據(jù)悉，自2011年以來，我國紡織品、服裝自越南進(jìn)口金額不斷上升，2014年紡織品進(jìn)口金額37710萬美元，較2011年增長140%;服裝進(jìn)口額56089萬美元，增長196%;而紡織品出口增長幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于進(jìn)口，2014年金額為946186萬美元，較2011年增長90%;2014年服裝出口金額為635096萬美元，下降71.18%。
另據(jù)海關(guān)總署數(shù)據(jù)顯示，自2011年以來，我國紡織品、服裝自日本進(jìn)口金額呈下降趨勢(shì)，2014年紡織品進(jìn)口金額271949萬美元，較2011年下降23%%，服裝進(jìn)口額11486萬美元，下降25%;而紡織品出口小幅下降，2014年金額為480494萬美元，較2011年下降5%，2014年服裝出口金額為1970743萬美元，增長994%。
由上述數(shù)據(jù)可見，近幾年隨著東南亞國家紡織行業(yè)的發(fā)展，我國紡織、服裝產(chǎn)品競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)不在，出口金額不斷下降，而進(jìn)口金額反而增加。同時(shí)，我國近幾年紡織技術(shù)不斷升級(jí)，從日本進(jìn)口棉紗金額下降，而服裝出口金額迅猛上升。可見，國內(nèi)紡織品、服裝生產(chǎn)加工水平較2011年有了明顯提高，客戶已經(jīng)逐漸由發(fā)展中國家轉(zhuǎn)向發(fā)達(dá)國家。
智能制造是制造技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)、智能化技術(shù)、新一代信息技術(shù)的交叉融合，面向產(chǎn)品的全生命周期，具有信息感知、知識(shí)獲取、優(yōu)化決策和執(zhí)行控制功能，是一種高效、優(yōu)質(zhì)、清潔、安全的生產(chǎn)產(chǎn)品和服務(wù)用戶的制造模式。它以自動(dòng)化和數(shù)字化為基礎(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)化互聯(lián)為支撐，突出知識(shí)獲取、優(yōu)化決策等智能化功能，全面提升產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、管理和服務(wù)水平，深刻改變制造業(yè)的生產(chǎn)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)。
在多年來推進(jìn)兩化融合的過程中，紡織工業(yè)面臨諸多未能根本解決的困難和問題，如生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的數(shù)字化、智能化一直是個(gè)難點(diǎn)，亟待有所突破。智能制造及其一系列新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，勢(shì)必給解決這些問題帶來新的思路和新的路徑，突破某些關(guān)鍵環(huán)節(jié)的瓶頸，帶動(dòng)行業(yè)整體信息化水平的提升。工信部在2015年工作計(jì)劃中，對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)給予了關(guān)注，明確選擇鋼鐵、石化、紡織、輕工、電子信息等領(lǐng)域開展智能制造的應(yīng)用示范，組織實(shí)施關(guān)鍵工序智能化工程。
鑒于紡織行業(yè)自身的特點(diǎn)，下面分幾個(gè)方面對(duì)紡織智能制造的實(shí)施范圍和領(lǐng)域、推進(jìn)的路徑和重點(diǎn)進(jìn)行探討和研究，主要分析不同領(lǐng)域在智能制造中的地位、重要性、現(xiàn)有基礎(chǔ)和發(fā)展設(shè)想，以便采取有效的方式加以推進(jìn)。
裝備智能化是基礎(chǔ)和重點(diǎn)
當(dāng)前紡織裝備普遍采用了數(shù)字化控制技術(shù)，如PLC、數(shù)字信號(hào)處理芯片、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，變頻器、伺服控制器也很普遍，許多配置了網(wǎng)絡(luò)接口和在線監(jiān)測(cè)裝置。新近開發(fā)的如陜西華燕的噴氣渦流紡紗機(jī)、江蘇凱宮的高效精梳機(jī)、青島賽特環(huán)球的全自動(dòng)落紗粗紗機(jī)、杭州宏華的自適應(yīng)數(shù)碼印花機(jī)、常州五洋的高速雙針床經(jīng)編機(jī)、寧波慈星全自動(dòng)電腦橫機(jī)等設(shè)備都達(dá)到很高的數(shù)字化、自動(dòng)化水平，也具備了一些智能化功能。
