五、绍兴智能纺织印染高新技术产业园区.doc

五、绍兴智能纺织印染高新技术产业园区（一）园区简介 1、绍兴柯桥高新产业园区发展现状 绍兴柯桥经济开发区是1993年11月经浙江省人民政府批准设立的省级经济开发区，2010年11月经省政府同意增挂省级绍兴柯桥高新技术产业园区牌子，与绍兴柯桥经济开发区实行“相同区域、一套班子、两块牌子”管理，2012年10月通过国务院批准晋级为国家级经济技术开发区。2006年经国家发改委设立审核，国土资源部核准管理区域面积为9.9平方公里，2010年经省政府核定整合提升区域面积为64.7平方公里。 柯桥高新区以产业转型升级为目标，以引进战略性新兴特色产业项目为抓手，致力于“科技新城”建设。目前，战略性新兴特色产业纺织装备产业园区已初具规模，产业集聚明显、产品门类齐全，形成了鲜明的发展特色。 通过多年的引进和孵化培育，高新区形成了以绍兴县瑞群纺织机械有限公司、绍兴县大纬针织机械有限公司、绍兴华裕纺机有限公司、越剑机械制造等一大批创新力强、发展潜力大的智能纺织印染装备生产企业，并以这些企业为龙头，辐射纺织装备上下游配套企业，形成了初具规模的智能纺织印染装备产业链，也对高新区智能纺织印染装备产业发展起到了决定性的作用。目前园区内纺织机械制造企业240余家（含相关配件生产企业），其中整机生产企业30余家，有品牌企业28家。2012年，园区纺织装备制造企业产值超80亿元，占全省纺织机械工业总产值的三分之一。产品涉及剑杆织机、加弹机、倍捻机、喷气（喷水）织机、针织圆机、提花机、整经机、电脑横机、自动分色软件系统、激光制网机、印染环保机械等，年生产能力达5万多台（套），从业人员3万多人，基本形成了比较完整的纺织装备产业链。 智能纺织印染装备的发展，关键是抓项目的引进。柯桥高新区制订了产业发展规划，规划提出以柯北二期作为产业转型升级战略性新兴产业集聚平台，优先引进智能纺织印染装备项目。根据产业发展规划，柯桥高新区切实抓好柯北二期区块的招商选资工作，切实提高项目门槛，加强装备研发、机械制造等产业的招商力度，特别引进对高新区转型升级有较大影响、科技含量高、发展前景好、产业带动力强的大项目、好项目。目前已有总投资达20亿元5只纺织装备重点项目意向落户柯北二期区块。 2、柯桥高新区智能纺织印染装备产业发展方向 深入贯彻落实省委省政府关于建设工业强省的战略部署，根据关于推进我省装备制造业加快发展的若干意见，大力推进柯桥高新区智能纺织印染装备制造产业发展，紧紧围绕“突出转型升级、致力科学发展”工作主题，坚持“创新驱动发展、两化深度融合、园区集聚效应”的发展方向，以重点企业研究院、重大科技攻关专项、人才团队培养计划为有效途径，加快推进智能纺织装备的研发与生产，着力突破制约纺织装备制造产业发展的关键瓶颈技术，全面提高智能纺织装备制造产业在国际国内的综合竞争力，促进纺织相关产业的提升和发展。 （1）创新驱动发展构建产业技术创新体系建设以产业发展和技术进步为导向，构建以企业为主体，以市场为导向，产学研结合的产业技术创新体系建设，充分发挥企业在技术创新决策、研发投入、科研组织和成果转化中的主体作用，实现科技体制改革的新突破，进一步推动科技与经济紧密结合，推进创新驱动发展核心战略。重点指导具有较强创新能力的纺织装备制造企业建设智能纺织装备研究院，形成以企业为主体并由企业主导的产业技术创新体制机制，实施青年科学家计划，创新人才培养模式。