紡紗技術(shù)創(chuàng)新和紡機(jī)新品研發(fā)的思考

阮德智,秋黎鳳,王臘保,倪 遠(yuǎn)

(1.銅陵松寶智能裝備股份有限公司,安徽 銅陵 244000;2.陜西紡織器材研究所,陜西 咸陽 712000;3.紡之遠(yuǎn)(上海)工作室,上海 200051)

1 紡紗領(lǐng)域工業(yè)化能級(jí)提升的思考

1.1 紡紗領(lǐng)域工業(yè)化能級(jí)現(xiàn)狀

當(dāng)下紡紗技術(shù)領(lǐng)域處于工業(yè)化能級(jí)2.0～4.0,絕大部分處在2.0～3.0[1](見表1),總體未跟上時(shí)代發(fā)展,且很不均衡。特別是環(huán)錠紡紗技術(shù),數(shù)十年來基本無大的創(chuàng)新突破,行業(yè)努力普及應(yīng)用的“新技術(shù)”,絕大部分是延續(xù)20世紀(jì)70～80年代甚至更早期的“超前技術(shù)構(gòu)思”。

表1 絕大部分紡紗領(lǐng)域工業(yè)化能級(jí)

如假捻紡紗技術(shù)、集聚紡紗技術(shù)、清梳聯(lián)技術(shù)、細(xì)紗斷頭檢測技術(shù)、粗紗細(xì)紗集體落紗技術(shù)、品質(zhì)追蹤技術(shù)、細(xì)紗機(jī)電子牽伸電子升降技術(shù)、細(xì)紗機(jī)電錠驅(qū)動(dòng)技術(shù)及細(xì)紗機(jī)自動(dòng)接頭技術(shù)等,都是20世紀(jì)40～80年代開始研發(fā)的技術(shù),當(dāng)下的推動(dòng)和普及恰似一種補(bǔ)課并結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)的再創(chuàng)新行為。

作為傳統(tǒng)技術(shù)的紡紗加工制造業(yè),在第一次產(chǎn)業(yè)革命期間,一度走在全球工業(yè)技術(shù)發(fā)展的前沿,但隨著電氣化、自動(dòng)化和信息化技術(shù)的進(jìn)步,大部分工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展超越了紡紗行業(yè)工業(yè)化能級(jí)水平,有些先進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)或?qū)⒁獜墓I(yè)4.0邁向5.0?？梢娂徏嗩I(lǐng)域大部分工業(yè)化能級(jí)低于整體工業(yè)平均能級(jí)1個(gè)級(jí)別以上,低于先進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域能級(jí)2個(gè)級(jí)別以上。

1.2 紡紗領(lǐng)域工業(yè)化能級(jí)較低的原因

紡紗領(lǐng)域整體工業(yè)化技術(shù)能級(jí)較低的原因是多方面的,其中有4個(gè)方面值得關(guān)注和思考。

第一,產(chǎn)業(yè)盈利能力。紡紗傳統(tǒng)業(yè)態(tài)的特征為低利或微利,產(chǎn)業(yè)資本需要滿足基本的價(jià)值創(chuàng)造才會(huì)進(jìn)入,比如對(duì)于投資回報(bào)期,有“五年心動(dòng),三年行動(dòng)”的說法,目前有些企業(yè)甚至希望在2年以內(nèi)。較高資本的入門條件,在客觀上制約了產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步,特別是技術(shù)改造和裝備升級(jí)的發(fā)展,也相應(yīng)阻礙了紡機(jī)裝備的研發(fā)進(jìn)程。因此,即使技術(shù)成熟,可以提升品質(zhì)、改善管理、促進(jìn)降本增效的技術(shù)進(jìn)步項(xiàng)目,由于投資回報(bào)期較長,行業(yè)普及速度也很緩慢,故而行業(yè)中率先應(yīng)用這些技術(shù)進(jìn)步項(xiàng)目的往往是規(guī)模和品牌效應(yīng)好、盈利能力較強(qiáng)的企業(yè)。上述大部分與紡紗技術(shù)經(jīng)濟(jì)相關(guān)的創(chuàng)新項(xiàng)目,都經(jīng)歷了數(shù)十年的緩步前行,這不僅對(duì)于新興行業(yè)、就是對(duì)于大部分工業(yè)領(lǐng)域而言都是不可思議的。

