一根毛线变成一件羊毛衫需要几步？采用全成型针织电脑横机，一根毛线能“一线成型”直接编织成毛衫，且不需要人工。
浙江恒强科技股份有限公司（以下简称“恒强科技”） 根据针织横机发展趋势研发的全成型控制系统采用“一线成型”技术，一次性完成整件成品衣物的编织，实现全自动生产制造，省去费时费力的后道对目缝合工序，大大节省时间及人力成本。
“全成型技术的最大优势是降低生产成本，同时让生产更灵活。以全成型技术为基础，未来消费者可以在线定制羊毛衫，材质、尺寸、花型和样式等都可以自主选择，这将改变毛衫行业现有的生产和销售模式。”展望全成型技术未来发展前景， 恒强科技董事长胡军祥 说。
针织机械有了“脑子”
控制系统是针织机械的核心部件，是针织机械的“大脑”。恒强科技一直专注于智能控制系统的研发、生产与销售，在充分了解国内外针织电脑控制技术及针织机械核心部件制造技术的发展趋势基础上，将电脑控制技术应用于针织机械，使国内针织机械具有更为优异的电脑控制性能。
恒强科技与浙江理工大学等单位联合申报的“高性能无缝纬编智能装备创制及产业化”项目荣获2020年度国家科学技术进步奖二等奖。此获奖成果实现了针织设备智能化控制以及针织数字化车间设备、产品、人员、订单的协同管理，减少了劳动用工，提高了生产效率。
据 恒强科技技术负责人孟祥 介绍，在此项目中，为了满足无缝纬编针织设备功能要求，恒强科技创新开发了高保真纬编全成型CAD系统，并研制了相应的纬线张力调节装置及其控制单元；研制了适配多段式级差轨道无缝纬编成圈机构的CAM系统，解析了编织过程中机构动作序列，形成了成型织物花型、链条代码；研制了强抗串扰能力的分布式控制器，针对针织机械控制器花型解析运算处理实时性要求高、控制点位繁多，以及驱动电路模块与各类功能部件本体分离造成的线路串扰率高和数据传输准确性低的问题，设计了环状分布式高速串行多总线结构，使得线路串扰率降低了95%；开发了系列机电辅助装置，显著提升了单机执行效率，适用于规模化工业生产。
此外，项目还制订了纬编设备互联互通规范，实现从物理模型到信息模型的快速映射，确保了生产实时数据与上层应用之间直接、快速交互集成；研制了设备工艺参数互联互通的通用网关，整体植入纬编装备智能控制器，确保纬编设备集群在机联网中的无缝接入，通过联网系统实时监测装备传感数据；通过接驳生产管理系统，实现个性化订单智能排产和车间级柔性智能制造，提高了生产管理信息化与智能化水平。“我们提出了选针器等高强度运行部件机电性能衰退定量识别方法，创新了设备即时维护模式，实现了装备运行实时监控与状态预判，单机设备利用率提高至88.9%。同时，多品种小批量订单并发处理能力较选针式离散型编织装备车间生产提高100%，有效提升了装备综合使用效能。”孟祥介绍说。
“高性能无缝纬编智能装备创制及产业化”项目之后，恒强科技又立项对相关技术进行再提升及落地转化研究，运用掌握的针织动力学模型技术、全成型制版系统技术、分布式控制器技术、智能设备集群生产技术等进行技术升级及创新应用研究，逐步开展全成型横机电脑控制系统、横机网络管理平台、全成型电脑横机制版系统等系列项目，加强数字技术与纺织产业融合创新，推动价值链向高端攀升。
恒强科技还将研发范围从电脑控制系统延伸到与电脑控制系统相关性很高的智跑式纱嘴、耙子等部件，为用户企业提供智能化系统整体解决方案。恒强科技创新研发的智跑式纱嘴系统，纱嘴由独立电机驱动，摆脱了机头束缚，运动方式自成一体，并能准确停留在停放点，恰到好处地配合机头出针、收针，可以在提高编织效率的同时，实现如引塔夏、多色嵌花、反向添纱等复杂花型编织。
勤研发形成竞争力
疫情3年，由于下游针织行业特别是羊毛衫产业受到较大影响，恒强科技也遇到订单量减少的问题。但凭借多年深耕智能控制系统领域积累的技术优势，恒强科技利润率大幅提升，在发货量减少的情况下保持了企业平稳运行。随着2023年国内纺机市场暖意回升，恒强科技也迎来产销两旺的良好局面。
