机电一体化技术在纺织业中的应用与发展前景研究

机电一体化技术在纺织业中的应用与发展前景研究

吴元琦

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摘要：纺织行业经过几十年的快速发展，进入了一个新的转变阶段。在此情况下，为了使纺织行业达到智能制造的目的，采用了机电一体化技术。文章对目前纺织工业中的机电一体化技术进行了研究，并对其发展趋势进行了展望。研究发现，目前我国纺织行业普遍采用了机电一体化技术，但还面临着行业生态不健全、技术创新能力不足等关键问题。在此基础上，本文从强化政府引导与扶持，促进产业协同发展，加大科技创新力度等方面，探讨了提高我国科技创新能力的对策。同时，本文也预测了纺织机电与机电设备的发展前景，提出了今后的发展方向。

关键词：机电一体化技术；智能化生产；三维打印技术；智能检测；纺织业

1机电一体化技术在纺织业中的作用

机电与机电工程是一门结合了机电、机电和控制等多个领域的交叉学科。通过对纺织行业的分析，提出了一种适合于纺织行业的智能化、自动化与信息化的解决方案。当前，纺织行业普遍采用了机电一体化技术。首先，在纺织品加工装备中，机电和机电一体化的使用日益广泛。通过将机电一体化技术运用到纺织品制造装备中，使其实现了智能化控制、自动化操作和信息化的管理，从而使生产率和质量得到了极大的提升，同时也减少了费用和劳动力的投资。其次，将机电和机电结合的方法用于织物的质量测试。目前，纺织产品的质量检验多采用人工目视或手动方式，效率较低，且精度不高，而机电结合的方法能够有效地解决这一难题，从而有效地提升织物的检测精度与效率，从而保障织物的质量与稳定。此外，该系统还被广泛地用于纺织工艺的调控与控制。机电一体化能够对纺织工艺的每一个步骤进行自动化调整，确保工艺稳定，提升产量。

2机电一体化技术在纺织业中应用的主要技术类型

2.1机器人技术

在当今的纺织工业中，机器人是一项重要的科技。针对目前企业对高效率、高精度、高质量要求的要求，采用机器人是一种有效的方法。通过对机器程序的控制，可以实现对布料的裁剪、缝纫和熨平等操作，大大地提升了生产率。

2.2自动化控制技术

自动化控制就是运用计算机、传感器和执行器等自动化装置来实现对纺织品加工过程的自动控制。此项工艺能够实现多条生产线的协调运作，极大地提升了生产率，同时也改善了产品的质量与稳定性。比如，利用 PLC作为自动控制系统，能够对自动制造工艺进行精细化控制。

2.3三维打印技术

三维印刷在纺织行业中的使用日益增多。利用3D打印技术，可以进行各种复杂的纤维组织加工，从而达到更高层次的产品设计与制作。比如，利用3D印刷技术给织物增加3D特效，这对于纺织产品的设计与发展有着巨大的发展前景。

3机电一体化技术在纺织生产中的应用

3.1技术选型方面

在引进机电设备前，必须选择合适的工艺。根据企业实际及产品特性，选用合适的机电装备及系统，才能使科技的优点与效益最大化。另外，还要注重对其进行维修与更新，使其处于良好的运行状态，使其处于最优状态[3]。

3.2培训和管理方面

引进机电一体化技术，首先要对其进行相关的技术训练与管理。因此，企业应积极招聘有关人员，并对其进行相应的培养与培养，以提升其业务能力与技能。在此基础上，提出了一套健全的工艺管理制度，以确保生产设施的良好运行及科技成果的高效利用。

3.3安全管理方面

在运用机电设备时，必须重视对机电设备的安全管理。企业应强化对设施及系统的安全性监测与防护，防止因装置失效而造成的技术性意外。另外，还要注重对用户的信息和资料的保密，以避免秘密资料的泄漏或被盗。

3.4成本控制方面

由于采用了机电一体化技术，必然要进行投资、人员的投资，所以在进行造价管理时要考虑到这一点。企业必须对其进行科学的科技投资与费用计划，以达到增加投资效率、减少使用费用的目的。在此过程中，要注意提高设备的能源利用率，降低企业的费用。但是，在技术选择、培训管理、安全管理和成本控制等诸多环节中，仍存在着技术运用的效益与经济效益。

