俞建勇:新质生产力引领纺织产业变革

  • 来源:中国纺织
  • 关键字:产业,变革,纺织
  • 发布时间:2024-08-23 14:31

  纺织科技创新发展战略

  随着科技革命与产业变革,纺织科技创新与新兴科技正在交叉融合形成多维发展空间。根据人类发展的重大需求,人与自然和谐共生需要资源可持续利用和环境可协调发展,人类社会数字泛在,人类生活方式变迁。

  从国际领域纺织科技创新来看,美国正在开展革命性纤维和纺织品计划,包括轻质、超强、防火、电子传感纤维,开发具有新颖性的纤维和织物,从质轻、超强、阻燃到电子传导感应材料。德国的工业4.0Future TEX计划包括资源利用循环经济、以顾客为中心的柔性价值链、未来新型纺织材料。日本则在高技术纤维高端纤维制品与高端纺织服装处于领先。

  当前,纺织产业科技创新有高端化、绿色化、绿色化、融合化几大主题。立足国家发展战略和行业发展需求,深刻把握新一轮科技革命和产业变革的发展机遇,推动产业高端化发展,以质赋能;在大数据、物联网和人工智能等技术的支持下,实现纺织产业体系高效率、高精度发展,以数赋能;从纤维原料绿色化、纺织加工绿色化等方面实现纺织行业绿色发展,支撑国家双碳发展目标,以绿赋能;与智能和纳米材料、AI、机器人等高新技术及仿生学、生命科学等前沿科技跨领域交叉融合,提升产业体系整体效能,以融赋能。

  以质赋能纺织科技创新

  聚焦产业链价值链关键核心环节,要持续推进系统性创新,着力发展高性能产品与高价值产业。以纺织产业信息化技术和高端纺织装备技术支撑纤维新材料、先进纺织加工、生态染整、纺织终端产品等技术主链。在纤维新材料技术领域,包括高性能化性能、功能化品种、可再生绿色化原料、生态化加工、纳米化尺度;在先进纺织加工技术领域,包括纤维聚集多元化、织物构造多维化、成网加工复合化、高效低耗绿色化;在生态染整技术领域,包括产品高质化、功能化,加工生态化,染料与助剂绿色安全;在服装设计加工技术领域,包括服装设计时尚化、多功能化,服装制造数字化、智能化,服装应用个性化、网络化;在高端纺织装备技术领域,包括纤维装备大容量、精细化,纺织装备高速、高质、自动、连续化,染整装备节水、节能、环保,整体装备光机电一体化智能化;在纺织产业信息技术化领域,包括设计与制造集成化、模块化、智能化,纺织全流程即时可控、过程可控,产品营销物联网、云计算。

  以数赋能纺织科技创新

  信息技术与制造技术的深度融合实现了自感知、自优化、自决策、自执行的高度柔性生产方式。随着新一代人工智能技术的纺织智能制造技术的进一步落地应用,必将引领中国纺织工业新一轮科技革命和产业变革,对纺织行业产生深远影响。

  建设智能车间工厂的过程里,在纺纱领域,环锭纺纱全流程自动化生产线填补了纺纱产线配棉、排包、精梳、并条、粗纱、细纱等8大自动化断点,建立了集成工艺管理、生产计划、质量管理、设备运维及物流于一体的智能管控系统,在行业内形成了示范应用效果。5G、标识解析、边缘计算、工业大数据等工业互联网关键技术快速发展,智能工厂内涵外延并发展成为智慧园区。

  在智能服务领域,随着新一代人工智能技术在视觉领域的进一步发展,纺织品质量检测向高精、在线、多指标一体化发展,这已经是行业发展的热点。围绕“人、机、料、法、环、测、时、空”八大要素,基于CPS构建智能工厂的数字孪生体,创造虚拟空间在线运行的纺织工厂,实现“在信息的空间开创管理的未来”,催生新的管理模式、商业模式。大数据技术在纺织工业的有效运用,以全产业链协同的纺织智能生态为基础,进行行业内海量数据采集,开展数据存储与组织,实现大数据的分析与挖掘,形成纺织大数据应用,支持解决企业共性问题。

