Цитович И.Г. Технологическое обеспечение качества и эффективности процессов вязания поперечновязанного трикотажа

Подождите немного. Документ загружается.

И.1.Ц|1Т0вич

ТЕХНОЛОГИЧККОЕ

КАЧЕСгеД

ЭФФЕМИВНОСГИ

ПРОЦКСОВ

ПОПЕРЕЧИОВЯЗАНОГО

ТРИШДЖА

IID

Москва

Легпромбытиздат

1992

Б И Б Л И О т £ И j

якетатута

им. М.й. '

мЦЛ

ББК 37.238

д74

УДК 677.025:658.562.3

Реиензент д-р техн. наук, проф. В.А.Агапов (ЛИТЛП им< С.М.К)<|^ВП|)

J/• '

Редактор издательства Т.А.Хохлова

Спонсор издания - научно-технический кооператив 'Кибернетика"

ЦитовичИ.Г.

Ц74 Технологическое обеспечение качества и эффектив-

ности процессов вязания гюперечновязанрго трикотажа:

Моногр. - М.: Легпромбытиздат, 1992. - 240 с. - ISBN

5-7088-0291-Х.

Рассмотрены методы управления качеством трикотажа в зарубежной

и отечественной практике. За основные показатели эффективности про-

цессов вязания приняты технологическая точность и надежность, приве-

дены модели их формирование. Установлены наиболее важные причины

дефектов трикотажа. Исследойаш виды и средства контроля в трикотаж-

ном производстве.

Для научных и инженернотехнических работников трикотажной

промышленности.

ЗШ010000-064 з1_,,

044(01Ь92

ББК 37.238

Научное издание

ЦИТОВИЧ ИППОЛИТ ГБОРГИВВИЧ

Технологическое обеспечение качества и эффективности процессов

вязания поперечновяэаного трикотажа

Художник В.Б.Гордон. Художественный редактор В.В.Зеркаленкова.

Технические редакторы W.B.VepeHicoee, Г.Я.Дсгахова. i

Корректоры В.Д.Четверикова, А.И.Гурыиева

ИБ Г 399

Сдано в набор 05.03.91. Подписано в печать 05.11.91. Формат 60X88V,5. Бумага офсетная № 2. 06ъ(

15,0 п.л. УСЛ.П.Л.

14,7.

Усл.кр.-отт.

14,95.

Уч.-изд.п. 16,89. Тираж 2900

экз.

Заказ ;

Цена 5

р. 40 к,

HsBatenbCTBo "Легкая промышленность

бытовое о6сл5 живавие".

113035, Москва,

1-й

Кадашевский пер., д. 12

Набрано на наборно-пишущих машинах в издательстве "Легкая промышленность и бытов9^'|

живание". Отпечатано в Московской типографии

№

9 НПО "Всесоюзная книжная палат»" I

печати

СССР.

109044, Москва, Волочаевская ул., 40

ISBN 5-7088-0291-х

ВВЕДЕНИЕ

Качество продукции и эффективность производства - основные

категории, определяющие развитие общественных и производствен-

ных систем. Стандарты качества все в большей степени формируются

под влиянием возрастающих общественных потребностей и спроса на

высококачественные виды продукции и ycJm^ Расширение произ-

водства товаров все более диктуется тенденЦйми развития между-

народного рынка, конкурентоспособностью продукции. В связи с раз-

витием мирового рынка совершенствуются международные стандар-

ты, критерии качества и технический уровень продукции приобрета-

ют оценку в мировом масштабе. ^Унификация стандартов и методов

оценки качества позволяет бот>ектйвно оценивать качество при

экспорте и импорте товароа

Качество продукции все в большей степени выступает как катего-

рия совершенства продукции и эффективности производственных

процессов, как мера удовлетворения потребностей человека и об-

щественных интересов [1]. Поэтому при организации управления эф-

фективностью производства и качеством продукции помимо спе-

циальных знаний технологии (ограниченных рамками производст-

венного процесса) необходимо исходить из общей целевой установ-

ки: создаваемая продукция должна полностью отвечать требованиям

покупателя по комплексу эксплуатационных и потребительных

свойств, включая ее надежность и безопасность. ^,

Вместе с тем борьба за качество и технический уровень продук-

ции не только позволяет завоевывать рынки сбыта, но и является йс-,

ходной посылкой для увеличения объемов выпуска изделий, насы- /

щения рынка, удовлетворения спроса и ликвидации дефицита. При /

этом увеличение объемов выпуска при создании конкурентоспособ-

ной продукции достигается только через качество [2].