在此基礎(chǔ)上的智能化要求，已經(jīng)成為裝備用戶的關(guān)注點(diǎn)，也是紡機(jī)企業(yè)正在努力的方向。如立信高溫氣流染色機(jī)通過傳感器采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過數(shù)學(xué)模型計(jì)算和分析各種顏色在水洗過程中的變化，使設(shè)備具有優(yōu)化的水洗功能。新型的智能紡織裝備要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)自身工作狀態(tài)的感知;具有故障類型和部位的識(shí)別等自診斷功能;具有自適應(yīng)能力，能夠根據(jù)作業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整;具有通信功能，通過互聯(lián)網(wǎng)與制造商平臺(tái)連接，為制造商開展基于大數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程服務(wù)提供支撐。
產(chǎn)品智能化須具體分析
產(chǎn)品智能化是紡織行業(yè)與其他行業(yè)差異最大的領(lǐng)域。比如機(jī)械行業(yè)的新型機(jī)床、機(jī)器人，電子行業(yè)的計(jì)算機(jī)、手機(jī)、傳感器等智能化產(chǎn)品可以直接應(yīng)用于各種智能制造系統(tǒng);汽車、船舶、工程機(jī)械的智能化是產(chǎn)品未來的主流發(fā)展方向。就紡織行業(yè)而言，產(chǎn)品是最終消費(fèi)品，智能服裝是最典型的代表，這個(gè)項(xiàng)目也是“十二五”期間的基礎(chǔ)研究項(xiàng)目。
智能服裝可以看作是智能穿戴產(chǎn)品的一部分，但是具有自己的特點(diǎn)，其智能化功能主要分為以下三種實(shí)現(xiàn)途徑：一是開發(fā)智能纖維，織成智能面料，做成服裝;二是通過新型染色或后整理加工的方法，使普通織物具有智能特性，再做成服裝;三是將普通服裝與外加電子智能元器件相結(jié)合，應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
目前火熱的智能穿戴產(chǎn)品涉及的智能服裝主要屬于第三類。該類產(chǎn)品裝有具有感知、分析和通信功能，以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為支撐，已經(jīng)列入國家智能制造試點(diǎn)示范項(xiàng)目。隨著高新技術(shù)的快速發(fā)展，智能服裝開始走入人們的日常生活，各種應(yīng)用逐步滲透到包括通訊、醫(yī)療、防護(hù)、運(yùn)動(dòng)、軍事、娛樂等領(lǐng)域，有一定的發(fā)展?jié)摿ΑＯ乱徊揭訌?qiáng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，加快科研成果的轉(zhuǎn)化，使產(chǎn)品真正走向市場(chǎng)。
生產(chǎn)過程智能化是核心
經(jīng)過幾年來的努力，生產(chǎn)過程智能化在紡織工業(yè)的多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都取得了明顯的進(jìn)展和顯著的成效。如經(jīng)緯的E系統(tǒng)，覆蓋了從開清棉到并條、粗紗、細(xì)紗、絡(luò)筒的紡紗生產(chǎn)全過程;杭州開源的印染MES系統(tǒng)，對(duì)染色生產(chǎn)工藝在線檢測(cè)、自動(dòng)控制及自動(dòng)配送進(jìn)行全方位管理;山東康平納的全自動(dòng)筒子紗染色系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了包括染料助劑自動(dòng)配料和筒子紗自動(dòng)輸送，建成了自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn)線;上海和鷹開發(fā)了從人體三維測(cè)量到服裝CAD、三維虛擬試衣、自動(dòng)剪裁、吊掛縫紉的服裝全過程生產(chǎn)系統(tǒng)。
