苏州地区纺织行业智能制造发展现状分析及对策建议

赵汉青 曹明路

摘 要：本文聚焦苏州地区纺织行业的智能制造转型升级。通过对企业智能制造能力评估模型的陈述与分析，结合对苏州当地纺织企业的实地调研，对苏州地区纺织行业在智能制造方面的现状及一些共性特点进行综述，肯定了纺织行业在智能制造方面进行的有益探索，着重分析了纺织行业在开展智能制造的过程中存在的一些问题。本文进一步提出未来纺织行业在智能制造转型升级方面具有的潜力，呼吁各级部门及相关企业要重视传统行业在智能制造领域的发展，共同推进我国传统行业的工业转型升级。

关键词：纺织业；智能制造

中图分类号：T-19 文献标识码：A 文章编号：2095-7866 （2017） 04-001-013

工业经济论坛 URL： http//www.iereview.com.cn DOI： 10.11970/j.issn.2095-7866.2017.04.001

Abstract： This paper focuses on the transformation and upgrading of Intelligent Manufacturing in the textile industry in Suzhou. Through the presentation and analysis of the enterprise intelligent manufacturing capability evaluation model， combined with the field research of Suzhou local textile enterprises， the current situation and some common characteristics of the textile industry in Suzhou are reviewed. Focusing on the analysis of some problems in the textile industry in the process of intelligent manufacturing. This paper further proposes the future potential of the textile industry in the transformation and upgrading of intelligent manufacturing， and calls on all levels of departments and related enterprises to pay attention to the development of traditional industries in the field of intelligent manufacturing， and jointly promote the industrial transformation and upgrading of Chinese traditional industries.

Key words： Textile Industry； Intelligent Manufacturing

引言

苏州的纺织产业在我国有着悠久的历史，早在明清时期，苏州织造制造出精美的丝绸制品，通过丝绸之路远销世界各地。过去的几十年里，纺织行业为我国经济的发展做出了巨大贡献。随着新一轮產业革命的到来，以及各种新兴技术的蓬勃发展，很多行业面临着转型升级的挑战，在我国经济结构中占很大比重的纺织行业也不例外。而国际需求不断减少、国内劳动力成本持续上涨、贸易壁垒日渐森严等市场因素，也给纺织行业的发展带来了更大的压力。

在此背景下，行业内已逐渐形成共识，中国纺织业的出路在于不断吸收新技术、学习新模式，推动纺织行业通过工业智能技术应用与业务形态优化实现转型升级，而这正是智能制造的内涵与特征。有专家提出，加快发展纺织智能制造，对于推进我国纺织行业供给侧结构性改革，培育经济增长新动能，构建新型纺织制造体系，促进纺织行业向中高端迈进、实现纺织强国具有重要意义[1-2]。本文基于苏州地区纺织企业的智能制造诊断结果，汇总了苏州地区纺织行业的发展现状，并提出了智能化转型升级的一些建议。

1 企业智能制造能力评估模型

智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合，贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式[3]。

本文综合智能制造的核心能力、要素，结合纺织行业的特点，建立了一套由基础支撑能力、业务能力和引领能力构成的三层级企业智能制造能力评估模型。如表1所示，该模型由16个诊断模块构成，每一个模块包含若干项指标，每一项指标均根据智能制造的发展路径和阶段性目标进行了五级成熟度的划分。行业专家们通过实地考察和访谈调研，根据企业在每个指标项的表现评判其所处的成熟度水平，从而对企业智能制造转型升级的整体情况进行科学、全面、量化的评估。

2 苏州纺织行业智能制造发展情况

基于上述企业智能制造能力评估模型，对苏州地区纺织企业开展调研，按照智能制造五级成熟度的划分，目前苏州地区纺织行业的智能制造平均发展水平处于基础级。具体而言，大部分企业对于智能制造已有所认识并进行了规划和实践，但仅限于部分环节；组织和人员的能力尚无法支撑智能制造的需求；信息系统处于零散应用状态；对数据进行了一定程度的管理，但未能充分认识到数据的价值。