第二,勞動(dòng)力紅利。勞動(dòng)力密集的紡紗加工業(yè)是對(duì)工費(fèi)敏感的領(lǐng)域,改革開放以來的社會(huì)勞動(dòng)力紅利,是行業(yè)規(guī)模大發(fā)展的一個(gè)要因,但同時(shí)也無形中延緩了生產(chǎn)過程中機(jī)械化和自動(dòng)化的應(yīng)用。在行業(yè)中有一個(gè)現(xiàn)象,只要招工工源稍有好轉(zhuǎn),“機(jī)器換人”相關(guān)技改項(xiàng)目就會(huì)延遲或擱置。當(dāng)下不僅是發(fā)達(dá)國家,作為人口大國的中國人口紅利也已顯出耗盡趨勢,社會(huì)生產(chǎn)中機(jī)器換人是不可抗拒的必然趨勢。用工難,用工貴,用工降低體力,用工符合作息規(guī)律,用工增強(qiáng)工作技能,是勞動(dòng)密集型的紡織產(chǎn)業(yè)必然面對(duì)的重大問題。當(dāng)下自動(dòng)化技術(shù)在紡紗領(lǐng)域的重要功能之一就是替換人工,即使當(dāng)下尚不能因“機(jī)器換人”產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,不遠(yuǎn)的未來一定能夠。

第三,工藝技術(shù)成熟度。紡紗工藝技術(shù)有很多不夠成熟的環(huán)節(jié),對(duì)于這一點(diǎn),大多數(shù)業(yè)內(nèi)人士可能不會(huì)認(rèn)同,可以說這是一個(gè)“非共識(shí)”的話題。一般認(rèn)為紡紗技術(shù)經(jīng)歷了近200年的發(fā)展,是第一次產(chǎn)業(yè)革命的先鋒行業(yè),是傳統(tǒng)之中的傳統(tǒng),怎么會(huì)有很多不夠成熟的環(huán)節(jié)呢?還需要如何發(fā)展才能長大成熟呢?這是筆者認(rèn)真思考、也懇請(qǐng)行業(yè)認(rèn)真思考的問題。從工藝技術(shù)的角度看,紡紗工序流程長、裝備多,涉及的主機(jī)、專件器材與工藝參數(shù)名目繁多,紡織原料和紗線品種的品類也很多,很難從系統(tǒng)性的角度使各項(xiàng)工藝技術(shù)要素設(shè)置在合理狀態(tài),這就出現(xiàn)了紡紗工藝技術(shù)多樣化應(yīng)用的狀況,包括工藝流程配置、裝備器材選擇和工藝參數(shù)設(shè)置,這些方面還存在著不少可優(yōu)化、可革新的環(huán)節(jié)——這種現(xiàn)狀是客觀存在的,相信在這方面是可以達(dá)成共識(shí)的。那么再站高一點(diǎn)來看,一個(gè)工業(yè)領(lǐng)域如果存在著工藝技術(shù)多樣化應(yīng)用的狀況,以及還有不少可優(yōu)化、可革新的環(huán)節(jié),是不是就可認(rèn)為該領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展不夠成熟呢?至少當(dāng)若干主要工藝技術(shù)項(xiàng)目被多樣化設(shè)置時(shí),或者某些環(huán)節(jié)被優(yōu)化時(shí),一定會(huì)產(chǎn)生結(jié)果效應(yīng)的不一致或離散,這就是工業(yè)化制造中工藝技術(shù)不成熟的表征。與此對(duì)應(yīng),紡機(jī)裝備是紡紗工藝技術(shù)的一部分,紡機(jī)裝備的研發(fā)需要以紡紗工藝技術(shù)為引導(dǎo),如果工藝技術(shù)要素選擇的目標(biāo)或方向不一致,那么,包括主機(jī)和器材專件在內(nèi)的裝備研發(fā)也會(huì)發(fā)生偏差。我國紡機(jī)裝備每年新推出的主機(jī)和專件器材品種和規(guī)格不少,而能被保留或產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的又有多少呢?這也從側(cè)面反映出紡紗行業(yè)呈現(xiàn)的“多有專家、少有權(quán)威,工藝優(yōu)化永遠(yuǎn)在路上”的態(tài)勢。

有關(guān)自動(dòng)化、信息化和智能化,有專家提出“三不要”原則:① 不要在不成熟的工藝下做自動(dòng)化,最好先做好生產(chǎn)線,這是工業(yè)2.0解決的問題;② 不要在管理不成熟的時(shí)候做信息化,這是工業(yè)3.0解決的問題;③不要在不具備網(wǎng)絡(luò)化數(shù)字化基礎(chǔ)時(shí)做智能化,這是工業(yè)4.0解決的問題。

