近幾年來,浙江省的紡紗企業(yè)與全國的紡紗企業(yè)一樣,面臨著日趨嚴(yán)峻的市場環(huán)境。加工成本的逐年提高,周邊國家低價產(chǎn)品帶來的壓力,使用設(shè)備陳舊、用工多等問題,使不少生產(chǎn)常規(guī)產(chǎn)品的企業(yè)面臨著虧損、資不抵債,無法維持正常生產(chǎn)甚至破產(chǎn)的局面。針對這些現(xiàn)象,浙江省的許多紡紗企業(yè)積極采用8項智能化、自動化新技術(shù),加快“機(jī)器換人”步伐。
技術(shù)一: 采用自動混棉機(jī)、和毛機(jī)取代人工
效 果: 原料混合均勻,減少用工2/3以上
目前,隨著紡紗向多組分與多色纖維混紡方向發(fā)展,如何使各種纖維(或色澤)混合均勻,是紡好紗線的重要前提。為了使混合和混色更加均勻,許多企業(yè)都采用人工混棉(或混毛)方式,但這種混合方式不僅費(fèi)工費(fèi)時,而且難以達(dá)到混合(混色)均勻的要求。
近幾年來,浙江華孚色紡公司、浙江中鼎紡織公司與相關(guān)機(jī)械制造廠合作,率先研發(fā)采用數(shù)字智能化的自動混棉機(jī)與和毛機(jī)來取代人工混棉(毛)方法。它利用多種原料(或多種色澤原料)間隔時間喂給與橫鋪直取的錯位差原理,使多組分(多顏色)原料既達(dá)到了充分混合均勻,又可減少勞動用工2/3以上。目前這項自動化混棉(毛)技術(shù)正在浙江紡紗企業(yè)中推廣應(yīng)用。
技術(shù)二: 擴(kuò)大清梳聯(lián)應(yīng)用及對傳統(tǒng)設(shè)備的改造
效 果: 節(jié)約用工50%以上,紗線質(zhì)量提高
清梳聯(lián)是一項成熟的先進(jìn)技術(shù),浙江紡紗企業(yè)近幾年來采用兩種方法來加快清梳聯(lián)應(yīng)用步伐:一種是積極采用國內(nèi)外制造的清梳聯(lián)裝備,另一種是在傳統(tǒng)的開清棉機(jī)與梳棉機(jī)上進(jìn)行清梳連接,改造成簡易式清梳聯(lián)合機(jī)。簡易式清梳聯(lián)具有改造費(fèi)用低、靈活性好等優(yōu)點(diǎn)。
寧波維科、杭州宏宇等多家企業(yè)改造后取得了三方面效果:一是省略了清棉擋車工與棉卷運(yùn)輸工,同時因不需人工換棉卷,梳棉擋車工可擴(kuò)大看臺數(shù),節(jié)約用工50%以上。二是在梳棉機(jī)上裝有的自調(diào)勻整裝置可有效控制梳棉條的重量差異,對改善成紗的長短均勻度非常有利。三是由于經(jīng)過開清棉后的棉花總是在開松狀態(tài)下喂入梳棉機(jī),不僅可提高梳棉機(jī)的梳理度并減少纖維損傷,對降低梳棉條中棉結(jié)也有積極效果。
技術(shù)三: 并條機(jī)采用自調(diào)勻整和自動換筒技術(shù)
效 果: 節(jié)約勞動力1/2~1/3,有效降低能耗
并條是承上啟下的工序,在并條工序中尤其是在末道并條機(jī)上加裝智能化的自調(diào)勻整裝置,通過前后羅拉的自動變速能有效控制輸出條子的重量差異,取代了傳統(tǒng)用人工調(diào)換齒輪來控制輸出條子重量的落后方法。并條機(jī)采用自調(diào)勻整技術(shù)后,實現(xiàn)了在線自動控制,并可減少并條道數(shù)。浙江省的紡紗企業(yè)早已在紡棉精梳紗時采用單并工藝,紡混紡紗時也可從原有三道并條改為兩道,由于并條機(jī)道數(shù)減少,可節(jié)約勞動力1/2~1/3,并可降低能耗。
此外,經(jīng)過多次技術(shù)創(chuàng)新,并條機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度也得到不斷提高,目前輸出速度最高已達(dá)1000米/分鐘,普通速度也在400~500米/分鐘之間,但是速度的提高會縮短換筒時間,增加擋車工的勞動負(fù)荷。因此近幾年來,浙江省的紡紗企業(yè)積極采用有自動換筒裝置的并條機(jī),最多的有3個備用條桶,可使設(shè)備在不停機(jī)狀態(tài)下連繞自動換筒3次,使擋車工可間隔一個小時進(jìn)行換筒操作,既減輕了工人勞動強(qiáng)度,又可擴(kuò)大看臺能力。如浙江春江輕紡集團(tuán)采用兩項并條新技術(shù)后工人看臺能力從6臺/人增加到10~14臺/人,充分體現(xiàn)了“機(jī)器換人”的優(yōu)越性。