Не менее важно и то, что качество становится важнейшей пред-

посылкой автоматизации (в том числе и ее результатом), условием

обеспечения непрерывности технологических процессов. Гарантия

качества на первоначальных стадиях (фазах) технологического про-

цесса не приводит к накоплению и наследованию ошибок (дефектов),

устраняет необходимость прерывания маршрута движения полуфаб-

риката при изготовлении продукции, а следовательно, и необходи-

мость применения ручного труда. В свою очередь автоматизация ме-

няет методы организации работ по управлению качеством и методы

его обеспечения.

сфр»ре производства одежды трикотажная продукшя заюшает

более ведущую роль. Это вызвано как вмсокими потребительны-

ми свойствами трикотажных изделий, так и высокими технико-эко-

номическими показателями их производства.

Сокращение сроков проектирования и освоещя производства но-

вых видов изделий в соответствии с требованиями рынка становится

возможным на основе автоматизации процессов технологической

подготовки производства и управления качеством, включая синтез

рациональных структур полотен, конструкцию изделий и контроль

параметров процессов изготовления продукции. Эта задача реали-

зуется на основе применения инструментальной базы систем автома-

тизированного проектирования (3J, а в перспективе - вычислитель-

ных средств, образующих систёмы автоматизированного интегриро-

ванного производства* [4].

В условиях все более динамичного технологически гибкого про-

изводства (когда время освоения новых изделий сокращается, а

объемы партий изделий уменьшаются) методы управления качеством

в рамках предприятия без ориентации на потребителя становятся не-

э^ективными, а существующие способы обеспечения качества на

основе разбраковки (сортировки) - расточительными и не1Ч)иемле-

мыми с точки зрения развития производства.

Качество трикотажного изделия, как и вообще одежды, опреде-

ляется многочисленными составляющи\ки, отражающими его внещ-

нюю эстетическую сторону и внутреннее содержание в виде набора

присущих материалу реальных физико-механических свойств, глав-

ные из которых характеризуют функциональную пригодность изде-

лия.

Поэтому в структуре (множестве) показателей качества трикотаж-

ных изделий можно выделить две группы (подмножества). Первая -

совокупность внешних потребительных свойств или оценок - связа-

на с конструктивными признаками изделий и свойствами трикотажа,

основанными на ортанолептических оценках человека (цвет, гриф

полотна, драпируемость и др.). Эти свойства часто невозможно изме-

рить, однако они подлежат экспертной оценке и соотносятся с приз-

наками некоторого эталона (например, определяемого образцом,

коллекцией изделий на основе моды, стиля и т.п.). Вторая группа (со-

вокупность) включает в себя свойства, относящиеся к физико-меха-

ническим показателям используемого материала (его структуры) или

готового изделия, которые определяют эксплуатационные свойства

изделий. Поскольку показатели этих свойств измеряемы и контроли-

руемы, их можно отнести к технической составляющей качесх

(ТСК)**.

* Такие системы в одной структуре решают задачи планирования npt

равления им, автоматизированной технологической подготовки производства и

матизации, управления торговлей.

** Для изделий машиностроения такой подход рассмотрен в работе [5].

Современный комплексный подход к управлению качеством «с-

нован на необходимости учета закономерностей формирования как

внешней потребительной (органолептической), так и технической

составляющей качества трикотажных изделий. Та1йсм образом, за-

дачи управления качеством выходят за рамки Производственного

проц№С8 и всего пц^фприятия и требуют учета внешних факторов,

связанных с идентификацией потребностей, их формированием (мар-

кетипгом) и динамикой рынка (торговлей).

Обеспечение множества потребительных показателей npoj^KiwH,

разнбродных по назначению, целям (техническим, социальным, эр-

гономическим, эстетическим и т.п.), требует внедрения комплексных

систем управления качеством и в'каждом случае имеет свою специ-

фику. Вместе с тем действие законой технологической наследствен-

ности независимо от решаемых задач приводит к тому, что стоимость

допускаемых в технологии ошибок и отклонений от нормативных

требований к качеству сырья, полуфабриката и изделия прогрессив-

но возрастает. Поэтому в системе управления качеством наиболее

эффективны те шаги, которые направлеш.1 на предупреждение де-

фектов на первоначальных стадиях технологического цикла, вклю-

чая эффективный входной контроль сырья. В связи с этим в структу-

ре тек можно выделить производственные показатели качества, от

которых зависит экономика производства и эффективность использо-

вания ресурсов. Эти показатели мы часто соизмеряем с долей техно-

логического брака (технических отходов), с дефектностью трикота-

жа, стабильностью параметров трикотажа (сортовыми показателями

качества). Данные показатели в своей основе являются первичными,

поскольку, не исключив брак или допущенные нарушения в вязании;

