一、当前国内外机采棉发展历史及现状：
国际上美国的棉花加工工业一直处于****地位，到152 0173 3840年机采棉程度达到****。目前无论是棉花种植、机械化采摘，还是加工已经达到了相当完善的地步，皮棉也得到了包括中国在内整个纺织行业的认可。
我国是世界上的产棉、用棉大国，每年大量人员用于棉花采摘。人工手摘棉占用劳力多，劳动强度大，时间长，而且拾花费占棉花种植成本的比例 逐年上升，大大影响了棉农的收益。尤其是新疆地区，仅2008年兵团就引进拾花工60多万人，支付拾花费用20多亿元，而新疆独特的气候环境，使得加快棉 花采摘和加工速度成为棉花种植、加工业的当务之急。
我国从上世纪50年代才开始试验机采棉，因种种原因一度搁浅，真正快速发展是近二十年：1989年山东天鹅棉业机械股份有限公司与新疆农 科院合作研究机采棉加工技术，1993年在玛纳斯**次试验机采棉加工，1997年由山东天鹅棉业机械股份有限公司与兵团农垦科学院农机化研究所共同研发 轧花厂机采棉加工工艺及设备，被列入国家技术创新项目并获得成功，自此以新疆兵团为代表，我国机采棉开始进入快速发展阶段。
新疆兵团代表我国棉花加工技术水平，2011年机采棉完成了360万亩，2013年机采棉突破了520万亩，占全国棉花播种面积的 58.9%，60%加工企业做到了全程机械化的采摘、运输及机采棉成套工艺加工。尤其近几年大型轧花机（MY199轧花机*高台时产量可达3吨左右）、全 自动塑钢带捆包机、自动唰唛机及40包以上快速打包机的研发成功，加快了我国棉花加工向机械化、大型化、自动化的迈进速度。
2013年新疆地方送检棉花加工企业589家，随着江浙一带民营财团的进入，地方棉花加工设备技术也有快速发展的趋势，地方加工企业开始进行机采棉加工尝试，目前正有迅速扩展趋势。
内地近几年由于受劳动力等因素影响，也在进行机采棉加工尝试，据不完全统计，目前山东、江苏、湖南、湖北、安徽、江西、河北等地都进行了机采棉尝试，也面临蓬勃发展的趋势。
但是由于我国机采棉加工技术起步较晚，各方面经验、技术不成熟，尤其新疆地区特殊的自然环境、气候、种植模式、采摘模式及品种的多 样性，造成
如何提高“中国特色”机采棉加工质量，是棉机生产企业和棉花加工企业当务之急。
二、下一步，棉机生产企业和棉花加工企业如何发展？将走向何方？
德国政府给了我们很好的答案。2013年4月汉诺威工业博览会上，德国政府正式推出 “工业4.0”战略，其目的是为了提高德国工业的竞争力，在新一轮工业革命中占**机。
德国学术界和产业界认为，“工业革命4.0”概念即是以智能制造为主导的第四次工业革命，或革命性的生产方法。该战略旨在通过充分利用信 息通讯技术和网络空间虚拟系统---信息物理系统（Cyber-physical System）相结合的手段，将制造业向智能化转型。简单的来说就是第四次工业革命，也就是智能化时代。
美国棉花加工技术水平一直走在世界的前列，到目前为止也仅仅是实现了棉花质量信息在线检测，对整个生产线进行在线智能控制全世界范围内还没有实现。
山东天鹅棉业机械股份有限公司从1989年涉足研发机采棉加工工艺及设备以来，不断提高设备的配套能力，逐步提升设备的技术水平，缩小与 美国的差距，特别是2005年以来与美国等合作引进三模技术、USTER在线检测技术、SAMUEL自动捆包技术、自动唰唛技术，通过对先进技术的消化吸 收与创新，及在新疆149团的试验，达到了从采摘、轧花到打包全程机械化，使我国的棉花加工工艺技术及设备水平得到了全面提升。
科学无止境，近几年纺织企业对皮棉质量的要求逐步提高，而棉农经营规模少，种植方式、棉花品种多样化，加上采棉机等因素的影响，机采籽棉 品种多样化，品质差别大，尤其杂质含量较高；加工企业由于时间、场地、资金等原因无法进行“四分”，为了尽可能降低杂质含量，很容易对棉花过度加工，产生 大量疵点，影响棉花质量。因此机采棉的“三丝”多、短绒率大、疵点杂质高等问题，严重阻碍了机采棉加工工艺的发展。
