数字技术赋能纺织产业绿色创新与发展的探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-07-18
/ 2

数字技术赋能纺织产业绿色创新与发展的探讨

芦娜

身份证号:370602198011251020

摘要:纺织产业作为我国国民经济和贸易增长的传统支柱产业,随着双碳目标和生态环境建设的持续推进,纺织产业发展的重点将是提高能源利用效率和环境保护,减少资源消耗和碳排放量,加快低碳绿色转型升级,推进纺织新材料循环再利用,从而促进纺织产业向低碳绿色高质量方向发展。在我国《纺织行业“十四五”发展纲要》中,对纺织行业提出坚持可持续高质量发展战略,以绿色化改造为重点,加强绿色技术创新,构建绿色技术信息数据平台,推广绿色纤维及低碳纺织品的研发与应用。同时,以大数据、物联网、云计算以及数字孪生等为代表的先进数字技术不断发展,促进数字技术与产业的融合,推动数字产业化变革的深入发展。

关键词:数字技术纺织产业绿色创新发展

引言

中国作为全球规模最大、种类最齐全、国际市场份额占比最高的服装大国,服装产业的产量超过全球产量的一半,出口接近全球总出口量的1/3。但在新工业革命和发达国家加强发展先进制造技术及“再工业化”进程中,我国纺织业面临着诸多挑战,如成本优势逐步消失、传统生产经营模式与飞速发展的信息技术不匹配、网络服务安全和协同信用机制不健全、智能化水平不高等。因此,在“互联网+”时代,加快发展智能制造是培育我国经济增长新动能的必由之路,是重塑我国纺织业竞争新优势的重要途径。

1纺织产业数字技术应用现状

目前,我国纺织产业中随着数字技术的大量研究与应用,众多纺织企业设备、产业链厂家,以及各种纺织数据信息系统互通互联,实现产业链各个环节融合与协同优化,提升纺织行业整体智能化水平。如基于工业4.0架构与中国智能制造标准化模型,通过分析大数据对纺织制造过程的智能化、高效化和精益化作用,提出了大数据驱动纺织智能制造平台架构,以及大数据在纺织产业中应用场景。从改善纺织企业生产效率、制造质量和能耗成本等方面出发,研发了基于纺纱企业智能化的制造执行系统,实现企业生产信息的数字化管理。而针对纺纱全流程生产工艺与智能装备集成问题,利用信息数据互联互通、集成管控技术,结合配棉排包、自动喂棉以及筒纱外观检测等智能装备应用,提出了环锭纺纱生产线全流程智能管控系统,并从企业实际应用反馈来看,企业运营的成本降低40%,综合生产效率提高22.65%,单位产值的能耗降低14.12%,生产过程节能降耗显著。

2纺织产业智改数转的难点

纺织产业属于劳动密集型产业,产业链上下游关联度较大。纺织业上游原材料包括棉花、蚕茧丝、化学纤维等,涉及农业、养殖、化工等行业;中游是纺织行业的加工制造环节;下游产业主要有服装业、家用纺织品、产业用纺织品等,整个产业链非常长(见图1)。随着整个纺织行业逐渐迈向高质量发展,对每一个环节都要求必须精益求精,因此全产业链数字化、智能化改造较难。很多企业在智改数转过程中发现,由于纺织工业控制网络与企业信息化系统网络技术属于不同的技术体系,融合互通难以实现。一方面,企业较难获取智能化、数字化合作商及其解决方案信息;另一方面,即便对接以后也面临适用性问题,纺织产业设备类目众多、结构复杂,从产线设置到作业流程均需要全部定制,困难重重。

3数字技术赋能纺织产业绿色创新路径

3.1实行“智能+”工程,实现智能绿色发展

充分利用大数据、物联网、人工智能、虚拟现实等技术,建立江苏纺织“产业大脑”,在趋势预测、产品研发、质量控制、商业营运等环节,全面运用和扩展行业智慧成果。培育江苏纺织工业互联网平台,探索柔性供应链模式,引导“链主”“骨干”企业将业务流程与管理体系向上下游中小企业延伸,实现平台企业在订单、库存、计划、生产、交付、物流等关键环节的数据互通、网络协同。推进“精细化”生产,推广绿色制造技术,推动工艺产品绿色化改造,加强数字技术在全产业链绿色管理中的运用,推动行业整体实现绿色低碳高效发展。