由此可見,工業(yè)化能級(jí)的提升,需要一個(gè)漸次上升的臺(tái)階,基礎(chǔ)不具備則難以跨階進(jìn)行。在紡紗行業(yè)處于工藝不夠成熟、管理尚待完善的境況下,自動(dòng)化、信息化和智能化只能摸索進(jìn)階。

在紡機(jī)裝備的研發(fā)中,應(yīng)該關(guān)注一個(gè)方向性的抓手,就是“工藝技術(shù)路線”。從自絡(luò)自動(dòng)投紗系統(tǒng)及細(xì)紗機(jī)斷頭檢測等研發(fā)實(shí)例中,可以明顯看到工藝技術(shù)路線選擇不同帶來截然不同的產(chǎn)品和效應(yīng)。

第四,行業(yè)管理引導(dǎo)。行業(yè)管理引導(dǎo)對(duì)紡紗技術(shù)進(jìn)步的影響很重要,目前看來還有改善空間。這可以從21世紀(jì)以來幾個(gè)五年規(guī)劃中若干技術(shù)項(xiàng)目[2-4]及對(duì)照發(fā)展現(xiàn)狀中看出,也可以從獲得行業(yè)獎(jiǎng)勵(lì)項(xiàng)目的推廣應(yīng)用狀況中看到。紡紗領(lǐng)域的具體發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目并不多,能夠獲得行業(yè)獎(jiǎng)勵(lì)和資助的項(xiàng)目也不多,行業(yè)規(guī)劃與激勵(lì)應(yīng)該推動(dòng)具有優(yōu)勢效應(yīng)或可持續(xù)發(fā)展的項(xiàng)目,指導(dǎo)或引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步方向,幫助項(xiàng)目落實(shí),監(jiān)管項(xiàng)目進(jìn)程。盡可能避免具有優(yōu)勢效應(yīng)的項(xiàng)目得不到產(chǎn)業(yè)政策激勵(lì),行業(yè)規(guī)劃、獲得獎(jiǎng)勵(lì)和資助的項(xiàng)目不能普及應(yīng)用的局面。

當(dāng)下紡紗行業(yè)自動(dòng)化和信息化技術(shù)進(jìn)步,正在被勞動(dòng)力紅利用盡的趨勢有力推動(dòng)。在這波進(jìn)程中行業(yè)應(yīng)該抓住契機(jī),優(yōu)選工藝技術(shù)路線,切實(shí)提升紡紗新技術(shù)應(yīng)用性價(jià)比,吸引產(chǎn)業(yè)資本投入,著力提升紡紗領(lǐng)域工業(yè)化能級(jí)。

2 紡紗技術(shù)創(chuàng)新與轉(zhuǎn)化

技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目轉(zhuǎn)化的效益決定于轉(zhuǎn)化成功率、轉(zhuǎn)化速率、應(yīng)用面與應(yīng)用的持續(xù)性。

作為一個(gè)傳統(tǒng)行業(yè),紡紗技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目的轉(zhuǎn)化率和轉(zhuǎn)化速率一直不高,特別是轉(zhuǎn)化速率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于新興產(chǎn)業(yè),也低于大部分工業(yè)領(lǐng)域。這是現(xiàn)狀中不利的一個(gè)方面,有利的方面是一旦技術(shù)創(chuàng)新成功轉(zhuǎn)化,那么其被應(yīng)用的規(guī)模就可能會(huì)很大,應(yīng)用的持續(xù)性將會(huì)很長,因而創(chuàng)新帶來的效益很顯著。前者是由紡紗規(guī)模和體量決定的,后者是由行業(yè)屬性決定的。我國紡紗規(guī)模和體量大、紡紗行業(yè)技術(shù)更新的速度相對(duì)緩慢,對(duì)紡紗技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目投入產(chǎn)出比的提高是非常有利的。環(huán)錠紡紗技術(shù)領(lǐng)域相對(duì)落后、發(fā)展不平衡狀況,對(duì)延展當(dāng)下和后續(xù)的創(chuàng)新研發(fā)空間也非常有利。

因此,對(duì)紡紗領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步來說,現(xiàn)在是一個(gè)規(guī)模與體量、基礎(chǔ)科技與學(xué)科交叉、下游需求與全球外展極其適宜技術(shù)創(chuàng)新的偉大時(shí)代,行業(yè)應(yīng)該有較大動(dòng)力抓住契機(jī),重視技術(shù)研發(fā),加大創(chuàng)新投入?；谥腥A民族的崛起速率、眾志成城的民族精神、完整的工業(yè)體系與獨(dú)大的行業(yè)體量,中國的紡紗技術(shù)應(yīng)該、也必須走在世界前列,有必要、也有能力引領(lǐng)世界紡紗技術(shù)發(fā)展,突破一系列環(huán)錠紡紗生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展瓶頸,為實(shí)現(xiàn)真正意義上的紡織強(qiáng)國目標(biāo)而努力。

