細(xì)紗單錠監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用及成效

張敏捷，施宋偉

（福建長源紡織有限公司，福建 福州 350212）

國家《紡織行業(yè)“十四五”發(fā)展綱要》中指出“新一代數(shù)字化、信息化、智能化技術(shù)與紡織行業(yè)加深融合，正在推動(dòng)紡織產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈提質(zhì)增效，帶來業(yè)態(tài)更新與價(jià)值延伸”。目前，因國外紡織行業(yè)受疫情影響，大量訂單轉(zhuǎn)向我國，以致我國紡織企業(yè)訂單量激增。但是，紡織企業(yè)在產(chǎn)銷兩旺中仍然透著勞動(dòng)力緊缺日益嚴(yán)重、產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重、轉(zhuǎn)型升級(jí)似遇瓶頸的隱憂，對(duì)紡織企業(yè)而言，應(yīng)該在此番生產(chǎn)高潮中抓住機(jī)遇創(chuàng)新發(fā)展，因而迫切需要用5G、互聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)深度融合在新格局中開辟新局面，為今后的新業(yè)態(tài)打開發(fā)展空間。

細(xì)紗單錠監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)較為成熟，許多大型紡紗企業(yè)選擇應(yīng)用，為企業(yè)提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型升級(jí)提供有力支持。

1 系統(tǒng)使用概況

紡織廠細(xì)紗單錠監(jiān)測系統(tǒng)10年前就已經(jīng)推廣應(yīng)用，印度的普瑞美公司在中國大陸推廣Ring系統(tǒng)可精確定位斷頭、弱捻紗的位置，穿著滑輪鞋的女工在車弄內(nèi)來回穿梭接頭……，提高了生產(chǎn)效率。如今隨著技術(shù)的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，單錠檢測系統(tǒng)的內(nèi)涵和外延不斷擴(kuò)大，單錠監(jiān)測系統(tǒng)在車間現(xiàn)場具有單錠指示、單臺(tái)指示與顯示、車頭顯示、粗紗斷頭停喂、及時(shí)發(fā)現(xiàn)斷頭并精準(zhǔn)定位等功能。系統(tǒng)還能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，提供細(xì)紗產(chǎn)量、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率等統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，便于管理人員實(shí)時(shí)了解車間的運(yùn)行狀態(tài)。因此，現(xiàn)行的單錠監(jiān)測系統(tǒng)名稱定為“單錠監(jiān)測及粗紗停喂系統(tǒng)”更為貼切。

福建長源紡織于2021年初開始試用深圳嘉友智控生產(chǎn)的單錠監(jiān)測系統(tǒng)，安裝于第九生產(chǎn)線3.6萬錠JWF1566型1200錠細(xì)紗機(jī)上，其初衷是為了減少用工、降低消耗、提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低成本增加效益。說明書表明（表1），系統(tǒng)具有看臺(tái)能力提升400%的性能，這對(duì)于紡紗企業(yè)緩解勞動(dòng)力緊缺狀況十分有利。

表1 單錠檢測系統(tǒng)說明書參考指標(biāo)摘錄

系統(tǒng)使用半年多來，除了“人均看臺(tái)”因操作法未改變（采用專人接頭）而保持原樣，其余的指標(biāo)均達(dá)到規(guī)定的要求，總體來說使用效果良好，福建長源公司將在其余八條生產(chǎn)線上推廣該系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)的先進(jìn)性

2.1 提高工作效率提高產(chǎn)量

車頭顯示屏“b”代表斷頭、“E”代表弱捻、“F”代表故障錠子，數(shù)字表示根數(shù)，提示擋車工與檢修工（圖1）。通過錠位燈的顯示精準(zhǔn)定位，這對(duì)于檢修工尋找落后錠子幫助極大，筆者在車間30臺(tái)細(xì)紗機(jī)上尋找“E”“F”，來回巡視數(shù)遍竟尋覓不得，詢問機(jī)修工得知落后錠子已被及時(shí)消滅。因此，人員及設(shè)備的工作效率提高1.5%并不夸張。

