紡織行業(yè)智能制造優(yōu)秀解決方案申報書

附件紡織行業(yè)智能制造優(yōu)秀解決方案申報書解決方案名稱： 紡紗智能化工廠系統(tǒng)申報單位（蓋章）： 經緯紡織機械股份有限公司申報日期：2017年 11月24日中國紡織工業(yè)聯(lián)合會制填寫說明一、本申報書由智能制造系統(tǒng)解決方案申報單位填寫。內容翔實、文字精煉。三、表中欄目沒有內容一律填“無紙質材料和電子文檔的一致性。A4料作為封面。解決方案名稱應用領域單位名稱申 通訊地址

紡紗智能化工廠系統(tǒng)紡紗行業(yè)經緯紡織機械股份有限公司報 聯(lián)系人及電話單 傳真號位基 總資產（萬元）本 上年稅金信 （萬元）息解決方案獲得知識產權情況解決方案獲得獎勵情況

發(fā)明專利 26件， 軟件著作權 1件江蘇南通大生集團與經緯合作共建的紡紗數字化車間獲2015卓越能效獎棉紡機單械、紡紗機械、紡機專件、捻線機械、經編機械、印染機械）的產品格局。位簡 作為國內和世界上唯一能夠提供全套棉紡流程設備的供應商，主導產品介技術創(chuàng)新一直處于行業(yè)領先地位國內有一批跟隨企業(yè)帶動了整個紡機行業(yè)30～80％業(yè)的設備主要由本公司提供。經緯紡機《全自動轉杯紡紗機和現(xiàn)代自動、連續(xù)化棉紡萬錠生產示范線》列入“十一五”國家科技支撐計劃“新一代紡織機械”項目，并通過驗收。在現(xiàn)十二五期間申報了國家智能制造裝備發(fā)展專項數字化車間方向的“棉紡數字化有車間”，并通過了驗收?；A 經緯紡機近五年來先后主持和參與制定國家標準1項行業(yè)標準3項企業(yè)及標準多項。近三年發(fā)明專利82項，軟件著作權4項。條件 現(xiàn)有研發(fā)人員500人，具有博士學20人，碩士學位超100人。在日本和1002809臺（套中重大精細設備510臺。各類精密進口和國產檢測儀器、試驗設備892臺。5個省級企業(yè)技術中立了博士后工作站。智能紡紗管理系統(tǒng)、紡紗工藝智能系統(tǒng)。1、智能化主機設備包含清梳聯(lián)、并條機、精梳機、粗紗機、細紗機、自動絡筒機等示范企業(yè)各道工序的全流程紡紗生產設備和空調濾塵設備及AGV小主車輸送、粗細聯(lián)軌道輸送、以及筒紗碼垛打包系統(tǒng)均采用數控系統(tǒng)，主機設備要內數控化率達到100％。容 智能紡紗生產設備與技（分技術項術項名稱水1、清梳聯(lián)系統(tǒng)智能控制，實現(xiàn)對棉流、各單平1、清花產量最高1600㎏/h機運轉率、連續(xù)喂棉、各單機工藝參數的在清梳聯(lián)2、清梳聯(lián)原料品種可根據需要增加；線調整。2、清梳聯(lián)節(jié)能系統(tǒng)清花流程輸棉風機根據合機3、梳棉機單產最高120㎏/h4、生條內不勻率CV≤1.3%；5、生條外不勻率CV≤1.8%。工藝需要自動調速。3、清梳聯(lián)紡紗管理專家系統(tǒng)，工藝配方實現(xiàn)柔性定制、實現(xiàn)設備故障診斷和維護。4、安全連鎖，提高安全防護可靠性

智能化功能機

1、最大產量1000kg/h2、綜合檢出率>80%3CCD偏振光檢測技術

1、可檢出地膜、白色不發(fā)熒光丙綸絲(提升質量，減少人工）2、自動清潔（減少人工）3、分布式硬件架構圖像處理系統(tǒng)；4、多光譜融合5、在線流速測量技術6、接入信息化管理系統(tǒng)條并卷 生產速度最高180/分；

