国家“十四五”规划明确推动制造业“数字化、网络化、智能化”转型,《纺织工业“十四五”发展规划》提出“建设智能工厂,实现缝制设备互联互通、参数智能优化”;《关于深化新一代信息技术与制造业融合发展的指导意见》要求“开发工业互联网平台,提升设备协同与智能决策能力”,政策层面为技术研发提供了方向指引。
同时,现有技术已具备成熟基础:工业物联网的低功耗数据传输技术、传感器的高精度数据采集技术已广泛应用;AI算法在工业参数优化领域的准确率达 95%以上,纺织行业的布料材质识别、缝合质量检测等技术积累,进一步降低了技术开发门槛。
(一)物联网监测技术的核心瓶颈
1. 数据采集覆盖不全,关键参数缺失
2. 数据传输与存储存在短板
3. 多设备协同监测难
(二)AI 参数优化技术的突出难题
1. 算法训练数据不足,适配性差
2. 实时优化响应慢,无法匹配生产节奏
3. 与实际生产需求脱节
(三)物联网与 AI 协同的矛盾
1. 数据与算法协同不足
2. 多场景适配性差
无实时数据采集系统,设备故障需人工通过感官发现,故障发现率仅60%,且无法预判潜在故障,突发停机频发;参数调试低效:缝合参数完全依赖工人经验,换料时参数调试需 30-60分钟,试缝布料≥2m,多品种生产时换型效率极低;且不同工人的调试标准不一,同一布料的缝合质量波动超 10%;数据无追溯:无生产数据记录,无法追溯某批次布料的缝合参数,出现质量问题时难以定位原因,返工排查耗时慢,影响生产进度。
全参数覆盖与高适配性
多维度数据采集:开发“微型化、高精度、抗污染”传感器套件,覆盖设备运行参数(电机转速、针杆温度±0.1℃)、缝合质量参数(线迹密度±0.01针/mm、起皱程度±0.01mm)、物料状态参数(布料厚度±0.005mm、层间压力±0.001N),实现“设备-缝合-物料”全链路数据采集;针对轻薄丝绸,采用柔性张力传感器(压力量程 0.01-1N),避免损伤布料,传感器寿命≥5000 小时,油污环境下数据精度波动≤±0.02N。
自适应传感器部署:根据缝合装置类型(平缝机、锁边机、布料特性(轻薄/厚重)自动调整传感器安装位置(如厚料缝合时增加层间压力传感器)、采样频率(高速缝合时采样频率 100Hz),数据采集覆盖率 100%,关键参数采集精度≥99.5%。1. 全参数覆盖与高适配性。
多维度数据采集:开发“微型化、高精度、抗污染”传感器套件,覆盖设备运行参数(电机转速、针杆温度±0.1℃)、缝合质量参数(线迹密度±0.01针/mm、起皱程度±0.01mm)、物料状态参数(布料厚度±0.005mm、层间压力±0.001N),实现“设备-缝合-物料” 全链路数据采集;针对轻薄丝绸,采用柔性张力传感器(压力量程 0.01-1N),避免损伤布料,传感器寿命≥5000 小时,油污环境下数据精度波动≤±0.02N。
自适应传感器部署:根据缝合装置类型(平缝机、锁边机)、布料特性(轻薄/厚重)自动调整传感器安装位置(如厚料缝合时增加层间压力传感器)、采样频率(高速缝合时采样频率 100Hz),数据采集覆盖率100%,关键参数采集精度≥99.5%。
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