2023物博会丨iSpin纺纱工业互联网协同制造管理：数字化重构传统纺织产业链生产线
编者按：近年来，我国加快数字化发展的策略部署，全方面推进制造业数字化转型，促进数字化的经济与实体经济深层次地融合。以物联网、云计算、人工智能为代表的数字技术发挥及其重要的作用。无锡是我国物联网启航之城，也是国家唯一的传感网创新示范区。十四年产业深耕，一批物联网赋能行业发展典型案例涌现。聚焦物联网赋能制造业数字化转型，在2023物联网博览会召开之际，新华社中国经济信息社推出系列案例解读，旨在通过典型案例的经验总结和推广，助力物联网更好赋能实体经济高质量发展。
传统纺织工业是典型的用工密集、能源密集型行业，新发展阶段纺织工业智能化、数字化转型亟待破题。直面行业转型痛点，无锡物联网创新中心有限公司牵头打造“iSpin纺纱工业互联网协同制造管理”，采用微弱信号检测、智能传感器与组网、端边云协同、工业大数据等关键技术，打造虚实交互的3D可视化平台，解决了纺纱企业人工巡检效率低、质量控制滞后干涉、信息孤岛现象严重、数智化水平低、高密集用工等问题，对传统纺织业数字化破局具有借鉴价值。
“乡村也解浣溪纱，尽把生涯托纺车。织得飞花白如雪，机声寒夜隔篱笆。”清代诗人秦琦在《十一月寒夜纺纱》中如此描绘当时无锡农家手工纺织场景。
立足优势、聚力纺纱、瞄准痛点，无锡物联网创新中心有限公司牵头打造“iSpin纺纱工业互联网协同制造管理”，形成以新型通信技术为支撑的工业互联智能化与低碳化纺纱生产线多家纺纱工厂得到实际应用。
根据测算，在经过智能化改造后，四万纱锭制造人力成本可从原来的216万/年降低到160万/年，巡回速度也从2公里/小时增加到8公里/小时，大幅度的提升了生产效率、降低了生产成本。
在传统管理模式下，大多数纺纱企业在细纱工序中仍采用“人工巡检”方式检测断纱。工人若未能及时有效地发现并处理断纱，将会造成粗纱原料损耗严重、罗拉缠绕、皮辊缠绕等问题，导致生产设备维修效率低下、维护任务繁重。
围绕“iSpin纺纱工业互联网协同制造管理”综合运用微弱信号检测、智能传感器与组网等关键技术，对纺纱工厂进行全域感知、孪生建模和深度仿真，实现纺纱全流程可视化管理。
具体来看，该场景一方面嵌入数智化多维巡检技术，根据预警等级快速规划出巡航路径，并通过手机、智能巡航小车等实现“数智化多维巡检”，全面替代传统“人工巡检”方式，有效增加了工人的看台数。
另一方面，在传统纺纱机器上引入了纺纱工艺监测与缺陷自控处理技术，通过智能传感器自动甄别纱线断头、空锭、弱捻、不良锭子等，并进行组合式灯光示警，自动触发粗纱停喂动作，解决了粗纱原料损耗、皮辊缠绕等问题，极大地节约了生产所带来的成本；同时根据纱线断头数，机器可以自动调整吸棉风机的功率，减少负压电机用电成本。
数字化升级改造，挖掘数据价值是重要一环。传统管理模式下，由于不同生产线的生产数据分散于各个车间，车间数据不透明，加之人工记录的数据没办法保证及时准确，管理层难以获得时效性强、准确度高的数据作为决策依据，为高效管理带来困难。