“缫丝质量管理与控制”课程教学内容的构建

黄继伟,凌新龙,林海涛,蒋 芳,宁晚娥,岳新霞,李军生

(广西科技大学 生物与化学工程学院，广西 柳州 545006)



“缫丝质量管理与控制”课程教学内容的构建

黄继伟,凌新龙,林海涛,蒋 芳,宁晚娥,岳新霞,李军生

(广西科技大学 生物与化学工程学院，广西 柳州 545006)

针对当前缫丝产业的技术发展、缫丝质量管理和控制人才的缺失，广西科技大学开展了“缫丝质量管理与控制”课程教学内容的研究。提出以概率论与数理统计为基础，从基本的概率分布推演缫丝质量管理的数学模型，以实际缫丝数据调查和质量管理与控制手段标准化为主体进行“缫丝质量管理与控制”课程的教学内容建设。

缫丝质量管理与控制；教学内容；课程建设

缫丝过程是一种多工序、多机台并行运行的复杂系统工程，各工序之间相互联系且紧密配合，这种系统需要有效的质量管理与控制手段，以实现缫丝成绩和生丝质量的稳定。对缫丝质量管理与控制已有大量的研究。1983年，陈基达等翻译出版了日本嶋崎昭典的著作《管理工程学入门：制丝工程》[1]，该书系统地讲解了缫丝过程中的质量管理与控制的理论和模型。1980至2008年，苏州大学的白伦等对缫丝过程中的质量管理与控制理论也进行了深入的研究，内容包括丝故障管理、落绪理论、添绪理论、纤度管理、茧流理论、计算机模拟缫丝等，特别在计算机模拟缫丝系统研究方面已取得了相当的成绩。随着茧丝绸技术的发展，茧丝绸生产设备和加工方式发生了变化，最显著的特征是淘汰了立缫机，而自动缫丝机成为主流的缫丝机型，并且自动缫丝机正朝着自动化和数字化方向发展。现有的部分缫丝质量管理与控制理论已不能很好地适应这些新情况，导致缫丝技术管理重回以经验为主导的道路上。因此，对缫丝质量管理与控制的理论进行研究成为进一步推动茧丝绸产品质量的重要课题，为此构建“缫丝工程质量管理与控制”的课程体系和教学内容刻不容缓。

一、 缫丝概述

缫丝是将蚕茧上的茧丝顺序顺次地离解出来并抱合成生丝的加工过程。首先，需要将蚕茧煮熟，使茧丝丝胶充分膨润；然后利用索绪帚引出绪丝，并将其理成一茧一丝的状态；最后由缫丝机将茧丝离解出来，并抱合成生丝。随着缫丝技术的发展，出现了一些新的缫丝加工流程。传统的干茧缫丝加工流程为：桑蚕种养→鲜茧收购→烘茧→干茧储藏→混、剥、选茧→煮茧→缫丝→复摇、整理→打包、入库；而新开发的鲜茧缫丝加工流程为：叠蚕种养→鲜茧收购→冷库储藏→混、剥、选茧→缫丝→复摇、整理→打包、入库。

比较这两个加工流程，干茧缫丝加工流程需要烘茧和煮茧工序，干茧的储藏使用普通仓库即可，而鲜茧的储藏则需要冷库或具有保鲜功能的储藏库。另外，干茧缫丝加工流程中也可以采用无煮茧工序的加工流程，即所谓的无煮茧缫丝技术。相对于传统的干茧缫丝加工技术，无煮茧缫丝加工技术和鲜茧缫丝加工技术目前尚不成熟，正处于研究阶段，其缫制生丝的品质也有待提高。但这两种技术减少了加工工序，缩短了加工流程，具有能耗低、副产品价值高等特点，是降低缫丝成本的有效方法，成为缫丝技术发展的重要方向。

二、 缫丝质量管理与控制的理论

缫丝质量管理与控制的目的是，在保证生丝质量稳定的同时，尽可能地提高缫丝的产量和降低原料茧的消耗。缫丝的质量、产量和消耗之间既相互关联，又相互制约。缫丝质量管理与控制就是要正确处理三者之间的关系，对蚕茧收烘、储藏、触蒸、煮茧、缫丝复摇和后整理等各工序进行系统的研究，编制合理的生产计划，制订恰当的技术方案，充分挖掘原料茧的生产潜力，以提升整体的缫丝成绩和保证生丝质量的稳定。

质量管理与控制是生产部门为了保证产品质量达到所要求的水平而进行的一系列决策活动，实现产品质量从研制到生产自始至终处于稳定状态的目的。质量控制不是为了完全消除产品质量的变异，而是把变异限制在可接受的范围内。质量控制的主要依据和理论基础是概率论和统计学原理，通过建立适合的数理统计模型，作出一定的统计描述或推断，进而实现产品质量的稳定性[2]。缫丝过程涉及诸多概率分布和统计模型[1]，分述如下：

(1) 每粒蚕茧茧丝的丝长不同，茧丝纤度呈现先细后粗、最末处最细的总体趋势，且各根茧丝之间又表现出极其复杂的形态变化，由这些茧丝并合成纤度均匀一致的生丝的过程涉及到组合与相关图论。

(2) 缫丝过程中，茧丝会因缫至尽头或发生异常断裂而产生落绪，当参与并合成生丝的茧丝无法满足生丝纤度要求时，就需要补充新的茧丝参与到并合中，即需要添茧接绪，落绪和接绪涉及到增量过程论。

