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[紡紗] 現代配棉技術(shù)第二版的主要內容和創(chuàng )新點(diǎn)

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樓主
發(fā)表于 2014-4-11 10:07:30 | 只看該作者 |只看大圖 |正序瀏覽 |閱讀模式
本帖最后由 方莎 于 2014-4-17 17:35 編輯
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現代配棉技術(shù)第二版的主要內容和創(chuàng )新點(diǎn)
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1. 原棉質(zhì)量評價(jià)
原棉質(zhì)量評價(jià)包括內在質(zhì)量評價(jià)和外觀(guān)質(zhì)量評價(jià)。
原棉上半部長(cháng)度、整齊度、斷裂比強度、馬克隆值為棉纖維質(zhì)量的主要內在指標,確定其分級特征值后,運用模糊數學(xué)中的模糊分等和隸屬度的概念,可以計算出原棉的綜合評價(jià)指數,這一評價(jià)指數稱(chēng)為原棉技術(shù)品級。技術(shù)品級將原棉內在質(zhì)量有機地統一在具體指標內,對加強原棉分類(lèi)組批管理,預測成紗質(zhì)量、制訂配棉技術(shù)標準和配棉實(shí)施方案,有著(zhù)積極的技術(shù)經(jīng)濟意義。
原棉的外觀(guān)質(zhì)量是反射率Rd和黃度+b確定的顏色級,混棉顏色級由顏色級區域分級線(xiàn)方程式給出。配棉需根據紡紗品種的質(zhì)量要求,將多種不同特性(含顏色)的原棉按一定比例組成混和棉使用,由于紗線(xiàn)品種和用途不同,對成紗本色色差的要求也不盡相同。原棉顏色的類(lèi)型和級別,可轉化為成紗本色顏色的類(lèi)型和級別,但不能簡(jiǎn)單地依據混棉反射率Rd和黃度+b的加權平均指標確定混棉成份的顏色級。為防止因混棉成份組合不當而產(chǎn)生的色差,需對混棉顏色級進(jìn)行評價(jià)。
2. 配棉技術(shù)標準與配棉技術(shù)經(jīng)濟模型
配棉技術(shù)標準是制訂配棉實(shí)施方案和設計紡紗工藝的重要依據,對穩定生產(chǎn)、保證質(zhì)量、控制成本有著(zhù)積極的技術(shù)經(jīng)濟意義。技術(shù)品級和技術(shù)品級變異系數與成紗內在質(zhì)量密切相關(guān),顏色級和黃度變異系數對成紗的色差有直接影響,混棉差價(jià)和用棉量則決定混棉成本。由技術(shù)品級、技術(shù)品級變異系數、顏色級和黃度變異系數組成的配棉技術(shù)標準,其特點(diǎn)是清晰、實(shí)用、簡(jiǎn)便,系統性強。
配棉技術(shù)經(jīng)濟模型按配棉技術(shù)標準的組成要素,遵循系統性、科學(xué)性、可比性、可測性、簡(jiǎn)約性和可運算性的原則,在對復雜問(wèn)題的本質(zhì)、影響因素及其內在關(guān)系等進(jìn)行深入分析的基礎上,運用數學(xué)語(yǔ)言定量化地描述了配棉過(guò)程中各相關(guān)因素的依存關(guān)系和變化規律,對配棉數學(xué)模型中的決策變量、參數、約束條件、目標函數進(jìn)行了獨具特色的分析。該模型的特點(diǎn)是,運用系統工程的思想和方法,遵循配棉原則,為多目標、多準則的配棉問(wèn)題提供簡(jiǎn)便的決策方法。模型的求解吸取了目標規劃和整數規劃的長(cháng)處,采用隱枚舉法,有效地解決了非線(xiàn)性目標整數規劃配棉問(wèn)題。它的優(yōu)點(diǎn)是:與傳統的配棉方法相吻合,直觀(guān)易懂;在劃定決策變量的邊界條件內,可根據當前生產(chǎn)情況靈活地化約束條件為分級目標,直接尋求最佳動(dòng)態(tài)組合;當多個(gè)可行方案確定后,可按不同的要求對其進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟效果分析,以供決策。
混包排列優(yōu)化模型是配棉技術(shù)經(jīng)濟模型的組成部分。該模型的特點(diǎn)是,運用層次分析的思想和方法,抓住影響混棉均勻的關(guān)鍵指標─技術(shù)品級和顏色級進(jìn)行優(yōu)化組合,使混包排列達到內外均勻,協(xié)調統一。層次分析的核心問(wèn)題是排序,層次排序是建立混包排列優(yōu)化模型的基礎。運用分位數、編碼排序組成的棉包單元,可達到局部與全局的統一,有效地縮短混棉不勻周期,為提高多倉混和效果創(chuàng )造條件。通過(guò)考察相鄰單元的統計值,并與總體比較,可對混包效果進(jìn)行評價(jià)。
