第一章紡紗工藝設(shè)計(jì)的步驟在棉紡企業(yè)， “人、機(jī)、料、法、環(huán)”是全面質(zhì)量管理過程中的五大要素。人，是指生產(chǎn)紗線的人員；機(jī)，是指生產(chǎn)紗線所用的紡紗設(shè)備；料，是指制造產(chǎn)品所使用的纖維材料；法，是指生產(chǎn)紗線所使用的工藝方法；環(huán)，是指紗線生產(chǎn)過程中所處的生產(chǎn)環(huán)境。我們主要針對(duì)“法”，即紡紗工藝進(jìn)行研究。紡紗就是利用一定的設(shè)備采用適當(dāng)?shù)墓に嚢牙w維變成紗線。工藝設(shè)計(jì)的基本理念就是在紡紗過程中，最大限度地實(shí)現(xiàn)對(duì)纖維的控制。根據(jù)目前棉紡企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)情況，下面分兩種情況來闡述工藝設(shè)計(jì)的步驟，即訂單化生產(chǎn)、非訂單化生產(chǎn)。一、“訂單化生產(chǎn)”紗線工藝設(shè)計(jì)的步驟訂單化生產(chǎn)，用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、性能的要求非常明確，工藝設(shè)計(jì)的針對(duì)性比較強(qiáng)，工藝設(shè)計(jì)步驟為：產(chǎn)品性能的要求——所需選定的原料——各工序的基本控制標(biāo)準(zhǔn)——各工序的供應(yīng)——各工序具體工藝參數(shù)的設(shè)定——工藝上機(jī)后跟蹤與微調(diào)——為節(jié)約成本而進(jìn)行的優(yōu)選優(yōu)化。例如：某企業(yè)接到一個(gè)每月50tJC14?6tex(40英支)高檔針織用紗的訂單，需要組織生產(chǎn)。工藝設(shè)計(jì)步驟如下。第一步，根據(jù)用戶對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的要求和產(chǎn)品用途來考量產(chǎn)品優(yōu)先需要達(dá)到的幾項(xiàng)指標(biāo)：如細(xì)節(jié)、捻度、條干、三絲、色差等，而強(qiáng)力、毛羽等指標(biāo)則可以作為輔助指標(biāo)。根據(jù)這些質(zhì)量要求，對(duì)倉庫中的原棉進(jìn)行分類選擇，選用哪些原料能夠達(dá)到產(chǎn)品質(zhì)量的要求，而又不會(huì)造成成本的增加；根據(jù)所選原料的品質(zhì)性能，對(duì)各工序特別是開清、梳棉、精梳的落棉率有概算，以有效控制用棉成本；根據(jù)成品質(zhì)量要求，對(duì)各半制品所應(yīng)達(dá)到的質(zhì)量指標(biāo)有明確的目標(biāo)，以確保在投產(chǎn)過程中第一批紗即達(dá)到預(yù)期質(zhì)量。第二步，根據(jù)用戶交貨期、產(chǎn)品質(zhì)量要求，初步確定細(xì)紗的錠速、配臺(tái)。根據(jù)細(xì)紗配臺(tái)情況、各工序設(shè)備情況選定各半制品工序的定量、車速。在這個(gè)選擇過程中，要充分考慮設(shè)備的保養(yǎng)周期，以確保在設(shè)備保養(yǎng)正常進(jìn)行的情況下，可以滿足用戶的交貨期要求；同時(shí)要考慮設(shè)備狀態(tài)、操作水平、管理水平對(duì)生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)率的影響。定量的選擇基本有以下三個(gè)原則。（1）各工序設(shè)備應(yīng)在較佳的牽伸倍數(shù)范圍內(nèi)，且對(duì)牽伸倍數(shù)進(jìn)行微調(diào)時(shí)，齒輪室內(nèi)相應(yīng)的齒輪數(shù)目充足，特別是細(xì)紗與并條工序。（2）充分考慮工廠的機(jī)臺(tái)配臺(tái)情況，使前后紡的各品種配臺(tái)都盡可能合理，而不是僅考慮此次投產(chǎn)的一個(gè)品種。（3）綜合考慮各半制品定量的品種適應(yīng)性。例如，選擇粗紗定量時(shí)，同時(shí)要考慮如果以后有13tex(45英支)，以至于18?2tex(32英支)等品種定單時(shí)，清花至粗紗品種可以不進(jìn)行翻改，粗紗定量選擇時(shí)就要兼顧這些品種生產(chǎn)時(shí)細(xì)紗的牽伸。再如，本例選擇精梳定量時(shí)，同時(shí)考慮高比例棉滌混紡的高檔用紗，在這類品種定單來到時(shí)，精梳以前工序無需翻改。再如，某個(gè)企業(yè)各工序的機(jī)型都比較多，考慮到供應(yīng)關(guān)系、車間現(xiàn)場(chǎng)、操作管理、設(shè)備保養(yǎng)時(shí)的生產(chǎn)調(diào)配等因素，半制品各機(jī)型定量盡可能設(shè)定為相同，這就要考慮質(zhì)量一致性的問題，為了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定一致，可能要稍降低一些新型設(shè)備的質(zhì)量要求。