мы не можем эффективно организовать отделку, раскрой полотна и

пошив изделий, автоматизировать эти процессы, а, пропустив дефект

в конечную продукцию, можем либо понести существенные издерж-

ки (забраковав продукцию), либо не удовлетворить запросы потреби-

теля. Последнее обстоятельство неминуемо ведет к снижению спро^

са на продукцию, не обеспечивает конкурентоспособности изделий и

вызывает экономические потери. Поэтому современная идеология

управления качеством основывается на профилактике брака.

В сложном цикле производства трикотажной продукции именно

в^ание является той стадией, на которой закладывается основа

обеспечения качества как полуфабриката, так и готовой продукции.

Критерии качества на этой стадии - характеристики полотна и штуч-

ных, изделий, косвенные оценки которых относятся к дефектности,

зебристости, отклонениям размеров, усадке полотна.

Управление

качеством вязания, как и любого технологического процесса, не-

отъемлемо от рассмотрения таких свойств, как технологическая точ-

ность и надежность процесса [6]. Таким образом, техническая полити-

ка предприятия в области улучшения качества продукции (полу-

фабриката) в вязальном производстве должна предусматривать ре-

шение задач, связанных, во-первых, с повышением технологической

точности процесса вязания и, во-вторых, с повышением его техноло-

надежности, имея в виду прежде всего уменьшение обрыв-

НЬЁТИ нитей и предотвращение образования дефектов. Показатели

точности, отнесенные к геометрическим параметрам и размерам

структурных звеньев трикотажа (в частности, к параметрам петли),

по существу, несут в себе всю информацию, относящуюся к качеству

полотен, в том числе определяют важнейшие Их характеристики: по-

верхностную плотность, размеры, растяжимость, усадку и другие фи-

зико-механические свойства. В этом смысле повышение точности и

стабильности параметров структуры трикотажа при обеспечении тех-

нологической надежности - постоянный источник экономного ис-

пользования сырья, снижения себёстоимости продукции и получения

овеществленной прибыли.

Сложившаяся в промышленности практика обеспечения качества

путем разбраковки полуфабриката и готовых изделий, а также ис-

ключения из технической и технологическ*^ документации показа-

телей, характеризующих качество трикотажа, не создает реальной ос-

новы для повышения качества, так как не раскрывает причины пони-

жения качества, а применяемые методы не являются своевременны-

ми.

Специфика управления качеством трикотажной продукции по-

зволяет изложенные в монографии вопросы условно разделить на три

части. В первой части монографии рассмотрены общие принципы и

подходы к формированию качества при взаимодействии циклов про-

изводства и потребления. Учет этих направлений является важным

звеном в системе создания новых видов полотен и изделий, прогно-

зирования и управления качеством.

Трикотажное производство в современном понимании рассматри-

вается как циклическая организационно-технологическая структура,

характеризующаяся гибкой специализацией, с автоматизированным

оборудованием, транспортом и техническими средствами, необходи-

мыми для проектирования нояотен л. изделий^, и автоматизирован-

ным контролем параметров качества индукции и режимов техноло-

гических процессов (для различных фаз, включая подготовку сырья

к вязанию, вязание, отделку, выполнение раскройных и сборочных

операций). Обеспечение качества связано с последовательным соблю-

дением определенных процедур создания новых изделий с учетом

внешней среды и технологических ограничений. Соблкщение при

этом основных принципов научно-технической политики предприя-

тия, постоянная ориентация на интенсификацию и рес)фсосбережв-

ние позволяют через качество решать задачи роста обществе

производительности труда.

Вторал часть монографии содержит обобщенные данные

тов исследований процесса вязания и раскрывает формирова

важнейших свойств - технологической точности rf надежи

данные создают базу знаний, необходимую для построения

методов управления указанными свойствами.