根据本文的评估调研，苏州地区纺织企业在设备应用、网络建设、信息化部署、创新投入等方面的情况具备以下共性特点。

2.1 设备多为单机自动

大多数企业的生产设备基本实现了单机自动化，但由于在车间建设初期没有考虑生产数据、设备数据的收集分析及实时性，采购设备时缺少相关规划，很多老旧设备缺少数据采集和网络通讯的能力，不具备机联网的功能基础，难以实现车间设备协作，且产品替换时仍需要人员切换生产数据。

在设备维护保养方面，大多数企业具有较为完善的计划与执行，但仍为人工纸本作业。

2.2 网络设施有待完善

大多数企业仅办公区域有网络，车间生产区域内尚未进行完善的网络布局。设备层网络尚未搭建，或者已搭建但稳定性、安全性有待提高。暂无法对设备数据、生产数据实现自动读取，也无法与信息层网络进行数据交互。

也有少数企业在网络设施与布局方面进行了较好的规划和建设。如H企业在设备层、生产层、信息层均已建立了较为全面的网络架构，在多处应用场景（如企业核心交换机、设备层交换机、系统服务器等）已充分考虑了网络的可靠性与稳定性，采用了冗余技术，并通过防火墙、身份验证机制、基础加密手段等提升了网络和通信的安全性。

2.3 信息系统应用不足

目前大多数企业已使用ERP系统对生产计划、物料、财务、销售、采供等进行初步的管理。但在生产执行、仓储物流、研发设计等环节，缺乏专门的信息化管理系统（如MES、WMS、PLM等），或者已有的系统功能简陋。另外受制于部分设备功能有限、网络设施不健全等因素，导致各信息系统间、信息层与设备层间无法实现数据的互联互通。即使信息系统部署较为完备，业务流程上并没有很好的信息化体现。有时仍需要将数据手工录入系统，不仅造成数据更新不及时，并且耗费额外的人力。

2.4 创新投入不断增加

如图1所示，以本文调研的部分对象为例（由于此内容涉及企业内部机密，应很多企业要求无法公开，此处仅展示部分数据），大多数企业每年从销售收入中提出3%以上的资金投入研发创新和改造升级，甚至有的企业会设立研发专项经费，对于纺织这种传统行业已经是较为可观的比例了。并且投入资金逐年增加或始终保持在较高水平，专利申请数量也在逐年提升，由此可见大多数企业对创新改造较为重视，已经开展了相应的战略规划并正在逐步落地实施。但分解到具体的建设项目上，我们发现投入资金主要用于生产设备的引进、生产规模的扩大，真正用于智能制造相关技术创新和产品工艺研发的投入还是相对较少。

3 纺织行业发展智能制造存在的问题

3.1纺织行业智能制造顶层规划欠缺

虽然已有众多纺织企业在智能制造方面进行了一些思考与实践，但都是针对企业自身的特性需求。仅靠企业个体的点状突破，行业内缺乏统一、完备的智能制造顶层规划加以引导与推进，难以打造良好的协作生态来带动整个行业的全面发展。中国纺织工业联合会刚刚于2018年6月20日召开了首届“中国纺织工业智能制造大会”，成立了纺织智能制造标准工作组，组织了智能制造经验交流与专题培训，发布了本年度智能制造试点示范企业名单，已经开始着手部署相关工作[4]。但相对其他行业，纺织行业在智能化转型升级方面的上位思考和统筹举措起步较晚。目前整个纺织行业急需形成较为成熟的一致性纲领和标准化体系，以指导和支撑智能制造战略的实施落地。