當(dāng)然，如果首先考慮的是盡可能同一品種使用同一機(jī)型，就需要根據(jù)企業(yè)的設(shè)備配臺(tái)數(shù)目、新老設(shè)備的機(jī)臺(tái)比例、操作和試驗(yàn)人員的熟練程度、企業(yè)管理的規(guī)范程度來決定。第三步，根據(jù)所選的原料以及對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量預(yù)期，應(yīng)結(jié)合本企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備狀況、空調(diào)、操作技術(shù)等實(shí)際情況，對(duì)各工序的工藝參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)定和計(jì)算。然后根據(jù)齒輪數(shù)目，特別是牽伸齒輪以及牽伸專件情況，對(duì)各工序的定量進(jìn)行細(xì)微修訂，形成一份完整的工藝設(shè)計(jì)表。第四步，根據(jù)原料情況和設(shè)計(jì)工藝時(shí)的指導(dǎo)思路，設(shè)定各半制品所需試驗(yàn)控制的項(xiàng)目以及各項(xiàng)目的指標(biāo)。尤其注意與成本最相關(guān)的落棉率的控制。第五步，重新審查一遍工藝設(shè)計(jì)表，確保每一項(xiàng)參數(shù)準(zhǔn)確無誤，根據(jù)交貨價(jià)格、制成率、原料成本、企業(yè)運(yùn)作成本，對(duì)產(chǎn)品利潤進(jìn)行預(yù)判。第六步，根據(jù)整套工藝參數(shù)上機(jī)生產(chǎn)，生產(chǎn)過程中，嚴(yán)格按照制定的試驗(yàn)控制項(xiàng)目以及控制標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)物質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤觀察和控制，為最大限度地減少偶然，確保生產(chǎn)的正常穩(wěn)定，每工序不少于三天的質(zhì)量追蹤。在各工序依次生產(chǎn)過程中，依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和生產(chǎn)情況，對(duì)不盡合理的工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)選優(yōu)化。第七步，首批紗出貨后，根據(jù)用戶質(zhì)量要求和實(shí)際生產(chǎn)出的質(zhì)量，考慮進(jìn)一步工藝優(yōu)化、降低成本的途徑，例如減少落棉、降低配棉、提高產(chǎn)能等。如果產(chǎn)品質(zhì)量低于用戶要求過多，則制定工藝優(yōu)化方案，并進(jìn)行小樣試驗(yàn)。第八步，及時(shí)收集用戶的反饋信息，必要時(shí)與用戶進(jìn)行溝通，及時(shí)了解使用情況、下游產(chǎn)品生產(chǎn)與質(zhì)量情況，為下一步的工藝調(diào)整與優(yōu)化提供依據(jù)。第九步，做好整個(gè)產(chǎn)品生產(chǎn)過程各種工藝、生產(chǎn)、質(zhì)量數(shù)據(jù)的收集與總結(jié)分析，為下一次生產(chǎn)同類產(chǎn)品或相關(guān)產(chǎn)品保留必要的資料。二、“非訂單化生產(chǎn)”紗線工藝設(shè)計(jì)的步驟非訂單化生產(chǎn)相較于訂單化生產(chǎn)而言，產(chǎn)品品質(zhì)的針對(duì)性要求稍差一些，所要面對(duì)的是市場(chǎng)上的所有用戶，這時(shí)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的要求是均衡與穩(wěn)定。第一步，考慮的是企業(yè)產(chǎn)品在市場(chǎng)中的定位，是要面向高端客戶，還是中端客戶，或是低端客戶，該類產(chǎn)品的整體質(zhì)量情況如何，同類產(chǎn)品中，競爭對(duì)手的優(yōu)勢(shì)在哪，本企業(yè)的優(yōu)勢(shì)在哪，充分發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，合理規(guī)避自身不足。產(chǎn)品定位是一個(gè)企業(yè)經(jīng)營活動(dòng)的龍頭，整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動(dòng)都以此為核心。工藝設(shè)計(jì)人員所要作的就是使產(chǎn)品質(zhì)量與企業(yè)的產(chǎn)品定位相符。