2013年5月23日,對于陜西長嶺紡織機電科技有限公司來說是個值得銘記的日子,從那一天起,由公司潛心研制的XJ128快速棉纖維性能測試儀批量交付使用。這既標志著我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的棉花性能綜合測試儀的研制取得成功,也標志著國外壟斷多年的棉花綜合性能測試儀器局面從此被打破,國產(chǎn)棉花綜合測試儀開始批量裝備國內(nèi)公檢實驗室,截止目前,XJ128全自動快速棉纖維性能測試儀共銷售90余臺,收到用戶的廣泛好評。這一自主創(chuàng)新成果獲得了紡織之光2013年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技一等獎。
長嶺紡電自主研發(fā)的高端棉纖維檢測儀打破了國外這一領(lǐng)域的壟斷地位 ( 郝杰文/攝)
從懷疑到信任
棉花是紡織行業(yè)的主要原料,棉花質(zhì)量的優(yōu)劣對棉花交易和紡織企業(yè)的應(yīng)用至關(guān)重要。長期以來,我國棉花質(zhì)量檢驗主要靠感官目測或使用一些簡陋的儀器,檢驗速度慢、檢驗結(jié)果誤差大,缺乏客觀性和科學性,難以滿足棉花流通領(lǐng)域公正交易和紡織企業(yè)科學用棉的需要。而在國際上,美國等國家早已實現(xiàn)了科學的定性定量檢測,甚至每一包棉花都有相應(yīng)的檢測數(shù)據(jù)。
長嶺紡電自上世紀80年代軍轉(zhuǎn)民后,就一直在紡織儀器領(lǐng)域默默耕耘,其產(chǎn)品遍及全國各地紡織企業(yè),有些產(chǎn)品占據(jù)國內(nèi)80%以上的市場份額,提起紡織儀器,業(yè)內(nèi)首先想到的就是長嶺紡電。隨著中國紡織業(yè)的快速發(fā)展,以及棉花流通體制改革步伐的加快,迫切要求改善棉花檢驗手段。經(jīng)過近20年的技術(shù)積累,從本世紀初,長嶺紡電就著手進行國產(chǎn)棉纖維性能檢測儀器的基礎(chǔ)性研究,項目第一完成人、公司副總經(jīng)理呂志華回憶說“面對潛在的市場需求,長嶺紡電拉開了這場艱苦的技術(shù)‘馬拉松’的序幕。”
就在長嶺紡電進行基礎(chǔ)性研究并開發(fā)樣機的時候,2003年國家頒布了《棉花質(zhì)量檢驗體制改革方案》,提出棉花檢驗統(tǒng)一由專業(yè)纖檢機構(gòu)進行,并實現(xiàn)數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng),棉包條碼化管理,紡織企業(yè)作為用戶無需再進行檢測,只要掃描相關(guān)數(shù)據(jù)即可進行選購。這一政策的方向給了長嶺紡電極大的信心,他們已經(jīng)先人一步進行了戰(zhàn)略決策,在市場中獲得了先機。他們隨即與中國纖維檢驗局、國家質(zhì)監(jiān)總局進行溝通,希望得到支持。然而,這種高端儀器集光、機、電、氣、計算機及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一體的系統(tǒng)屬于高精尖技術(shù),一直由烏斯特壟斷,纖檢機構(gòu)對國內(nèi)企業(yè)并不信任,誰也不相信中國人能搞出這樣的設(shè)備。
長嶺紡電并沒有氣餒,面對歷史性機遇與潛在的市場需求,他們持續(xù)投入大量的人力物力,整合了企業(yè)內(nèi)外的各種資源,加快國產(chǎn)棉纖維測試儀器的研發(fā)進度。經(jīng)過4年的努力,公司終于開發(fā)出了國內(nèi)首臺XJ120快速棉纖維性能測試儀,第一代產(chǎn)品能夠準確地檢測棉纖維長度、強度、伸長度、成熟度、色澤等性能指標,并帶有專家分析系統(tǒng),可以對棉花測量結(jié)果進行品質(zhì)和可紡行分析,指導紡織企業(yè)紡紗工藝和預測成紗質(zhì)量。這一突破引起了業(yè)內(nèi)的震動,也讓長嶺紡電增強了信心,國家纖檢機構(gòu)也開始對長嶺紡電刮目相看,在組織進行考核的同時,也從政策和資金方面開始給與支持。
這種高端儀器的核心之處是建立模型、各種算法和指標公式。 ( 郝杰文/攝)