3 紡紗技術(shù)創(chuàng)新的側(cè)重點(diǎn)

作為傳統(tǒng)工業(yè)的紡紗技術(shù),客觀上說在整個(gè)紡紗工藝流程中,存在著多方面的發(fā)展瓶頸,其中也有不少可優(yōu)化的環(huán)節(jié),但是當(dāng)我們對(duì)一些現(xiàn)狀習(xí)以為常時(shí),似乎“默認(rèn)”了這些現(xiàn)狀,而不認(rèn)為它們是需要攻克的堡壘。這種現(xiàn)象在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中屢見不鮮,其根本原因一是觀念,二是能力。

當(dāng)想要超越現(xiàn)狀而碰到困難時(shí),這個(gè)困難就是瓶頸,或者說對(duì)發(fā)展瓶頸的認(rèn)知,取決于想要發(fā)展而被困難阻擋的問題。我們想要的發(fā)展是多方面的,同時(shí)阻擋發(fā)展的困難也是多方面的,但并不意味著所有困難都必須在當(dāng)下克服,更不是所有瓶頸都能被突破。這就要求,有眼光來分辨,哪些想要發(fā)展的方面和方向是有可能被突破的、哪些環(huán)節(jié)是存在優(yōu)化空間的、哪些存在已久的問題是亟待解決的。至少,我們必須認(rèn)清哪些瓶頸已經(jīng)有了解決方案,只是解決方案的性價(jià)比目前還不符合業(yè)界的預(yù)期。

研發(fā)紡紗工藝技術(shù)的專家,應(yīng)該在2個(gè)方面作出努力:一是當(dāng)下行業(yè)境況中急需攻克的難題;二是發(fā)現(xiàn)存在的難題找到可能的解決方案。

4 紡紗行業(yè)現(xiàn)狀與特點(diǎn)

4.1 永不下落的“夕陽”

人們習(xí)慣把傳統(tǒng)行業(yè)稱為夕陽產(chǎn)業(yè),結(jié)果,就出現(xiàn)了永不下落的“夕陽”。從第一次產(chǎn)業(yè)革命的先鋒開始穩(wěn)步發(fā)展至今,紡織產(chǎn)業(yè)顯示出了十足的韌勁,這在第二產(chǎn)業(yè)中并不多見。任憑國際經(jīng)濟(jì)局面周期危機(jī),紡織產(chǎn)業(yè)起伏不大,新興產(chǎn)業(yè)潮起潮落,紡織產(chǎn)業(yè)從未止步反而持續(xù)壯大。

4.2 內(nèi)需體量與外擴(kuò)趨勢

中國是全球最大的紡織生產(chǎn)市場,纖維年用量超過5000萬t,占世界50%以上;約1.3億枚環(huán)錠紡紗錠規(guī)模的內(nèi)需,存量市場巨大,每年的增量市場也不小。外需東南亞和“一帶一路”增量市場越來越大。永無止境的需求,消費(fèi)、產(chǎn)業(yè)升級(jí),紡織品門類和用量不斷攀升。

市場經(jīng)濟(jì)不斷推動(dòng)人類社會(huì)分工的細(xì)化,從而不斷創(chuàng)造需求、滿足需求,實(shí)現(xiàn)社會(huì)和行業(yè)的發(fā)展。社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力來自于需求和市場,就必須充分理解需求、利用好市場。

中國紡織市場是得天獨(dú)厚的,市場能量之大不言而喻。只要能開發(fā)出適合市場需要的產(chǎn)品,就能獲得大的發(fā)展。即使研發(fā)創(chuàng)新過程中犯了點(diǎn)錯(cuò)誤,市場容量也能給予足夠的時(shí)間糾錯(cuò)。市場給了我們充分的創(chuàng)新空間,只要能創(chuàng)造出新技術(shù)、新產(chǎn)品,就可以調(diào)動(dòng)市場,發(fā)展自己。中國紡織依然在穩(wěn)步發(fā)展之中,這是大趨勢,我們要善于利用市場規(guī)律發(fā)展自己,一定要順勢而為,擇機(jī)而動(dòng)。

4.3 紡紗技術(shù)進(jìn)步狀態(tài)