1、棉卷自動收尾技術、自動落卷輸送、自動上管技術。2、棉條動態(tài)檢測。3、卷繞壓力自動化控制。精梳機

1、最高轉速：5002、落棉率：8～25%

1、精梳機自動退空筒管、自動換棉卷、自動新舊棉卷接頭技術。2、精梳機大條筒（1米直徑）卷裝智能圈條控制技術。3條筒過滿超重檢測并條機

自調勻整系統(tǒng)；1、實際出條速度在500m/min；并條機工藝專家系統(tǒng)；2、末道重不勻指標5米重偏吸風系統(tǒng)負壓控制功能；%以內。 并條機頭末道之間的條筒運輸系統(tǒng)牽伸區(qū)羅拉監(jiān)控系統(tǒng)。機

1、錠翼最大工藝轉速：1500r/min4、自動生頭成功率：99.7%5、空滿管交換成功率：99.7%6臺差）

1、全自動完成尾紗清除、紗管篩選、空滿管交換。2、紡紗工藝數據庫，存儲不同品種的紡紗工藝，用戶直接調用，方便快捷。3、粗紗張力在線調節(jié)。4、在線故障檢測，故障信息精確顯示。5、設備運行的遠程監(jiān)控和故障遠程診斷，指導用戶快速進行故障處理。6、輸送系統(tǒng)采用RFID射頻識別技術對滿筒粗紗或粗紗空管的品種進行跟蹤與監(jiān)控，實現(xiàn)品種識別、管理和質量追溯。機

1術，控制鋼升降，精確控制管紗成形，卷繞參數設定實現(xiàn)數字化。2、電子牽伸技術，細紗機羅拉由伺服控制器比例控制，牽伸倍數設定實現(xiàn)數字化。3電機驅動，通過精密控制，實現(xiàn)同步運行，捻度讀設定實現(xiàn)數字化。1、最高工藝轉速22000/分 4、斷紗單錠監(jiān)控，精確定位開車斷頭錠位，2、集體落紗的插管率：>99.5% 智能統(tǒng)計、匯報運行參數，指導最優(yōu)擋車路3、集落留頭率：≥97% 線；弱捻監(jiān)控，準確定位弱捻錠位，實現(xiàn)智4、集體落紗的時間分鐘 能檢修。5、粗紗自動打斷，以斷紗單錠監(jiān)控指令，控制斷頭錠位單紗停喂。6傳遞、設備故障診斷和維護，網絡化、信息化工廠設備管理。7調用，主流產品工藝參數預存，特殊品種自定義存儲，調用便捷。筒機

單生頭能力>22支/分；二次生頭成功率≥96%；落筒成功率≥96%；1500/

1（空管、大小頭等智能識別。2、自動生頭技術。3、智能化自動落筒技術。4、智能化單錠循環(huán)技術。2、工廠環(huán)境智能監(jiān)控系統(tǒng)。對工廠各個車間環(huán)境支持的設備包括空調、除塵、壓縮空氣、電力供應進行統(tǒng)一調度管理，實現(xiàn)數據分析和自動調節(jié)，保障車間運轉的工況環(huán)境指標優(yōu)化和能源利用優(yōu)化。廣泛采用自動監(jiān)測監(jiān)控車間環(huán)境：自動檢測生產車間溫濕度狀態(tài)，自動報警、自動調節(jié)；自動檢測車間煙、火情況，自動撲救；自動檢測車間含塵量；自動檢測電網系統(tǒng)、生產設備、輔助設備和照明設備的用電情況；自動檢測壓縮空氣的生產和使用情況；自動檢測自來水使用情況。智能環(huán)境設備設備 智能化功能空調除塵設備智能照明自動消防系統(tǒng)能耗管理系統(tǒng)智能溫濕度控制系統(tǒng)