產(chǎn)品質(zhì)量偏高，意味著成本的提升，質(zhì)量降低，則不能滿足用戶的需求，使整個(gè)經(jīng)營活動(dòng)運(yùn)行不暢。因此，應(yīng)對(duì)庫存原料進(jìn)行分類整合，以確保主打產(chǎn)品，兼顧層次結(jié)構(gòu)的要求，在保證質(zhì)量穩(wěn)定的前提下，對(duì)用棉作好計(jì)劃。第二步，根據(jù)企業(yè)的配臺(tái)情況與機(jī)臺(tái)的維修保養(yǎng)計(jì)劃，合理選定各工序的車速與定量。細(xì)紗的千錠時(shí)斷頭率是一個(gè)企業(yè)管理的綜合反映，合理選定細(xì)紗車速，讓斷頭率控制在一個(gè)適當(dāng)水平，這樣，就兼顧了產(chǎn)量與消耗的平衡。同時(shí)，在選定各半制品的定量與車速配置時(shí)，合理考慮企業(yè)的設(shè)備維修保養(yǎng)周期、容器具的數(shù)目與周轉(zhuǎn)、半制品的存量與存放。在這些考慮的基礎(chǔ)上，結(jié)合對(duì)臺(tái)供應(yīng)的情況，選擇各半制品的車速。選定半制品的定量時(shí)，同樣要考慮到以后的品種翻改情況，盡量使同一配棉成分的各半制品的定量相同，只在細(xì)紗工序進(jìn)行線密度的分類。例如，考慮到企業(yè)的產(chǎn)品定位、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，在13～18?2tex(45～32英支)使用同一配棉成分，那么這個(gè)配棉成分則可以在考慮這些線密度之間的配臺(tái)情況下，選定同一種的粗紗及以前工序的定量。再如，如果選定18?2～36?4tex(32～16英支)的純棉紗，與滌棉混紡的普梳、精梳紗使用同一配棉成分，則要兼顧生條的配比關(guān)系（一般情況下，為了節(jié)約成本，降低消耗，以及改善纖維的彎鉤狀態(tài)，普梳混紡品種不推薦使用預(yù)并工序，建議生條直接混并，這就要考慮到本企業(yè)經(jīng)常投產(chǎn)的幾種混紡比例，選定的棉生條定量與滌生條定量根據(jù)根數(shù)的不同搭配出所需的混紡比例）、條卷預(yù)并的牽伸要求、純棉普梳的并條牽伸狀態(tài)與需求、梳棉機(jī)的分梳狀態(tài)等綜合情況選定生條定量。在這些條件中，首先而且是重點(diǎn)考慮的是梳棉機(jī)的分梳狀態(tài)、并條的牽伸狀態(tài)，兼顧其他條件。在各工序的單產(chǎn)與供應(yīng)上，同時(shí)要考慮企業(yè)的設(shè)備維修保養(yǎng)計(jì)劃，防止因平揩車的進(jìn)度緩慢而出現(xiàn)供應(yīng)緊張及不足的現(xiàn)象。而且不可忽視具體企業(yè)的操作水平、管理水平、設(shè)備狀態(tài)、車間內(nèi)溫濕度控制等情況對(duì)生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)效率的影響。第三步，各工藝參數(shù)的具體設(shè)定。一般來說，無訂單生產(chǎn)的產(chǎn)品通常是一些常規(guī)產(chǎn)品，例如純棉的18?2tex(32英支)、14?6tex(40英支)，滌棉的65/35混比、棉/滌（60/40）混比等。特殊產(chǎn)品因其使用的局限性，所面對(duì)的只是小眾而不是大眾，因而一般不在企業(yè)的無訂單化生產(chǎn)的計(jì)劃之內(nèi)。同樣的，對(duì)于這些產(chǎn)品而言，大多數(shù)企業(yè)都有大量的一手資料，例如，歷次投產(chǎn)時(shí)的工藝設(shè)計(jì)及部分工藝參數(shù)的變更，歷次投產(chǎn)時(shí)原料情況及各工序的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，歷次投產(chǎn)時(shí)各工序的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，這些都是企業(yè)新一次投產(chǎn)時(shí)的重要參考資料。應(yīng)按以下思路進(jìn)行。（1）查閱歷次投產(chǎn)時(shí)特別是最近一次投產(chǎn)時(shí)的原料、各半制品性能及成紗的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析各試驗(yàn)數(shù)據(jù)的合理性。例如，清梳工序的落雜情況、短絨增長情況、各牽伸工序的牽伸效率情況、精梳的落棉短絨情況、棉結(jié)清除情況以及成紗的粗細(xì)節(jié)數(shù)目、棉結(jié)數(shù)目、強(qiáng)力、重量不勻率等指標(biāo)。在對(duì)這些數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，其實(shí)也相當(dāng)于一次有針對(duì)性的工藝改進(jìn)優(yōu)化。