3.2继续贯彻新发展理念,坚持践行绿色低碳的发展方式

纺织行业中某些生产链投入、能耗和污染较高,但产出效益相对较低,党的十八大以来,纺织产业深刻认识到其生产现状与新发展理念的差距,开始以新发展理念为指导进行产业转型升级,改变目前某些生产环节绿色生产效率偏低的状态,取得了一定的成效;在高质量发展背景下,纺织产业仍需继续贯彻新发展理念,坚持绿色转型,提升从业人员的整体素质,加强对高管的战略性培训,提升其国际化视野和高端化经营经验。

3.3互联网+协同制造

依托在面料研发生产和成衣加工方面的优势,通过开放共享的互联网技术吸引服装行业人才及企业,将供应链向前延伸到服装设计、向后延伸到销售终端,集消费者、设计师、面料商、智能工厂及智能化销售终端于一体,形成一个完整的纺织服装供应链闭环体系,以及协同优化的纺织服装绿色智慧制造生态系统。进行休闲运动服饰小批量、多批次补货需求的敏捷制造、柔性制造,不仅能较高程度满足消费市场需求,还能有效降低库存,盘活企业资金。

3.4纺织产品数字化绿色技术创新

在建设纺织强国和纺织产品高品质高性能的迫切需求下,纺织新材料正朝着绿色化、数字化和精细化方向发展。绿色纤维符合纺织产品可持续绿色发展要求,合理选择绿色纤维材料,是研发和生产纺织绿色产品的重要途经,也是推进纺织行业环保、高效、协同发展的重要手段。所以,提高绿色纤维差异化、多功能及高性能的研发技术,提升差异化、高端化纺织产品的比重,从先进纤维材料技术创新上提升纺织产品高品质高性能。同时,纺织产品数字化转型是产业绿色技术创新的新趋势,利用虚实产品设计、数字孪生开发、仿真评估等数字化技术,收集纺织产品、工艺流程、技术研发等大量数据,建立纺织产品信息数据管理系统,搭建物理与信息数据的融合,构建纺织产品数字模型,进行纺织产品的创新设计、优化和完善,使绿色技术创新更加高效,从而降低能耗减少污染,实现纺织产品的绿色、清洁和循环再利用。另外,加快建立以纺织产品数字化为中心的互联网开放式绿色创新平台,提供绿色技术创新资源和纺织产品用户数据,构建纺织企业与用户共享共创的生态系统,促进纺织产品向低碳绿色、高品质高性能方向发展。

3.5纺织行业要加大技术创新,增强技术积累

技术是制造业的核心竞争力,技术积累可以保证企业的市场话语权和主导地位。从本文的数据分析中可以看出,我国纺织产业的发展主要依靠技术效率的提升,技术进步还未发挥出显著作用,我国纺织业目前的技术进步较慢,技术创新并未发挥出其应有的影响力,因此纺织行业应该加大技术创新,持续强化技术积累,从而推动我国纺织产业的高质量发展。

结束语

本文深入研究数字技术赋能纺织产业绿色创新与发展,提出以数字技术赋能纺织产业绿色创新多条路径,通过纺织产业数字化绿色转型升级、纺织产品数字化绿色技术创新、纺织企业数字化绿色生产创新、纺织产品绿色消费模式转变和纺织产业数字化绿色保障体系构建,可实现纺织行业环保、高效、协同发展,为推动纺织产业低碳绿色高质量发展提供参考借鉴。

参考文献

[1]张洁,吕佑龙,汪俊亮,等.大数据驱动的纺织智能制造平台架构[J].纺织学报,2017,38(10):159-165.

[2]葛陈鹏,季承,糜娜,等.基于制造执行系统的纺纱企业智能化转型探讨[J].棉纺织技术,2021,49(10):42-46.

[3]杨华明,齐泽京,梅顺齐.全流程数字化智能化纺纱装备的开发与实践[J].纺织科学研究,2021(6):38-40.

[4]万由顺,卫江,桂长明,等.全流程智能化纺纱技术创新点及应用效果[J].棉纺织技术,2020,48(1):28-33