3.成紗質(zhì)量預測模型
原棉的各項指標對成紗質(zhì)量的影響是不同的。成紗質(zhì)量動(dòng)態(tài)組合預測模型,是基于單種預測方法的局限性和近似性,通過(guò)對多種不同的預測方法進(jìn)行的非線(xiàn)性結合。該方法綜合利用各種預測方法所提供的信息,以適當的權數得出組合預測模型,使得組合預測模型更加有效地提高預測精度。
以原棉技術(shù)品級為自變量而建立的成紗質(zhì)量組合預測模型,具有獨特的整體性和可信度,優(yōu)于原棉質(zhì)量其它各單一指標所組成的模型。  

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計算機配棉技術(shù)改變了落后的按感官檢驗結果配棉的方式,由傳統的以定性為主轉向以定量為主。配棉軟件發(fā)揮程序設計語(yǔ)言與辦公自動(dòng)化軟件的優(yōu)勢,搭建數據交換平臺,與HVI測試儀、紗線(xiàn)質(zhì)量測試儀形成數據共享與實(shí)時(shí)分析在線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )一體化,實(shí)現了配棉技術(shù)信息化、知識化和智能化。
書(shū)稿已經(jīng)交到中國紡織出版社,即將出版,敬請閱讀。
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借用樓下的圖

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發(fā)表于 2014-12-6 18:58:47 | 只看該作者
傳統的分類(lèi)排隊法配棉見(jiàn)http://allrestedup.com/thread-2637-1-1.html
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發(fā)表于 2014-9-22 22:55:57 | 只看該作者
本帖最后由 雪君 于 2014-9-22 22:58 編輯
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6 T! |, Q3 C0 _8 u" D
配棉cotton assorting
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它是選配紡紗原料的技術(shù)。根據紡紗的品種和質(zhì)量要求,選用各種不同品級和長(cháng)度的原棉或化纖原料,按一定比例配合成為性狀穩定的混合棉。經(jīng)過(guò)配棉,可充分發(fā)揮不同原料的特性,達到合理使用、穩定生產(chǎn)、提高成紗質(zhì)量和降低紡紗成本的目的。我國采用分類(lèi)排隊配棉,遵循“細水長(cháng)流、瞻前顧后、好壞搭配、合理使用”的原則?,F在“計算機配棉”(http://allrestedup.com/thread-1584-1-1.html)已被采用。
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發(fā)表于 2014-6-13 20:21:29 | 只看該作者
本書(shū)已經(jīng)出版,歡迎閱讀、參考。
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發(fā)表于 2014-4-24 20:31:01 | 只看該作者
HVI數據助配棉實(shí)現“四化”
□ 山東青島市紡織工程學(xué)會(huì ) 邱兆寶

2 d' P; E4 F- d+ x  國家棉花新標準(GB1103.1-2012)采用棉纖維大容量測試儀(HVI)檢驗棉纖維的顏色級指標和其它質(zhì)量指標,在質(zhì)量指標設置上基本實(shí)現了與國際通用標準接軌。新標準的實(shí)施,必將對紡織企業(yè)的配棉技術(shù)產(chǎn)生深刻的變革。因此研究HVI檢驗指標在紡紗工藝中的作用和對紡織產(chǎn)品性能價(jià)值的影響,以及在紡織生產(chǎn)中正確使用HVI指標,對促進(jìn)紡織企業(yè)技術(shù)進(jìn)步以及利用信息化改造傳統行業(yè),改進(jìn)和完善紡織企業(yè)合理購棉、科學(xué)配棉、穩定生產(chǎn),降低成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量有著(zhù)更加重要的經(jīng)濟意義。
