàn)分析如下。

展會上展出的針對節(jié)約勞動用工、減輕勞動強度的智能化設(shè)備有4類。

a)智能落紗小機。一是針對傳統(tǒng)細(xì)紗機的人工落紗改為小機自動落紗，實現(xiàn)機器換人。展出智能落紗機企業(yè)較多，安徽銅陵松寶智能裝備股份有限公司展示的SD9型智能落紗機器人最受參觀者的關(guān)注,也是目前國內(nèi)紡紗企業(yè)使用量最多的一種智能化落紗機。據(jù)介紹這次展示的是經(jīng)過多次改進后的第4代智能落紗小機，其特點是落紗機能自動運行拔管、落紗與插管動作，解決了原靠人工操作的難題。二是采用了更耐久的抓管器，改變了原來氣囊式抓管器，使用壽命提高4～8倍。三是采用了創(chuàng)新的防拔錠桿與錠桿設(shè)計，確保落紗過程中不會拔出錠桿。此外，采用松寶智能落紗機落紗停臺時間也比原人工落紗縮短，每臺落紗工可從原6人減少到4人，節(jié)約勞動用工1/3，改造費用投入可在3年左右收回。

b)智能化自動理管機。采用智能落紗機必須與自動理管機配套。因落紗機的插管必須要將空管整理有序排列才能減少漏插現(xiàn)象。展會上江陰市凱業(yè)紡織機械制造有限公司展出的LGJ-200全自動絡(luò)筒理管機，應(yīng)用了智能相機檢測系統(tǒng)，高效簡潔，不會發(fā)生死機感染丟失程序等電腦問題。該機可以與各種型號絡(luò)筒機連接使用，對多種顏色細(xì)紗管的分離、收集、分揀分辨率可在99%以上，檢測精度較高。此外，該自動理管機可以處理180、190、205、230 mm等不同規(guī)格細(xì)紗管，并可適用于不同紗支的要求。自動理管機的采用可以減少用工與減輕勞動強度，也是機器換人的一種方式。

c)智能化集體落紗細(xì)紗機。這次展會上國外德國青澤公司、印度朗維公司,國內(nèi)經(jīng)緯紡機、上海二紡機、江蘇同和紡機等都展示了集體自動落紗的細(xì)紗機(1 000錠以上)。由于采用帶集體自動落紗機比原人工落紗可減少落紗工1/2～2/3，并可提高落紗留頭率與減少落紗停臺時間，故正在國內(nèi)逐步擴大使用。但目前仍有80%常規(guī)細(xì)紗機未采用自動集體落紗技術(shù)。尤其是紡中粗號的紡紗企業(yè)由于落紗次數(shù)頻率高，落紗工勞動強度高用工又多，故將人工落紗改為自動集體落紗是生產(chǎn)企業(yè)的要求。針對企業(yè)的需求，這次展會上鹽城市海馬紡織機械有限公司、浙江凱靈紡機、山西經(jīng)緯紡機等細(xì)紗機制造公司也展出了在常規(guī)細(xì)紗機上改智能化自動集體落紗機技術(shù)。它與采用智能落紗小機是兩種不同改造模式。常規(guī)細(xì)紗機改集體自動落紗采用的機、電、氣儀設(shè)備與集體自動落紗長機基本相同，各項動作具有高度的自動化與智能化，故其改造費用要高于采用智能落紗小機，但節(jié)約勞動用工可達50%以上，且其落紗的可靠性和穩(wěn)定性要優(yōu)于采用智能小機落紗。由于其落紗次數(shù)不受限制，故其適用于生產(chǎn)紗支號數(shù)較粗落紗次數(shù)較多的企業(yè)改造采用。

d)細(xì)絡(luò)聯(lián)機。這是節(jié)約用工最多的一項新技術(shù)。它是將細(xì)紗機與絡(luò)筒機通過多項智能化與自動化技術(shù)聯(lián)接在一起，將細(xì)紗機落下的管紗，通過智能化的紗管輸送系統(tǒng)直接運送到托盤式自動絡(luò)筒機上卷繞成筒紗，省去了管紗運輸及細(xì)紗管搬到絡(luò)筒機等工作，節(jié)約勞動用工優(yōu)勢明顯。細(xì)紗工序采用細(xì)絡(luò)聯(lián)在國外推廣應(yīng)用已有十多年時間，主要是國外工人工資昂貴，要少用工人。細(xì)絡(luò)聯(lián)機在國內(nèi)尚處于試驗起步階段，經(jīng)緯紡機在其無錫試驗基地建立了一個1萬錠試驗生產(chǎn)線，但要擴大應(yīng)用細(xì)絡(luò)聯(lián)技術(shù)必須具備兩個基本條件，一是生產(chǎn)品種要相對穩(wěn)定；二是要用托盤式自動絡(luò)筒機配套，由于國內(nèi)多數(shù)紡紗企業(yè)尚不具備上述條件，制約了推廣應(yīng)用。