紡織行業(yè)總體技術(shù)進(jìn)步緩慢,穩(wěn)定發(fā)展,累積步進(jìn),偶爾也有突發(fā)。

從自動(dòng)化信息化對(duì)行業(yè)發(fā)展的影響來看,紡機(jī)存量市場部分改造升級(jí)對(duì)新工藝、新技術(shù)的需求很大。增量部分機(jī)型檔次和配置升級(jí)對(duì)新工藝、新技術(shù)的需求也很大。

在這樣的社會(huì)和行業(yè)背景中,對(duì)于行業(yè)技術(shù)進(jìn)步需要做好2件事:一是要善于發(fā)現(xiàn)行業(yè)需求中的矛盾,同時(shí)善于調(diào)動(dòng)資源去解決矛盾,這個(gè)解決的過程就是能力釋放的過程,也是成就事業(yè)的過程;二是要善于創(chuàng)造市場需求,同時(shí)滿足這個(gè)市場需求,即將隱性需求轉(zhuǎn)變?yōu)轱@性需求,由創(chuàng)新者發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造一個(gè)新事物,并且使其成為真實(shí)的市場需求。

4.4 對(duì)技術(shù)價(jià)值的重視

與以往相比,行業(yè)對(duì)新技術(shù)價(jià)值認(rèn)同感提升,對(duì)技術(shù)交易接受度提高,對(duì)工藝技術(shù)引領(lǐng)裝備發(fā)展的認(rèn)知度轉(zhuǎn)變很大。紡機(jī)裝備包括主機(jī)和器材專件的研發(fā)與應(yīng)用,對(duì)工藝技術(shù)的依存度較高,工藝技術(shù)路線的準(zhǔn)確與合理是紡機(jī)產(chǎn)品研發(fā)的關(guān)鍵要素。

5 紡紗技術(shù)進(jìn)步需求分析

前已所述,行業(yè)技術(shù)進(jìn)步需要做好的2件事,即發(fā)現(xiàn)行業(yè)需求和創(chuàng)造市場需求。分解而言,紡紗生產(chǎn)中對(duì)技術(shù)創(chuàng)新的需求,可以分為顯性需求、概念需求和隱性需求。存在概念需求是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的一種特殊狀態(tài)。

5.1 顯性需求

顯性需求主要是紡織企業(yè)對(duì)降本增效、品種質(zhì)量和管理改善方面已經(jīng)存在的需求,是一般的現(xiàn)實(shí)需求。如集聚紡紗裝置、細(xì)紗斷頭檢測裝置、粗紗停喂裝置、細(xì)紗落紗裝置、理管機(jī)、自絡(luò)自動(dòng)投紗裝置、筒紗包裝線等創(chuàng)新裝備技術(shù),由于用工成本是近階段增長最快的紡紗成本,所以與用工節(jié)省和機(jī)器換人相關(guān)的項(xiàng)目,就是可以直接計(jì)算投資回報(bào)期的項(xiàng)目,這些技術(shù)和裝備就成為顯性需求。

如集聚紡紗技術(shù)在20世紀(jì)60年代就已經(jīng)完成構(gòu)思架構(gòu),到21世紀(jì)前后從概念需求轉(zhuǎn)變?yōu)轱@性需求,近20年來飛速發(fā)展,從初期的暴利階段回落到近年的微利階段。目前的紡企需求是順應(yīng)市場對(duì)品種的需求,所以集聚紡紗裝置已經(jīng)成為環(huán)錠紡中高端品種的標(biāo)配。估計(jì)每年集聚紡紗裝置增量紗錠超過細(xì)紗機(jī)增量紗錠規(guī)模,細(xì)紗機(jī)增量紗錠中也有半數(shù)為集聚紡配置,存量細(xì)紗機(jī)紗錠改造為集聚紡紗的需求持續(xù)。如果有突破投資成本制約、運(yùn)行成本瓶頸的集聚紡紗新技術(shù),市場仍會(huì)有良好的接受度。

又如細(xì)紗斷頭檢測技術(shù),也是近年從概念需求轉(zhuǎn)換為顯性需求。斷頭檢測屬于紡紗物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)基礎(chǔ)信息采集的環(huán)節(jié),是通過信息化管理間接產(chǎn)生效益的項(xiàng)目,需要研發(fā)企業(yè)協(xié)同用戶提升管理,向管理要效益?？梢园褦囝^檢測技術(shù)的應(yīng)用分為3個(gè)層次:第一是錠位的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備報(bào)警通知,第二是錠位的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備管理考核,第三是錠速與卷繞相關(guān)的工藝優(yōu)化。目前看來大部分用于第一、第二層次,只有應(yīng)用到第三層次才能使效益最大化。