（2）比較此次投產(chǎn)與上次投產(chǎn)原料變化有多少，哪些性能品質(zhì)指標(biāo)發(fā)生了變化，針對(duì)原料的不同，作出相應(yīng)工藝參數(shù)的變化。（3）比較此次投產(chǎn)與上次投產(chǎn)，設(shè)備上特別是關(guān)鍵部件有沒有改變，有哪些改變。例如，梳棉的分梳元件——錫林、蓋板的針布型號(hào)與狀態(tài)，有無增加固定蓋板、預(yù)分梳板，牽伸部件膠輥、膠圈的硬度和厚度及表面處理情況；再如，新型的紡織元件在設(shè)備中的使用等。針對(duì)這些設(shè)備的改進(jìn)，對(duì)工藝進(jìn)行適度的變化。（4）根據(jù)此次投產(chǎn)與上次投產(chǎn)時(shí)環(huán)境的變化，對(duì)相關(guān)工藝作相應(yīng)調(diào)整。例如在其他一切條件基本不變時(shí)，上次投產(chǎn)是在干冷的冬季，本次投產(chǎn)在濕熱的夏季，那么，就要考慮，纖維在這種環(huán)境變化下發(fā)生的變化，彈性更好，剛性減弱，在清梳工序就要注意棉結(jié)的增長，而短絨增加的幅度會(huì)減弱。在各張力牽伸部位，考慮纖維抱合力變強(qiáng)，可適當(dāng)增加一些張力，防止涌條涌卷。牽伸力小幅增加，可考慮粗紗捻度適當(dāng)減小齒，防止細(xì)紗出硬頭等。新建工廠的非訂單化生產(chǎn)工藝的設(shè)計(jì)思路，可以參考訂單化生產(chǎn)，只是產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要根據(jù)企業(yè)的產(chǎn)品定位確定。第四步，從前到后重新計(jì)算一遍工藝參數(shù)，確保各參數(shù)準(zhǔn)確無誤，嚴(yán)格檢查工藝上車情況，確保每項(xiàng)參數(shù)準(zhǔn)確上車。第五步，三天跟紡，觀察實(shí)際的生產(chǎn)情況。每道工序至少有三天的跟蹤，觀察機(jī)臺(tái)生產(chǎn)是否順利，各工序的質(zhì)量是否達(dá)到了企業(yè)的內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)一些不太適宜的參數(shù)進(jìn)行細(xì)微優(yōu)化。第六步，基于提高產(chǎn)品質(zhì)量的工藝優(yōu)化。常規(guī)產(chǎn)品的投產(chǎn)頻度與每次設(shè)產(chǎn)后生產(chǎn)的時(shí)間為一系列的工藝優(yōu)化提供了時(shí)間保證，有比較充足的時(shí)間對(duì)優(yōu)選前后的試驗(yàn)數(shù)據(jù)與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行對(duì)比，得到比較全面客觀的結(jié)論。工藝設(shè)計(jì)其實(shí)是對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的綜合統(tǒng)籌考慮，生產(chǎn)的方方面面都在這個(gè)考慮過程中，不僅僅是各工序工藝參數(shù)的計(jì)算。只有在全面考證了整個(gè)生產(chǎn)過程，對(duì)各種情況都做了切實(shí)的評(píng)估，各工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)才更有針對(duì)性。要做的是能夠帶來利潤的可以流通的商品，就要規(guī)避兩個(gè)誤區(qū)：一是只要能紡出紗就好，二是要紡出質(zhì)量非常好的紗。這兩種思路都是不可取的，只有能夠最大限度地帶來利潤的產(chǎn)品，才是企業(yè)所追求的。生產(chǎn)是一個(gè)連續(xù)的過程，在追求質(zhì)量的同時(shí)，生產(chǎn)的平穩(wěn)同樣重要，不能平穩(wěn)生產(chǎn)的工藝同樣不是好的工藝。無論是設(shè)備狀態(tài)、操作水平、溫濕度控制、專件甚至是容器具的周轉(zhuǎn)，都在這個(gè)統(tǒng)籌的考慮之內(nèi)。工藝設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)的工作，這個(gè)系統(tǒng)不只局限于各工序的系統(tǒng)安排，它包含了生產(chǎn)中的方方面面。高度決定視野，如果能站在管理的高度考慮技術(shù)問題，也許問題解決的會(huì)更徹底一些。總之，在設(shè)計(jì)的過程中考慮得越周全，生產(chǎn)中發(fā)生的問題就越少。工藝參數(shù)的計(jì)算只是工藝設(shè)計(jì)過程中一個(gè)步驟，而且還不是重要的步驟，工藝設(shè)計(jì)最重要的步驟是對(duì)原料、生產(chǎn)、利潤的正確評(píng)估，只有作了合理的評(píng)估，才能作出針對(duì)性的設(shè)計(jì)。