数字化纺织技术的发展与应用

2、现场总线
将来
更大范围 应用
过去
现在
少数设备 较多设备应用，清花、 应用， 起 梳棉、并条、精梳、 步阶段 粗纱、细纱、气流纺、 络筒、分条整经、浆 纱、喷气织机、退煮 漂、丝光、染色、印 花、定型、化纤长丝、 短丝设备以CANBUS、 PROFIBUS为主
传动控制 1、变频器
过去 现在 1．发展多电机传 动 普及应用 将来 扩大应用面
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进一步发展的方向
数字化纺织技术与智能化系统

纺织设备在线检测与智能控制技术
多传感器检测的信息融合与集成技术 基于机器视觉的在线检测技术 纺织设备的智能控制与优化技术 智能化故障诊断以及自动监测、监控系统 纺织设备的实时智能检测与控制平台


进一步发展的方向
数字化纺织技术与智能化系统

研究进展与应用
进一步发展的方向

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数字化纺织技术与智能化系统
主要表现在短流程、连续化、自动化、高质量和高速度的 发展方向，并呈现智能化、网络化、通用化复合化和绿色 化的新发展趋势，从而使得信息交流更直接、设备操控更 简洁，产品质量更加有保障 主要是将数字化技术，智能化技术、虚拟制造技术、并行 制造技术、模块化技术、快速资源重组技术作为主要目标 研究提升纺织机械及设备的发展水平，并推广使用 重点发展以关键产品为龙头，以数字化、智能化技术为代 表的纺织设备控制系统，现场总线控制系统，数控加工技 术与装备


服装加工资源（服装废料等）的二次开发 利用
进一步发展的方向
数字化纺织技术与智能化系统
基于网络化协作 的产品数字化开发系统
支持产品创新的纺机企业信息化系统集成 开发 纺织装备模块化智能化协同设计系统 纺机行业产品全周期管理研究与应用
进一步发展的方向
数字化纺织技术与智能化系统
研究进展与应用

条干均匀测试仪：国内首台纺织虚拟仪器， 实现了产业化。该测试仪用于测量棉、毛、 麻、绢、化学短纤维或混纺纱条的线密度 不匀及不匀的结构和特征，是纺织行业提 高和控制产品质量的必备仪器。
研究进展与应用
针织横机电脑控制器

新加坡东盟集团 将模糊技术、元胞自动机、混沌和分形等 智能技术用于横机电脑控制系统和花型准 备系统 为电脑横机的智能化和国产化做了大量的 探讨和研制工作
纺织工业智能快速反应技术 及其集成系统

技术特点 先进水平。以数字化技术和智能技术为核心
递阶集成技术。在生产过程中、产品设计和 管理商务等3个层次上集成的关键技术 模块化。适用于不同企业的品种不同需求 快速性。适用纺织行业市场变化的特点 兼容性。已有技术成果集成到平台＋开发新 的技术，再进行进一步集成
目录


数字化纺织技术
纺织工业智能快速反应技术及其集成 系统 研究进展与应用 进一步发展的方向
数字化纺织技术


我国纺织工业到2010年要重点突破和急待解决推 广的四项信息化技术（《纺织工业科技进步发展 纲要》，2004，中国纺织协会） 开发适合纺织各个行业的ERP系统。能覆盖从原 料一直到最终产品的整个产业链 建设纺织行业电子商务平台。以纤维、纱线、面 料和服装等产品为对象，遵循流程简洁、技术可 靠、操作合理、交易规范的要求进行纺织电子商 务平台的开发和应用，建立并推广符合国际惯例 和通用规则的电子商务编码体系
研究进展与应用

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数字化纺织服装设计集成系统 服装面料CAD系统开发与应用（结合“教育部重点项
目”)
3D人体扫描及虚拟试穿系统（结合”Eurasia-Tex
Project)
基于知识的二维到三维动态转换技术的研究 电脑横机花型准备系统非规整集合图纹的生产与 控制（结合“上海市曙光计划”） 数字化成衣生产流水线、成衣定型流水线设计及 应用（上海市职业培训中心，建设经费：970万元） 袜子图案处理、优化与管理系统（浪莎集团）