加快高端纺织装备产品研发以成套、系统、智能的高端纺织印染装备研发及产业化为目标，加快全流程智能型印染自动化生产线、高性能纺纱和织造设备、节能减排印染设备、高端纺织技术装备专用基础件等高端纺织技术装备的研发和产业化。重点发展智能机器人印花成套设备、高速加弹机、高速经编机、高速喷气织机、全自动转杯纺纱机等纺织装备产品和技术的研发和产业化，瞄准国际先进水平，研发替代进口装备。突破高端纺织装备技术创新以组织实施智能纺织印染装备重点领域关键技术攻关计划为推手，实现纺织装备领域的重大技术突破。通过材料、力学、机械、电子、信息化等多学科和多领域高、精、尖技术的交叉与集成，加快新材料、新技术、新工艺和新设备的研发和应用，提高装备产品的技术水平。重点攻克一批重大关键技术、共性技术、基础工艺技术和重大装备核心技术，掌握一批拥有自主知识产权的关键技术，提高产品的科技含量。（2）“两化”深度融合提高纺织装备智能化水平以推进信息技术与生产装备融合为目标，加快纺织印染装备智能控制系统的研发，提升纺织装备的智能化水平。广泛采用嵌入式软件和芯片、无线传感技术、工业控制技术、故障自动诊断技术和人工智能技术，提升传统设备的设计能力、制造能力，提升纺织装备的信息技术含量和核心竞争力。重点研发成套、系统的智能纺织装备，实现装备整体的自动化、系统控制智能化和零排放的循环处理，同时能够与远程维护、电子商务相结合，促进“两化”融合条件下的纺织印染装备产品生产模式的创新。推动新兴产业链协同发展以产业链协同创新为原则，推进纺纱、织造、染整、纺织制成品自动化生产线，解决工序间的物流、信息流、工序转换的自动化和智能化，发展物联网应用技术，提高装备运行的可靠性，进一步提升纺织品质量，大幅提高劳动生产率和降低劳动强度。重点培育发展嵌入式软件开发、装备工业设计、工业工程等科技型中小企业，加强以产业链为纽带的联合创新和协同制造。（3）园区集聚效应以创建省级智能纺织印染装备高新区为载体，推进高新区主攻智能纺织印染装备产业的转型发展工作，打通创新链，完善产业链，培育市场竞争价值链的优势，明确政策举措，提升产业园区的集聚效应，进一步发挥高新区在高新技术产业和战略性新兴产业发展中的核心载体作用。重点完善高新区智能纺织印染装备产业发展规划，明确产业发展空间布局，培育一批国际知名品牌纺织装备产品，集聚一批国际一流纺织装备制造企业，加快形成全国高端智能纺织印染装备的重要研发与生产基地。 3、柯桥高新区智能纺织印染装备产业重点发展技术（1）高性能纺纱设备提高纺纱设备和纺纱后加工设备的智能化程度，提高设备的可靠性、稳定性和适纺性，提高纺纱的精度和效率。重点发展方向：一是突破全自动转杯纺纱机、全自动纺丝机等新型纺纱设备关键技术的研发，具备自动接头功能、提高纺杯速度等，实现产业化生产。二是提高全自动络筒机、包覆丝机、高速加弹机、假捻变形机、倍捻机等纺纱后加工设备的现有技术，满足细旦丝、超细旦丝的加捻、加弹、包覆等加工要求，达到国际一流水平。（2）新型织造设备提高纺织织造单机设备高效、短流程、自动化、产业化等特性，满足国内纺织企业改造升级的需求，提高产品质量和劳动生产率。重点发展方向：一是突破高速喷气织机、高速剑杆织机等机织设备关键技术研发，提高织机入纬率，达到国际先进水平。二是提高高速经编机、大圆机、横机、手套机、袜机、无缝内衣机等针织设备现有技术，推进嵌花型电脑针织横机、电磁选针电脑横机双系统、三系统研发，提高电脑控制纱嘴数量和最高编制速度，达到国际一流水平。