山东康平纳：创新“染”就行业绿色梦想

　　在2015年工业和信息化部推出的智能制造试点46家企业中，山东以8家企业成为试点企业最多的省份。泰安又以3家企业成为山东省内试点企业最多的城市，而以印染为主营业务的康平纳集团名列其中。

　　沉珂已久 变革势在必行

　　众所周知，纺织印染产业装备工艺技术落后，高端智能装备依赖进口，是制约行业实现高端、高质、高效发展的突出障碍。同时，行业用工密集生产效率低、染色质量稳定性差、能耗高废水排放量大也成为影响行业可持续发展的三大难题。而要想解决这些行业痼疾，走自主发展高端智能装备之路才是破解纺织印染产业转型升级难题的关键。

　　为此，山东康平纳集团主动适应印染行业改造升级的装备需求，创建纺织新材料、染整工艺和染整设备三维立体创新体系，推进装备智能化研发及推广应用，开发研制的筒子纱数字化自动染色成套技术与装备被评为国家科学技术进步奖一等奖，技术水平达到国际先进水平，成为提升国内印染行业工艺技术水平的原动力。

　　自2003年始，为提升智能染整装备设计制造水平，康平纳集团积极建设合作平台，创新合作模式。

　　一是创新产学研合作模式，共建平台、共育人才，利益共享，合作双赢。康平纳坚持借助“外力”，积极走产学研合作道路，先后与中科院自动化所、机械科学研究总院、山东大学、东华大学、青岛大学等科研院校建立起长期战略合作关系，共建研发平台，共育科研人才。建立“康平纳－机械科学研究总院纺织染整设备工程技术研究中心”、“康平纳－青岛大学纺织染整制备中心”、“山东大学科研教学实践基地”、“东华大学研究生实验基地”，在进行技术合作的同时，建立了稳固的人才引进和培养机制。机械研究院30余人的研发团队、青大染整学院及山大控制学院研究团队均长期在康平纳一线工作。康平纳产学研合作摒弃传统的一单式合作，建立双方成果共享的合作模式，企业拥有成果技术所有权、使用权及经营权，院企形成利益共同体。

　　二是寻求强强合作，提升智能染整装备设计制造水平。企业长期与国内外纺织印染及纺织机械强企保持合作关系。与山东鲁泰纺织合作，共同承担国内首个筒子纱染色数字化车间研制建设任务。筒子纱染色数字化车间，成为传统产业转型升级的重大示范工程和标杆项目。与荷兰万维公司合作，引进染料助剂的自动配送关键技术，开发适合国内企业工艺需求的染料助剂自动称量配送设备。

　　智能制造使企业重获新生

　　目前，康平纳集团通过数字化自动染色成套装备及染色生产全流程的中央自动化控制系统，创建了筒子纱数字化自动高效染色生产线，建立起数字化染色车间，实现了筒子纱染色从手工机械化、单机自动化到全流程数字化、系统自动化的跨越，使我国成为世界首个突破全流程自动化染色技术并实现工程化应用的国家，大幅度提高了纺织染色的质量效率和节能减排水平，创造了纺织行业“产学研用”深度合作的“康平纳”模式。

　　以前的印染车间，往往是“高人工、高污染、高能耗”。而走进山东康平纳集团的筒子纱染色车间，只见车间二楼的控制室里，工人轻按摁钮，就完成了对整个生产线的控制；控制室外面，整洁明亮的车间里只有两三名工人在巡视。在总控室里，电脑控制下的机器手穿行不休，一批批筒子纱就整齐地印染完成。

　　“以前一条生产线需要约100名工人，如今只需要20人。不仅如此，减少了人工成本的同时，还极大地提高了产品的质量。”康平纳集团副总经理鹿庆福介绍说，“建立智能工厂后，以机器人代替人工操作，可减少一半以上人为因素对产品的影响，“有了全自动配料系统后，精度可达0.1克，品质可以提升五到十倍。”

　　同时，“筒子纱染色智能工厂”的建成，使得该生产工艺数据自动数采率95%以上、主机设备数控化率92%；投放准确率100%，染色一次合格率96%，综合生产效率提高20%；吨纱平均节水27%、节电12.5%、节汽19.4%、减排26.7%，综合成本降低20%。“目前，企业承担着国内纺织印染企业学习、培训、交流等任务，从示范推广，到逐渐使用，进一步将智能化染色技术与装备应用到印染行业的各企业，到最终整个行业都采用自动化、智能化替代当前的人工操作。”康平纳集团总经理刘琳表示，该技术为提高纺织印染行业的技术水平，实现节能、降耗、减排、清洁生产，推进行业转型升级起到良好示范作用。

　　另外，智能工厂对节能、环保的贡献也很大。鹿庆福介绍说，以染色环节为例，平常大家所穿的衣服染色需要6个小时，吨纱染色在一般企业的用水量达120—130吨。“也就是说染一吨纱要用一百多吨水来冲洗，而我们现在建设的智能工厂生产线，用水量为80—85吨，节水27%。”鹿庆福表示，“如果全国整个行业有约1/3到1/4的企业使用这条生产线建成类似智能工厂，每年能够节约10~11个西湖的水。”

　　刘琳介绍说：“依靠科技创新，传统产业实现了转型升级。创新并非高不可攀，任何个人和企业都可以成为创新的主体。我们集团每年投入的科技活动经费占销售收入的5%以上，科技创新给企业带来收益远大于此。科技是第一生产力，创新给我们带来了源源不断的驱动力。”

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　　印染行业智能化现状

　　目前，一批智能化技术已经取得初步成果，并且开始在印染行业得到应用。如果用金字塔来描述制造业信息化系统构架，塔尖是ERP系统，中间是MES系统，塔基是SFC系统。

　　ERP系统在我国已经推广多年，但在许多企业都没能发挥应有的作用，因为如果没有智能生产作为基础，全面信息化管理必定是苍白和残缺的。这就是制造业与商业服务业在发展模式上的主要区别。

　　令人欣喜的是，智能生产越来越受到行业重视，并取得可喜成就。比如在生产执行管理系统方面，MES解决了企业计划层和生产过程控制层之间的信息断层问题，一些企业已经建立了MES的企业管理系统，并且取得了比较好的效果。

　　印染行业在SFC即现场管理方面的进步，目前主要体现在以下4个方面：一是工业参数在线采集与自动控制，二是化学品自动称量与输送，三是工业机器人，四是以数码印花和八分色印花为代表的数字化装备。

　　在工艺参数在线采集与自动控制方面，通过各种新型传感器，对生产设备的工艺参数，如水、电、气、温度、湿度、化学品浓度、幅宽、花型精度等一系列参数进行实时的数据采集，并由自动控制装置按照工艺要求进行在线实时调整。这方面主要是自动传感器和自动控制装置的结合，在行业的推广和应用开展得比较好。

　　本报记者 路沙