摘要：本文简要介绍德国Sedo-Treepoint印染数字化系统的应用与特点。各部分的功能和组成包括：SedoMaster，ColorMaster和EnergyMaster三大应用功能模块，以网络信息管理为平台，实现印染工厂全流程数字化管理。此外还介绍了用于染液与原料控制的实验室仪器装备。关键字：印染自动化 德国染色系统 染厂数字化

1 德国印染企业自动化简介

由于受到来自全球的竞争压力，目前在德国只有约l50多家印染企业，这些企业的产品基本上是附加值很高的工业纺织品或高科技的特种纺织品，即使是个别生产日用纺织品的企业，其订单结构也呈现小批量、多批次，颜色多变和质量要求较高的特点。 在欧洲印染行业将近20-30年的竞争与淘汰过程中，现在依然能够生存并发展的这些企业有一些共同的特点：

(1) 生产的高度自动化。以在中国的某德资染色企业为例，每个染机操作工管控7-8台染机。

(2) 实验室的数字化。以实验室的颜色管理系统为中心将比配色仪、滴液机和染料称重系统组网，以实现集成控制，提高配方准确率和打样成功率。减少实验室的人员，德国的染色企业里实验室的处方已经全部实现数字化，不再使用人工生成处方。

(3) 以中央控制系统实现实验室与生产车间的集中控制，提高一次染色成功率、降低重染率与修色率、减少染化料和能源的消耗，这150多家德国企业的一次染色成功率基本都在95％以上。在走访这些企业时，德方人员反映：如果一次染色成功率达不到这个及格线企业将无法生存。

(4) 以能源检测系统实时监控工厂的水、电、蒸汽和压缩空气的消耗情况。 发展低碳经济已成为世界各国的经济导向标，面对全球倡导低碳经济的革命性主张，面对白热化的贸易竞争，我国整个纺织印染行业面临着巨大的压力，技术设备落后、产品质量标准问题等，将会受到其他国家绿色壁垒的阻碍。德国SED0公司建立与1978年，有30多年的染整数字系统开发历史。本文将对德国Sedo-Treepoint 染整数字控制系统在印染企业的应用及其主要功能进行简要的介绍。

2 Sedo-Treepoint染整数字控制系统对印染企业的管控 印染企业在生产中大致需要控制三个主要领域：原材料，包括材料本身以及其准备(前处理)；配方，包括比配色、实验室滴液机和实验室染色、配方和工艺的生成、检查染料的一致性、修正染液的制备；工艺，包括实验室向生产的转化、工艺生成、工艺控制。

2.1 原材料的控制与管理 Morapex物料快速检测系统 德国Sedo-Treepoint系统产品包括Morapex快速萃取系统。相对于标准测试方法，Morapex可以在几分钟内对原材料或者染色织物进行快速萃取。系统根据强力解吸附原理，将织物核心的物质通过液体压出，整个测试过程可在生产的任何工序实行。例如，来料测试、生产过程中测试、整理后测试、研究开发检测，亦可用来调节其他设备的最佳性等。萃取液体可用于如下指标检测：pH值、检测水洗过程、检测皂洗及水洗牢度、检测汗渍牢度、残余物质分析(浆料、碱度、酸度、盐分、双甲醛等)、分析导电性等。

2.2 配方控制 Color Master是德国Sedo-Treepoint公司开发成功的专业智能化色彩、配方及工艺管理系统，集合测色配色、优化工艺、配方管理、原料统计为一体，可以达到快捷准确计算处方，智能科学的优化工艺，系统全面的管理数据。 客户来样经比配色仪测量后，传输到ColorMaster系统，依据染料单色样数据光谱数据库，该系统自动计算配方，并且传输到与之相连的实验室滴液机进行染液准备和打样。打样完成后，经比配色仪测量与客户来样一致，则可以将处方和工艺数据经中央管理系统排产，并发送至染机进行生产。

 2.3 Flex染液配制管理系统 Flex是Sed0-Treepoint公司开发的染液检测系统，其功能是检测染液的成分与浓度的正确性。其用途是：染前消除错误、减少色差、减少修色、降低成本、提高效率、提高质量以及提高实验室向生产的转换。 在工厂的使用如下图所示：其中，(1)为染料入库前力份检测；(2)为实验室染液准备的检测；(3)为实验室滴液机的校准；(4)为生产前准备缸中染液的检测与校准。

 2.4 生产与工艺控制

2.4.1 Sedo Master中央控制系统 SedoMaster用于管理整个染色车间及纺织印染工厂。SedoMaster从上至下为操作人员到主管人员，每个人提供一个组合式方案用于管理配方、工艺过程及报告。SedoMaster支持所有其它染色相关系统的连接，例如自动分料系统、配方管理系统以及ERP系统。 实验室配方能够显示在sedomaster的称量模块和自动分料系统模块中，配方系统还可以按照批次信息和计算的配方优化生产工艺过程，如温度、泵速、升降温梯度等。Sedomaster使用这些数据建立最佳化(成本及质量)的生产工艺过程，并下载到机台控制器。 生产批次数据已在企业ERP系统中，这些数据可以传送到SedoMaster系统，而不需再重新输入。当批次完成后，所有SedoMaster记录的数据如时间、能耗、成本等，再回传到 ERP系统以便追踪和计算。