（3）绿色印染设备适应印染装备节能环保、小批量、多品种的发展方向和趋势，加快研发节能减排智能型印染装备，提高纺织品质量、档次和附加值。重点发展方向：一是突破智能平网成套印花设备和圆网成套印花设备的关键技术研发，满足高端纺织品印花生产要求；突破激光制网机LD激光源控制、光路系统设计、水溶性光刻胶研发等关键技术研发，使产品技术、质量接轨国际先进水平。二是推进低浴比气流染色机的关键技术研发和产业化，实现高效水洗，低温、短流程染色，替代进口产品。三是提高织物湿处理机组、节能减排定型机和烘干机等印染后整理设备的现有技术，降低热消耗，推进环保节能技术和智能化技术攻关，达到国内领先水平。（4）高端纺织装备专用基础件适应纺织装备整机高速化、高效率、模块化的发展方向和趋势，加快研究复合材料和先进制造技术在纺织装备专用基础件上的应用，提高纺织装备性能。重点发展方向：一是重点突破纺丝用全自动卷绕头、高性能转杯的关键技术研发，实现产业化生产。二是提高钢筘、钢片综、针筒、针织用针、电子提花、缝头机等专用基础件的现有技术，推进新材料的应用和精密加工技术的提升，达到国内领先水平。（5）智能化关键技术适应纺织装备制造智能化、网络化、拟人化的发展方向和趋势，加快研究现代传感技术、物联网技术、自动化技术、拟人化智能技术在纺织印染装备中的应用，通过智能化的感知、人机交互、决策和执行技术，实现设计过程、制造过程和制造产品的智能化。重点发展方向：一是突破智能印花工业机器人关键技术、印花网版自动显影清洗技术的研发，填补国际空白，实现推广应用。二是提高印花制版环节的闭环管理系统、印染精细化生产管理系统、纺织企业MES、ERP管理系统等软件的功能，提高系统运行的可靠性，达到国内领先水平。 4、建议（1）加大高新区提升发展扶持政策。按照省委、省政府高新园区的创建与转型升级工作要求，要集中园区产业主攻方向、集聚空间布局、集成政策资源，促进产业集约发展，充分发挥高新区在科技创新和新兴产业发展中的核心载体作用，高新区建设的提升发展之路已经明确。但当前高新区发展中存在产业集聚度不够高、主导产业不够明、创新资源不集中，产业优势不够强等问题，一定程度上制约高新区建设的发展水平和档次。建议省政府加大对省级高新区提升发展的政策扶持，指导高新区合理统筹产业发展规划，倾斜性地解决高新区主导产业土地等资源要素制约问题，给智能装备产业企业研究院、企业入驻高新区提供保障，着力推进高新园区转型升级。（2）健全创新人才引进服务机制。一支强有力的创新团队是企业建设成败的关键所在，科技人才是企业创新发展的本源。虽然目前人才政策资金量较大，但是很多政策无法落地，科技人才与企业实际需要的人才之间存在着一定的距离。建议对高新区企业有针对性地建立相应的定向服务机制，进一步优化人才政策，将人才政策适当向省级高新区试点企业倾斜，在帮助企业引进人才的同时，更要能留住人才，发挥人才潜力，创造更好的创新创业环境。（二）高新区装备电子部省对接项目企业：绍兴纺织机械集团有限公司 联系人：俞宝福 联系方式拟引进项目（技术）名称倍捻机物联网系统的开发所在行业纺织机械技术领域机电一体化资金需求（万元）100现有合作单位绍兴文理学院拟引进合作单位对接项目内容概要描述：1、 项目内容： 倍捻技术是一项对纱线进行加捻的先进技术。倍捻机是一种加捻设备，可以把两股或两股以上的单纱通过加捻粘合成股线，加捻效率比传统捻线设备成倍提高。同时，倍捻机卷装容量增大，万米无接头，加捻质量大幅提高。高速倍捻机的开发应用，极大地提高了织物的面料质量和劳动生产率，同时工人的劳动强度也大大降低，所以倍捻机的市场前景广阔。 