1、實現(xiàn)空調除塵的全過程自動控制、故障預警和遠程控制；2、實現(xiàn)所有粉塵和纖維的自動輸送處理，粉塵固態(tài)化。1、照明分普通燈光照明、故障機臺和故障操作點的LED直射照明。2、指示出故障點后故障消失后關閉該點照明3、做為無人值守工廠的功能配置自動定時清潔車間飛花自動檢測車間煙、火情況，自動隔離或撲救1、自動檢測電網、生產設備、輔助設備和照明設備的用電情況；2、自動檢測壓縮空氣的生產和使用情況；3、自動檢測自來水使用情況。根據生產紗線的品種智能調節(jié)車間溫濕度3、智能工廠物流系統(tǒng)。使用傳感器、條碼、射頻識別、工業(yè)機器人、自動導航和數據庫等技術實現(xiàn)智能工廠傳輸體系，包括條筒輸送和存儲、棉條自動接頭、管紗輸送和存儲、筒紗自動輸送碼垛和產品打包。通過自動化設備實現(xiàn)各工序之間實現(xiàn)物料的自動轉移，減少人工使用。智能物流設備設備 主要技術 智能化功能實現(xiàn)梳棉機到頭道并條機、頭道并條機到末道并條機、并條機到條并卷、精梳機到

配套要求條筒輸送和存儲系統(tǒng)精梳棉卷輸送系統(tǒng)粗細聯(lián)

射頻技術智能導航智能導航

送到導條架下準備生產。棉卷自動運輸系統(tǒng)可將條并卷生產出的棉卷自動輸送到需要更換棉卷的精梳機。

梳棉機、并條機和精梳機的產出的條筒停放位置固定準確軌道自動輸送系統(tǒng)

工業(yè)軟件 再將滿筒粗紗送至細紗機將細紗機用完的使用集體落紗粗傳感器技術 空管送回空管庫待粗紗機發(fā)出需求信號后紗再將空管送至粗紗機供粗紗機自動落紗使用，實現(xiàn)粗細聯(lián)。自動完成尾紗自動清除、紗管篩選、空滿管交換絡筒筒紗自動輸送系統(tǒng)

工業(yè)軟件RFID傳感器技術

自動碼垛、打包系統(tǒng)

1、利用直角坐標機器人或多關節(jié)機械手實工業(yè)機器人 現(xiàn)、筒紗（隔板）的自動抓取，自動擺放RFID射頻技術 2、打包系統(tǒng)可實現(xiàn)筒紗多種形式的密封包傳感器技術 裝，自動稱重、配重、包裝自動噴碼。3、形成產品自動倉儲及發(fā)運數據庫，可供查詢、統(tǒng)計。自動化立體倉庫智能載人設備

尺寸檢測條碼閱讀系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)、計算機管理系統(tǒng)電動車技術智能導航現(xiàn)代傳感器技術