圍繞提高紗線質(zhì)量與檔次，在展會上展出的有三項智能化控制技術(shù)。

a)單錠檢測與控制技術(shù)。國內(nèi)外制造企業(yè)均有展出。它是在紡紗加捻卷繞部分安裝了一個傳感器來跟蹤每錠運行情況，發(fā)現(xiàn)斷頭或運行異常，能及時在互聯(lián)網(wǎng)的視頻上反映出來，使擋車工能及時接好斷頭，檢修工及時修復(fù)運轉(zhuǎn)異常錠子，同時可及時對斷頭原因進行統(tǒng)計分析，做好修復(fù)消除疵點，確保紗線質(zhì)量穩(wěn)定。

b)變頻調(diào)整技術(shù)。變頻調(diào)整也是一項智能化紡紗技術(shù)。目前國內(nèi)外生產(chǎn)與使用的新一代細(xì)紗機都采用了變頻調(diào)整技術(shù)。根據(jù)紡紗卷繞直徑從小到大的變化分10檔速。變頻調(diào)速使紡紗張力變化得到有效控制，基本實現(xiàn)恒張力紡紗，使紡紗斷頭降低到最少。斷頭少人工接頭次數(shù)少，產(chǎn)生紗疵的幾率也減少，既利于紗線質(zhì)量提高，也可適當(dāng)擴大工人的看臺能力。

c)集聚紡紗技術(shù)。集聚紡紗也是一項智能化紡紗技術(shù)[6]，在展出的國內(nèi)外細(xì)紗機均已普遍采用。它是在紡紗牽伸區(qū)加裝一套負(fù)壓系統(tǒng)，使?fàn)可熘械倪\動纖維集聚在一起，在前羅拉中輸出，由于縮小了加捻三角區(qū)使經(jīng)加捻卷繞的紗線更緊密，能顯著減少毛羽并提高紗線強力。目前集聚紡紗技術(shù)不但在純棉紗生產(chǎn)中應(yīng)用，在混紡紗及化纖紡紗中也在擴大應(yīng)用。多年來生產(chǎn)實踐證明，這是一項提升紗線質(zhì)量與檔次的紡紗技術(shù)。

圍繞開發(fā)環(huán)錠紡新型紗線，用智能化技術(shù)改造傳統(tǒng)細(xì)紗機，實現(xiàn)功能多樣化。環(huán)錠細(xì)紗機較長時間來以生產(chǎn)純棉紗、化纖及混紡平紗為主，功能較單一。當(dāng)前隨著人們對穿著要求的不斷提高，對服飾要求有時尚化、個性化、多樣化的特點，而用常規(guī)環(huán)錠細(xì)紗機紡紗難以達到上述要求，故必須對現(xiàn)有環(huán)錠細(xì)紗機進行改造與升級，使之能適應(yīng)多樣化新型紗線開發(fā)與生產(chǎn)。從這次展會顯示，近幾年來國內(nèi)外紡機制造業(yè)都圍繞這個需求，運用多種智能化數(shù)控技術(shù)，在環(huán)錠細(xì)紗機上加裝多功能花色紗裝置，來生產(chǎn)竹節(jié)紗、段彩紗、竹節(jié)+段彩紗等新型花色紗。經(jīng)緯紡機的分公司與國內(nèi)多家高校合作，在展會上展出了一臺JWF1511型三元色細(xì)紗樣機，無錫恒久科技公司也展出了一臺多功能環(huán)紡細(xì)紗樣機，受到參觀者高度關(guān)注。JWF1511型三元色細(xì)紗機采用了3根不同顏色粗紗喂入，通過智能數(shù)控牽伸。改變?nèi)煞峙浔?，實現(xiàn)了紗線色澤及支數(shù)變化，可紡出多種形態(tài)和色澤的紗線，使環(huán)錠細(xì)紗機具備了紡紗與智能化配色的雙重功能。而恒久科技公司研發(fā)的多功能花色細(xì)紗機也采用數(shù)碼控制技術(shù)，在一臺設(shè)備上只要變更一個控制系統(tǒng)就可生產(chǎn)多種如段彩紗、波浪紗、竹節(jié)紗等各種新型紗線，實現(xiàn)了一機多功能。此外，山東裕華紡機公司與意大利Pinter公司合作開發(fā)的多種花色裝置，也在展會上以實物或演示方式作了介紹，有馬泰克花色紗裝置、雙包芯與單包芯紗裝置及3D包芯紗裝置等，將這些裝置安裝在環(huán)錠細(xì)紗機上也可生產(chǎn)出形態(tài)各異、色彩多樣的紗線。