圖1 系統(tǒng)安置在車頭的顯示屏

2.2 減少風(fēng)箱花，提高制成率

該系統(tǒng)對(duì)于風(fēng)箱花的減少是根本性的，紗錠斷頭之后C字型插片在2 s之內(nèi)塞入后皮輥和后羅拉之間，后皮輥停止轉(zhuǎn)動(dòng)，粗紗停止喂入。在理論上風(fēng)箱花應(yīng)該極少才是，但九車間風(fēng)箱花在系統(tǒng)建成后僅減為原先三分之一左右。為此，特別下車間調(diào)查，發(fā)現(xiàn)擋車工人改變了工作法，由于粗紗重新穿頭（退粗紗停喂裝置——粗紗重新喂入中羅拉——粗紗進(jìn)入上下皮圈——須條進(jìn)入前羅拉）要7 s左右，她們將整個(gè)車弄粗紗穿頭完畢再返回接頭，這樣可節(jié)省逐個(gè)穿頭、接頭的等候時(shí)間，從而使得部分粗紗被牽伸為須條吸入風(fēng)箱。即使是這樣，風(fēng)箱花仍然大量減少（減少三分之二），效果要好于說明書上介紹的回花減少50%。系統(tǒng)建設(shè)前每2 h收一次風(fēng)箱花，現(xiàn)改為每4 h收一次。

2.3 降低消耗

單錠監(jiān)測系統(tǒng)可顯著降低機(jī)物料的損耗。嚴(yán)重的纏繞會(huì)導(dǎo)致皮輥、膠圈的破裂或被割傷，在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，甚至皮輥芯也有部分在纏繞中因軸承失效而報(bào)廢。據(jù)皮輥間老師傅估計(jì)，長源65萬錠環(huán)錠紡細(xì)紗機(jī)全部建設(shè)單錠監(jiān)測系統(tǒng)后，每月可減少5000只鋁襯套皮輥頭（單價(jià)2.85元/只），5000只上皮圈（單價(jià)0.35元/只），10000只下皮圈（單價(jià)0.72元/只），700根皮輥芯（單價(jià)7.82元/只）的損耗。

每年減少零部件損耗=(5000×2.85+5000×0.35+10000×0.72+700×7.82)×12=344088元

電能耗的節(jié)省要通過吸棉風(fēng)機(jī)的改造才能夠?qū)崿F(xiàn)，九車間JWF1566型1200錠細(xì)紗機(jī)使用7.5 kW吸棉風(fēng)機(jī)，可改為5.5 kW的電機(jī)，或通過變頻改造來降低電能耗。

2.4 降低工作強(qiáng)度

在系統(tǒng)說明書上人均看臺(tái)能力400%的提升，然而是建立在改變操作法、專人接頭的基礎(chǔ)上，在我公司目前并未實(shí)現(xiàn)。在長源九紡JWF1566型1200錠細(xì)紗機(jī)上，T/C65/35 32S品種在單錠監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)前后均為4臺(tái)/人，雖然擋車工處理羅拉纏繞時(shí)間降低，但是做羅拉、搖架間衛(wèi)生時(shí)間延長，總體上勞動(dòng)強(qiáng)度有所降低，在操作法不改變的情況下卻還不足以擴(kuò)臺(tái)。目前正在嘗試采用電動(dòng)巡回車擋車接頭，換粗紗、做衛(wèi)生由專人負(fù)責(zé)的操作方式（圖2）。

圖2 電動(dòng)巡回車擋車接頭

2.5 紡紗車間的大數(shù)據(jù)管理

建設(shè)智慧紡紗工廠是當(dāng)代紡織人夢(mèng)寐以求的事業(yè)，借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和對(duì)單錠監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)的深入挖掘，可以對(duì)紡紗車間進(jìn)行大數(shù)據(jù)管理。下一步我們將把九紡30臺(tái)細(xì)紗機(jī)聯(lián)網(wǎng)，并登陸嘉友智控的云端系統(tǒng)，在專件管理、精確計(jì)酬、大屏展示、遠(yuǎn)程監(jiān)控、手機(jī)APP等方面與嘉友智控緊密合作，深度整合與挖掘提升細(xì)紗單錠監(jiān)測系統(tǒng)的潛能，實(shí)現(xiàn)精益、精確、精準(zhǔn)為核心的智能紡紗車間。

3 結(jié)束語

細(xì)紗單錠監(jiān)測裝置在紡紗企業(yè)的應(yīng)用越來越普遍，在提高工作效率，降低資源消耗，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高制成率等方面發(fā)揮重要重要。但是，在員工APP、大數(shù)據(jù)應(yīng)用、操作法變革等方面也還有許多空間有待于提升，如何進(jìn)一步挖掘它的潛力？制造商和紡紗企業(yè)也都在積極的探索之中，相信在不遠(yuǎn)的將來，員工的應(yīng)用模式以及管理者的管理模式都會(huì)升級(jí)到位。單錠監(jiān)測將伴隨智慧紡織的浪潮，給傳統(tǒng)的紡織企業(yè)帶來巨大的變革。