（出（出工作。管理上采用計算機及條形碼技術。1、增加個人終端顯示斷頭大概位置、優(yōu)化路徑提供用戶指導、自動導引人員去故障點4、智能紡紗管理系統(tǒng)生產管理子系統(tǒng)采集生產數據，根據用戶需求生成生產數據報表，包括效率、能耗和設備故障及人員效率等。實現(xiàn)生產過程可視化：主要體現(xiàn)在能實時了解生產現(xiàn)場中在制品、人員、設備、物料等制造資源和加工任務狀態(tài)的動態(tài)變化。信息能有效與上層管理系統(tǒng)進行集成，方便進行過程管理和生產決策。信息，保證數據的正確性，排除人工的主觀因素。過程信息的實時采集可以加快企業(yè)對市場變化的響應速度，適應市場需求變化。根據以前生產數據和后續(xù)生產需求提示目前生產調度需調整的地方，自動調整生產設備或機臺運行指標，如根據生產計劃、前后道工序的生產能力和庫存情況，自動調整機臺的生產速度或停臺，在不影響性能的情況，調節(jié)產能。生產調度示意圖通過Web發(fā)布，可以在Internet上授權訪問，授權操作，及時準確掌握生產的訂單管理：訂單生產智能化、調度智能化、信息可追溯，用戶可遠程跟蹤和查看自己訂單的生產進度、質量指標。生產調度智能化，實現(xiàn)前道工序根據后道工序的需求精確生產，減少在制品庫存，降低消耗。實現(xiàn)柔性化生產生產柔性示意圖質量管理子系統(tǒng)質量管理子系統(tǒng)的功能要包括“產品信息、產品庫存、產品工序工藝、產品制造、原材料采購、產品銷售、生產設備管理、實驗室管理、檢驗人員管理、檢驗方案、品質檢驗、產品試驗、檢驗分析、檢驗整改、產品追溯與產品召回、產品售后”其中一部分的內容，必須要有檢驗部分和產品、制造、檢驗三者關聯(lián)的部分。按照一般的功能模塊劃分可以劃分為產品信息管理、存貨管理、銷售管理、采購管理、生產管理、設備管理、實驗室管理、品質管理、售后管理等模塊，質量管理絕非僅僅檢驗，或者常說的批檢、巡檢、首檢、自檢等，質量管理是對只要影響產品質量的各個環(huán)節(jié)都要管理，比如車間的環(huán)境要檢驗溫度、濕度、潔凈度等，生產設備、檢驗設備、實驗設備的保修與效驗，產品的存儲于運輸保養(yǎng)，材料的品質保證，實驗室的結論，檢驗項目于抽樣設置。主要作用：·提高工廠技術設備素質；·充分發(fā)揮設備效能；·保障工廠設備完好；·取得良好設備投資效益；具備設備故障分析的專家數據庫。5、紡紗工藝智能系統(tǒng)傳統(tǒng)的棉紡織工藝設計方法工作量大,工藝變更頻繁,工藝讓步處理帶有盲目性,難以對工藝過程進行預測和控制,影響了產品的生產效率以及質量的穩(wěn)定性。紡紗工藝智能系統(tǒng)實現(xiàn)了在提高棉紡織品設計效率,縮短設計周期。能夠自動配棉系統(tǒng)系統(tǒng)能仿真出不同的原料在基本幾種紡紗工藝下出來的紗線的品質。將原料（或幾種原料配比）的幾個指標（如原棉的顏色、長度、馬克隆值等）輸入并選擇工序流程和機型及配置工藝參數后，系統(tǒng)能模擬出完成后的紗線情況，仿真結果和實際紡紗效果接近，方便用戶配棉和試紡。紡紗工藝專家系統(tǒng)結合經緯目前的各道工序的主力機型，對每道工序上和工藝相關的參數進行分析。能在用戶選擇了機型、紡織品種和原料等前提條件后，自動生成合適的工藝參數值或范圍給用戶提供指導，并給出紗線成品的基本質量數據。并在用戶修改參數值后相應顯示出成品的哪些指標會發(fā)生什么趨勢變化。其中的數學模型和仿真是關鍵和難點。建立各紡紗工序的工藝數據庫，對紡紗的不同品種、原料、定量、纖維特使用做出預判和指導。模塊功能包括：根據訂單要求自動生成設備的工藝參數建模仿真工藝設計的結果工藝參數自動下傳到設備根據最終的質量數據實時調整工藝紡紗智能化工廠方案已在無錫經緯紡織科技2.2萬錠環(huán)錠紡棉紡生產線和3臺轉杯紡生產線、江蘇大生5萬錠高檔纖維紡紗生產線上應用且已正常生產。項目共取得發(fā)明專利26項，實用新型專利122項，軟件著作權1項。近三年累計新簽合同超過200萬錠，實現(xiàn)銷售超過100萬錠。2014-2016年經緯紡機數應字化棉紡成套設備新增銷售收入15.95億元人民幣，新增利潤1.81億。