“厚德致高远，致善舞长空”，山东天鹅棉机公司集社会责任与企业责任于一身，一直密切关注国内外科学技术的发展，关注市场需求，决心做行业的领头羊，紧跟国际科技发展步伐，**机采棉加工技术的发展方向，
影响皮棉质量的因素有很多，山东天鹅棉业机械股份有限公司以棉机制造和棉花加工工艺为主的企业，一直以提升中国棉花加工技术为己 任，针对上述问题，勇于攻关，针对提升棉花质量问题，近几年从机械和工艺方面集中主力科研人员，进行了深入细致研究。经过几年努力，研发了“棉花质量在线 智能检测、控制系统”，以期达到以*小的纤维损伤、*少的纤维损耗、*少的能耗，产出*高质量的棉花，从而实现棉花加工企业效益*大化。该系统在世界棉花 加工行业首次实现在线控制，目前已经在新疆兵团进行负载试验。一旦成功，将是棉花加工行业跨时代的变化，彻底解决棉花加工企业机采棉“*后一公里”问题， 实现棉花加工行业革命性变革—“工业革命4.0”，从此该行业进入智能化时代。
该系统主要包含的内容有USTER 在线信号采集系统、反馈系统、执行系统、安全系统、智能化检测系统、远程控制系统、工业监控系统、信息化系统等九大系统。
该系统*大优势在于可以在线智能优化调整机采棉加工工艺，提高皮棉质量及生产效率，减少衣亏，降低能耗，减少不必要的清理环节，实现工艺系统的自动优化，降低成本，使加工企业效益*大化。
过去行业内提倡的“因花配车”是在“四分”基础上进行的，不同的棉花进行单独加工，只能通过停产或停机后对设备、工艺调整，而且全凭经验 进行，严重影响了生产效率和准确性。现有*先进的检测设备和方法是采取HVI公检，虽然数据准确，但路途远，时间长，至少需要24小时才能得到结果；企业 自检，检验工作量大，占用人员多，时间也长，而生产线产量高、质量变化速度快，一个小时可以加工10～20吨籽棉，检验发现问题后来不及采取措施，因而无 法实现“质量过程控制”。
智能控制系统在加工过程中，根据在线检测到的数据，进行计算分析，确定*佳控制加工策略，并随时反馈到执行系统，实现在线控制生产线上设 备的参数及工艺系统的自动优化，使企业产品质量产量达到*优状态，保证企业效益*大化。例如：当籽棉含杂较高时，系统会在线自行调节，提高设备的速度、调 整间隙、温度、增加清理设备等措施，或通过产量的变化，去除更多的杂质，皮棉质量得以提高；反之，系统会在线自行调节降低设备速度、降低温度、减少清理设 备，或通过产量的变化，达到既能保证皮棉产量、质量，也能降低短纤指数、减少衣亏的目的。该系统*大优点在于“在线”，实现在线检测：如生产过程中，生产 人员可以不考虑机采棉每一块地、每一个模块、每一台采棉机采的棉花的杂质、品种、回潮率等参数的差别，不需要“分、晒”，该系统可以根据检测的数据对生产 线设备、工艺及时调整，保证皮棉产量、质量综合指标*优，企业利益*大化。尤其该系统采用的在线检测设备USTER系统，与目前公检HVI标准统一，每分 钟可以检测6～10次，准确率高，保证了每一包棉花质量的准确性。
另外各设备的运转速度及电机电流等数据实时反馈到控制系统，形成文档用于进行数据分析和自动控制及管理，为自动化控制，改善棉花加工质 量，提高棉花等级提供量化的具有说服力的数据。技术和管理人员根据获得检测数据，分析在正常情况下籽棉加工前参数特性与加工后皮棉参数特性之间的变化规 律，并以此为依据，逐步完善控制模型。
在整个生产线的关键设备上加装测速传感器、电流传感器、电量传感器、温度传感器以及火情检测排除系统等，可以将测量到的各相关数据存放到数据库中，建立起报警系统和快速反映系统，及时处理各种事故，提高设备的运转率，减少故障，节能降耗，并形成文档用于管理。
在兵团领导的指导和兵团棉花加工企业的大力支持下，山东天鹅棉业机械股份有限公司的“棉花质量在线智能检测、控制系统”于2014年已经在兵团以1团、125团、149团为代表的生产线上负载试验。
笔者认为，质量和效益是企业永恒的主题，也是生存之道。目前形势下棉花加工企业要保证质量产量达到*优状态，企业效益*大化，必须真正实 现加工“质量过程控制”，而应用“棉花质量在线智能检测、控制系统”，是*佳选择,也将是未来棉花行业的发展方向。（山东天鹅棉业机械股份有限公司）
