智能制造已经成为新时期驱动我国化纤工业实现高质量发展的一大主要动力。5月19日，中国化纤科技大会（南通2021）在江苏南通国际会议中心举行，作为分论坛之一的“纤维科技智能制造发展论坛”同期举办。与会嘉宾从多个角度介绍了我国化纤工业当前推进智能制造的相关探索和实践，并探讨了下一步的方向和路径。

聚焦纤维生产过程

全流程数据感知与运行状态可视化

东华大学智能系统与网络智能研究所教授郝矿荣在会上介绍了纤维生产过程全流程数据感知与运行状态可视化。

她指出，现阶段，我国制造业面临的压力包括产品附加值有待提升、劳动力成本刚性上升和能耗排放要求不断提高等。在此背景下，推进数字化纺织智能制造是大势所趋。数字化纺织智能制造包括智能感知与信息融合，包含了图像处理、机器视觉、异构信息等内容；智能物联网与机器人，包含了智能网络、智能系统、人机交互等，这需要大数据理论和人工智能理论的支持。在工业3.0时代，先进控制与运行优化，实现了工业过程的运行优化；ERP与MES实现了生产管理与决策的信息化。操作工作自动化、管理与决策工作信息化推动了“第三次工业革命”。

她介绍，工业大数据是信息化与工业化的深度融合，是在工业领域中，围绕典型智能制造产品全生命周期各个环节所产生的各类数据及相关技术和应用的总称。工业大数据体现出强关联性、时序性、准确性、闭环性等特点。工业大数据的难点，是解决大数据与小数据的关系。在工业大数据中，解决所有小数据问题是必要条件。

具体到化纤行业，郝矿荣强调，纺丝过程的实时监测是化纤产业通过智能制造升级的关键。纤维生产流程中的智能感知，涉及到检测、分类和识别等环节。比如在纺丝工况环节，能够动态感知温度变化、喷丝热成像、风速、多尺度数据等。纤维生产流程中的智能感知的任务包括纤维数据工业云-异构数据的采集与处理，聚酯聚合、熔体输送模拟及仿真，基于纤维纺丝机理的纺丝数据云系统构建等。

据介绍，东华大学与福建百宏聚纤科技实业有限公司合作完成了其涤纶长丝生产工艺仿真、优化与可视化系统；与新凤鸣合作完成了其聚酯纤维工艺仿真、优化与可视化系统。

谈及下一步纤维工业互联网和纤维云平台的发展思路，郝矿荣指出，要研制化纤工业智能制造系统，进一步提升系统的适应性、自主性、效率、功能、可靠性、安全性，以及感知与认知的准确性、决策的精准优化。

新凤鸣积极探索建设

全要素一体化智能工厂

新凤鸣集团股份有限公司首席信息官王会成介绍了新凤鸣建设化纤行业全要素一体化智能工厂的实践。

王会成指出，化纤行业的竞争目前由原来的单点竞争转化为全产业链竞争，龙头企业纷纷拓展全产业链，打造“大炼油、大化工、大化纤”于一体的集团化企业。基于工业互联网的网络协同制造，已经成为企业集团化发展的核心驱动力。近几年，新凤鸣携手中国移动，合力打造“5G+工业互联网”应用新模式，打造化纤全生产链条自动化、智能化。当前，5G应用覆盖洲泉基地1500亩土地，实现5G+数据采集、加装备、加监控、加标识，并荣获第二届绽放杯全国5G创新应用一等奖。

在产线智能化方面，新凤鸣以产品标识解析为主线，全面打通生产和经营的信息链，通过数据和装备实现生产全链条的智能化，进一步提升柔性、绿色的智能生产能力，通过推广预计能使生产效率提升30%多。

“现在不少企业觉得信息化建设难，其实要想切实推进，就要在企业中真正形成战略引领、顶层设计。”王会成进一步介绍，“新凤鸣目前实行总裁亲自挂帅，专职团队保障、专项经费保障、战略合作保障。公司内部实现了信息部和技术部实行有机融合，形成良性互动。能集中的不分开，能自动的不手工就是我们的一个原则。我们围绕端到端，构建一体化重构业务全息图，实现高效协同；并适时推进企业治理结构调整。公司信息技术部门的定位，要能够支撑和引领技术部门的发展；要用信息技术公司的视角看待技术和服务，也就是理念和定位要高。信息化并不是很多人理解的那样就是花钱，而是我们自己提升竞争力的需要。”