研究发展与应用

数字化纺织检测仪器与监控系统 进口细纱机电控系统改造 ZA－203II喷气织机电控箱国产化 针织横机电脑控制器的设计 进口起毛剪毛联合机电控系统改造 净水浊度闭环控制系统 染整生产过程的织物位置数字化自动对中系统 园网印花光电自动对花系统 园网印花图象自动对花系统
网络化纺织机械测控管一体化平台 用于纺织工业流程的网络控制系统


数字化、智能化、网络化纺织工业控制系 统的集成与优化 面向化纤、织造及染整等设备的集成系统 与平台

进一步发展的方向
新型纤维材料与纺织品专用检测平台

随着高性能、绿色环保、生态纺织等新型纤 维及其纺织品工业化生产规模的扩大、纺织贸 易绿色壁垒 的升级，新型纤维材料及其纺织 品的标准及分析测试公用平台的建设显得很有 必要 标准体系的建立 专用检测设备的研制及公共测试平台的建设
控制系统
过去 现在
1、控制器
将来
1、PLC（PCC）应用， 普及程度更大 纺纱、印染、化纤等 设备基本普及 2、配套用量约3万套 约7万套 用量增长放慢 年生产量大的设备 逐步由专用控制器 替代PLC
专用控制器——剑杆 扩大开发专用控 织机等少数设备用 制器，琉棉、络 筒、喷气织机等 开始使用
控制系统

核心技术之一——数字化技术
感测、通信、计算机和控制这4大技术在信 息系统中虽然各司其职，但是从技术要素 层次上看，它们又是相互包容、相互交叉、 相互融合 感测、通信、计算机都离不开控制 感测、计算机、控制也都离不开通信 感测、通信、控制更是离不开计算机
Fra Baidu bibliotek
核心技术之一——数字化技术

研究进展与应用




研究开发数字化纺织中的关键技术，以其 为核心模块使之工程化 数字化纺织检测与监控 数字化纺织设计 数字化纺织企业管理 数字化纺织商贸
数字化纺织生产（加工）、设计、商贸和 服务集成技术产业化
研究进展与应用
研究进展与应用
数字化纺织检测仪器与监控系统


数字化纺织检测与监控技术在纺织服装生产过程 中极为重要 东华大学积累了许多数字化纺织检测与监控技术 成果 研制与开发了许多性能价格比高的新型纺织仪器 与监控系统，形成新的数字化纺织检测与监控技 术，满足纺织服装工业的发展要求 对原有产品与设备更新换代，增加新功能，进一 步产业化与拓宽市场

数学化纺织技术
把数字化及电子信息技术与纺织技术相 结合 使21世纪的纺织工业在生产、设计、管 理和商贸等方面同时兼备快速反应、智 能动态调整、跟踪市场变化的能力

配套“营销－－设计－－生产－－供应” 一体化的智能快速反应系统支持现代纺 织工业
纺织工业智能快速反应技术及 其集成系统



研究进展与应用
研究进展与应用
研究进展与应用



数字化纺织服装设计集成系统 数字化纺织服装设计技术在纺织服装生产的全部 过程中占用极为重要的地位，它是跟踪市场变化， 响应纺织服装个性化需求的主要手段之一 东华大学很早跟踪国际纺织服装技术的发展，开 展了该技术的研究开发工程化工作，取得了一系 列成果 对原有的研究成果工程化并结合承担欧盟、国家 教育部项目，在原有技术的基础上，发展新的技 术并实施应用，取得了良好的经济与社会效果
研究进展与应用

数字化纺织服装管理与商务系统
数字化纺织服装管理和商贸技术是实现我 国传统纺织服装企业向市场化、国际化转 型发展的关键技术 通过数字化纺织商务向国内国际市场延伸， 为纺织行业企业提供网上的信息服务，为 企业带来经济效益 利用在数字化纺织服装管理技术方面已有 的研究成果，将其用于多家企业，实现了 成果产业化

研究进展与应用
研究进展与应用
研究进展与应用
纺织品质量的感官评估与控制

结合东华大学与法国鲁贝高等纺织工程学院合作 完成的国家科技部“中法先进研究计划”（PRA SI 01-05)的研究成果“用高级计算技术对纺织品作 感官评估 对基于只能技术的感官评估理论、方法和应用领 域进行讨论，以促进采用智能技术开发感官评估 的方法，并为智能感官评估推广到工业应用和市 场提供桥梁