技術(shù)四: 粗紗機(jī)采用自動落紗與粗細(xì)聯(lián)技術(shù)
效 果: 用工減少50%左右,疵點(diǎn)減少
粗細(xì)聯(lián)技術(shù)將從粗紗機(jī)上自動落紗的粗紗,通過自動控制的鏈輪運(yùn)輸系統(tǒng)直接運(yùn)送到細(xì)紗機(jī)的粗紗架上,并將細(xì)紗機(jī)用完的空粗紗管運(yùn)回到粗紗機(jī)上備用。
浙江省紡紗企業(yè)通過粗紗自動落紗與粗細(xì)聯(lián)兩項新技術(shù)的推廣應(yīng)用,不但減少了粗紗落紗工與粗紗運(yùn)輸工人,還可減少人工落紗的粗紗疵點(diǎn),對提高紗線質(zhì)量也有一定作用。此外,通過更新與改造,將原來錐輪機(jī)械傳動的粗紗機(jī)改為多電機(jī)智能化控制的粗紗機(jī),使粗紗機(jī)的羅拉輸出速度、錠子與錠翼回轉(zhuǎn)速度卷繞速度同步性提高,實現(xiàn)了大中小紗與前后排粗紗恒張力卷繞,消除了開關(guān)車細(xì)節(jié)產(chǎn)生。同時因粗紗機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中故障率的降低與斷頭率下降,使粗紗擋車工看臺能力從原1~2臺/人增加到3~4臺/人。由于粗紗自動落紗技術(shù)及智能化粗紗機(jī)推廣應(yīng)用,使粗紗工序用工比原來減少50%左右,目前正在浙江全省紡紗企業(yè)擴(kuò)大推廣應(yīng)用。
技術(shù)五: 采用自動落紗細(xì)紗機(jī)與自動落紗小車
效 果: 用工減少50%左右,提高生產(chǎn)效率
細(xì)紗是紡紗用工最多的工序,為了減少細(xì)紗工序用工,近幾年來,浙江省紡紗企業(yè)加快了采用自動集體落紗細(xì)紗機(jī)的步伐。目前浙江省已有2000多臺集體自動落紗細(xì)紗機(jī)在生產(chǎn)中使用,占全省紗錠總數(shù)20%以上。集體自動落紗細(xì)紗機(jī)使人工落紗、插管及紗管輸送全都實現(xiàn)了自動化與智能化操作。以每萬錠配一個落紗隊為例,落紗工人可以從原6人減少到2人,三班生產(chǎn)就可節(jié)約落紗工12人,并大大減輕了原落紗工繁重的體力勞動。此外,落紗的停臺時間也可以從原來5分鐘左右縮短到3分鐘左右,有效提高了生產(chǎn)效率。
采用智能落紗小車是針對目前常規(guī)細(xì)紗機(jī)的一項降低工人勞動強(qiáng)度、減少落紗工的新技術(shù)。目前浙江也有多家紡紗企業(yè)在擴(kuò)大使用,如浙江百隆東方公司已大面積采用該項新技術(shù)。該公司經(jīng)一年多的使用實踐,每組兩臺落紗小車可供14.8~18.5特克斯紗每小時自動落紗1.5~2.0萬錠,落紗工可從原來6人減少到3人,節(jié)約勞動力50%左右。由于采用智能落紗小車也可達(dá)到節(jié)約用工的目的,且改造費(fèi)用較少,深受經(jīng)濟(jì)實力較弱的中小企業(yè)歡迎,其使用面將會進(jìn)一步擴(kuò)大。
在細(xì)紗工序,浙江省紡紗企業(yè)目前正在推廣應(yīng)用單錠智能在線監(jiān)測技術(shù)。這項技術(shù)是在每個錠子上配備一個傳感器,實時監(jiān)測每個錠子運(yùn)行情況與生產(chǎn)效率數(shù)據(jù),并通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及時反饋到車間與廠部管理層的電腦上,幫助及時消除異常錠子及缺陷部件,使設(shè)備處于良好運(yùn)行狀態(tài)。浙江宏揚(yáng)紡織集團(tuán)使用細(xì)紗單錠在線監(jiān)測技術(shù)近一年,由于該項技術(shù)較好實現(xiàn)了信息化與網(wǎng)絡(luò)化相結(jié)合,為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)六: 采用自動絡(luò)筒機(jī)與倍捻機(jī)
效 果: 節(jié)省絡(luò)紗工50%左右,紗線質(zhì)量提高