從手動到自動
第一代產(chǎn)品是一項歷史性的突破,但在技術(shù)上還停留在手動操作階段,無法適應(yīng)大批量快速檢測的需求。當時國內(nèi)纖檢機構(gòu)大多采用的是進口全自動設(shè)備,這意味著長嶺紡電的設(shè)備還是比國際水平慢了一步。全自動快速棉纖維性能測試儀無疑又成了長嶺紡電下一步攻關(guān)的目標。
相比手動型產(chǎn)品,全自動棉纖維性能測試儀在機械結(jié)構(gòu)上更復雜,系統(tǒng)集成度更高,研制的難度和技術(shù)風險都更大。面對行業(yè)前所未有的技術(shù)難題,建立一個開放的、立體化的研發(fā)體系成為長嶺紡電的當務(wù)之急。為了進一步提升研發(fā)實力,加快研發(fā)進度,長嶺紡電走出去主動借助“外腦”,充分利用設(shè)立在西安的長嶺紡電西安技術(shù)中心的窗口作用,全方位吸納高層次技術(shù)人才,強化自身的研發(fā)“肌體”,并積極加強與國內(nèi)知名院校合作,與西安工程大學聯(lián)合組建“陜西省紡織測量與控制工程技術(shù)研究中心”,聘請知名紡織專家梅自強和姚穆?lián)渭夹g(shù)指導。中心的主要研究產(chǎn)品就是適應(yīng)中國國情的快速大容量棉纖維性能測試儀器,中心的成立使長嶺紡電站在了一個新的技術(shù)平臺上。西安工程大學在紡織領(lǐng)域的基礎(chǔ)學科和人才優(yōu)勢,帶動了長嶺紡電的工程技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢,這種校企共建有著明確目標和精細分工的技術(shù)中心以增強集成創(chuàng)新能力的做法,開創(chuàng)了校企結(jié)合的全新模式,促進了棉纖維測試儀器產(chǎn)品的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
模仿借鑒國外的技術(shù)往往能走一條捷徑,但這樣的高端儀器卻是無法模仿的。呂志華介紹說,這種設(shè)備的核心之處是建立模型的各種算法和指標公式。“這些東西看不見摸不著,只有靠自己去摸索去創(chuàng)新!睘榱耸箖x器真正適應(yīng)中國的棉檢狀況,科研人員在綜合測試階段不斷積累檢測數(shù)據(jù),不斷完善和修正算法模型。在此過程中,還需要與纖檢機構(gòu)、適用用戶進行配合,“研發(fā)外延”的拓展也促進了研發(fā)的深入。XJ128全自動快速棉纖維性能測試儀的研發(fā)工作不斷取得技術(shù)突破。
功夫不負有心人,2010年,這一擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高端棉纖維檢測儀通過了由國家質(zhì)監(jiān)總局組織的鑒定,由姚穆院士領(lǐng)銜的鑒定委員會認為,技術(shù)上達到了國際先進水平,性價比高,可以替代進口。這以后又經(jīng)過三年的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,開始在全國棉花纖檢機構(gòu)中使用,2013年這一創(chuàng)新成果當之無愧地獲得紡織之光中國紡織工業(yè)聯(lián)合會科技一等獎。
長嶺紡電XJ128快速棉纖維性能測試儀生產(chǎn)線 ( 郝杰文/攝)
從進口到替代
國產(chǎn)全自動快速棉纖維性能測試儀的問世與推廣,迫使國外產(chǎn)品頻頻降價,但長嶺紡電的產(chǎn)品憑借質(zhì)量高,價格合理,已經(jīng)列入我國棉花質(zhì)量檢驗體制改革公證檢驗儀器采購計劃,已陸續(xù)在全國棉花質(zhì)量檢驗體制改革公證檢驗實驗室安裝使用,同時也在紡織企業(yè)、科研院所銷售使用。截止目前,XJ128全自動快速棉纖維性能測試儀共銷售90余臺。實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值6256萬元,新增銷售收入6256萬元,新增利稅2645萬元,實現(xiàn)利潤2300萬元。