“智能控制系统的研发需要对原创技术进行透彻的了解，还涉及到机械部件，要与主机企业深度合作，越深入，研发的难度越大。但持续深入的研发也让我们拉开与竞争对手的距离，形成自己的独特竞争力。”谈到企业平稳发展的“秘诀”，胡军祥说。
加大研发投入持续创新是恒强科技始终不变的宗旨。近三年来，恒强科技平均每年研发投入不低于2000万元，每年保证研究开发1-2种新产品，使公司产品在整个市场上具有创新性与竞争性。2022年，公司新申请专利66项，其中发明专利28项；新授权专利41项，其中授权发明专利5项。
恒强科技技术研发历程始自国产电脑横机制造行业兴起之时，经过10多年的研发与设计，已掌握了精确控制纱嘴停放技术、组网管理控制功能、机头箱自动测试技术、一体机自动测试技术、单板系列自动测试技术等多项本行业领先的核心技术，开发出横机可变度目控制系统、横机快速转向控制系统、横机制版系统等国内领先的产品系统，形成了企业在行业内独有的技术优势。公司研发生产的全成型电控系统达到国际领先水平，在行业内具有较高的影响力和知名度。
此外，恒强科技还潜心研发设计针织电脑横机制版软件。制版软件是设计织物款型、花型的软件，针织电脑横机借助制版文件完成制版人员设计的针织物的编织作业。其设计难度在于需要熟悉针织横机的编织原理，掌握画图工艺、成形工艺、视觉成形原理。制版系统的高效使用和用户的高普及率是恒强科技制版软件的主要技术优势。公司目前主要制版软件产品包括 HQ-PDS13、HQ-PDS32、HQ-PDS16（980）等。通过不断的技术优化，制版软件的界面更加友好、直观，设计图从早期粗糙、简易的绘制图形转变为与针织品外观基本无差异的高仿真设计图，基本实现了“所见即所得”的制版效果。此外恒强科技制版软件依托其积累的大量工艺数据，可实现绞花、嵌花、提花等大部分花型编译，在实现高难度花型方面形成较强优势，获得针织制版人员喜爱。
把握针织业升级良机
“未来纺织行业的转型升级对纺机设备智能化方面提出了更高的要求。同时，要满足消费者个性化定制需求，生产必须更加柔性化。”对于恒强科技未来的技术研发方向，胡军祥分析认为，目前很多针织企业的设备仍以半自动为主，升级潜力很大，这也是恒强科技的发展机遇。
针织电脑横机全成型技术能实现快速、灵活、低成本的生产，符合未来消费需求，但目前尚处于市场培育期。恒强科技将通过深度研发进一步提高全成型控制系统的可靠性，并与主机企业一起推动全成型技术发展和应用。
针对用户全成型制版痛点，恒强科技还将发布全成型制版软件，开创全成型制版新科技，实现一体化制版，优化流程，降低全成型制版门槛，提高作图效率。据介绍，恒强全成型制版软件将原先前后袖工艺单整合至全成型工艺单中，生成全成型花型，最大限度优化制版人员操作流程，提高针织电脑横机制版便捷性，缩短编织时间。恒强全成型制版软件还根据款型按普通工艺单模式输入生成全成型工艺单，直接导入、导出设置好的全成型工艺单数据，工艺单参数可调整，方便优化全成型轮廓，提高织物舒适感。
“无人织机系统的研发，要实现算法、视觉、人工智能等多种技术的交叉融合，需要产业链上下游企业的紧密合作。”胡军祥说。
为了集合更多创新力量，恒强科技立足自主开发，加大研发投入的同时，建立起与高校、科研单位联合科技创新机制，推进产学研合作。“根据优势互补、利益共享的原则，我们与浙江理工大学等建立持续、有效、双赢的合作关系，形成以本企业为主、高等院校和科研单位广泛参与的产学研联合机制，充分吸收外部大脑资源，增强企业自主创新能力。” 恒强科技总经理潘志高 介绍说。
在深耕纺织机械控制系统的同时，恒强科技近年来还逐步向工业机器人、机器视觉检测、运动健康、生化检测等领域延伸，随着络丝机系统、制袋机系统、窗控系统、尿检系统等新产品的小批量量产，恒强科技整体竞争力大大增强。
撰文 / 本报记者 王继征
编辑 / 王丹阳