近幾年國內(nèi)外企業(yè)研發(fā)推出的托盤式自動絡(luò)筒機(jī)實現(xiàn)了細(xì)紗管的自動運(yùn)輸喂給,空紗管自動輸出,絡(luò)紗的筒子自動運(yùn)送等全過程自動化智能化操作,使絡(luò)筒擋車工每人看臺數(shù)擴(kuò)大到3~4臺,按目前每萬錠配3臺自動絡(luò)筒機(jī)為例,采用托盤式自動絡(luò)筒機(jī)后每萬錠只需1個擋車工輕松看管,使絡(luò)筒工序從用工最多成為用工最少的工序,充分呈現(xiàn)出“機(jī)器換人”的優(yōu)越性。
此外,用高速大卷裝倍捻機(jī)來取代傳統(tǒng)環(huán)錠捻線機(jī)也是節(jié)約用工的一個有效措施。由于倍捻機(jī)可直接卷繞成筒子,省略了捻線后再絡(luò)筒的工序,也可節(jié)省絡(luò)紗工50%左右,同時經(jīng)倍捻機(jī)加工的筒子卷裝容量大,接頭次數(shù)減少,有利于紗線質(zhì)量提高。
技術(shù)七: 應(yīng)用智能化異纖在線檢控技術(shù)
效 果: 完全替代人工
棉花中的異纖又稱“三絲”,在紡紗過程中如不能將其有效清除,將會嚴(yán)重影響紗線與最終成品的質(zhì)量。國內(nèi)紡紗企業(yè)清除異纖方法有三種,一是用人工在棉花中挑揀,費(fèi)工多且因人工目光差異很難清除干凈;二是在開清棉流程中加裝異纖檢測與揀出設(shè)備,利用各種物質(zhì)的透光差異來排出異纖;三是在自動絡(luò)筒機(jī)上的電子清紗器中增加切除異纖功能。
在目前招工難的形勢下用人工揀挑異纖是不現(xiàn)實的,浙江省紡紗企業(yè)都是采取第二與第三種方法來控制紗線中異纖。在開清棉中加裝異纖檢控設(shè)備有幾個型號,但都是應(yīng)用數(shù)碼成像原理,在特定的光源下把不能透過光源的異纖檢測與清除,有效替代了用人工挑揀原棉中異纖的方法,實現(xiàn)了“機(jī)器代人”,節(jié)省了大量人力。
技術(shù)八: 采用新型轉(zhuǎn)杯紡與噴氣渦流紡紗技術(shù)
效 果: 工費(fèi)成本比環(huán)錠紡降1000元/噸左右
轉(zhuǎn)杯紡、噴氣渦流紡與環(huán)錠紡比較,具有紡紗工序短、生產(chǎn)效率高、用工省、能耗低等多方面優(yōu)勢,故近幾年來,浙江省這兩種新型紡紗設(shè)備的使用正在不斷擴(kuò)大。據(jù)初步估算,浙江省已擁有各種型號轉(zhuǎn)杯紡機(jī)40多萬頭,噴氣渦流紡機(jī)500多臺共計4.5萬多錠。用新型紡紗技術(shù)生產(chǎn)的各類紗線,已占全省紗線總產(chǎn)量的近20%,高出全國平均水平8~10個百分點(diǎn),已成為國內(nèi)生產(chǎn)新型紡紗的重要基地。
從幾年來的生產(chǎn)實踐數(shù)據(jù)分析,用新型紡紗技術(shù)生產(chǎn)的紗線除了有一定特色外,其用工與能源消耗均少于環(huán)錠紡,如折合環(huán)錠紡一萬錠產(chǎn)能,用工只要25~30人,用電量下降200~300度/噸,故工費(fèi)成本可比環(huán)錠紡下降1000元/噸左右。在當(dāng)前紡紗企業(yè)處于用工多、招工難、工費(fèi)成本高的嚴(yán)峻形勢下,積極采用新型紡紗技術(shù),是使紡紗企業(yè)走出困境的重要途徑之一。
由于浙江紡紗企業(yè)近幾年積極采用了上述8項紡紗新技術(shù),使紡紗企業(yè)在節(jié)省勞動用工上取得了明顯效果。目前,多數(shù)紡紗企業(yè)萬錠用工已從100人以上減少到70~80人,采用先進(jìn)裝備的企業(yè)萬錠用工已達(dá)到40~50人。采用先進(jìn)轉(zhuǎn)杯紡與噴氣渦流紡設(shè)備企業(yè)在相同產(chǎn)量下用工數(shù)只是環(huán)錠紡的1/3,如浙江春江輕紡集團(tuán)擁有20.8萬環(huán)錠紡與全自動轉(zhuǎn)杯紡2400頭,并實現(xiàn)四班三運(yùn)轉(zhuǎn)生產(chǎn),由于對20多萬錠環(huán)錠紡經(jīng)過多次更新改造,為減少勞動用工創(chuàng)造了良好條件,目前全公司只用工1100名,折合每萬錠用工不到50人。