目前，纺织企业倍捻机常分布于不同车间，数量多，广而散。现在市场上倍捻机的研究主要侧重于单台设备的生产自动化，而忽视了网络化构成，我国大部分纺织企业的倍捻设备相对比较陈旧，不具有设备运行状态监测与通信接口。为此倍捻机运行状态数据通常是人工观测，手工录入，然后通过相关软件进行统计和分析。这种管理模式效率低下，容易出错，难于实现倍捻机的整体实时监控管理，导致设备信息无法实时准确反馈于企业管理层，给管理者决策带来不便。倍捻设备运行过程中企业主要关注的是断纱、停机状态。通过实时统计单机、一个车间、全企业的倍捻机断纱次数、断纱时间、停机次数、停机时间、设备运转率等信息可使企业管理者掌握设备运行状况、员工工作自律性与效率、纱线材料质量，且对设备、纱线材料和车间员工都有监督管理作用，为企业管理层作决策提供依据，同时也提高了企业管理水平及生产效率。针对以上问题及纺织企业倍捻机数量多的特点，本项目开发了基于物联网的倍捻机远程监测系统，开发了倍捻机群断纱、停机状态检测及信息传输装置，实现了网络化倍捻机的在线远程监测。主要开发内容如下：1、 网络化监控技术 通过倍捻机车间物联网系统，实行集中监控，提高生产效率。倍捻设备群运行状态监测系统总体结构如图l所示。状态监测模块采集车间多台倍捻机运行状态信息，经数据组包、协议转换等处理后由路由器联接企业内部以太网络上传服务器。在服务器内由上位机软件完成数据统计分析和报表生成。企业人员通过企业内部网或互联网查询设备实时运行状态和各项统计结果。 2、 嵌入式电控系统 控制系统采用带有矢量浮点协处理器ARM9，ARM系列处理器的特点在于体积小、低功耗、低成本、高性能；大量使用寄存器，指令执行速度更快，适合数据处理以及工艺逻辑控制。而FPGA可以和通信模块无缝结合开发，同时又能满足因控制数据传输量较大而对控制芯片提出的有快速处理速度和高速接口的要求，通过I/O扩展能够方便地驱动大量并行机构。本控制系统中，ARM作为机身主控级在嵌入式Linux等系统软性支持的基础上主要实现加工数据的管理、解析和监控多个驱动分模块的运行情况，发现异常时向上位机报警。 系统平台由硬件和软件两部分组成。硬件平台主要包括基于ARM9内核的主处系统硬件结构框图如图2所示。理器、外围的功率驱动电路、传感信号接收隔离电路等部分。 软件平台主要包括系统移植程序模块、用户图形界面和应用程序以及执行部件处理器逻辑程序等几大部分，系统程序即移植在主处理器上的Linux操作系统、文件系统、设备驱动程序、接口程序等。系统软件结构框图如图3所示。图3 Linux软件平台架构图 3、变频调速技术 传统的倍捻机的传动机构的锭子传动和卷绕传动靠齿轮箱联系（如图4），采用变换齿轮进行调速，其结构简单，制造成本较低，能满足长丝倍捻锭子传动的要求。但是，更换皮带轮操作比较麻烦，必须停机，故不但影响生产，而且若更换不当还会影响龙带的张力以及锭子与锭子之间的锭速差异，进而造成锭子之间捻不匀。本项目中将传统的齿轮传动机构改造成变频调速机构（如图5），卷绕的速度控制由变频电机来实现，锭子传动和卷绕传动无内在联系。因为减少了交换齿轮和蜗轮减速箱，节约了成本。工艺参数的设定与调整快捷方便，传动机构更为简捷，并且还节约电能。本项目实现了传动系统的简化，提高了系统的机电一体化程度。采用交流变频调速传动具有以下特点：（1）可以使普通异步电动机实现无级调速。（2）启动电流小，减少电源设备容量。