加快發展自動化紡機
，高產、高效、用人少
、減排，不僅是今後的技術趨勢

，更是當下經濟結構轉型的必然結果！

　　2010年

，我國紡機行業獲得空前快速增長，實現產品銷售收入850億元，占全球銷量的1/3。國產紡機產品市場份額由“十五”末期的59.87%增長到“十一五”末期的78.78%。中國已成為國際紡機製造業中規模最大、產量最高、產品種類最多的國家。紡機行業高速增長也帶動了配套產品的增長
，以自動化產品為例
，2010年紡機配套的自動化產品占自動化市場份額達12%，增長率達65%

，位居機床、風電行業之後的第三位。

　　2011年伊始，中國紡機市場出現了更強勁的增長勢頭，同時《紡織工業“十二五”科技進步綱要》又吹響了“中國紡機要在2020年實現世界紡機強國”的進軍號角。按照綱要規劃
，到2015年
，紡機行業產品銷售收入將達1200億
，年均增長7.0%
，國產紡機份額達到85%，主要紡機產品30%以上達到同期國際先進水平（其中紡紗機械、化纖機械主要產品達50%以上）。綱要提到要重點加強50項新型紡機產品的技術研發和產業化，重點推廣38項先進適用的紡機產品
，即加快新纖維成套技術工藝裝備、產業用紡織品裝備、節能減排和綠色環保技術裝備
、高性能紡機專用基礎件和新型紡機檢驗儀器的研發和產業化，加大毛、麻、絲等天然纖維紡織機械的研發和產業化投入。

　　然而，越是形勢喜人
、目標宏偉，越應保持頭腦清醒。雖然我們利用低價的差別化優勢
，經過30年的奮鬥成為當之無愧的世界製造中心，但處於全球生產鏈當中低附加值、低技術含量、高能耗
、高汙染的下遊
，這種發展模式已經無法再繼續下去了，必須轉變發展思路！

　　跟蹤和仿造決不能變成世界強國

　　中國紡機長期以來在技術上實行跟蹤路線
，以引進、仿造為主
，消化、創新嚴重不足。目前主要產品在技術水平上落後發達國家1～1.5代，時間上落後10～20年。下麵的幾個實例可以說明：

　　先說細紗機，國外在80年代後期轉速已達到25000rpm（從18000rpm達到25000rpm經曆了80年）

，近期突破了30000rpm，我國細紗機的水平長期徘徊在22000rpm。Rieter
、Zinser
、Toyota的高檔細紗機（1008錠）售價高達250萬～300萬元/台，而我們的售價僅為50萬～60萬/台。每錠功耗（22000rpm時）
，國外已小於34W，我國達45W，差距十分明顯。Rieter公司強製規定每年節能降耗指標，從而帶動細紗機整機的技術進步，連續多年已累計取得30%的節能效果。

　　再談自動絡筒機，2007年
，Schlafhorst推出第4代產品Autoconer 5（Murata、Savio第4代推出在即）。按正常更新周期，2015年，Schlafhorst有望推出第5代產品

，而我國仿製產品剛接近第3代水平（1997年，Schlafhorst即推出第3代）。

　　織機就更不用提了

，在速度
、能耗和機種上
，差距更為明顯，中高端產品主要依賴進口。

　　最近有報道說我們仿造的地毯簇絨機達到“國際領先水平”，而國外的新一代地毯簇絨機
，自動化
、柔性化程度較十年前的第一代大大提高，伺服電機用量2200個
，每台售價達380萬美金。這種輕率和不實事求是的態度對發展紡機是十分有害的。

　　zuoweizidongluotongjiguanjianbujiandedianziqingshaqizhijinrengwanquanyikaoguowaichanpin
，guoneichangjiachangqitingliuzaiweiputongluotongjishengchanpeitaodeqingshaqishang，guochangaodangzaixianjiancechuanganqijihukongbai。suizhefangjizhinenghua
、自zi動dong化hua程cheng度du的de提ti高gao，傳chuan感gan器qi占zhan整zheng機ji成cheng本ben的de比bi例li越yue來lai越yue高gao
，完wan全quan依yi賴lai進jin口kou傳chuan感gan器qi必bi定ding製zhi約yue國guo產chan紡fang機ji自zi動dong化hua和he附fu加jia值zhi的de提ti高gao，國guo產chan紡fang機ji在zai高gao端duan領ling域yu很hen難nan取qu勝sheng。