1.5　成品工序

成品工序是紡紗工序的最后加工工序，有絡(luò)筒機與倍捻機兩種設(shè)備。絡(luò)筒機與細(xì)紗機一樣，原是紡紗中用工最多的一種設(shè)備，也是用智能化的數(shù)控技術(shù)實現(xiàn)機器換人的重點工序。從這次展會上國內(nèi)外展出的絡(luò)筒機分析，已全面采用全自動化的第三代托盤式自動絡(luò)筒機。展示設(shè)備有卓郎賜來福公司生產(chǎn)的奧拓康諾AC-6型，意大利沙維奧公司生產(chǎn)的Eco Plus型，日本村田公司生產(chǎn)的QPROPLUS優(yōu)寶絡(luò)型及青島宏大紡機公司的SMOR-1型。這幾種新一代托盤式自動絡(luò)筒機與目前多數(shù)企業(yè)使用的紗庫型自動絡(luò)筒機相比，智能化與自動化程度更高，從紗管自動運送、自動退解紗尾、自動絡(luò)筒、自動運送筒紗等，都采用智能化機器人操作來完成。而目前使用的紗庫型自動絡(luò)筒機尚需人工插紗管，絡(luò)筒滿筒時仍需人工換筒等輔助操作。由于第三代托盤式自動絡(luò)筒機全部實現(xiàn)自動化操作，不但進一步減輕了工人勞動強度，且使用工進一步節(jié)省，從原紗庫型絡(luò)筒機每人擋1臺增加到擋3～4臺。按目前每萬錠配備3臺絡(luò)筒機為例，則只需一個工人，使絡(luò)筒工序從用工最多成為用工最少的工種。此外，在自動絡(luò)筒機還采用電子清紗器智能化技術(shù)，它用在線監(jiān)控技術(shù)將紗線中的各類疵點設(shè)置多個通道，在紗線通過時將疵點切除，從而使經(jīng)過絡(luò)筒加工并卷繞成筒紗上的疵點降到最少或無紗疵，為后加工用戶提供品優(yōu)質(zhì)良的紗線。

倍捻機是加工細(xì)號或特細(xì)號紗的配套設(shè)備，它將2根或3根單紗通過并合倍捻成股線，對提高成紗強力與改善條干均勻度有積極作用。尤其是生產(chǎn)半精紡紗線及9.8 tex(60 s以上)特細(xì)號紗線都需要通過倍捻機加工。這次展會上除?？寺菊钩鲆慌_短纖倍捻機外，國內(nèi)也有多家制造企業(yè)展示采用智能化技術(shù)研發(fā)生產(chǎn)的倍捻機。如浙江東星紡機公司展出的兩款倍捻機DX2689型短纖倍捻機與DX321F-500型長絲倍捻機。都吸收采用了國外倍捻機的優(yōu)點，整個紗線成型機構(gòu)都由伺服電機驅(qū)動與在線控制，代替了傳統(tǒng)倍捻機上的往復(fù)導(dǎo)絲機構(gòu)，機構(gòu)簡單、操作方便、噪音低，成形工藝可無極變換，能適應(yīng)多品種生產(chǎn)。倍捻錠速度可在8 000～10 000 r/min范圍內(nèi)無極調(diào)速。在現(xiàn)場演示10 000 r/min高速運行時，紗線成型和運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性良好，各項性能指標(biāo)已接近國際先進水平，可取代進口倍捻機。

