原棉精準配貨技術研究與系統開發

■

〔北京智棉科技有限公司，北京100000〕

目前，我國90%以上棉花已經實現了全產業鏈數字化，棉花數字化、標準化、規范化水平在農產品中處于領先地位，是所有農產品中第一個實現全產業鏈數字化的品種。棉包實現了儀器化公證檢驗，每一包棉花都有了自己的條碼和詳細的HVI棉花質量數據，為紡織企業按包使用、精細管理和精準配棉打下了堅實的基礎。但要實現紡織企業精準采購、原棉精準配貨、精細配棉的目標，助力棉花貿易方式由按批銷售到按指標銷售的轉變，還需要對原棉精準配貨技術及系統進行深入研究與開發，研究原棉主要性能指標與紡紗質量之間的關系，設計棉包分類分組方案；研究HVI棉包大數據處理技術，通過融合棉花加工、檢驗、倉儲、紡織應用各環節信息，構建原棉采購方案，輔助用戶購棉決策；構建棉包精細化管理模式，開發精準配貨系統，實現棉花流通環節全程信息對接，為紡織企業提供快速精準服務，穩定紡紗質量。

一、研究原棉主要性能指標與紡紗質量之間的關系，設計棉包分類分組方案

主要是研究原棉的馬克隆值、長度、長度整齊度指數等性能指標與紡紗質量之間的關系。棉包分類分組方案設計基于以下原理：在紡紗生產選配原棉時，棉纖維的長度、馬克隆值、強力、斷裂伸長率、棉結、雜質、回潮率、色澤和含糖等指標直接影響成紗質量，同時成紗質量的各個纖維指標之間相互影響、相互作用，共同決定成紗的質量水平。

按馬克隆值、長度、斷裂比強度、長度整齊度、黃度、反射率、短纖維率、可紡性指數、雜質和顏色級等主要指標來設計棉包分類分組方案，讓企業根據實際需要選擇性進行分組，實現精細用棉、優棉優用，穩定紡紗質量。分類分組方案根據配棉的指標對棉包進行分類，每一類棉包根據指標的數值范圍進行分組。為盡可能減小貨位占地面積，原則上一批原棉最多只分三個組，分類分組超出三個組時進行合組處理，合組時以馬克隆值作為首要參考指標。例如對一批原棉按照指標數據進行分類，分類號設為A，按照馬克隆值3.0≤Mic1＜4.0與4.0≤Mic2＜5.0進行分組，其分組流程見下頁圖1，馬克隆值在3.0～4.0的棉包被分為第一組，若棉包的馬克隆值不在此范圍內，則判斷其馬克隆值是否在4.0～5.0的范圍內，若在此范圍內則將其分到第二組，若仍然不在這個范圍內則輸出結果。假如三個棉包的馬克隆值分別為：Mic3.9，Mic4.3，Mic4.8，則第一個棉包屬于第一組，第二個和第三個棉包屬于第二組。

二、基于棉包HVI 檢驗數據，研究數據處理技術，構建原棉采購方案，輔助用戶進行采購決策

在棉包HVI 檢驗數據的基礎上，通過研究棉包數據處理技術，融合棉花加工、檢驗、倉儲、紡織應用各環節信息，以構建原棉采購方案，幫助紡織企業做出采購決策。

通過棉包批號獲取棉批加工信息、檢驗信息、棉花顏色級、長度、斷裂比強度、馬克隆值、長度整齊度、反射率和黃度等指標，研究通過數據處理技術展示指標分布，見圖2。充分了解各項指標的分布情況及離散度、棉花的水分和雜質，結合棉花倉儲地點，對標紡紗配棉要求，綜合評定并決定所要采購的棉花。

圖1

圖2 原棉各項指標分布圖

三、構建棉包精細化管理模式，開發精準配貨系統，實現棉花流通環節全程信息對接

研究基于棉包HVI 檢驗數據的流通和倉儲管理模式，構建棉包精細化管理模式；優化裝卸方案，開發精準配貨系統，實現棉花流通環節全程信息對接，為紡織企業提供快速精準服務，穩定紡紗質量。

原棉精準配貨系統具有棉花數據下載、原棉采購、原棉分組、配貨等功能，該系統由客戶端見圖3、掃描終端見圖4兩部分組成，客戶端主要負責實際業務操作與數據服務，掃描終端負責具體貨物的校驗和核查等。

圖3 系統客戶端

圖4 掃描終端

在實際操作中，紡織企業可以使用原棉精準配貨系統中的原棉采購功能輔助進行采購決策，當提出棉花采購需求并支付保證金后，棉花被運到相應的專業倉庫進行監管，紡織企業根據生產紗線質量要求對采購的棉花提出分類分組條件，然后利用配貨系統客戶端的原棉分組功能，以棉花公證檢驗數據為基礎對棉花進行分組，見圖5，并將分組信息傳輸到掃描終端。在棉花進入指定監管倉庫、棉包進行轉運落地時，工作人員通過配貨系統中的掃描終端對棉包進行掃描分組，同時將打印的分組標簽粘貼在棉包上，見圖6，倉庫根據分組標簽分垛存放。每組棉花存放位置在倉管系統中一目了然，讓棉花加工、檢驗、用棉和庫存數據有機聯系在一起，形成棉花數據鏈，實現棉花流通環節全程信息對接。

圖5 利用配貨系統對原棉進行分組

圖6 打印的分組標簽

經過多年的努力，我國棉花產業鏈已經擁有了完整的數據信息。原棉精準配貨系統的成功開發為實現供需雙方精準匹配、精準購棉和精準用棉打下了堅實的技術基礎。該系統的推廣應用，有助于提高紡織產品質量，進而增加企業的市場競爭力。☆