　　觀念革命破除僵化教條
，紡機才能進步

　　印度紡織專家S.Y.Nanal用7年的時間，在4個棉紡廠的細紗機上進行25000rpm紡紗生產實踐，出版了一本著作《High Speed Spinning of Polyester and its Blends with Viscose》，從理論上論述高速紡紗不但可行而且十分必要：既提高生產率又保證紗線質量優異
，有效克服原料、能源、人力成本上升帶來的壓力
，較低速紡紗具有明顯優勢。高速紡紗的經驗目前已在印度推廣。Rieter公司紡紗技術專家在與中國棉紡總工程師進行交流時，也提到中印兩國在紡紗觀念上的差異：印度追求高速、高質

，盡量采用先進設備，從2009年開始進口高端紡紗設備已超過50%。而中國長期以來追求低速低定量
，這種傳統觀念影響紡機自動化水平的發展
，無法建立持久的競爭優勢。

　　事實上，自2010年以來，棉紡市場出現了不曾有過的火爆，極大刺激了棉紡企業進行擴大再生產
，但沿海企業出現嚴重“用工荒”，企業開工產量不足（50%～75%的開工率），用工成本也節節攀升。通過提高紡紗裝備的自動化水平，提高勞動生產率，萬錠紗廠用工可減少1/3以上（如采用自動絡筒機可減少21人，細紗機具備自動落紗可減少9人等）
，可有效解決棉紡企業用工短缺的問題
，這是引起近期先進紡機需求突然增加的直接原因。萬錠紡紗車間的用工方麵，國外早在20年前已降為7人，並實現夜間無人值守
，中國則為100人(ren)。隨(sui)著(zhe)經(jing)濟(ji)方(fang)式(shi)的(de)轉(zhuan)變(bian)，中(zhong)國(guo)低(di)勞(lao)動(dong)力(li)成(cheng)本(ben)的(de)差(cha)別(bie)優(you)勢(shi)正(zheng)在(zai)減(jian)弱(ruo)，紡(fang)機(ji)自(zi)動(dong)化(hua)對(dui)減(jian)少(shao)人(ren)力(li)成(cheng)本(ben)的(de)作(zuo)用(yong)日(ri)益(yi)凸(tu)顯(xian)
，而(er)幾(ji)年(nian)前(qian)很(hen)多(duo)人(ren)對(dui)紡(fang)機(ji)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)認(ren)識(shi)還(hai)隻(zhi)停(ting)留(liu)在(zai)解(jie)決(jue)質(zhi)量(liang)問(wen)題(ti)上(shang)。加(jia)快(kuai)發(fa)展(zhan)自(zi)動(dong)化(hua)紡(fang)機(ji)，高(gao)產(chan)
、高效
、用人少、減排，不僅是今後的技術趨勢，更是當下經濟結構轉型的必然結果！要看到目前紡機企業訂單一時“飽滿”，很大原因是國外先進紡機企業供貨能力滿足不了需求的突然增加，這並不是我們的競爭優勢提高的標誌。　 

　　中國紡機必須要找到高效的、顛覆性的技術創新道路

　　實踐證明：中國紡機與世界先進水平的差距不僅表現在二維上（即時間、水平），實際上還有更加重要的第三維——可靠性。可靠性是最重要的基礎性能
，離開可靠性，高產、高效
、低耗、少人都無從談起，越自動化越是要求可靠性高。三維差距根本無法采用跟蹤、引進

、消化再創新的模式來縮小
，隻有改變傳統觀念，另辟蹊徑，采用技術跨越戰略
，才有可能實現。

　　根據世界著名的Triz創新理論
，工程創新分成五個級別：第1～2等級是依賴本人和本行業內的知識，也是我們紡機行業目前的方法

，沒有實質性的創新；第3等級是利用其他行業的知識進行實質性改進，實現效能的顯著提升；第4等級是通過應用其他學科領域知識對核心原理進行創新，實現係統重大突破。很明顯從這個理論出發

，我們必須在第3～4等級層麵上從概念設計上進行創新才能實現技術跨越。

　　國外自動絡筒機的技術演化是第3等級工程創新的典型實例。上世紀80年代開發的AC238，采用變頻驅動和8位單片機控製；90年代開發的AC338


，采用直流無刷電機分部驅動和16位單片機；2000年開發的Autoconer5采用無鐵芯軸向磁場電機直接驅動和嵌入式係統構成智能化模塊。三代產品的價格基本不變
，但功能性能顯著增長。