$ ?9 i6 O' M3 K  D9 m  計算機配棉技術(shù)以原棉管理為基礎,以成紗質(zhì)量預測為手段,以成本控制為核心,運用系統工程的思想方法及HVI數據,將棉紡工藝學(xué)、運籌學(xué)、模糊數學(xué)、技術(shù)經(jīng)濟學(xué),定量化描述配棉的全過(guò)程,并以此形成棉纖維和紗線(xiàn)質(zhì)量檢測的在線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )一體化系統?;贖VI數據,計算機配棉可實(shí)現信息化、知識化、智能化和規范化。  t; F, V$ T5 D  k& N4 F6 M+ N$ M
  基于HVI數據的計算機配棉技術(shù)的主要內容包括:原棉質(zhì)量綜合評價(jià),配棉質(zhì)量成本標準,成紗質(zhì)量預測,配棉方案優(yōu)選和配棉方案評價(jià)。
& m: o* e; V# g7 v& I" t; X  原棉質(zhì)量指導配棉6 u; p1 g/ l' S$ K2 J; {- F& ]4 y
  原棉質(zhì)量分內在質(zhì)量和外觀(guān)質(zhì)量。內在質(zhì)量指標包括上半部長(cháng)度、整齊度指數、斷裂比強度、馬克隆值;外觀(guān)質(zhì)量是由黃度(+b)和反射率(Rd)確定的顏色級。 - z+ [9 ~* e, I2 a% W" Z$ H
  根據內在質(zhì)量指標的分級分檔特征值,運用模糊數學(xué)中的模糊分等和隸屬度的概念,可以計算出原棉的綜合評價(jià)指數,并可根據數值的大小,得到所有原棉優(yōu)劣排列順序,這一評價(jià)指數稱(chēng)為技術(shù)品級。技術(shù)品級與成紗質(zhì)量密切相關(guān),其可信度優(yōu)于原棉的單項指標,對進(jìn)一步加強原棉分類(lèi)組批管理,制訂配棉質(zhì)量成本標準和配棉實(shí)施方案具有積極意義。
' \$ p+ ^4 e4 r% D  k  原棉外觀(guān)質(zhì)量的顏色級指標對指導配棉有著(zhù)重要的意義。配棉需根據紡紗品種的質(zhì)量要求,將多種不同特性(含顏色)的原棉按一定比例組成混和棉使用,由于紗線(xiàn)品種和用途不同,對成紗本色色差的要求也不盡相同。新標準中規定了棉花顏色的類(lèi)型和級別,其中,類(lèi)型依據黃度(+b)確定,級別依據反射率(Rd)確定。顏色的類(lèi)型和級別,可轉化為成紗本色顏色的類(lèi)型和級別,但不能簡(jiǎn)單的依據混棉黃度(+b)和反射率(Rd)的加權平均指標確定混棉成份的顏色級。為防止因混棉成份組合不當而產(chǎn)生的色差,需要計算混棉黃度(+b)和反射率(Rd)變異系數,作為判定混棉模糊關(guān)聯(lián)顏色級可信度的依據。
  g; `. s8 U; G$ ]7 e2 W! r( k  配棉質(zhì)量成本標準是重要依據* v5 D0 N1 a1 [; j
  配棉質(zhì)量成本標準是制訂配棉實(shí)施方案和設計紡紗工藝的重要依據。標準由技術(shù)品級、技術(shù)品級CV值、顏色級、黃度CV值、定額差價(jià)、用棉量定額和成紗質(zhì)量7項指標組成。技術(shù)品級和技術(shù)品級CV值與成紗內在質(zhì)量密切相關(guān),顏色級和黃度CV值對成紗的色差有直接影響,混棉差價(jià)和用棉量則決定混棉成本。
% i+ T3 j' g  z0 k" \1 t: _  原棉使用價(jià)值體現在成紗質(zhì)量成本上,質(zhì)量與成本兩者是對立統一的關(guān)系。為了充分發(fā)揮和合理利用不同原棉的特性和差價(jià),達到穩定生產(chǎn)、保證質(zhì)量、控制成本的目的,一般不采用單嘜頭紡紗,而是把幾種原棉搭配組成混和棉使用。所謂配棉質(zhì)量成本模型,就是對配棉問(wèn)題抽象化了的數學(xué)表述,即運用數學(xué)語(yǔ)言定量化地描述配棉質(zhì)量與成本各相關(guān)因素的依存關(guān)系和變化規律。
9 f& [: m+ u0 C% ]2 P. }  按標準的組成要素,應建立多目標層次結構模型。模型以配棉質(zhì)量成本標準為依據,按標準的組成要素,在對復雜問(wèn)題的本質(zhì)、影響因素及其內在關(guān)系等進(jìn)行深入分析的基礎上,利用定量信息使決策的思維過(guò)程數學(xué)化,從而為控制質(zhì)量成本提供決策方法,實(shí)現質(zhì)量與成本兩者之間的協(xié)調統一。& E4 B  S5 x3 R
  成紗質(zhì)量預測優(yōu)化紡紗工藝# G, J; Y6 F3 j* Z- q* a% n
  成紗質(zhì)量預測是改進(jìn)紡紗性能、優(yōu)化工藝過(guò)程的主要手段。以原棉技術(shù)品級為自變量而建立的成紗質(zhì)量?jì)?yōu)化組合預測模型,具有獨特的整體性和可信度,對擬定配棉實(shí)施方案,加強全面質(zhì)量管理,有著(zhù)現實(shí)的指導意義。
