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魏道培;纺织品生产的太空监控“眼”

发表时间:2010年02月16日    作者:魏道培

为从太空监测地球纺织品色彩的变化,欧洲航天局(ESA)研制出一种人造“太空眼”(Coltex)。出乎预料,这一技术却可为纺织染色带来福音,它可降低欧洲纺织行业每年为检测纺织品色泽而付出的高昂代价。

欧洲约有4万家纺织印染公司的生产依赖于人为的质量管理。意大利达波龙尼亚纺织公司(DAppolonia)项目经理,斯特凡?卡罗休先生认为,“检测人员往往要依靠监控器监视纺织品的生产过程,实际上仍在用肉眼观察,这样不仅昂贵,而且也不可靠。”为此,他们寄望于一种能自动监控生产过程中的纺织品色彩变化的技术,但迄今为止,一直未能研制出有效的相关设备。

人类肉眼能识别3万余种不同的色彩,但能与人肉眼色彩识别力相当的系统迄今尚未问世。隶属于ESA的芬兰太空产品开发公司为观察地球研发出一系列太空技术,也为监测纺织品色泽的监控带来了契机,即利用太空光谱监摄系统识别生产过程中的纺织品色彩变化状况。

这家芬兰公司最初研制出一种检测农用化学药品的使用遥感技术,其目的是,增加农药使用的有效性,降低生态破坏的危险性。随之,他们发现,这种技术在观察地球上的纺织品色泽变化方面尤其有效。于是,他们立即与意大利达波龙尼亚以及意大利北部一些纺织染色公司合作,特别是与意大利科摩大学共同创建了一套完整的光学系统,专门用于精确识别纺织品色泽,其精确度可将每一根纱线放大许多倍,每分钟监控生产过程中的100米以上的纺织品色彩变化,并且它为生产过程中每一根纱线的色泽变化监控提供了可能。这种“太空眼”可同时监控一条生产线上的数个区域,即使纺织设备在高速运转,监控的质量也可保持稳定,该系统可同时为数以千家的纺织公司提供这类服务。

为了降低复杂性,该系统被设计为简单的固定式机械扫描眼。斯特凡?卡罗休先生说,“该系统一问世就立即吸引了意大利众多纺织制造商的关注。很明显,这种系统的问世可降低纺织企业降低成本,提高欧洲企业的全球竞争力。为此,该项目获得欧盟委员会的直接投资。此外,与纺织色彩相关的企业也开始关注这一项目的进展。纺织企业最关注的就是希望为生产中的纺织品提供在线监控,而不至于因发现某瑕疵而停机。”

目前,“太空眼”系统正由意大利IRIS DP公司生产,打算率先在欧洲5家纺织企业试用。实际上早在2003年,这家芬兰公司的技术就在法兰克福织品展会获得轰动;2004年,他们开发的相关设备为意大利纺织企业采纳;2005年,与之相关的配套系统也相继问世。这些企业都明白,这种Coltex系统一旦安装在他们的设备上,就将意味着这些纺织企业能减少人工监测,提高自动化程度。该系统可使企业在生产的每一瞬间发现织品瑕疵,对不规则的纺织品色泽做出纠正。因此,它可带来更好的效益并解决长期困扰他们的色泽质量问题。

使用纺织品“太空眼”监测最重要的意义在于,改善了纺织品色泽,降低了生产成本,把废品和次品降低到最低程度。在欧洲纺织企业每年生产的产品中,约有1.6亿米布匹因染色不当而成废品,每年要损失8亿欧元和8000吨染剂,这给环境造成了极大的污染。欧洲织品色泽“太空眼”系统为欧洲企业彻底改变这一状况创造了条件,轻易为他们解决了长期困扰生产质量的大问题,使他们能更优化地组合原材料配比。

欧洲航天局技术转让与更新部主任皮埃尔?布里森认为,能为宇航技术应用于纺织企业,这十分让人激动,因为这也为ESA长期缺乏资金提供了很好的渠道,也为提高欧洲纺织业全球竞争力贡献了力量。

稿件来源:美国《科学日报》

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