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以數(shù)字化染色加工過程中的提高一次對(duì)色、染色成功率(RFT)，提高染色加工產(chǎn)能和生產(chǎn)效率為例，分析應(yīng)用先進(jìn)的數(shù)字化染色相關(guān)技術(shù)和自動(dòng)化設(shè)備整合，幫助企業(yè)在節(jié)能減排的同時(shí)，降低染色加工成本。

根據(jù)國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(20062020)的要求，為了達(dá)到節(jié)能減排的目標(biāo)，預(yù)計(jì)到2012年，染整加工主要單位產(chǎn)品綜合能耗，其中：染色平均約為42kg標(biāo)準(zhǔn)煤／100m；印染行業(yè)降低消耗204萬t標(biāo)煤／a；新鮮水消耗量下降到2．5t／100m，總量減到12．75億t／a；廢水排放量下降到2t／100m，總量減到10．2億t／a，減排2．55億t／a。

在企業(yè)面對(duì)節(jié)能減排的壓力的同時(shí)，也面臨著巨大的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力，原料的價(jià)格上漲、人工成本的提高、匯率的變化等等，印染企業(yè)必須改變傳統(tǒng)的管理和生產(chǎn)加工模式，才能在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中搶得先機(jī)。單純對(duì)染色加工而言，一次對(duì)色和染色成功率(RFT)和快速及時(shí)的生產(chǎn)過程就成為印染企業(yè)應(yīng)對(duì)危機(jī)和保證可持續(xù)發(fā)展的重要指標(biāo)。

1數(shù)字化染色控制技術(shù)

產(chǎn)業(yè)升級(jí)是產(chǎn)業(yè)由低技術(shù)水平、低附加值狀態(tài)向高技術(shù)、高附加值狀態(tài)演變，但簡(jiǎn)單地將高技術(shù)、高附加值、資金密集型產(chǎn)業(yè)作為產(chǎn)業(yè)升級(jí)的目的，從而違背產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)律。就紡織印染行業(yè)來說，過去的10年，中國(guó)紡織印染行業(yè)飛速發(fā)展，國(guó)內(nèi)印染企業(yè)先后投入大量的資金購(gòu)買先進(jìn)設(shè)備與軟件，從化驗(yàn)室電腦測(cè)色配色、自動(dòng)滴料稱量和小樣染色機(jī)，到車間現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)稱量、排缸、染色機(jī)自動(dòng)控制和中央控制，乃至印染企業(yè)ERP系統(tǒng)。總體來看，大多數(shù)印染設(shè)備和系統(tǒng)提供商的在各自的領(lǐng)域內(nèi)都很成功，每一生產(chǎn)加工階段都有優(yōu)秀的系統(tǒng)并發(fā)揮出其各自的功能。但遺憾的是，這些系統(tǒng)組合在一起，卻無法組成有機(jī)高效的整體，進(jìn)而導(dǎo)致效用大打折扣，在擁有大量高技術(shù)含量的設(shè)備的同時(shí)，高能耗、高成本、低效率、低質(zhì)量成為多年來紡織印染行業(yè)的整體詬病。如何平衡效益和能耗、局部和整體、投入和產(chǎn)出、產(chǎn)量與質(zhì)量，在提高染色質(zhì)量的同時(shí)降低消耗，發(fā)揮出各個(gè)系統(tǒng)的組合整體優(yōu)勢(shì)，成為紡織印染行業(yè)亟待解決的問題。

數(shù)字化染色加工技術(shù)是集成了數(shù)字化顏色技術(shù)、數(shù)字化自動(dòng)檢測(cè)和染色控制技術(shù)、智能染色調(diào)度技術(shù)和染色工藝優(yōu)化技術(shù)的整體，并結(jié)合信息化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和系統(tǒng)集成，從單個(gè)染色加工單元的高效，到整個(gè)染廠自動(dòng)化單元的整體協(xié)調(diào)配合，從而實(shí)現(xiàn)染色加工過程的管理和控制一體化。能夠降低染色加工的成本的同時(shí)，提高染色的質(zhì)量，縮短與買家的交貨期和爭(zhēng)議。節(jié)能減排不僅僅是投入，更重要的是降低成本、提高效益和產(chǎn)能的有效途徑。通過采用先進(jìn)染色加工技術(shù)和裝備，提高印染企業(yè)管理水平，提高染整工藝技術(shù)水平，從而達(dá)到提高紡織品顏色的質(zhì)量和穩(wěn)定性，最終提高產(chǎn)品的檔次和附加值，而且同時(shí)能夠達(dá)到節(jié)能減排的訴求，兼有經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益雙重優(yōu)勢(shì)。

下面以染色加工過程中化驗(yàn)室測(cè)配色和現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)染色控制、染色工藝優(yōu)化為例，分析數(shù)字化染色對(duì)降低成本和節(jié)能減排的績(jī)效。一個(gè)具有4條生產(chǎn)線連續(xù)染色的印染該廠有練漂、染色、印花、整裝4個(gè)主要生產(chǎn)車間，其中練漂車間有2條生產(chǎn)線；染色車間有4條連續(xù)染色生產(chǎn)線，一條活性染料染色專用、一條還原染料染色專用，還有2條混合線(活性、還原均可)，后整理車間有8臺(tái)拉幅定形機(jī)。年產(chǎn)超過2000萬m。每年染料成本約2000萬元人民幣，助劑成本在350萬元左右。用在環(huán)保方面的投入約每年200萬元。每年僅染色試車成本約1800萬元，每米布成本約0．4～2．5元。企業(yè)投入約500萬元進(jìn)行數(shù)字化染色技術(shù)改造，在現(xiàn)有的染色設(shè)備的基礎(chǔ)上，引進(jìn)染色設(shè)備自動(dòng)控制、電腦測(cè)配色、染料助劑自動(dòng)稱量和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)染色工藝優(yōu)化系統(tǒng)，并在各個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)整合連線。

在印染廠的化驗(yàn)室，采用電腦測(cè)配色和自動(dòng)打樣系統(tǒng)連線，這里僅僅以提高化驗(yàn)室打樣成功率為例，一個(gè)顏色的打樣從平均4次減少為平均2次，一次配色成功率提高一倍，化驗(yàn)室每年的打樣效率提高20％的同時(shí)，成本節(jié)省約34％(表1)。

對(duì)于染色現(xiàn)場(chǎng)，采用數(shù)字化染色的優(yōu)化控制染色過程，進(jìn)行不同自動(dòng)化系統(tǒng)之間的整合連線，實(shí)現(xiàn)染色信息的數(shù)字化存儲(chǔ)、傳輸和共享。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行5個(gè)月的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，染色生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)更少的染色追加；更少的染色失誤(包括重染、改染)；染料和助劑的節(jié)??；優(yōu)化的染色加工時(shí)間；在不增加新的染機(jī)的情況下，帶來更高的染色能力。采用更加準(zhǔn)確的染色機(jī)控制系統(tǒng)減少了生產(chǎn)失誤或出錯(cuò)，更合理和高效的生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度，更加準(zhǔn)確的控制染料助劑稱重、溶解和加料，并且能夠根據(jù)染色所涉及的工藝和參數(shù)，進(jìn)行染色工藝優(yōu)化。