. _9 V" W6 z7 c) b( u  組合預測模型是指將兩個(gè)或兩個(gè)以上的不同預測方法得出的不同預測值,通過(guò)賦予適當的權重,作為最終預測結果的一種預測方法。組合預測模型是對單項預測模型的信息進(jìn)行篩選優(yōu)化的過(guò)程。成紗質(zhì)量受原棉、設備、工藝、溫濕度等影響,由于這些因素是動(dòng)態(tài)的,所以,不同時(shí)期的預測模型(包括模型類(lèi)型及其參數)是不同的。 , y+ q8 e8 L5 c! I" k
  組合預測模型將多種不同的預測方法兼容并包,各取所長(cháng),由于集中了更多的信息與預測技巧,所以能減少預測的系統誤差,達到提高預測精度的目的。由于各項數據是在特定時(shí)間和條件下獲得的,隨著(zhù)時(shí)間的推移,再用原模型來(lái)預測就失去了意義。因此,應隨著(zhù)時(shí)間的推移,不斷地選取新的數據,舍去過(guò)時(shí)的數據,根據當前配棉方案構建新的組合預測模型。
; g3 p& e$ L* b. V  成紗質(zhì)量預測是一種定量預測方法,應遵循連貫性、相關(guān)類(lèi)推和概率性原則,按系統內部要素變化存在的因果關(guān)系,通過(guò)識別影響系統發(fā)展的主變量建立模型,然后根據系統自變量(原棉技術(shù)品級)的變化預測系統因變量(成紗質(zhì)量)。預測結果的可信度取決于模型對真實(shí)系統的擬合效果。
8 e* m  H0 r8 V" h  }, z% f- n5 i0 P  優(yōu)選最佳配棉方案" L/ G/ C+ ~, u- w
  依據配棉質(zhì)量成本標準可從多個(gè)配棉方案中優(yōu)選較佳方案。優(yōu)選方法采用隱枚舉法,有效地解決了非線(xiàn)性目標整數規劃配棉方案優(yōu)選問(wèn)題。
, T/ e4 Y$ c4 M- ^, s- k  完整的配棉方案包括接批棉和混包排列。接批棉是配棉方案的重要組成部分,在實(shí)際進(jìn)行接批棉方案優(yōu)選時(shí),往往涉及的指標很多,而這些指標又可能分別屬于不同的層次和類(lèi)別,因此對復雜的優(yōu)選問(wèn)題,通常采用多層次的模糊優(yōu)選?;彀帕蟹椒ㄊ菦Q定混棉均勻的重要因素,配棉方案可行,但若混包排列不合理,將會(huì )直接影響成紗質(zhì)量(包括色差)。運用分位數、編碼排序組成的棉包單元,可達到局部與全局的統一,有效地縮短混棉不勻周期,為提高混和效果創(chuàng )造條件。通過(guò)考察相鄰單元的統計值,并與總體比較,可對混包效果進(jìn)行評價(jià),效果評價(jià)的主要指標由技術(shù)品級極差、標準差和顏色級極差、標準差組成。1 j' [5 p3 r+ u
  質(zhì)量與成本要協(xié)調統一
  Q5 \  H7 t) M& z! l  對配棉方案進(jìn)行評價(jià)時(shí),在注重技術(shù)品級、技術(shù)品級CV值、顏色級和黃度CV值指標的同時(shí),還應對混棉差價(jià)進(jìn)行評價(jià),在保證成紗質(zhì)量的前提下,混棉實(shí)際差價(jià)應盡量小于混棉定額差價(jià),使配棉方案達到質(zhì)量與成本的協(xié)調統一。  g- \7 b+ u, k, `3 \# R/ Y* w
  計算機配棉技術(shù)改變了落后的按感官檢驗結果配棉的方式,由傳統的以定性為主轉向以定量為主?;贖VI數據的計算機配棉軟件采用以數據庫、模型庫、方法庫和知識庫為基本部件組成系統總體框架結構,實(shí)現了方法模型化、模型數據化、配棉智能化。陜西長(cháng)嶺紡織機電科技有限公司研發(fā)的XJ128型快速纖維性能測試儀,是一種自動(dòng)取樣、快速、大容量、多指標的全自動(dòng)型棉纖維性能綜合測試儀器,該測試儀與計算機配棉軟件和紗線(xiàn)質(zhì)量測試儀網(wǎng)絡(luò )數據共享,實(shí)現了配棉信息化、知識化、智能化和規范化。% h: f) V5 j9 }* C
(本文發(fā)布于2014年4月22日的中國紡織報,作者為“現代配棉技術(shù)”一書(shū)的作者) 6 ?; |7 I7 K( M
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發(fā)表于 2014-4-17 11:45:10 | 只看該作者
現代配棉技術(shù)第2版的封面: d4 u9 ]* l; v! i* j3 a

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