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中国发展纺织业智能化极需重视传感器应用


中国纺机行业在“十三五”期间的▓其中一个重点任务,就是□□研发、推广先进纺织数控技术和智能化纺织装备。了解纺机行业的▓现状和“十三五”发展构想,有利于探讨行业进一步智能化、自动化的▓关键。其中,传感器技术是□□自动化、智能化的▓基础,技术发达国家对开发传感器技术部十分重视,但“十三五”发展计划却忽视了这种具有生命活力的▓关键技术。传感器技术是□□自动化、智能化的▓基础,为机器带来了“五官”感应。

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中国十三五纺机发展方向

“十二五”期间,随着产业结构调整的▓深入,国产中、高端纺织装备发展较快,受到国内外用户的▓欢迎,纺织机械行业整体运行稳中有增。2015年,纺织机械行业主营业务收入 1179 亿元,5年中年均增长3.64%。国产纺织机械市场占有率保持在70%以上,出口金额从2011年的▓22.45亿美金增长到2015年的▓30.89亿美金,年均增长8.3%。

“十三五”纺机行业经济运行目标为:全行业主营业务收入达到1500亿元;国产纺织装备出口金额超过35亿美金;国产纺织装备国内市场占有率达到80%以上。

纺机行业“十三五”发展的▓《意见》中提出“十三五”期间,将产学研结合研究关键共性技术,重点研发新型纺织机械成套装备及专用基础件,并加快行业服务平台的▓建设。纺织机械行业将从以往高速规模扩张的▓发展模式转为以创新为动力的▓增长模式。

值得关注的▓是□□,“十三五”期间将研发、推广一批具有广泛适用性的▓先进纺织数控技术和智能化纺织装备,《意见》中列入了“十三五”期间重点“科技攻关项目”59项,“先进适用技术推广项目”34项。

纺机行业自身将为实现四大任务为行业走向高端化打牢基础:即实现装备产品与制造智能化;实现装备制造与应用的▓信息化;实现装备制造服务化;实现行业发展的▓可持续性。

纺机研制十二项关键纺机装备和管理技术为:数字化、智能化纺织装备;数控机织装备;新型纤维材料生产装备;数控节能环保型印染装备;数控非织造布生产装备;智能化针织装备;纺织专用基础件生产装备与纺织仪器;智能化服装生产线;纺织装备设计制造理论与技术;纺织装备复杂系统及其数字化、智能化控制技术;互联网与装备制造智能化;纺织机械质量管理与标准化工作,完善纺机机械与附件领域的▓标准化体系。

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工业4.0成纺织业智能制造新机遇

另外,中国国务院总理李总理于2014年10月访问德国期间,中德双方发表《中德合作行动纲要:共塑创新》,宣布两国将开展“工业4.0”合作。这应该是□□中国纺织工业实现以智能制造为导向的▓一个机遇。

德国学术界和产业界认为,“工业4.0”概念即是□□以智能制造为主导的▓第四次工业革命,或革命性的▓生产方法。“工业4.0”项目主要分为两大主题,一是□□“智能工厂”,重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的▓实现;二是□□“智能生产”,主要涉及整个企业的▓生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的▓应用等。

中国也拥有很大的▓设备制造工业,学习德国的▓工业4.0战略,可望改变中国设备制造工业技术水平不高的▓状况。

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不容忽视关键技术

纺机“十三五”发展计划总体上貌似很全面,大脑、四肢都受到重视,却忽视了使纺织机械自动化、智能化、具有生命活力的▓关键技术,即传感技术,仅仅将传感器列入“开展纺织生产过程中的▓检测与控制技术的▓应用研究,提升国产纺织装备的▓性能、效率及加工质量,包括开展纺织装备中的▓专用传感器、纺织装备的▓多单元协同控制系统、纺织工业机器人、纺织装备网络监控系统的▓研发”之中。

殊不知传感器是□□自动化、信息化、智能化、机器人的▓基础,没有传感器技术的▓进步,其它系统技术难以进步。几乎世界上发达国家都将传感技术列入优先发展的▓核心技术,谁的▓传感技术领先谁就在这个时代领先。

在《中国电子组件十三五规划》之中,传感器行业的▓研制生产与使用传感器的▓行业需求是□□否有机结合起来仍然是□□一个问题,现在与汽车制造行业结合得比较好,建议纺织工业的▓纺机“十三五”发展规划进一步深入研究纺织工业需要发展和应用哪些传感器,为中国电子组件行业提供明确需求方向,使传感器的▓研制生产行业与应用行业密切联系,从而制定明确的▓发展方向和投入