我國是棉花生產(chǎn)、使用、進口第一大國,我國棉花質(zhì)量檢驗體制改革全面實施后,預計需要這種儀器800多臺,另外還要購買備件、維修件。這其中,前幾年高價進口的400多臺也將陸續(xù)達到壽命期,產(chǎn)品也將面臨更新?lián)Q代,這一切展現(xiàn)了市場的廣闊前景。
談及幾年來的創(chuàng)新體會,呂志華說道,長嶺紡電走出了一條不同的發(fā)展路子,公司的產(chǎn)品定位高端,雖然批量不大,但技術(shù)含量最高,目標就是國際最高水平!澳壳翱,這條路子我們走對了。”
找準用戶需求 讓高端產(chǎn)品走向市場
長期以來,對于國產(chǎn)高端紡織儀器來說,在研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化完成以后,如何滿足用戶細節(jié)需求、順利實現(xiàn)批量市場銷售才是橫亙在企業(yè)面前最大的“鴻溝”。
受制于國內(nèi)外棉差價過大,棉花的有效使用已經(jīng)成為紡織企業(yè)最為關(guān)注的焦點。棉紡織產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整和產(chǎn)品層次的提升首先要從原料的選擇、分級和正確使用上著手,對棉花的準確分級和科學配棉就變得越來越迫切,具有較高性價比的棉纖維性能測試儀器走入紡織企業(yè)也就具備了充分的市場基礎(chǔ)。完成了產(chǎn)業(yè)化,長嶺紡電的XJ128全自動快速棉纖維性能測試儀能否順利順利走向市場,為中國紡織企業(yè)提供優(yōu)良的技術(shù)和設(shè)備支持,將成為科技創(chuàng)新向市場轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵。
為了滿足客戶需求,長嶺紡電還開發(fā)了產(chǎn)品的測試數(shù)據(jù)綜合分析系統(tǒng)、用于指導和應(yīng)用于實際生產(chǎn),這個平臺就是配棉專家系統(tǒng)。通過與棉纖維測試儀器一體化使用,紡織企業(yè)可以發(fā)揮快速棉纖維性能測試儀測試迅速、指標全面的特點,真正使國產(chǎn)大容量棉纖維測試儀器能在紡織企業(yè)的生產(chǎn)中發(fā)揮指導生產(chǎn)、節(jié)約原料、提高效率和提升產(chǎn)品品質(zhì)的作用。
據(jù)了解,這種配棉專家系統(tǒng)軟件包含數(shù)據(jù)處理軟件和配棉技術(shù)管理決策系統(tǒng)兩大部分,是目前國內(nèi)外功能最全的配棉系統(tǒng)軟件之一,軟件同時具有棉包管理、紗線質(zhì)量預測、配棉方案優(yōu)化等功能,主要用于紡織企業(yè)在利用快速棉纖維性能測試儀測試棉花指標的基礎(chǔ)上,進一步粉絲棉花品質(zhì)狀況,進行科學定量的配棉決策。軟件系統(tǒng)如果和長嶺紡電的紗線實驗室儀器系列產(chǎn)品配套使用,把快速棉纖維性能測試儀和紗線實驗室成套儀器的測試數(shù)據(jù)進行聯(lián)網(wǎng)管理,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,統(tǒng)一監(jiān)控決策,達到了真正意義的自動配棉,會形成一個完整的從前紡到成紡的動態(tài)質(zhì)量監(jiān)控體系,將會在紡織企業(yè)的整體質(zhì)量控制中發(fā)揮意想不到的作用。
包含儀器硬件和配棉系統(tǒng)軟件的系統(tǒng)一經(jīng)推出就受到了用戶的歡迎,目前除纖檢系統(tǒng)的計劃采購外,國內(nèi)已有四十余家紡織企業(yè)和科研院所購買和使用了長嶺紡電的XJ128棉纖維性能測試儀、XJ129棉結(jié)和短絨測試儀等棉纖維測試系列產(chǎn)品,在生產(chǎn)和科研中發(fā)揮了越來越重要的作用。伴隨著長嶺紡電一體化推廣模式的深入和拓展,將會有越來越多的長嶺紡電棉纖維測試儀器產(chǎn)品逐步進入紡織企業(yè),在產(chǎn)業(yè)變革的過程中彰顯國產(chǎn)高端棉纖維測試儀器的推動作用。