此外，国家在纺织产业智能制造技术研究方面的投入相对较少，缺乏相应的科技创新基地和服务平台，针对纺织行业的精准支持政策也相对较少。

3.2 系统集成度不足

随着生产频率、规模和复杂度的不断提升，以及信息技术的蓬勃发展，通过网络化、信息化技术为设备和生产过程赋能已经是不可缺少的手段。但目前纺织行业内在网络化、信息化建设方面的系统集成能力仍显不足，设备普遍体现为人工操作下的单机自动化生产。虽然很多企业已经为染缸、原机和验布机配置了独立的上位机监视平台，能够通过平台监视设备的运行情况及相关参数。但大多数企业尚未对现有设备的接口状况进行完整细致的梳理，未能采用工业级通讯产品搭建稳定、安全的设备层网络，无法实现设备联网控制以及信息层与设备层的互联互通。当然我们也应当客观认识到，纺织行业本身的产品和工艺特性使得设备接口规范化和生产过程集成化管理存在一定的难度[5]。

3.3 传统工业思维有待改变

很多企业对智能制造的认识不足，还停留在传统工业思维层面，认为智能制造就是引进先进设备，以机器换人为主导思想，重视硬件，轻视软件；又或者盲目采购具有智能特征的软件系统或模块，将改善希望寄托于软件和数据的优化能力。前者对于智能制造的復杂度认识不足，对实施后难以有效发挥设备能力；后者对于企业自身现状认识不足，系统实施难度超过预期，系统落地性差，难以与已有硬件装备和业务过程相匹配。

本文认为，真正的智能制造思维应该是以能力提升为主导思想的智能制造。企业应当认识到自身核心能力是多因素综合性作用的结果，而不只是单一手段能够解决的问题。实施智能制造是为了通过各种自动化、信息化、网络化、智能化技术的合理应用，为企业核心能力的提升提供基础支撑和进阶路径。

4 结论

通过本次调研分析可见，苏州地区纺织行业在智能制造方面已经进行了一些有益的探索，取得了一定的成效。但由于我国纺织智能制造标准化工作目前仍存在着散、乱、慢的问题，标准化工作跟不上纺织智能制造实践的发展需要[6]，苏州地区纺织行业的智能化转型也受到相应制约，很多方面亟待升级改善。

建议我国纺织行业协会、工程学会等相关机构尽快组织开展智能制造标准化体系与建设指南的研究制定工作，为纺织企业实施智能制造提供贴合行业特性的顶层设计；同时深入研究纺织行业智能制造的共性关键技术，指导企业基于自身的战略定位和发展阶段，合理应用信息化、网络化技术进行改善提升。在智能化转型上已经探索出一些成绩的纺织企业，应发挥标杆示范作用，积极推广有效模式和经验。对于苏州地区纺织行业来说，还要结合当地特色资源，大力推动政产学研合作，打通区域性上下游供需关系，构建完整的产业链条与配套体系。整个纺织行业形成内部合力，营造健康、和谐、可持续的行业生态，共同推进行业智能化转型升级与企业个体能力提升。

参考文献

[1] 舒伟. 纺织智能制造任重而道远——第11期纺织科技新见解学术沙龙后记[J]. 纺织学报， 2017， 38（10）：184-186.

[2] 宋富佳. 2018纺机展：智能制造，正在改变纺织发展的轨迹[J]. 纺织导报， 2018（2）：12-12.

[3] 工信部. 工业和信息化部财政部关于印发智能制造发展规划（2016-2020年）的通知[EB/OL].2016[2018-08-01]. http：//www.miit.gov.cn/n1146295/n1652858/n1652930/n3757018/c5406111/content.html.

[4] 中国纺织工业联合会.关于召开中国纺织工业智能制造大会的通知[EB/OL]. 2018[2018-08-01]. http：//xiehui.ctei.cn/xh_gonggao/201805/t20180523_3716049.html.

[5] 梅顺齐， 胡贵攀， 王建伟，等. 纺织智能制造及其装备若干关键技术的探讨[J]. 纺织学报， 2017， 38（10）：166-171.

[6] 中国纺织工业联合会.加快纺织行业智能制造标准体系建设[EB/OL]. 2018[2018-08-01]. http：//news.ctei.cn/domestic/gnzx/201807/t20180711_3745636.htm.