  随着智能生态的不断发展,基于识别模型对服装图片进行多模态智能分析,通过提取服装图片的纹理、面料、廓形等多维度版式信息,结合文本引导的图像检索进行服装多模态检索。借助生成式人工智能(AIGC)、大数据、云计算等技术,构筑个性化客户需求实时捕捉、服装图样自动生成、虚拟模特自动试穿等全新个性化智能设计服务,形成以平台、设计师、客户为核心的个性化智能设计新生态。通过打造以设备为核心的纺织智能生态,提升快速响应客户订单需求的能力,促进供应链的柔性化管理,实现“互联网+智能制造”的纺织战略新布局。

  以绿赋能纺织科技创新

  “原材料的绿色化”:推广绿色纺织纤维、无害化纺织面料。积极开展再生纤维素纤维、生物基PA56等绿色纤维材料及制品的研发、生产和应用,加强绿色纤维相关认证体系建设。

  “加工技术绿色化”:开发绿色加工技术,优化配备高效装备。强化源头减量、过程控制和末端高效治理相结合的系统减污理念,增强节能减排、清洁生产技术研发和应用。加强绿色功能性面料的开发力度,实现面料高品质、高效生产和低成本。

  “资源回收绿色化”:废旧纺织品回收利用,建立绿色循环体系。持续推进化学法再生涤纶、再生纤维素纤维等品种的短板和关键技术研发和产业化,构建废旧纺织品高值化利用的产业体系。推进产业园区用水系统集成优化,构建再生水循环利用体系。推进园区企业余压余热回收利用,实施园区“绿电倍增”工程。

  “绿色标准体系化”:构建低碳标准体系,完善绿色发展服务平台。建立纺织品全生命周期绿色评价系统,实现企业碳排放评价及控制。

  以融赋能纺织科技创新

  推动重点科技项目跨领域协同研发攻关,为国家关键领域稳定提供高性能、多功能纤维材料及制品,形成战略性技术及产品规模化供给能力。

  柔性纺织工程材料开发了柔性金属网成型技术与成套装备,突破了大口径(≥10m)收发共用星载天线制备技术,形成了航天用柔性纺织工程材料体系,助力我国航天产业发展。实现隔离、过滤、增强、防渗、防护和排水等功能,提高工程质量、寿命,缩短建设工期。

  纤维复合材料开发单向/三维立体编织工艺与装备,在保留编织复合材料结构整体性与近净成形优点的基础上,解决了复合材料强度、刚度和层间性能的的瓶颈,推动三维编织先进复合材料在航空领域应用。采用三维编织与铺层设计预制体,满足转向架侧梁强度、刚度和韧性综合要求,解决了大厚度复杂三维结构树脂灌注和渗透难题,研制碳纤维复合材料结构转向架侧梁,提高安全性和服役性能。研制全国产材料的大飞机复合材料用干纤维材料,开发用于复合材料导流和增韧的热塑纤维网纱,建立适应自动铺放工艺的国产T800碳纤维展纱与梯度定型技术,自主设计和开发了国产化装备。

  智能纺织材料实现柔性能源元件、智能传感织物的灵敏度与稳定性兼顾难题,推动人工智能技术创新和产业发展。突破智能监测纺织品集成技术瓶颈,开发体内外多模态信号独立感知及交互柔性纤维及织物系统。

  生物医用纺织材料聚焦纺织复杂结构成型和精密加工等核心关键成型技术与装备,解决生物医用纤维原料卡脖子问题;聚焦组织诱导及个性化植、介入器械的设计成型,实现组织修复或器官功能替代;聚焦预防与防护,实现医用防护保健纺织材料的宏量制备及智能化监控。

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