Хотя тек характеризуется всей совокупностью технологичвскКх

процессов и зависит от выбора оборудования и маршрута обработки

[7], в пределах объема монографии технологическое обеспечение ка-

чества в процессах вязания рассматривается как определяющая ста-

дия в системе управления ТСК. При этом процесс вязания представ-

лен как технологическая система, параметры которой относятся к

свойствам нити (пр«(х^и), конструкщш вязального механизма и режи-

мам переработки нити, а критерии эффективности - к показателям

технологической точнэсти и надежности этого процесса. Условия, га-

рантирующие соответствие продукции требованиям технической до-

кументации (гарантии качества), могут быть достигнуты на основе

автоматизации контроля и управления технологическими процесса-

ми, в том числе на основе встроенных в технологическое оборудова-

ние средств вычислительной и микропроцессорной техники.

Переход от качественного описания процесса вязания к количест- 7

венным взаимосвязям позволяет решать задачи формализации, по- I

строения математических моделей процессов и создавать основу для о

автоматизации контроля и управления показателями эффективности

и качества продукции. j

Необходимо учитывать, что нить (пряжа) представляет собой ос—

новное гибкое звено вязального механизма. Установив взаимрсвя^

свойств сырья с критериями эффективности процесса вязания, мож-

но объективно определита требования к поставщикам сырья. Счита-

ют, что примерно 50% причин дефектов трикотажа (обрывности, зеб- ,

ристости, изменения размеров) связано с несоответствием определен-

ных показателей качества пряжи и нитей (технологических свойств)

условиям их перёраВотки на вязальнбй1йашине. В монографии пока-

зано, что критические с точки зрения вязания дефекты нитей - это •

утолщения и утонения, узлы, высокие показатели фрикционных ~

свойств, жесткости при изгибе, нестабильность прочности нити и не-

достаточный для осуществления надежной ее переработки нижний

предел прочности, а в некоторых случаях низкое разрывное удлине-

ние» Поэтому диагностике качества нитей с учетом внешних дефек-

тов при приемочном (входном) контроле следует уделять все боль-

шее внимание.

Вместе с тем повышение уровня качества с точки зрения умень-

шения дефектов, доли брака и стабильности показателей свойств во

многих случаях зависит не только от технологических свойств при-

меняемого сырья, но и от технологической точности и надежности

реализуемых вязальным оборудованием процессов. Создание конт-

ролеспособных вязальных машин, оснащенных визуальными (инди-

каторного типа) устройствами для периодического и^ш программного

контроля параметров процесса вязания (в том числе с возможностью

ввода данных в ЭВМ), оснащение машин средствами стабилизации и

регулирования скорости и натяжения подаваемой нити, создание

усовершенствованных систем оттяжки полотна и купирования нити

при минимальных нагрузках на нить, установка на машинах средств

i^idllfyiNiAeHM» и др« - приме]^ техшчмко^ч) усоворшенстворания

Аишту^которые позволяют более ^фекти|^ аере^атавапг пряжу

' Идабм (в ряде случаев не изменяя технологии их производства).

В монографии отражены также основн1ле тенденции развития

сырьевой базы и процессов вязания трикотажа как основы для соз-

дания новых видов трикотажной продукции. Излагаемые вопросы ба-

зируются на достигнутом в мире уровне и перспективах совершенст-

вования технологии трикотажного производства и управления ка-

чеством продукции. В книге развиты положения, изложенные авто-

ром в работе [6].

Автор приносит благодарность д-ру техн. наук проф. В.А.Агапову

за внимательное рецензирование'рукописи книги и ценные Замеча-

ния, которые улучшили ее содержание.

0БЩ4Я МБТОДОЛОПШ УПРАВЛЕШШ КАШСШ)М ШОЩГ!^

ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ ШКОТАЖНОГО ПРОИЗВОДСТВА

1.0ШОШШ1ЩШШ1ЩИРАЗВИ1ШТБКСТЯЛШОГОИ1П1КОТА]ШОГО

ПРОИЗВОДСТВА

1.1, Cipj^T^Hue сдвиги в асс01пямеиге текстильной продукции

Текстильное производство материалов занимает одно из важных

мест в удовлетворении потребностей населения в одежде, изделиях

домашнего обихода, технических нужд промьшленности. Сфера по-

требления текстильных волокон постоянно расширяется и превыша-

ет в промышленно развитых странах 25-30 кг на душу населения.

