日前，由天津工业大学纺织学院数字化纺织技术科研团队历经5年研发的“数字化小样纺纱快速反应系统”通过了中国纺织工业协会科技部的鉴定，鉴定委员会一致认为该项目的产品及综合技术特征达到了国际先进水平。该系统技术先进，功能全面，20克以上纤维即可迅速成纱，并且在应用过程中可节约出样成本，缩短出样周期，给生产和实验带来了极大的方便。此套系统适用于纺织院校教学、科研、学生实验，科研机构纤维可纺性的试验以及纺织企业新产品开发与工艺试验等。

    用最少的原料实现快速反应

    据该项目负责人天津工业大学教授马崇启介绍，“以往，纺织院校都是用大型生产设备进行实践教学，大型生产设备占地面积大、原料消耗多，工艺调整也不方便，给实践教学带来不便，这也是我们开发数字化小样纺纱系统的另一个原因。”

    工厂用大生产设备进行试纺，不仅原料浪费大，而且能源消耗多，影响大生产的进行。马崇启教授认为，大生产设备最大的缺点是时间周期太长，不能满足现代市场环境快速反应的要求，这套数字化小样纺纱系统，其突出的特点就是方便快捷，当客户提出新的纺纱需求时，能够用很少的原料，用最短的时间快速进行工艺试验，快速拿出纱样，快速对客户做出响应。

    对企业来讲，“数字化小样纺纱快速反应系统”主要针对产品开发过程中的工艺试验与打样问题。使用这套系统，从纱线设计、工艺设计到纺纱过程，采用全面数字化手段，15克纤维按照普梳工艺纺14tex细纱，纺纱长度可以达到1000米，完成纺纱大约需要1小时（梳棉10分钟，并条2道10分钟，粗纱10分钟，细纱30分钟）。这些纱线足以用于条干、强力、毛羽等物理机械性能指标的测试，也足以织出一块小样。如果使用大生产设备进行试纺，开清棉原料投入量最少也要50公斤以上，若考虑成卷均匀则需要200公斤以上，完成纺纱大约需要2个班的时间，不仅原料消耗大，而且影响正常生产。数字化小样纺纱系统很好地破解了这一难题，实现了工艺试验与打样的快速反应。

    小样纺纱系统前景广阔

    数字化小样纺纱快速反应系统包含从梳理到捻线的成套设备，这一系统集中体现了传统纺织技术与现代计算机技术、控制技术、机电一体化技术的交叉融合。系统无论从工艺流程上还是各工序工艺条件上都尽可能模拟大生产，使小样纺纱工艺具有较好的代表性，工艺参数能够移植到大生产设备上去；各设备均采用总线通讯方式对伺服控制器、变频器等执行机构进行控制，传动系统采用多轴独立直接驱动，系统具有“高效、便捷”的特征；各设备均配备网络接口，组成一个基于信息化管理技术的小样纺纱网络系统，实现了对各设备的小样纺纱工艺与运转参数进行实时监控。

    中国纺织工业协会会长杜钰洲在考察时高度肯定了该系统，他指出：采用数字化控制手段，省去了复杂的机械机构，触摸屏输入工艺参数，方便灵活，不仅能够满足高校实验室教学科研的需求，也能够满足企业产品开发及工艺试验的需求。数字化小样纺纱快速反应系统的研发成功，为推动纺织企业产品创新，提升企业的快速反应能力，实现小批量、多品种、快变化的敏捷生产提供了很好的设备手段。

    对目前该项目取得的成果，马崇启教授并不满足，他说：“纺织产品由CAD到CAM，这只是第一步，下一步是争取率先在小样纺织上形成CIMS，就是小样纺织产品计算机集成制造系统，进一步提高小样产品的质量，缩短响应时间，争取在小样纺织上达到国际领先水平。”