摘要:福建百宏以智能制造推动质量管理 导读
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福建百宏以智能制造推动质量管理 导读 自动化生产线上各个工序间的质量检测和最终的成品检验，是生产作业中重要环节，也是制造智能化的必要组成。通过现场实时采集和大数据分析，再反馈到生产线调节工艺参数，从而提高成品率、减少质量损耗。结合人工智能的应用，对产品质量检验，则可大大提高检测效率和降低人工检测的强度。 01 背景 福建百宏聚纤科技实业有限公司（以下简称“百 宏”）成立于2003年，通过建设综合性的高度集成数控自动化生产车间提升质量管理的目标，生产车间集结熔体直纺涤纶长丝纺丝工程模拟计算系统及工艺优化和数字化智能化全自动生产系统，构建“安全、质量、经济”的三维智能制造系统，形成“一致性、准确性、时效性”的生产数据模式。 从产品结构调整和企业转型升级的迫切需求来看，大多涤纶长丝企业的生产组织模式是按照营销计划安排生产计划，同质化严重，利润率低；百宏希望优化产品开发流程与工艺，提高产品开发的效率。 从产品质量检测系统升级的迫切需求来看，目前涤纶长丝生产自动化水平推进速度加快，进展迅速，但就整体工序而言，涤纶长丝检测成为智能制造的瓶颈。产品外观检验完全依赖人工，工作量巨大、人为因素影响多，而大部分物性指标为抽检，检测准确性和产品质量稳定性不高，且检验检测过程无法达到可追溯要求，需要开发在线张力及均匀性监控，建立基于工艺、装备、原料、环境等大数据的在线品质管控系统，实现产品完全可追溯。 02 智能制造管理 
全自动落筒系统 全自动包装线 智能物流与仓储系统 图1 一体化信息集成系统应用示意图 在智能化技术的帮助下，涤纶长丝自动包装系统开发了机器人手爪柔性化技术，多等级丝卷和纸箱智能分道技术，卷装信息多点绑定和多重校验技术，堆垛机的高速运行及高精度定位技术，分配车的智能化技术，智能跟踪、监控、调度及管理软件技术等，实现卷装从丝车上线、输送、储存、分类、包装到码垛的全程自动化，大幅度提高工作效率。而数字化智能化车间体系模式，也是化纤行业 的一大创新。公司开发BH-MES系统、BH-ERP互通集成平台，建立基于工业互联网的信息共享及涤纶长丝企业经营、管理和决策的优化体系，实现各生产单元的产量、品质、物耗、能耗、成本的量化管理与动态跟踪，实现全供应链与产品销售的管理与优化。 03 推进质量管理 
图2 智能制造车间的结构示意图 百宏建立的智能制造管理系统执行于产品的研发设计、生产制造管理、过程控制管理、信息化智能化管理 （见图2），包括生产工艺仿真与优化系统、生产工艺数据自动采集与可视化系统、产品质量智能在线检测系统、 智能物流与仓储系统、BH-MES系统和BH-ERP系统，通过建立企业数据中心，构建企业一体化信息集成系统。 
图3 产品质量智能检测流程图 以产品质量智能在线检测系统为例（见图3），针对目前涤纶长丝外观检验、在线张力和理化性能检测的行业性难题，建立熔体直纺生产过程智能检测系统，建立包括原料参数、装备参数和工艺参数的大数据在线品质管理系统，建立涤纶长丝条干、张力不匀率等与产品质量相关的主要参数的在线测试和监控系统，建立毛丝、僵丝、油污丝、卷装成型异常等不良外观的在线检验系统，建立涤纶长丝强度、伸长率、染色一致性等产品理化性能的离线抽检系统。通过对涤纶长丝不匀率的检测，利用波谱图进一步对丝条不匀率的结构进行分析，判断不匀率产生的原因和对织物的影响，找到产生周期性质量变异的部位，以便检查和调整纺丝工艺，为后工序生产提供良好的半成品。 04 总结 通过智能制造管理方法的实施，对人、机、料、法、环五大生产要素进行管控，以实现从前端采购、生产计划管理到后端仓储物流等生产全过程的智能调度及调整优化，达到柔性生产。从而促进和提高质量管理经验，以生产任务为核心的信息化管理开始，到各项质量要素和过程的集中管控，最终达到从采购、生产计划与排产、生产作业、仓储物流、完工反馈等全过程的闭环与自适应。 从社会效益来看，智能制造管理经验的实施提高产品质量，满足高端市场需求，提高劳动效率，降低了生产耗能，为节能和环保做出了应有的贡献，同时将会引领数字化制造技术在化纤产业的进一步发展，加快推进纺织行业智能化制造转型与升级，有效地缓解产品同质化、产品附加值低等难题。通过国产化数字化车间的开发，奠定其在涤纶长丝行业数字地位与影响力，有利于促进涤纶长丝熔体直纺智能制造数字化车间在国内外推广与普及。 |
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