尚校云丨深化纺织精编数智融合应用

　　鞋服产业向个性化定制、“快时尚”发展，导致纺织产业多品种、小批量生产常态化，尤其在经编中更为突出。中大型纺织企业生产管理普遍面临品种繁多、交付周期短、设备规模庞大等多重困难，为实现车间生产精准管控，促进行业上下游的高效协同，及时满足市场需求，迫切需要一套智能化的生产管理系统。纺织企业通过导入ERP、MES等系统后完成数字化基础构建，但生产计划调度决策方面仍有较大欠缺，在市场上未找到成熟的APS系统方案。

　　为此，泉州装备制造研究所与晋江华宇织造有限公司共同研发，构建了一套具有行业特性的生产计划与调度管理系统——纺织经编生产计划与调度智能管理系统。目前该系统已搭建完成，在晋江华宇织造有限公司上线运行，未来将不断完善功能，辐射到相关行业。该系统被授予“第十届中国十大纺织科技·新锐科技奖”，本刊记者采访了泉州装备所技术研发人员张剑铭，就系统的开发与技术创新点展开深入交流。

　　聚焦智能制造领域

　　该项目聚焦生产制造执行系统（MES）、高级计划与排程系统（APS），解决制造信息协同、生产执行管理、高级生产计划与调度等核心问题，突破工艺管理、排程模型、优化算法等关键技术，为用户提供一站式全终端的深度定制开发解决方案，相关成果已在纺织鞋服、机械加工、家居制造等行业成功应用，并产生巨大经济价值。

　　据介绍，纺织经编生产计划与调度智能管理系统是国内首个根据纺织经编行业生产特性定制且落地应用的APS系统，考虑了经编生产过程中的工艺匹配、原料匹配等复杂因素。通过具有自主知识产权的纺织生产调度知识库、智能优化方法，实现大规模设备和订单生产计划的统筹优化，提高车间产能和效率，生产统筹优化。自主研发的生产备料优化方法，提高多种原料物料协同效率和生产稳定性；系统能够精准预测订单或设备生产进度和使用情况，为客户提供准确交期预测；根据经编生产特性自主研发了订单、物料等可视化管理工具，大大提高人员操作、管理效率，为企业提供了清晰准确的可视化生产管理方案；同时基于微服务的云架构，实现跨部门、跨平台、跨系统的使用与集成，满足业务动态扩展需求，实现高效运行和维护。

　　在研发过程中，主要会面临数据采集和处理、模型建立和优化、以及系统集成和部署等难题。由于APS系统涉及人、机、料、法、环等各个环节的数据，数据的规范、精度、频率、完整性等要求较高，需要对数据进行清洗、校验、转换、归一化等处理，才能用于后续的分析和优化。

　　在建模及优化方面，需要根据经编生产过程的特点和规律，建立合适的数学模型和算法，来实现生产计划的排程、生产调度的优化等功能，模型和算法需要考虑多种因素，如生产效率、生产成本、生产质量、生产稳定性、生产灵活性等，需要经过多轮的迭代，不断地测试、验证、调整、改进，才能达到预期的效果，实现理论到实践的转化。

　　在系统集成和部署方面，研发人员将技术和产品与企业现有的生产系统和管理系统进行集成和对接，保证数据的流畅和准确，同时，需要考虑不同客户的不同需求和环境，进行定制化的配置和安装，保证系统的稳定和可靠。

　　据了解，该项目遇到最大的难题在于模型建立和优化算法的构建，该模块对人员综合能力要求较高，不仅要能够考虑到生产实践中的诸多约束条件，同时要建立准确灵活的数学表达。在这过程中，通过由行业专家和算法工程师组成的团队共同攻关，采用知识工程的方法从行业经验中提炼出具有共性的领域知识，而后在此基础上进行模型和算法的研发。

　　推动科技成果转化

　　为实现车间生产精准管控，促进行业上下游的高效协同，及时满足市场需求，项目开展大规模纺织经编生产的车间计划与调度管理系统研发，为纺织产业的高端化和智能化发展提供有力支撑。

　　目前，泉州装备所在智能测控及网联技术、模式识别与智能系统、大数据等方面形成了一系列满足国家和行业重大需求的关键应用技术成果。累计获批10多个国家和省部级创新平台，累计承担各级各类纵向科研项目500多项。

　　尚校云服装生产协同系统，作为校服企业数字化转型的先锋力量，革新了传统校服行业的运营模式。我们深入校服企业的核心，对其数字平台底座进行精细化重构，不仅保留了原有的系统优势，更在IoT（物联网）、AI（人工智能）和大数据技术的加持下，实现了生产数据的全方位采集和智能分析。

　　通过构建生产数据看板，尚校云系统为车间生产提供了前所未有的精准管控能力。这一创新举措不仅优化了生产流程，还极大地提升了生产效率，确保了每一件校服都能按照最高标准制作完成。更重要的是，我们打破了行业上下游的信息壁垒，实现了供应链各环节的高效协同，确保校服企业能够迅速响应市场需求，抢占市场先机。

来源：纺织科学研究