檢索到的斷頭檢測專利有十幾種類型,傳感方式包括電磁、霍爾、光電調(diào)制(紅外光紫外光可見光)、聲音、靜電、攝像頭圖像處理、機(jī)械撥叉、溫度等,有些設(shè)計(jì)根本沒有按照斷頭檢測信息作為信息化管理應(yīng)該向深度應(yīng)用擴(kuò)展需求,要求實(shí)時(shí)在線和多信息采集,便于做深度數(shù)據(jù)挖掘并延伸智能化管理。機(jī)械式、移動(dòng)式的斷頭檢測方式,非實(shí)時(shí)信息單一,維護(hù)不便,性價(jià)比低。目前主流應(yīng)用的傳感方式為單錠電磁和光電式。

顯性需求是紡機(jī)企業(yè)積極參與滿足行業(yè)需求的最好抓手,是保持企業(yè)盈利發(fā)展的基石。為了提高競爭力,必須優(yōu)化工藝技術(shù)路線,使產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、電控和驅(qū)動(dòng)能高效地完成工藝操作,創(chuàng)造價(jià)值。

5.2 概念需求

與自動(dòng)化和信息化相關(guān),行業(yè)具有一定的需求,且已有一些定向應(yīng)用,但目前階段不能直接創(chuàng)造效益、計(jì)算投資回報(bào)期的產(chǎn)品或技術(shù)創(chuàng)新,可以稱為概念需求。

如品質(zhì)追蹤系統(tǒng)、細(xì)紗機(jī)電子牽伸電子升降驅(qū)動(dòng)、細(xì)紗機(jī)電錠驅(qū)動(dòng)及細(xì)紗機(jī)接頭機(jī)等,此類技術(shù)其實(shí)在行業(yè)中也已經(jīng)誕生30年～50年,放在其它行業(yè)早已不能算作新技術(shù)、新產(chǎn)品了。正是因?yàn)閭鹘y(tǒng)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步緩慢的特點(diǎn),從數(shù)十年前的新構(gòu)想,走向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用需要多種條件,才會(huì)滿足產(chǎn)業(yè)資本的投入條件,需要天時(shí)地利人和皆到位,才能得到發(fā)展。勞動(dòng)密集型的紡紗業(yè),如果人口紅利沒有用完,且工費(fèi)沒有那么快增長,上文提到的幾項(xiàng)顯性需求,將仍然處于概念階段。當(dāng)下的概念需求也在轉(zhuǎn)換之中,一些先進(jìn)示范企業(yè)為了迎合自動(dòng)化、信息化和智能化發(fā)展的潮流,積極引領(lǐng)行業(yè)采用此類對(duì)長期生產(chǎn)管理有益、但目前并不能直接計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益或者必須依靠產(chǎn)品和品牌附加值來創(chuàng)造效益的項(xiàng)目。

概念需求是以技術(shù)發(fā)展進(jìn)程來界定的,這些項(xiàng)目確實(shí)是行業(yè)發(fā)展的需求,只是在性價(jià)比方面,存在著一定的制約因素,特別是投資成本方面,因此目前難以為紡紗企業(yè)直接創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益,只能部分地體現(xiàn)管理效率和社會(huì)效益。研發(fā)的方向當(dāng)然是要提高性價(jià)比,突破制約瓶頸,特別是在不斷降低投資成本方面,提升與同類產(chǎn)品的競爭力,具體也是要通過優(yōu)化工藝技術(shù)路線,改善結(jié)構(gòu)、電控和驅(qū)動(dòng)方式。

如品質(zhì)追蹤系統(tǒng),典型的如RFID電子標(biāo)簽卷裝技術(shù),也有多家廠商在推動(dòng)應(yīng)用。在最有代表性的細(xì)紗管紗品質(zhì)追蹤推廣應(yīng)用方面,必須既要用于細(xì)絡(luò)聯(lián),又要兼顧集體落紗甚至小機(jī)落紗,如果采用讀寫芯片將很難在性價(jià)比方面滿足產(chǎn)業(yè)化要求。

又如深圳嘉友的電錠與上海二紡機(jī)多年來研發(fā)推動(dòng)的電錠產(chǎn)品相比,前者的外轉(zhuǎn)子無刷永磁電機(jī)電錠,就具有成本優(yōu)勢,將對(duì)該技術(shù)向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方向發(fā)展產(chǎn)生推動(dòng)效應(yīng)。