（3）启动平滑,消除机械的冲击力,保护机械设备。（4）对电机具有保护功能,降低电机的维修费用。（5）具有显著的节电效果。 图4 齿轮传动机构 图5 变频调速传动机构2、 对接需求： 绍兴纺织机械集团有限公司已经开发成功SB310G型高速倍捻机，已经正式投入生产。但目前该型号的倍捻机仍然是采用传统的齿轮传动方式，而且车间里每台倍捻机的运行参数没有进行网络化管理。为了提高生产效率，节约生产成本，提高企业的竞争力，倍捻机网络化管理势在必行，现在已有倍捻机使用厂家向绍兴纺织机械集团有限公司提出有关倍捻机网络化管理的迫切需求。而由绍兴文理学院负责研发的倍捻机物联网系统正好能满足用户的需求，项目的对接成功不仅能进一步提升纺机集团的倍捻机产品性能，为企业带来明显的经济效益，而且对推动行业产品的升级换代都具有重要的意义。3、 主要目标： 1、主要技术性能指标名称技术参数锭数256锭供丝筒子尺寸L24032042110mm卷取筒子尺寸16089L165L173mm锭距225mm最高锭子转数15000rpm常用锭转数800014000rpm捻度范围3503989T/M捻向S 或 Z锭子固定磁力固定起动方式Y-慢速起动张力器弹子张力器和垫圈式张力器并用卷取长力调整丝线在超喂罗拉上的包围角电机功率7.5kw2外形尺寸164107501895mm 2、主要经济指标 通过项目的对接，对公司原有SB310G型高速倍捻机进行升级改造，实现倍捻机的网络化管理和变频控制技术。项目批量生产后年产量可达500台，以每台售价12万元计，年销售收入6000万元。随着生产批量的逐步增大，经济效益将更加明显。 3、社会效益 SB310G型高速倍捻机主要生产各种绉丝生产设备，项目的研发成功将进一步提升SB310G型倍捻机的产品性能，极大地提高了仿真丝差别织物的面料质量和劳动生产率，同时工人的劳动强度大大降低。目前，市场需求手感织物表面细腻，手感滑爽，挺括丰满光泽优雅。特别仿绉丝绸服装工业生产规模的持续扩张，将极大推动对仿绉丝服装市场需求，从而为仿绉丝服装生产企业提供了广阔的发展空间。综合以上各项分析，本项目所研发产品的市场前景广阔，获利能力较强，可在较短的时间内收回投资，因此该新产品极具开发和投资价值，同时对拉近与国外先进全电脑倍捻机产品的距离具有较大的现实意义。4、 技术路线： 主控端系统技术路线图如图6所示。主控MCU以太网接口UART传感器信息输入传感器信息输入显示端MCU5V/3A输入 LM11173.3VPC数码管：断线位置显示8.88指示灯：断线位置指示警报 ：声音提醒图6 主控端系统技术线路图主控板开关电源问题分析、文献查阅、现场调研明确研发目标，制定研发计划建立数学模型，确定目标参数网络化软硬件设计嵌入式电控系统变频调速技术制造、调试试生产发现问题修改完善定型推广图7 研发过程技术路线图5、 现有基础： 1、研发条件 项目组由来自纺机控制、机械电子、自动化和计算机等多学科领域的专家和富有朝气的专业开发人员组成，其中既有资深的教授领衔，也有年轻博士及企业技术骨干等多人参加。申请者主要参与和主持浙江省重大专项和省级科技计划项目多项，在纺织印染机械电气领域有一定特长。 项目申请单位绍兴纺织机械集团有限公司作为全国纺机生产行业的龙头企业，是现今纺织机械行业中首家重点国家高新技术企业，具有独立研制、开发生产先进纺织机械的能力，现有 “省重点企业研究院”、“浙江省高新技术研究开发中心”和 “省级企业技术中心”等研发机构。 