 2.4.2 Sedo Monitor系统 SedoMonitor可以在办公桌上，对装有Sedomat触摸屏控制器的机台进行监察、管理、监督及控制。可根据车间形状与设备分布自定义监控画面；实时查看机台与功能运行情况状态、警报和呼叫操作人员情况；可远程控制Sedomat控制器，如更改功能、开／停机、终止程序等。

 2.5 能源管理系统 EnegyMaster是监测、控制、降低能耗的完美工具，SedoTreepoint MES系统拓展了它的功能，监测重要的成本因素。通过利用现有的数据收集系统、数据库和服务器配置，投资成本可以维持到最低，显著节省能量消耗。其应用目标是：减少企业对能源价格变化的依赖性，能源l：l转化为利润增加，低能耗减少公司碳足迹，寻找高能耗机械设备、高能耗部门，分析最大能耗原因，提高公司有效功率，分 析 产品 种 类 能 耗 差 别，发 现 异 常 能 耗 。

3 总结

(1) 德国Sedo-Treepoim系统的SedoMaster、ColorMaster和EnergyMaster三大应用功能模块，以网络信息管理为平台，实现印染工厂全流程数字化管理。

(2) Sedo-Treepoint系统全自动化系统的设计能够帮助印染厂提高生产效率和产品质量，降低对技术工人的依赖，可显著节省原材料与人力成本；高效节能的控制系统兼备远程控制功能，有效控制各环节的成本，以最优化的方案实现最复杂的应用。

(3) 纺织行业的生产计划多数是在不知道关键能源数据的情况下制订的。能源浪费的原因有很多，例如：不合理的染料组合、不合适的的设备负荷、太多的漂洗周期、频繁的设备清洗、管道泄漏、工艺温度太高、没有及时关机、高强度生产阶段的峰值消耗等等。所有这一切都造成了不必要的高成本，SedoTreepoint可从各个方面将其控制。

(4) 系统从颜色几何色度学方面可在不同生产步骤中对颜色进行控制，增加产品色彩准确性，减少色差。同时根据可按照染料、色差、同色异谱指数、价格等因素，提供极具经济效益的最佳配方，使得染料成本大大降低。

 (5) 应用于车间生产可根据不同染色要求，编辑组合多种处理方法，获得最佳生产工艺，优化整合所有机械设备(如染机、水洗机、漂白机、定型机、烘干机、丝光机等等)，降低能耗成本以及设备负荷，减少各种漂洗周期和次数。

(6) 所有的能耗设备都需配备能源计量器，系统根据实际生产状况，无需添加大量的水表、电表等数据终端，利用自身“软表”与强大的运算能力进行分析，并根据需要随意将能耗进行分类汇总，出具报告。例如：消费报告：以曲线、折线或者柱状图来表示某个部门的消耗，而且可以为每组机器选择时间段。这些报告可用于跟踪异常消费高峰，以消除异常的消耗。历史报告：显示特定机器、机器类型、产品品种、部门或整厂在较长一段时间内的能源消耗。报告可以评估每个产品的总生产成本中的能耗成分，生产某种产品的能耗是否保持恒定或有很大的波动，哪些需要进一步分析，都可以在报告中体现。

(7) 系统根据监测和计划能源消耗(电力、燃气、压缩空气、水、蒸汽、废水、二氧化碳排放量)的原则来收集和分析数据。例如：能源消耗超过某一临界值时，就会发出警告使管理人员可以采取措施。例如：关掉附属耗电设备，这就可以预防峰值电能消耗，从而避免合同电价之外的高额成本。通过使用能源管理系统的结构化方法，公司能够知道能源浪费在什么地方并且可以采取相应的措施。能源成本的降低就可以减少公司的基本开销。重要的是，能源管理系统的生产数据可与能源数据能够联系在一起。每个批次、原料或者订单的能源成本都是可以计算的，根据这些为每批次选择最经济节能的染机。

(8) 整个系统系统是以面向生产应用的模型为核心系统，连接实时数据库和关系数据库，对生产过程进行全程监视、控制和诊断、能源监测、单元整合、模拟和优化。为企业提供一个快速反应、有弹性、精细化的生产环境，减少用工，降低成本、按期交货、提高产品质量。最终达到：一次染色成功率提高至98％；生产操作人员减少50％；用水量节约45％；能源降30％。在提高能源利用率的可持续过程中，将节能意识将成为企业文化的一部分。

绿章(北京)新能源技术有限公司 李剑锋