再如細(xì)紗機(jī)電子牽伸,國外著名紡機(jī)廠商主要是以異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)的,包括瑞士立達(dá)公司和德國青澤公司,國內(nèi)大部分采用伺服電機(jī)及伺服控制器,應(yīng)用成本較高,在抗干擾方面國內(nèi)做好也不太容易;也有研發(fā)永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng),性價(jià)比相對(duì)較高。電子牽伸和電子升降用于新機(jī)型細(xì)紗機(jī)升級(jí)較為有利,用作存量機(jī)型改造相對(duì)性價(jià)比較低,但若結(jié)合花式紗功能應(yīng)用,則有可能從概念需求轉(zhuǎn)換為顯性需求。

細(xì)紗機(jī)自動(dòng)接頭機(jī)項(xiàng)目是紡紗行業(yè)中為數(shù)不多的、未能真正攻克的自動(dòng)化裝備難題之一。國外早在20世紀(jì)70年代就出現(xiàn)了自動(dòng)接頭機(jī)概念機(jī),并有少量投產(chǎn)應(yīng)用,如意大利康尼特克斯公司出廠了約70臺(tái)、德國青澤公司出廠了約50臺(tái)等——但是進(jìn)入21世紀(jì)以來再無這方面的相關(guān)信息。

從目前的情況分析,歐洲廠商早期研制的自動(dòng)接頭機(jī),可能在技術(shù)上不夠成熟、在使用效率和值車能力上未適應(yīng)需求。根據(jù)某些研發(fā)廠商后續(xù)反饋的信息,認(rèn)為行業(yè)不需要再研發(fā)自動(dòng)接頭機(jī)了,而應(yīng)把重點(diǎn)放在進(jìn)一步降低紡紗斷頭的研究上。站在行業(yè)特性及行業(yè)發(fā)展的角度看,以下幾個(gè)方面是上述觀點(diǎn)難以立足的主要原因。

首先,降低細(xì)紗斷頭是很困難且是有條件的。

其次,由于紡紗斷頭與錠速之間的矛盾,及錠速與效益的正相關(guān)性,很低的斷頭率意味著存在錠速提升的潛力,不管紡紗條件如何,總會(huì)在錠速與斷頭之間確定一個(gè)平衡點(diǎn);一味降低斷頭就意味著降低效益,因此規(guī)模化的紡紗生產(chǎn),以目前環(huán)錠紡加捻卷繞技術(shù)條件下,保持一定的斷頭率是合理的。既然包容著合理的斷頭率,最終以自動(dòng)接頭機(jī)代替人工操作就是行業(yè)的需求。

第三,原本就是低利的紡紗生產(chǎn),細(xì)紗機(jī)高效運(yùn)行的前提一定是全時(shí)制生產(chǎn),而重復(fù)、繁重和低效的運(yùn)轉(zhuǎn)操作最終是要向著少人或無人化的方向發(fā)展,至少人工的夜間作業(yè)是不符合社會(huì)發(fā)展和人類活動(dòng)規(guī)律的,這就需要將絕大部分的人工操作崗位盡可能地轉(zhuǎn)換或替換為機(jī)械化和自動(dòng)化作業(yè),細(xì)紗機(jī)接頭操作就是這樣的狀態(tài)。

實(shí)際上歐洲廠商曾經(jīng)以多種方案完成了細(xì)紗機(jī)自動(dòng)化接頭操作的設(shè)計(jì),最后悲觀地退出自動(dòng)接頭機(jī)的研制,筆者認(rèn)為可能碰到了難以逾越的技術(shù)和(或)經(jīng)濟(jì)障礙。技術(shù)方面顯然當(dāng)時(shí)的工業(yè)技術(shù)水平遠(yuǎn)不如當(dāng)下,包括結(jié)構(gòu)、材料、制造、信息、工控和驅(qū)動(dòng)等,研發(fā)制造的成本很高,值車能力和效率很低,當(dāng)時(shí)的用工成本又很低,因而綜合性價(jià)比很低。除此之外的另一個(gè)重要原因是全球主要紡紗市場逐漸遠(yuǎn)離了歐洲,以中國為主、亞洲市場的高性價(jià)比紡紗生產(chǎn),滿足了全球絕大部分的紗線需求——筆者猜測這才是得出“不需要再研發(fā)”定論的原因。

但是,困難擋不住發(fā)展。在2019ITMA國際紡機(jī)展上,有2家國外紡機(jī)廠商推出細(xì)紗機(jī)自動(dòng)接頭機(jī)樣機(jī),國內(nèi)也有不同體制和不同細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域的多家企業(yè)進(jìn)入該項(xiàng)目的研發(fā)。

概念需求的技術(shù)和產(chǎn)品,可以作為紡機(jī)企業(yè)的研發(fā)儲(chǔ)備,在積極尋求突破應(yīng)用瓶頸的同時(shí),等待行業(yè)將概念需求轉(zhuǎn)變?yōu)轱@性需求。