生產(chǎn)過程智能化系統(tǒng)，向下連接智能化設(shè)備，向上與管理智能化軟件系統(tǒng)集成，并對(duì)智能化新模式新業(yè)態(tài)提供必不可少的支撐，處于整個(gè)智能制造的核心地位。下一步的發(fā)展方向包括：建立在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能充分采集制造進(jìn)度、現(xiàn)場(chǎng)操作、質(zhì)量檢驗(yàn)、設(shè)備狀態(tài)等現(xiàn)場(chǎng)信息;建立生產(chǎn)過程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，并與過程控制、生產(chǎn)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)集成。很重要的是能夠?qū)ιa(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)模型化分析，進(jìn)行過程的量化管理，成本的在線動(dòng)態(tài)跟蹤。系統(tǒng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享，工藝流程改造，實(shí)時(shí)在線優(yōu)化，全面提升企業(yè)的生產(chǎn)資源優(yōu)化配置水平。
制造方式智能化有亮點(diǎn)
近年來隨著網(wǎng)上購物的興起，服裝個(gè)性化定制業(yè)務(wù)逐步走向?qū)嶋H應(yīng)用，是紡織智能制造中最典型的制造方式創(chuàng)新。青島紅領(lǐng)集團(tuán)的網(wǎng)絡(luò)化MTM平臺(tái)應(yīng)用于男西裝個(gè)性化定制，依據(jù)大規(guī)模樣板庫，以訂單信息流為核心，任務(wù)分配給計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制的多個(gè)柔性加工單元組成的分布式制造系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了快速響應(yīng)，而在其后臺(tái)，則有功能較強(qiáng)的信息化系統(tǒng)支撐;無錫吉姆兄弟公司專門從事網(wǎng)絡(luò)化男襯衫個(gè)性化定制，客戶通過網(wǎng)站或微信在線提供照片和有關(guān)尺寸，實(shí)現(xiàn)量體下單。公司依據(jù)建立的人體模型數(shù)據(jù)庫和版型庫，對(duì)訂單分析后進(jìn)行生產(chǎn)，從下單到產(chǎn)品生產(chǎn)出來最快只需45分鐘，客戶從下單到收到貨品一般不超過兩天的時(shí)間。
服裝個(gè)性化定制發(fā)展迅速，下一步將更多地著眼于以下方面：依托基于網(wǎng)絡(luò)的個(gè)性化定制平臺(tái)與用戶實(shí)現(xiàn)深度交互，讓客戶更多地參與設(shè)計(jì)開發(fā)，達(dá)到產(chǎn)品充分個(gè)性化;企業(yè)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、供應(yīng)鏈管理、服務(wù)體系與個(gè)性化定制需求相匹配，有更加柔性化的生產(chǎn)設(shè)備和信息化系統(tǒng)支撐，以降低成本，提高效率;利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)用戶的碎片化、個(gè)性化需求數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，逐步完善企業(yè)個(gè)性化產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫，更加貼近客戶的新需求等。服裝的大規(guī)模定制在“十二五”已經(jīng)作為共性關(guān)鍵技術(shù)提出，實(shí)際是運(yùn)用高新技術(shù)逐步解決個(gè)性化需求與生產(chǎn)效率的矛盾，要以接近大規(guī)模生產(chǎn)的成本和速度進(jìn)行個(gè)性化服裝的定制生產(chǎn)。這是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)，需要更多的技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，有很長的路要走。
管理智能化發(fā)揮重要作用
管理智能化在制造業(yè)的各個(gè)行業(yè)中是最具共性的領(lǐng)域。隨著智能制造的不斷開展，企業(yè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性、完整性、準(zhǔn)確性不斷高，必然要求管理更加精確、更加高效、更加科學(xué)，進(jìn)而要求提高管理智能化水平。生產(chǎn)過程智能化要取得經(jīng)濟(jì)效益，必須與管理智能化系統(tǒng)集成，通過管理決策支持功能來實(shí)現(xiàn)。因此，廣義的智能制造除了生產(chǎn)制造之外，應(yīng)該包括管理和服務(wù)環(huán)節(jié)的智能化。