　　粗紗機采用空氣加撚取代錠翼紡紗
，紡紗速度突破600米/分，比後者提高了十倍，則是紡紗學和空氣動力學知識融合產生第4等級創新的實例。

　　提高中國紡織機械的競爭力，需要長遠的眼光和規劃。而做到這一點，必須戰勝“急功近利”的企業文化，耐得住寂寞。

   著(zhu)名(ming)品(pin)牌(pai)企(qi)業(ye)一(yi)般(ban)都(dou)有(you)十(shi)年(nian)以(yi)上(shang)的(de)技(ji)術(shu)和(he)產(chan)品(pin)發(fa)展(zhan)規(gui)劃(hua)，紡(fang)機(ji)產(chan)品(pin)的(de)更(geng)新(xin)換(huan)代(dai)周(zhou)期(qi)一(yi)般(ban)也(ye)在(zai)十(shi)年(nian)左(zuo)右(you)。我(wo)們(men)在(zai)製(zhi)定(ding)規(gui)劃(hua)時(shi)不(bu)能(neng)僅(jin)僅(jin)盯(ding)著(zhe)國(guo)外(wai)現(xian)有(you)產(chan)品(pin)，更(geng)要(yao)學(xue)會(hui)用(yong)技(ji)術(shu)預(yu)見(jian)的(de)理(li)論(lun)和(he)方(fang)法(fa)研(yan)究(jiu)發(fa)達(da)國(guo)家(jia)現(xian)有(you)的(de)標(biao)準(zhun)、下一步規劃和發展模式，用科學的方法預見5~10年後的“同期先進水平”，才能準確地選定我們的突破方向。

　　由you於yu多duo年nian來lai的de引yin進jin仿fang造zao，我wo們men習xi慣guan於yu跟gen蹤zong和he逆ni向xiang反fan求qiu工gong程cheng
，搞gao產chan品pin開kai發fa隻zhi會hui從cong詳xiang細xi設she計ji開kai始shi，沒mei有you完wan整zheng的de產chan品pin開kai發fa經jing曆li，沒mei有you概gai念nian設she計ji的de思si路lu。長chang期qi以yi來lai，中zhong國guo紡fang機ji在zai可ke靠kao性xing方fang麵mian為wei何he始shi終zhong未wei有you進jin步bu？其qi根gen本ben原yuan因yin就jiu在zai於yu可ke靠kao性xing要yao從cong概gai念nian設she計ji做zuo起qi

，而er我wo們men沒mei有you經jing曆li這zhe個ge最zui關guan鍵jian的de階jie段duan。

　　概念設計是產品開發的第一步，也是最重要的階段。建議“十二五”規劃項目都應從概念設計開始
，應用知識創新工具進行完整的技術和市場現狀和趨勢分析，確定核心問題，形成最優的解決方案（包括可行性），保證方向的正確性和開發的高效性，爭取從源頭上取得競爭優勢。

　　把握機電一體化的發展脈絡是紡機自動化技術進步的關鍵

　　紡機是典型的機電一體化係統，隨著電子信息技術的飛速發展, 機電一體化係統的概念有了較大的延伸，也應引起我們的高度重視。機電一體化係統由兩大子係統組成：知識係統——集成知識、管理和激發係統的智能
；結構係統——物理的硬件和裝置組成

，實現係統目標。結構係統需要知識係統來幫助其實現自身功能。

　　知(zhi)識(shi)係(xi)統(tong)通(tong)過(guo)網(wang)絡(luo)向(xiang)外(wai)部(bu)大(da)係(xi)統(tong)延(yan)伸(shen)
，在(zai)價(jia)值(zhi)鏈(lian)上(shang)從(cong)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)擴(kuo)大(da)到(dao)整(zheng)個(ge)產(chan)業(ye)鏈(lian)，在(zai)時(shi)間(jian)軸(zhou)上(shang)進(jin)一(yi)步(bu)擴(kuo)大(da)到(dao)產(chan)品(pin)的(de)整(zheng)個(ge)生(sheng)命(ming)周(zhou)期(qi)。從(cong)虛(xu)擬(ni)設(she)計(ji)到(dao)虛(xu)擬(ni)製(zhi)造(zao)，在(zai)產(chan)品(pin)還(hai)沒(mei)有(you)開(kai)始(shi)製(zhi)造(zao)和(he)使(shi)用(yong)以(yi)前(qian)，我(wo)們(men)已(yi)經(jing)能(neng)進(jin)行(xing)充(chong)分(fen)的(de)分(fen)析(xi)