4机电一体化技术在纺织业中存在的问题

4.1设备成本高

对纺织企业来说，要引入一套机电一体化的装备，是一项巨大的投资。由于高档装备的价格昂贵，给纺织企业带来了巨大的经济负担；另外，企业还要承担诸如人员的训练、维修等费用，以确保其正常运转，因此，很多纺织企业对于引入该产品都是犹豫的。

4.2技术更新换代快

在纺织行业，机电一体化技术的运用，必须持续地进行工艺升级，因此，企业必须具备较强的技术研究与更新能力。企业若跟不上科技进步，就会丧失在市场上的竞争能力，严重时就会被淘汰出局。

4.3管理难度增加

随着机电一体化技术的引进，对企业的经营管理提出了新的要求。该工艺对纺织企业的生产计划制定更科学，质量控制更严格，生产工艺控制更精细。这就需要企业经理具备更高的质量与能力。

4.4人才短缺

机电与机电工程对高质量科技人员提出了更高的要求。然而，目前我国纺织企业却面临着一个两难的局面：一是由于高层次的人才市场存在着激烈的竞争，使得企业很难将其留住；然而，目前我国各大企业普遍存在着大量的人力资源不足、人力资源匮乏等问题。

4.5安全风险加大

在工程中采用了机电一体化的方法，存在着一些安全问题。比如，机电化操作会造成设备的损伤或人员伤亡；因此，在生产过程中，往往存在着一些缺陷，从而产生了一定的安全隐患。所以，企业在采用机电一体化技术时，必须对其进行周期性的检查与维修，以保证其安全稳定运行。

4.6技术标准不统一

目前，我国机电机电设备的使用仍面临着工艺规范不够规范的问题。由于生产厂家对产品的要求各不相同，因此对产品的选用和维修造成了较大的难度。另外，由于各种装备的不相容性，增加了装备的整合与管理难度。

4.7信息化水平不足

在电力系统中，对电力系统进行实时监测，数据采集与分析，以及远程控制等方面，都离不开较高的信息支撑。但目前很多纺织企业仍面临着“信息化”的“瓶颈”，不能适应其实际应用需求，制约着其发展与市场竞争能力。

5机电一体化技术在纺织业中的应用

首先，要增强行业间的协作关系。加强产业链、价值链和创新链的协调发展，促进纺织行业的健康发展。其次，要加大科技革新力度，加大人力资源的培训力度。因此，必须加强科技革新与研究开发力度，培育与引入一批高级专业科技人员，提升我国纺织行业的核心竞争力与运用能力。

6机电一体化技术在纺织业中的发展前景

6.1智能化纺织品生产

在今后，纺织工业的生产中，将会越来越多地强调智能与自动化，利用机电融合的方法，使制造工艺达到智能、自主化，是纺织工业发展的一个重要趋势。将人工智能与机器学习相结合，对纺织生产线进行智能化管理，以达到提升产品质量与效率的目的。

6.2智能化纺织品设计

在今后的发展趋势中，机电一体化设备将会是纺织产品的一个主要发展方向。比如，将3D打印与智能加工等方法应用到织物设计中，以达到高效、精确、个性化的目的。

6.3智能化纺织品检测

由于人们对产品的质量与安全性提出了更高的需求，因此，智能测试将会是一种非常有效的测试手段。在今后的织物测试中，机电一体化相结合的方法将起到越来越大的作用。

结语

总之，该系统具有良好的发展潜力，在纺织品智能化生产、智能化设计、智能化检测及智能化纺织等领域具有十分重要的意义。我们坚信，伴随着科技的发展，工业水平的提高，机电系统将会对纺织业的发展起到决定性的支持作用。与此同时，要加强人工智能、大数据等新科技在其运用中的研究与运用，促进我国纺织产业的转型升级与可持续发展。
参考文献
[1]孙爱中.我国机电制造业的发展现状与发展前景[J].机电管理开发,2021,36(8):291-292.
[2]戴丽梅.机电一体化技术在智能制造中的应用研究[J].造纸装备及材料,2023,52(1):96-98.
[3]黄燕.机电一体化技术在纺织机电中的应用研究[J].轻纺工业与技术,2020,49(8):42-43.