紡織行業(yè)的企業(yè)管理信息化起步早，應(yīng)用面寬，具有很好的基礎(chǔ)。大中型企業(yè)ERP應(yīng)用已經(jīng)達(dá)到一定比例，物流信息化和能源管理信息化在一些試點(diǎn)企業(yè)開展，綜合集成應(yīng)用也在“十二五”期間作為關(guān)鍵技術(shù)開展攻關(guān)。下一階段發(fā)展的重點(diǎn)有三個(gè)方面：一是繼續(xù)開展綜合集成應(yīng)用，尤其是與生產(chǎn)制造系統(tǒng)的集成，達(dá)到信息共享，充分發(fā)揮智能制造的經(jīng)濟(jì)效益;二是開發(fā)建設(shè)企業(yè)級(jí)的知識(shí)庫和專家系統(tǒng)，加強(qiáng)商業(yè)智能功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)的決策支持，提升自身的智能化水平;三是應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，開發(fā)新模式、新功能，向新的領(lǐng)域延伸。
服務(wù)智能化最具創(chuàng)新性
制造業(yè)服務(wù)化是未來的發(fā)展方向，創(chuàng)新是最大的推動(dòng)力，自然離不開服務(wù)智能化系統(tǒng)的支撐。通過各種形式的智能化服務(wù)平臺(tái)，促進(jìn)制造企業(yè)與生產(chǎn)性服務(wù)機(jī)構(gòu)的資源整合和業(yè)務(wù)融合，使制造企業(yè)能夠進(jìn)一步涉足設(shè)計(jì)、研發(fā)、物流、營銷、培訓(xùn)、服務(wù)等全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)。這一領(lǐng)域最具創(chuàng)新性，也有較大的發(fā)展空間。
紡織行業(yè)在服務(wù)化轉(zhuǎn)型方面處于起步階段，在若干領(lǐng)域有一些典型應(yīng)用，如杭州愛科的網(wǎng)上服裝排料服務(wù)，福建睿能的電腦橫機(jī)遠(yuǎn)程斷平臺(tái)服務(wù)，中國輕紡城的“紡織云”在線辦公服務(wù)，寧夏匯川的網(wǎng)上服裝歸號(hào)和工藝設(shè)計(jì)服務(wù)等。
推動(dòng)紡織行業(yè)服務(wù)智能化，要發(fā)展專業(yè)化設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同研發(fā)、現(xiàn)代化供應(yīng)鏈管理、電子商務(wù)、在線監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)等基于互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的服務(wù)功能，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等是重點(diǎn)應(yīng)用的新技術(shù)，云服務(wù)平臺(tái)是廣為接受的服務(wù)形式。如服裝家紡企業(yè)借助云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)進(jìn)行售出產(chǎn)品跟蹤和追溯，開展建模分析，優(yōu)化客戶服務(wù)，改進(jìn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與生產(chǎn);紡機(jī)企業(yè)建立面向用戶的遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)，通過云端軟件與現(xiàn)場(chǎng)裝備進(jìn)行交互，并提供在線監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程升級(jí)、故障診斷等增值服務(wù);軟件服務(wù)商通過云平臺(tái)，根據(jù)紡織企業(yè)客戶的需求，提供行業(yè)化軟件的SAAS租用服務(wù)等。
推進(jìn)紡織智能制造，要堅(jiān)持市場(chǎng)主導(dǎo)，改革創(chuàng)新，發(fā)揮企業(yè)主體作用，把握行業(yè)特點(diǎn)，加快新技術(shù)應(yīng)用，務(wù)求重點(diǎn)突破，取得實(shí)效。