核心技术之一——数字化技术

四大信息技术 感测技术：获取信息技术 通信技术：传递信息的技术 计算机技术：处理信息的技术 控制技术：利用信息的技术
信息技术的获取－传递－处理－利用的体系结构， 摆清了感测、通信、计算机、控制这些概念较明 确、领域较清晰、较有感性认识的技术在信息系 统中的作用和相互关系

感测、通信、计算机和控制4大技术的作用 并不在相同层次上，计算机技术相对其它3 项而言处于较为基础和核心的位置。因为 正是计算机技术的高速发展才带动了整个 信息技术的高速发展 计算机技术产生以来，感测技术、通信技 术和控制技术的水平得到了极大地提高 当然信息技术的基本特征就是计算机程度 控制化
现代纺织行业的需求
我国虽是世界最大的纺织生产与贸易国， 但在生产质量、设计、管理、品牌和贸易 方面不占优势，差距较大，对世界纺织技 术、市场变化快速反应能力不强 针对我国纺织生产质量、设计、管理和贸 易方面存在的问题，从数字化纺织技术及 其工程化角度求得解决的途径

纺织工业智能快速反应技术及 其集成系统
核心技术之二——智能技术

由生物智能导向计算智能
计算智能的源泉

生物体四大信息处理系统：神经系统、遗 传系统、免疫系统和内分泌系统 生物群体（人类社会）

核心技术之二——智能技术





模糊逻辑（如遗传计算法） 免疫计算 分子计算（DNA计算） 细胞计算 蚁群算法 生态计算 突现计算 人工生命 语词计算 粗集 混沌 智能代理 专家系统 学习系统 Petri系统 其它
进一步发展的方向
中国纺织机械行业 自动化技术应用现状与发展
一、纺织机械行业发展背景
1、总产值 2002年 2006年 2、纺机进口 2002年 2006年 3、纺机进口 2002年 285亿 530亿 35亿美元（合290亿） 40亿美元（合320亿） 5亿美元（合41亿）
2006年
12亿美元（合96亿）
研究发展与应用
数字化纺织检测仪器与监控系统



织物静态动态悬垂性测试议 织物冲击性能测试仪 羊毛直径图象法测试仪 纱线张力动态检测仪器 纱线弯曲性能测试仪 虚拟条干均匀度测试仪 ZBK－III型大量程动态张力仪
研究发展与应用
数字化纺织检测仪器与监控系统 DMP－III数字显微熔点仪 数字式自动黏度仪 自动纱线密度仪 热机械特性仪 新型智能张力控制仪 身份识别器（三合一） RSZW整纬控制系统

数字化纺织技术
CIMS系统推广及应用。首先在服装行业和纺 机制造行业推广具有快速反应功能的现代集 成制造系统。改变企业传统的设计方式、制 造方式、营销方式和经营模式，建立集CAD、 CAM、CAPP、PDM和企业管理、营销网络为 一体的通用系统平台 纺织工厂生产信息监测和管理系统。监测系 统和传感器件可靠性高，寿命长，抗干扰， 以及标准的联网通信接口和数据格式
智能化纺织、服装敏捷加工集成系统 分布式加工工序管理、多工序协作、工艺 优化研究
分布式智能服装加工设计、剪裁与数据融 合 全自动数字化加工工艺控制算法研究

进一步发展的方向
数字化纺织技术与智能化系统
自动化服装设计剪裁系统 非接触人体三维测量技术与系统 自动剪裁工艺与缝制设备 大规模生产的自动缝制设备


现代纺织行业的需求 传统纺织行业面临着前所未有的竞争压力 纺织行业作为信息化试点行业，必须采用 以信息技术为代表的高新技术改造传统纺 织行业 以数字化技术为核心的各种纺织信息已渗 透到纺织的各个领域 应对纺织工业面临的世界经济一体化进程 所形成的新的机遇与挑战
纺织工业智能快速反应技术及其集成系统
纺织机械行业发展背景
纺织机械行业发展背景 530 单位：亿元
285
290
320
41 总产值 纺机进口 2002 2006
96
纺机出口
二、自动化产品在纺机上应用的状况与发展
控制系统 传动控制

运动控制 人机界面

1、控制器 2、现场总线 1、变频器 2、交流伺服 3、无刷直流电机 4、开关磁阻电机 1、交流伺服 2、步进电机