、改(gai)進(jin)和(he)體(ti)驗(yan)。知(zhi)識(shi)係(xi)統(tong)再(zai)進(jin)一(yi)步(bu)通(tong)過(guo)網(wang)絡(luo)向(xiang)上(shang)延(yan)伸(shen)，與(yu)超(chao)係(xi)統(tong)集(ji)成(cheng)
，形(xing)成(cheng)智(zhi)能(neng)泛(fan)在(zai)融(rong)合(he)。知(zhi)識(shi)係(xi)統(tong)逐(zhu)漸(jian)成(cheng)為(wei)機(ji)器(qi)的(de)核(he)心(xin)
，主(zhu)導(dao)產(chan)品(pin)的(de)進(jin)化(hua)和(he)改(gai)進(jin)，直(zhi)至(zhi)出(chu)現(xian)新(xin)的(de)技(ji)術(shu)突(tu)破(po)，引(yin)起(qi)產(chan)品(pin)的(de)升(sheng)級(ji)。

　　jiegouxitongzexiangmokuaihuahezhinenghuafazhan

，duiwaibuhuanjingbianhuajinxingganzhihexiangying
，tongshijianhuajiegou

，tigaokekaoxing，zengjiarouxinghelingqiaoxing。jidianyitihuachanpindezhinenghuashuipingyuelaiyuegao，zhinengxiangdanyuanceng、模塊層深度嵌入
，通過嵌入式控製技術將知識嵌入到模塊中（即機電


、技術
、功能、知識的集成）實現智能化模塊
，實現高度靈活和高度可靠的統一。

　　機電一體化技術的兩大趨勢是：通過網絡和集成技術形成自動化體係架構，知識共享實現全過程和全流程的集成，最大限度利用資源
，提高生產力，創造競爭優勢；通過雲—端架構，進行知識融合
，實現全球性服務和全球性保證，最大限度利用知識來製造價值。

　　按照上述路線

，紡機自動化的趨勢也是從智能化模塊到自動化體係，再到雲—端架構。當前發展智能化模塊是個重點，但必須了解集成化和全球化服務的趨勢。

　　借鑒中國製造業先進企業的成功之路

　　廣州數控20人起家，經過20年的不懈努力，2010年年產數控係統達到近10萬套，產值10億，占據國產係統的大半江山。廣州數控董事長何敏佳坦言，做低端數控設備需5年
，做中端數控設備需15年

，做高端數控設備則需20年。其重要經驗就是始終把主要精力和資源集中在最重要的事情上——建立一支長期穩定的開發團隊。目前中低端產品已經比國外產品有明顯競爭優勢，廣州數控正在組織600人的開發團隊
，用20年時間向高端數控市場進軍。技術創新是建立在技術的積累之上的，一個企業需要一個穩定、學(xue)習(xi)型(xing)的(de)團(tuan)隊(dui)，有(you)了(le)這(zhe)種(zhong)人(ren)力(li)資(zi)源(yuan)的(de)競(jing)爭(zheng)力(li)才(cai)能(neng)實(shi)現(xian)技(ji)術(shu)的(de)沉(chen)澱(dian)和(he)傳(chuan)承(cheng)。反(fan)觀(guan)中(zhong)國(guo)紡(fang)機(ji)企(qi)業(ye)的(de)現(xian)狀(zhuang)，極(ji)度(du)缺(que)乏(fa)富(fu)有(you)活(huo)力(li)的(de)機(ji)製(zhi)和(he)強(qiang)大(da)的(de)創(chuang)新(xin)開(kai)發(fa)隊(dui)伍(wu)，缺(que)乏(fa)長(chang)期(qi)專(zhuan)注(zhu)奮(fen)鬥(dou)的(de)精(jing)神(shen)。

　　今後5～10年是中國製造業在競爭中大有作為和大放異彩的重要戰略期，也是中國紡機開始從大國走向強國的第二次“長征”之時。所有紡機人需要在心態上務實、觀念上突破、理論上創新、方法上提升，善於融合其他行業的知識成果，聯合其他行業的有識之士
，共同為中國紡機的跨越式發展奮鬥！（上海二紡機股份有限公司技術顧問/周錦碚）