用效項目包括智能主機設備控化率達到100％。全天候環(huán)境、單錠級能耗監(jiān)測果20%，15%；RFID25%；專家系統(tǒng)及自動配棉系統(tǒng)應用，縮短紡紗新品開發(fā)時間35%。一、系統(tǒng)達到的性能指標1、主機設備數控化率達到100%2、噸紗綜合能耗降低>15%生產線各主機設備采用了大量的節(jié)能技術，研制開發(fā)了細紗機高速節(jié)能錠子，碳纖維滾盤，超高精度羅拉，稀土永磁電機，優(yōu)化傳動機構，清梳聯(lián)新型吸塑式除塵管道，各紡紗主機整體風道改進設計，各主機風機電機采用變頻閉環(huán)控制，空調系統(tǒng)采用變頻技術，節(jié)能機和智能控制系統(tǒng)，e系統(tǒng)對各設備用電進行實時監(jiān)控分析，車間照明采用LED等技術，有效降低了系統(tǒng)能耗，降低幅度達到15%3、萬錠勞動生產率提高〉70%以生產JC55/T4545821.6約57.1萬元，現(xiàn)在提高到38.2噸，產值約95.5萬元，實際提高76.85%。4、萬錠用工<26人；目前國內萬錠用工在60～100人左右，采用紡紗智能化工廠系統(tǒng)設備目標實現(xiàn)了將使萬錠用工降低到26人。大幅度節(jié)約了用工。5、工人勞動強度降低>15%VGA搬運車輛的使用使擋車工取消人工推筒動作，粗紗機自動落紗和粗細聯(lián)的使二、系統(tǒng)達到的智能化功能1、原料到成紗的自動配送(含智能物流系統(tǒng))AGV桶輸送系統(tǒng)、筒紗自動打包系統(tǒng)組成了完整的自動化智能物流系統(tǒng)。2、紗線原料選配和紡紗工藝參數優(yōu)化自調勻整和機械波反情分析等功能的實現(xiàn)，通過系統(tǒng)聯(lián)網，在E系統(tǒng)內對各紡優(yōu)化工藝參數優(yōu)化。三、工序設備的集成信號控制(具有遠程在線監(jiān)控功能)經緯e系統(tǒng)以智能化設備的數據采集為中心，集成產品質量數據、環(huán)境數據、能耗數據、人員數據，搭建企業(yè)生產數據平臺。實現(xiàn)ERP系統(tǒng)與生產過程控制系統(tǒng)無縫連接；實現(xiàn)以訂單流程為核心的智能調度。優(yōu)化排產，進一步挖掘設備產能；建設一套適合于棉紡織行業(yè)的生產作業(yè)管理工具，進一步搭建紡織企業(yè)"管控一體化”平臺。實現(xiàn)紡織企業(yè)°管理模式升級”1、開發(fā)了一套適合我國紡織企業(yè)工業(yè)以太網在線監(jiān)控系統(tǒng)!實現(xiàn)了多種協(xié)議相互轉換監(jiān)控整個紡織企業(yè)現(xiàn)場的工業(yè)以太網監(jiān)控系統(tǒng)性和穩(wěn)定性。系統(tǒng)具備良好的用戶體驗。2、產品功能實現(xiàn)了紡織工業(yè)化信息化的深度融合該項目通過搭建生產管控一體的平臺，實現(xiàn)從ERP接收訂單、進行生產調化，工藝優(yōu)化，效率提高，改變企業(yè)的管控模式。3、基于B/S結構的棉紡成套設備信息管理系統(tǒng)前的移動辦公模式，提高辦公效率。4、訂單智能調度系統(tǒng)的開發(fā)應用遺傳算法，優(yōu)化企業(yè)訂單的排產。在滿足訂單交期的前提下，使得所有訂單的生產用時最優(yōu)。智能調度系統(tǒng)提高了企業(yè)應對市場變化的能力，有效地挖掘設備產能。四、設備運行狀態(tài)和在制品質量在線檢測與故障分析1、梳棉機自調勻整5米不勻率<1%。自動檢測生條重量，實時在線顯示生條不勻率及波普圖2、并頭機嵌入式短片段白調勻整系統(tǒng)高精度非接觸式喂入和輸出棉條檢測裝置，反應靈敏精確，適應500米/分-1000米/分的動態(tài)穩(wěn)定性。對喂人棉條重量25%變化范圍內的勻整控制以及對出條質量的重點指標監(jiān)控。3、異纖分檢機多光源智能識別系統(tǒng)高速圖像處理架構，智能圖像識別組件設計、精密光學系統(tǒng)設計:可見光譜、不可見光譜、偏振等光