另据介绍，新凤鸣集团目前已经孵化成立了五疆发展信息科技有限公司，具有ERP、MES、WMS、大数据及商务智能和工业互联网平台等规划咨询、设计研发和交付运维一体化能力。

“在创新中，信息化和核心驱动力。未来，5G是趋势和基础，人工智能是核心，企业要适时与行业发展和国家政策方向对标、调表，理清企业自己在行业里的位置和未来发展方向。”王会成说。

桐昆大力推进

化纤智能工厂建设及数字化转型

桐昆集团-浙江恒云智联数字科技有限公司高级信息系统集成师臧伟在会上介绍了桐昆如何以数智运营为核心，推进化纤智能工厂的建设及数字化转型。他表示，化纤行业和企业当前面临着向信息化、数字化、智能化转型。对于大型企业来说，一般还要面临内部运行管理的诸多难题，比如如何固化制度流程，推进精细化管理，实现知识经验传承，最终实现科学决策。桐昆集团积极面对数字化时代的机遇和挑战，正在加快数字化转型的步伐。

臧伟介绍，桐昆集团数智运营中心的定位，是建立全集团统一的决策指挥平台，实现生产过程的实时监控与科学调度、经营决策支撑、应急指挥、综合管理等职能。其中，数智中心建设，包括可视化生产监控管理，实现生产运行的“安稳长满优”，加强多板块横向业务协调，实现纵向一体化、精细化管理。数据智能运营中心涵盖了生产监控管理、经营决策支持、应急指挥管理、综合管理等全方位。比如，经营决策支持包括财务分析、产供销分析、仓储物流分析、原料价格走势、在建项目进展、市场与客户发展趋势等多个方面。最终，要形成“一体化集成环境”，实现“看得见、听得清、信息准、反应快、信息上得来、指令下得去”的目标。

据介绍，2019年，桐昆集团启动了新一轮数字化转型。2020年11月，桐昆集团携手联想正式成立了浙江恒云智联数字科技有限公司，致力于打造工业科技服务领域的行业标杆。

“公司的智能化解决方案，围绕研、产、供、销、服一体化展开。我们希望从感知智能向认知智能迈进。我们推行数智运营的战略愿景，是在集团‘立足主业、全产业链发展’的企业战略指导下，为实现集团‘全局可视、全局可析、全局智能’的数字化转型目标，加强集团内部的产供销和财务一体化运营，増强‘横向到边、纵向到底’的管控与协调能力，并与上下游产业链有效协同，逐步实现企业的信息化、数字化和智能化，提高经营管理水平，提升核心竞争力，驱动并引领业务创新，促进桐昆可持续发展。”臧伟说。

针织企业的配套智能化

改造推进待提速

浙江领汇实业股份有限公司针织厂厂长印平介绍了针织设备智能制造进展对化纤产品及智能化的要求。当前针织行业的竞争比较激烈，但是仍面临着从业人员技能素质待提升、产品品质不稳定等问题,这使针织纬编织造生产自动化、智能化的变革成为一种必然趋势。

印平指出，自动化、智能化的生产有利于提高管理水平和产品质量，降低劳动力成本，包括以下几个方面。一是工艺设计的数据化、能够实现自动匹配。二是面料设计的虚拟实现。三是机器替代人力操作的动作。四是质量检测的自动化。五是生产环境的检测和自动调节。六是设备运转状态的实时监控。七是生产数据联网自动统计分析。八是生产流程自动化搬运，自动包装和智能仓储。九是纱架和卷布系统的改造。

比如在机器换人方面，针织工厂目前在人力操作上主要的操作工序包括拆纱、挂纱、接纱、穿纱、清洁机器、处理脱套、处理坏针、落布、上卷、填写相关表单、称重、搬运纱线和坯布。如果通过机器换人，能够减少人为操作的数量和强度,使便利性和准确度都得到提升。对于工序的分解,可以通过自动化或智能化的工序和机电设计完成。拆纱可以由原料仓库进行，配合包装物较少的环保大卷装。搬运可以由AGV小车或吊挂系统执行。结批由自动计长络纱机和空气捻接器辅助进行。但印平同时也指出，针织企业推进智能化改造仍需加速。

打通化纤企业

“工业互联网的最后1公里”