1.6　輔助設(shè)備

這次展會中除紡紗主要工序設(shè)備上都廣泛采用了智能化在線監(jiān)控技術(shù)外，在部分輔助設(shè)備中也采用了智能化控制技術(shù)[7]。青島環(huán)球集團展示的筒紗智能物流系統(tǒng)是一項成功的范例。該系統(tǒng)整個流程從絡(luò)筒機上自動取紗、輸送、品種識別、機器人卸紗堆垛、稱重、篩選、到自動包裝套袋、編織布無人自動成包、自動打包、整包自動稱重、自動貼標(biāo)、自動碼垛、自動入庫到自動出庫止，全部實現(xiàn)了機器人自動化操作，據(jù)介紹用該智能化自動運送包裝系統(tǒng)可節(jié)約原工種勞動用工的80%。

此外，江蘇凱宮紡機也展示了一套精梳工序采用智能化技術(shù)，該技術(shù)是將條并卷機與精梳機有機聯(lián)接TSFA0160智能棉卷搬運系統(tǒng)。將條并卷機落下的小卷通過滿卷存儲平臺自動輸送到精梳機吊裝運輸區(qū)域備用換卷，并將精梳機用完的條卷空管通過存儲平臺碼齊，逐一喂入條并卷機的備管箱內(nèi)，實現(xiàn)了條并卷機與精梳小卷喂入端的連續(xù)生產(chǎn)，對改善質(zhì)量及節(jié)約運輸工人均有積極作用。

2　互聯(lián)網(wǎng)信息化技術(shù)在紡紗生產(chǎn)中的應(yīng)用

紡紗生產(chǎn)是一種多工序、多機臺與三班連續(xù)運轉(zhuǎn)，一環(huán)扣一環(huán)的生產(chǎn)模式，一個工序一臺設(shè)備發(fā)生故障或出現(xiàn)異常，都會影響整個生產(chǎn)系統(tǒng)，故對每臺設(shè)備的運行狀態(tài)都有嚴(yán)格要求。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的采用可將每道工序中每臺設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況進行實時監(jiān)控，并及時作出相應(yīng)處理和調(diào)整。目前互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不僅在細(xì)紗機單錠監(jiān)控技術(shù)上應(yīng)用，在其他工序紡紗設(shè)備中也已開始應(yīng)用，如這次展會上展出的陜西寶成公司生產(chǎn)的并條機上設(shè)置了與互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接端，使管理人員可以從視頻或智能手機上掌握每臺設(shè)備的運行情況，并可對各種工藝參數(shù)實時作出調(diào)整。徹底改變了傳統(tǒng)生產(chǎn)管理模式，使紡紗生產(chǎn)與管理進入了一個智能化與信息化的新時代[8]。

傳統(tǒng)紡紗企業(yè)采用智能化與信息化技術(shù)后，能取得節(jié)能降耗與減少勞動用工等顯著效果，據(jù)對浙江省內(nèi)一些紡紗企業(yè)了解，采用清梳聯(lián)合機、粗細(xì)聯(lián)合技術(shù)及新一代托盤式絡(luò)筒機等技術(shù)后，不但縮短了紡紗工序，同時可使生產(chǎn)一線勞動用工從原來500人/萬錠減少至50～60人/萬錠。如果傳統(tǒng)細(xì)紗機更新為帶自動落紗細(xì)紗長機或改造成集體落紗細(xì)紗機，不但使工人勞動強度顯著降低，且每萬錠又可節(jié)約勞動用工10人左右，僅從節(jié)約勞動用工一項，每萬錠可減少工費支出250萬元左右，且可以緩解當(dāng)前紡紗企業(yè)招工難的壓力，經(jīng)濟效益是十分明顯的。

3　結(jié)　語

紡紗業(yè)是紡織產(chǎn)業(yè)鏈的首道工序，紡紗生產(chǎn)歷史悠久，曾為中國紡織業(yè)發(fā)展與解決人民穿衣問題做出過重要貢獻，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是自動化、連續(xù)化、智能化與信息化等技術(shù)的廣泛采用，傳統(tǒng)的紡紗技術(shù)與管理模式已與現(xiàn)代化生產(chǎn)與管理不相適應(yīng)，必須要進行改造與升級。要圍繞“機器換人、減人增效、提升產(chǎn)品質(zhì)量與檔次”為目標(biāo)，采用自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等手段來徹底改變傳統(tǒng)生產(chǎn)與管理模式，使紡紗生產(chǎn)跨入智能化與信息化的新時代。