5.3 隱性需求

隱性需求是指行業(yè)目前還未知,有什么技術(shù)可以用于為紡紗生產(chǎn)提供降本增效、品種質(zhì)量和管理改善的方法、裝備、軟件或硬件,是由研發(fā)者創(chuàng)造和引導(dǎo)用戶產(chǎn)生的需求,并將隱性需求轉(zhuǎn)變?yōu)楦拍钚枨蠡蝻@性需求。隱性需求的發(fā)掘都是創(chuàng)新工作,可以在知識(shí)產(chǎn)權(quán)法律的保護(hù)下,產(chǎn)生技術(shù)壟斷的市場,有可能獲取超額利潤。

如當(dāng)初微軟公司的windows軟件、蘋果手機(jī)及IOS都是創(chuàng)造市場需求的典型例子,非常成功地將隱性需求轉(zhuǎn)變?yōu)轱@性需求。行業(yè)中的例子如早年的自動(dòng)絡(luò)筒技術(shù),近年的優(yōu)勢紡紗工藝技術(shù),及尚需拓展的條筒增容技術(shù)和新概念抓混抓棉技術(shù),及其它創(chuàng)新的紡紗技術(shù)。

隱性需求的創(chuàng)造或發(fā)掘有別于其它需求,其創(chuàng)新難度較大、成功率不高,往往需要人才儲(chǔ)備與技術(shù)積累,需要多學(xué)科交叉、跨專業(yè)協(xié)作,才能發(fā)現(xiàn)超常規(guī)潛在的機(jī)會(huì)與可能。特別對(duì)工藝技術(shù)路線的把握要到位,新材料、新工藝、新技術(shù)的運(yùn)用要適當(dāng),才能突破瓶頸消除制約,開創(chuàng)新局面。

創(chuàng)新的本質(zhì),就是做“非共識(shí)”的事,已形成共識(shí)的事物,無創(chuàng)新可言。然而我們?cè)谡務(wù)摗皠?chuàng)新”的時(shí)候,其實(shí)并不一定具備心理準(zhǔn)備去接納“非共識(shí)”。創(chuàng)新的壓力是“非共識(shí)”的壓力,創(chuàng)新的風(fēng)險(xiǎn)也是“非共識(shí)”的風(fēng)險(xiǎn)。隱性需求不是共識(shí),所以行業(yè)難以信服,有時(shí)甚至自己都難以確認(rèn)當(dāng)前的道路是否正確。

創(chuàng)新的道路,就是“非共識(shí)”的道路,就是在懷疑與爭議中前行。既然“非共識(shí)”是創(chuàng)新的本質(zhì),那么這也是企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的難點(diǎn)。因?yàn)橐粋€(gè)企業(yè)打造執(zhí)行力,首先是打造企業(yè)共識(shí)。共識(shí)度越高,執(zhí)行摩擦越少、執(zhí)行力越強(qiáng),整個(gè)組織對(duì)“非共識(shí)”的壓制與排斥也就越本能、越徹底。所以在“非共識(shí)”的壓力和風(fēng)險(xiǎn)中,完成創(chuàng)新需要視角清晰、執(zhí)行剛毅。

有能力有膽識(shí)的企業(yè),應(yīng)該善用人才,整合社會(huì)資源,重視行業(yè)隱性需求的發(fā)現(xiàn)與發(fā)掘,在國家和全球知識(shí)產(chǎn)權(quán)法律的保駕護(hù)航下,將技術(shù)壟斷轉(zhuǎn)化為市場壟斷,為自身和行業(yè)創(chuàng)造特殊價(jià)值。

6 結(jié)語

紡紗產(chǎn)業(yè)的屬性決定了其特征為產(chǎn)業(yè)壽命長,盈利能力低,規(guī)模體量大,發(fā)展緩慢穩(wěn),抗險(xiǎn)韌勁足,利弊相輔相成。當(dāng)下中國萬眾創(chuàng)新蔚然成風(fēng),加之勞動(dòng)力紅利耗盡的趨勢,助推紡紗自動(dòng)化信息化應(yīng)用發(fā)展,正是提升紡紗領(lǐng)域工業(yè)化能級(jí)的良機(jī)。

紡機(jī)制造企業(yè)應(yīng)該在3個(gè)“需求”方面下功夫,準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)“非共識(shí)”,把握好目標(biāo)產(chǎn)品工藝技術(shù)路線的方向,用實(shí)際行動(dòng)擁抱天時(shí)地利人和的創(chuàng)新春天!