В настоящее время 70-80% объема текстильных материалов изго-

тавливают ткацким способом, 15-20% - трикотажным [8]. Однако эф-

фективность трикотажного способа производства, высокие потреби-

тельные и эксплуатационные свойства трикотажных материалов

обусловливают высокие темпы роста этой отрасли. 6 промышленно

развитых странах ежегодный прирост трикотажа составляет 6%, а

всей текстильной продукции - 3% [8]. Развитие текстильной промыш-

ленности и трикотажного производства в целом определяется тен-

денциями шрового рынка, изменениями потребностей населения и

условий жизни, все более жесткими требованиями к качеству про-

дукции, развитием сырьевой базы (как в части придания сырью спе-

циальных свойств, так и в части повышения эффективности способов

производства волокон, нитей и пряжи), созданием новых технологий

и более производительного оборудования (надежного, технологичес'

ки точного и стабильного).

Применение вычислительной техники в области текстильной тех-

нологии становится одним из основных критериев ее конкурентоспо-

собности как основы для быстрого обновления ассортимента продук-

ции и управления качеством. Основные области применения вычис-

лительной техники - планирование, конструирование (проектирова-

ние), управление производством и реализацией товароа Продолжа-

ется внедрение микроэлектроники, специальных и интегрированных

систем, в том числе для контроля качества пряжи и нитей, трехмер-

ного проектирования конструкций и рисунков изделий, цвета поло-

тен, технологической подготовки и управления производством. Про-

исходит профессиональная переориентация специалистов, расширя-

ются работы в области исследования рынка и маркетинга.

Петельная структура трикотажного материала характеризуется

тем, что заполнение нитями единицы площади такого материала по

сравнению с тканями меньше; как следствие этого у трикотажного

выше объемность (плотность трикотажа 0,2-0,3 г/см^,

lOCTb ткани 1,1-1,3 г/см^) [9}, При этрм расход нитей д^ вяза-

Щ^тца площади материала трикотажным способом меньше,

ткацким. Последнее служит одним из определяющих критериев

преимущества экономики трикотажного способа производства.

Снижение материалоемкости трикотажной продукции по сравне-

нию с тканями обусловлено не только строением материала. Повьыие-

ние класса вязальных MaimiH и применение нитей малой линейной

плотности является общепризнанным направлением снижения р?^схо^

да сырья. В настоящее время широко внедряются поперечновязаль?

ные машины 28-32 кл., созданы образцы мащин 42 кл.

При переходе, например, от вязания полотна на машинах 18 кл. к

вязанию его на машинах 22 кл. поверхностная плотность полотна

снижается на 10-15%, Повышение класса, как правило, вызывает не-

обходимость применения нитей меньшей линейной плотности (в про-

тивном случае поверхностная плотность материала возрастает).

Освоение производства химических видов сырья, особенно воло-

кон и нитей малой линейной плотности, оказало решающее влияние

на небывалые темпы роста и структурные сдвиги в ассортименте три-

котажных изделий, расширение их применения в сфере одежды, быта

и техники, в lex нетрадиционных областях, где раньше использова-

лись только ткани. Например, в США в 1977 г. доля трикотажа в по-

треблении одежды составляла

45%;

2,5% использовалось для промыш-

ленных целей и 11% для изготовления изделий домашнего обихода

(10].

Освоение производства химических видов нитей малой линейной

плотности послужило основой для создания высокопроизводитель-

ных многосистемных вязальных машин и достижения высокого уров-

ня производительности труда в трикотажном производстве» способ-

ствовало появлению новых технологических пррцессов и расшире-

нию ассортимента изделий.

Производительность вязальных машин значительно возросла за

счет увеличения скорости перемещения рабочих органов и числа пет-

леобразующих систем при одновременном увеличении их надежнос-

ти. Достигнутые показатели скорости работы промышленных вязаль-

ных машин составляют 1,25-1,6 м/с; число петлеобоазующих систем

на двухфонтурных машинах увеличилось до 108, на однофонтур-

ных - до 120 (при диаметре игольного цилиндра 760 мм).

Высокая производительность труда в трикотажном произво;^^ве

не только является следствием высокой производительности jgi^i^-

ных машин и постоянного роста показателей их надежнор^ ио и

обусловливается в целом сокращенным технологическим цюфт из-

готовления изделий. Это выражается в простоте технологи|И в^ания

поперечновязаного трикотажа (не требуется снования воз-

можности получения штучных деталей и готовых издвл^^н .вяза-

нии. Трикотажное производство имеет широкие

возможности. В нем можно перерабатывать нити и npjii^^ j^pOKoro