(3) 缫丝过程中，还会因蚕茧解舒、缫丝异常等导致缫丝不能正常进行，即产生缫丝故障，这类故障通常需要工人处理。当故障多发时，工人处理故障需按照一定的规则进行，这就涉及到排队论。

(4) 整个缫丝过程中，煮熟茧连续不断地添加到索理绪部，经索理绪得到一茧一丝的有绪茧，有绪茧经给茧机添加到缫丝槽，缫丝槽中的蚕茧经茧丝离解、并合成生丝。索理绪中存在一部分蚕茧得不到绪头需要重新回到索理绪部位进行索理绪，缫丝槽中的茧由于落绪产生落绪茧或蛹衬，蛹衬经分离机分离排除缫丝机外，而落绪茧需要重新进入索理绪部进行索理绪。这样的一个循环往复构成了一个生态系统，这个生态系统保证了生丝连续不断地生产出来，而在这个生态系统中的蚕茧构成了一个蚕茧流，其流动涉及到库存论。

上述组合与相关图论、增量过程论、排队论和库存论等均为统计学理论，其相关研究需要大量的统计学基础知识。

三、 缫丝质量管理的标准化

实施缫丝质量管理的重要内容就是要有组织地制定、修订和贯彻质量管理标准，能够从全局的利益出发，以具有重复性特征的事物为对象，实现最佳经济效益为目标。通过制订标准化程序，按照统一、简化、优选的原则，达到提高产品质量和产量、降低原料消耗的目的。图1为缫丝厂围绕产品质量制定的一整套标准[3]。

缫丝厂管理的各个方面与生产技术活动有机地联系起来，可形成系统的标准化管理网络[2]，如图2所示。

四、 教学内容设计

本着“厚基础、重实践、强能力”的教学思路，“缫丝质量管理与控制”课程基于上述分析和要求展开教学内容设计。图3为“缫丝质量管理与控制”课程的教学内容及知识网络的推进关系。如图3所示，“缫丝质量管理与控制”课程以概率论与数理统计为基础， 在缫丝过程中，从概率分布出发，通过缫丝数据调查获取数据分布参数，结合相应的统计过程，得出缫丝质量管理与控制中的重要理论， 并应用这些理论指导和控制实际缫丝生产过程， 最后将这些具有指导意义的理论和实践进行标准化，获得稳定有效的缫丝质量管理与控制手段。

图1 缫丝厂质量管理标准示意图

图2 标准化管理网络

五、 结语

针对当前缫丝产业出现的新技术，通过“缫丝质量管理与控制”课程的建设，培养面向生丝质检和缫丝质控一体化人才。以“厚基础、重实践、强能力”为指导思想，开展了“缫丝质量管理与控制”课程的教学内容研究。

(1) 无煮茧自动缫丝技术、鲜茧缫丝技术是当前新兴的缫丝技术，尚缺少质量管理和控制手段，通过开展“缫丝质量管理与控制”课程的教学内容研究和建设，可以培养缫丝管理与质量控制人才。

(2) “缫丝质量管理与控制”课程的理论基础是概率论与数理统计，并涉及到组合与相关图论、增量过程论、排队论和库存论等统计学分支。在课程教学中需要由浅入深、循序渐进、逐步推演，最终使学生掌握“缫丝质量管理与控制”课程的基础理论。

(3) 数据调查与理论分析相结合， 强化学生对数据建模和理论分析的能力， 并通过将理论和实践进行标准化， 可以获得稳定有效的缫丝质量管理与控制手段。

图3 “缫丝质量管理与控制”课程的教学内容及知识网络

[1] 嶋崎昭典.管理工程学入门：制丝工程[M].陈基达,译.北京:纺织工业出版社,1983.

[2] 西格蒙·哈尔朋.保证科学:质量控制及可靠性导论[M].谭振学,译.中国标准出版社,1984.

[3] 荣光远.制丝工艺设计与质量管理[M].北京:中国纺织出版社,1993.

新书介绍

书名： 《服装结构制图与工艺实训》

作者： 穆 红 定价： 38.50元 书号： 9787566906915 开本： 16开

简介：纺织服装高等教育“十二五”部委级规划教材；高职高专服装专业项目教学系列教材。

该书是服装专业学生入门级教材，书中以服装行业岗位工作任务与职业能力需求为主线，将与服装造型技术相关的服装面料、服装设备、服装结构、服装制版、服装工艺缝制等基础知识相结合，将服装结构原理与款式变化相结合。该书内容集编著者二十多年的实践教学经验，采用计算快捷的公式法制图，方便初学者在短时间内掌握服装制版的要领。

全书分为基础篇与应用篇。前三个项目为基础篇，主要介绍裙装、裤装、衬衫基本款式的结构图绘制，讲解各部位制图原理。应用篇对服装分类中有代表性的款式进行结构绘制，抓住款式变化规律，以达到举一反三、灵活应用的效果。书中项目四至项目六对裙装、裤装、衬衫的部件制作进行了详细介绍，每个部位分别介绍多种制作方法，让学生在实践中理解服装工艺与服装结构之间的关系。应用篇中完成前面项目中典型服装品种的工艺缝制，并了解工艺流程的分析。

[资料来源:东华大学出版社,2015-09-23]

2013年广西高等教育教学改革工程项目(2013JGB199)；2011年广西高等学校特色专业及课程一体化建设项目(GXTSZY019)；柳州市科学研究与技术开发计划资助项目(2012F010103)

黄继伟(1981—)，男，河南郏县人，讲师，研究方向为桑蚕茧丝绸加工技术。E-mail:sjzs1190@163.com

宁晚娥，E-mail:ningwane@163.com

G642.0

A

2095-3860(2015)05-0389-04