现在纺织机械的▓升级换代,中低端的▓纺机设备可以采用国产设备,要取代高端的▓纺机进口设备,特别是□□“十三五”期间重点发展的▓非织造布、产业用纺织品行业的▓设备,要实现自动化、智能化就极需研制相关的▓传感器系统。 

纺织机械是□□传感器技术应用的▓载体,了解中国纺机行业的▓现状和十三五发展构想,有利于探讨传感技术在纺织工业的▓应用和研制。

传感技术是□□自动化、智能化的▓基础

传感器是□□新技术革命和信息社会的▓重要技术基础,假如说计算机是□□人类大脑的▓扩展,那么传感器就是□□人类五官的▓延伸,技术发达国家对开发传感器技术部十分重视。

美国早在80年代就声称世界已进入传感器时代,美国国家长期安全和经济繁荣至关重要的▓22项技术中有6项与传感器信息处理技术直接相关;日本则把传感器技术列为十大技术之创立。日本工商界人士声称“支配了传感器技术就能够支配新时代”。

作为第三次产业革命的▓典型代表——智能机器人,将大量使用视觉、触觉、听觉、嗅觉以及各种内脏传感器。一些机器人专家认为,智能机器人系统应该是□□一个传感器系统的▓集成而不是□□机构的▓集成。

在纺织工业生产企业中,随着生产过程自动化、智能化程度的▓提高,传感器成为实现在线检测与控制的▓关键技术,如果没有传感器对原始信息的▓准确的▓捕获与转换,那么对信息的▓准确把握与控制就将无法实现。

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中国传感器的▓发展情况

中国十二五期间已经投资5000亿元,主要集中在新型电子组件的▓研发和产业化领域。我国电子组件的▓产量已占全球的▓近39%以上。产量居世界第一的▓产品有:电容器、电阻器、电声器件、磁性材料、压电石英晶体、微特电机、电子变压器、印制电路板。不过,没有传感器。传感器的▓发展没有受到重视。

据中国市场调研网发布的▓2015年中国传感器制造市场现状调研与发展趋势预测分析报告显示,近几年,中国传感器行业发展总体规模逐渐扩大,特别是□□在汽车工业,很多汽车部件中都有传感器的▓应用 

中国传感器在其他领域也有新的▓应用,如工业控制领域、环境保护领域、设施农业、多媒体图像领域等。

中国传感器研制行业,虽然发展迅速,但是□□由于没有规模化应用,国内传感器产品普遍存在技术水平低和价格高的▓矛盾,也存在一些不利的▓因素,如产品技术基础薄弱、企业产品研发能力弱、技术与生产脱节、产品种类欠缺。

在国际市场上,德国、日本、美国、俄罗斯等工业国家的▓企业主导了传感器市场,许多厂家的▓生产都实现了规模化,有些企业的▓年生产能力达到几千万只甚至几亿只。

传感技术应用分析

传感技术在纺织工业应用广泛,在此主要讨论印染行业和产业用纺织品行业的▓应用。印染行业是□□纺织工业中的▓核心行业,同时也是□□社会持续发展中需要治理的▓污染严重的▓行业;产业用纺织品行业则是□□中国纺织工业中最具发展潜力的▓行业,是□□十三五发展规划中重点发展的▓行业。

这两个行业的▓产品品质、生产效率、能源消耗、污染防治都需要在生产过程中应用新的▓技术装备,各种技术装备中体现技术水平高低的▓往往是□□那些为实现产品品质指标、能耗、废水排放、废气排放指标而设计的▓工艺参数和质量标准,而这些工艺参数和质量标准则需要相对应的▓各种传感技术,自动化、智能化控制程度越高的▓技术装备,传感器技术的▓应用越先进。

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印染行业需要应用自动化、智能化程度高的▓技术装备,其传感器技术也更先进。 

在近几届的▓国际纺机展和产业用纺织品展览会上,提供纺织品生产过程检测及其控制技术设备的▓供应商逐年增多,高品质、高端的▓传感技术参展商主要是□□德国、美国等发达国家的▓技术设备,个别传感技术在国内还没有看到有研制的▓供应商。但是□□,国内专业的▓传感器技术研发团队正在崛起,以后将会有慢慢与国际接轨。

传感器是□□赋予纺织机械生命的▓五官,在向机器人、智能化发展的▓过程中,传感器技术应该列为发展的▓关键技术。传感器比人对生产物品有更加准确的▓定量认知,能够迅速感受到被测量的▓有关信息,并能迅速将检测感受到的▓信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的▓信息输出。它是□□实现自动化、智能化加工纺织品的▓重要技术,极需受到重视。