历年来已多次承担国家火炬计划项目的组织实施和国家级重点新产品的研发，多项产品填补国内空白，主要技术经济指标均为国内领先水平。已完成省科技厅的一项重大信息化科技攻关项目“支持快速响应客户需求的大规模定制产品开发平台研究及其在纺机行业中的应用”，在推动企业信息化建设和快速响应上取得了良好的效果，并带来了可观的经济和社会效益。 公司装备力量雄厚，拥有各类先进的加工设备180余台/套，其中引进具有世界一流水平的日本、美国、台湾等国家和地区以及国内先进的数控加工中心、车削中心等加工工作母机16台/套，科研、生产检测设备齐全。 2、前期研发基础 本项目需要升级改造的产品为SB310G型高速倍捻机，被列为浙江省2012年新产品试制计划，产品经过近一年多时间的设计开发、试制、改进和用户的使用，已通过了新产品鉴定，并已进入批量生产阶段。在原有SB310G型高速倍捻机的基础上，我们已经研发完成基于物联网的倍捻机控制系统，并试制了样机，试运行结果表明该机的性能稳定可靠，所倍捻绉丝质量较好，通过网络化管理，可以进一步提高生产效率。 本项目已向国家专利局审请多项专利： 申请号或专利号：201120258815.1 申请号或专利号：201120258814.7 申请号或专利号：201120257713.8 申请号或专利号：201120257711.9 申请号或专利号：201120257674.1 申请号或专利号：201110204645.3 申请号或专利号：201120257675.6 申请号或专利号：201120243963.6 申请号或专利号：201120247958.26、 创新点： 1. 网络化监控技术：通过倍捻机车间物联网系统，实行集中监控，提高产品质量和生产效率。 2. 变频调速技术：实现传动系统的简化，通过变频调速技术，提高系统的机电一体化程度，节约能源。企业：绍兴华裕纺机有限公司 联系人：钱立锋 联系方式/拟引进项目（技术）名称数字卷绕排线专用控制系统所在行业纺织机械技术领域倍捻技术资金需求（万元）50现有合作单位无拟引进合作单位对接项目内容概要描述：1、 项目内容： 数字卷绕排线专用控制系统是针对纺纱卷绕设备的工艺特点开发的、多电机集成运动控制的系统级产品，高度集成了高速精密伺服、无刷直流、交流异步及步进电机驱动控制技术，同时嵌入高速横动导纱运动控制和卷绕张力闭环控制算法，可广泛应用于精密卷绕的络丝机、松式络筒机、并纱机和空气包覆机等纺纱卷绕设备的卷绕和横动排线控制，实现高柔性化的数码卷绕功能。一、 对接需求： 熟悉单片机系统或伺服系统的控制及对倍捻技术基础知识的了解。三、主要目标： 要求具备动程自动找零功能，无需外接零位传感器；通过设置纱筒参数，可实现圆柱形、梯形和锥形纱筒的卷绕；卷绕比、往复动程长度、差动幅度、差动周期等工艺参数均可在设备人机界面上进行编辑。四、技术路线： 包含一个交流伺服电机、一个无刷直流电机或交流异步电机（卷绕）和两个步进电机的驱动与控制；实现连个模拟量信号输出，用于调速电机和气缸比例阀的控制；具备两个模拟量信号输入，用于纱筒直径和卷绕张力传感器信号输入。五、现有基础： 并纱设备的机械成型已经成熟，只需将机械与电子有机的进行结合。六、创新点： 1、操作简便 2、过程控制更加精确、完善 3、质量得到有效的提升企业：绍兴华裕纺机有限公司 联系人：钱立锋 联系方式/拟引进项目（技术）名称自动化倍捻控制系统所在行业纺织机械技术领域倍捻技术资金需求（万元）50现有合作单