杭州锐冠科技有限公司董事长陈小兵在会上介绍了化纤企业如何逐步推进数字化。

陈小兵介绍，公司主要从事化纤行业的智能装备技术，以机器人自动清板、无轨AGV自动落筒、机器人自动挂丝、AGV成品转运、丝饼自动包装线等化纤行业专属自动化设备为核心，致力于“打通工业互联网的最后1公里”。

陈小兵指出，化纤产品要实现数字化，使产品有可追溯性，先要实现设备的数字化、产线的数字化、车间的数字化，最终实现企业的数字化。在这个过程中，可以先实现一些局部的自动化和数字化。“我国的信息化产业发展得非常快，所以前端的数字化存储等等环节都没有问题，但化纤企业要实现数字化的前提，是先要解决车间的问题。不需要解决车间的问题，是国内消费互联网的发展远快于工业互联网的一个重要原因。”他说。

陈小兵还强调，企业要注意，完整、准确的数据才是资产。如果存储的数据的真实性不够，且不完整，是无法指导实际生产的。

装备升级是吉林碳谷碳纤维

快速发展一大要素

吉林碳谷碳纤维股份有限公司副经理李凯在会上介绍了公司的碳纤维研发及智能装备发展的情况。

李凯介绍，吉林碳谷从2015年开启了“大丝束、高品质、通用化”的战略构想和产品定位。科研团队在5年时间里先后开发出了24K、25K、48K、50K等一系列大丝束碳纤维原丝，产品性能稳定。产品的外观毛丝率下降到0.2%以下，科研成果迅速转化。经过公司的“四提”工程和改造升级，目前，公司的原丝年产能可达到6万吨，原丝销量约占国内碳纤维原丝总用量的68%。

“吉林碳谷的碳纤维原丝产品的生命周期本着‘生产一代，储备一代，再研发一代’的产品策略，不断推进产品的持续升级，以平均每两年1个产品生命周期的节奏，推出了24K、25K、48K、50K碳纤维品种，不断推陈出新，也将成本做得更低。”李凯说。

近5年，吉林碳谷大力推进生产装置升级改造，突破了原有设备的产能，改造成百米级的生产线，使纺速提升了30%~40%。目前，公司碳纤维原丝生产设备的国产化率已经达到了70%以上，关键设备都已经实现了国产化。接下来，伴随着我国制造业技术的突飞猛进，吉林碳谷的碳纤维生产设备将全部实现国产化。

李凯强调，公司在追求质量和效益的同时，还关注环保问题，通过环保升级，实现节能减排，做到达标排放。“近年来，我国风电产业呈现加速增长的态势。我国的风能总储量目前位列世界第三，风电已成为仅次于火电和水电的第三大电力来源，约占全国发电总量的5%。未来，风电市场仍有广阔的开发前景。这为我国碳纤维企业的大发展提供了机会。”

化纤企业应重视

以专利运营打造“护城河”

智汇运营有限公司创始人李江在会上介绍了大数据时代背景下的专利申请及相关规划情况。他介绍，2010年以来，聚乳酸、碳纤维、氨纶、莱赛尔、聚酯纤维这几个化纤子行业的专利申请处于研发活跃期。但是，从这几个行业专利申请人的申请量排名来看，前10名基本都被国外巨头垄断，这表明我国相关企业的研发还相对比较分散，研发能力仍有待提升。

专利运营指企业为获得与保持市场竞争优势，运营专利制度提供的专利保护手段及专利信息，谋求获取最佳经济效益的总体性谋划。在企业经济活动中，依法利用专利，并将其与企业经营战略结合起来，形成企业专利战略，而实施和推进专利战略则可以视为专利运营过程。谈及化纤企业如何加强专利运营，他建议，企业要在重点领域关键环节加强核心专利布局；要加强标准化工作，围绕标准布局标准必要专利；要重视产业链技术的布局和使用；要加强风险预警能力。

“国内纤维企业在考虑功能性问题、设计相关标准时，需要把专利问题考虑进去。比如企业要推广一个新纤维产品，如果产品的一个或者多个性能发生了变化，就要想办法通过申请专利进行保护。”李江指出，国内一些大专院校或科研院所把纤维技术研发出来后，普遍面临的一个问题就是缺少专利运营，比如缺乏向企业进行相关专利转让、专利许可等。

“对于辛苦研发所获得的成果，专利申请是一件回报率极高的工作，企业应该高度重视。产业的发展也要重视产业运营，尤其要重视轻资产的专利运营，重视打造‘护城河’。”李江强调。