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國家棉花新標準（GB1103.1-2012）采用棉纖維大容量測試儀（HVI）檢驗棉纖維的顏色級指標和其它質(zhì)量指標，在質(zhì)量指標設置上基本實現(xiàn)了與國際通用標準接軌。新標準的實施，必將對紡織企業(yè)的配棉技術產(chǎn)生深刻的變革。因此研究HVI檢驗指標在紡紗工藝中的作用和對紡織產(chǎn)品性能價值的影響，以及在紡織生產(chǎn)中正確使用HVI指標，對促進紡織企業(yè)技術進步以及利用信息化改造傳統(tǒng)行業(yè)，改進和完善紡織企業(yè)合理購棉、科學配棉、穩(wěn)定生產(chǎn)，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量有著更加重要的經(jīng)濟意義。
計算機配棉技術以原棉管理為基礎，以成紗質(zhì)量預測為手段，以成本控制為核心，運用系統(tǒng)工程的思想方法及HVI數(shù)據(jù)，將棉紡工藝學、運籌學、模糊數(shù)學、技術經(jīng)濟學，定量化描述配棉的全過程，并以此形成棉纖維和紗線質(zhì)量檢測的在線網(wǎng)絡一體化系統(tǒng)�；贖VI數(shù)據(jù)，計算機配棉可實現(xiàn)信息化、知識化、智能化和規(guī)范化。
基于HVI數(shù)據(jù)的計算機配棉技術的主要內(nèi)容包括：原棉質(zhì)量綜合評價，配棉質(zhì)量成本標準，成紗質(zhì)量預測，配棉方案優(yōu)選和配棉方案評價。
原棉質(zhì)量指導配棉
原棉質(zhì)量分內(nèi)在質(zhì)量和外觀質(zhì)量。內(nèi)在質(zhì)量指標包括上半部長度、整齊度指數(shù)、斷裂比強度、馬克隆值；外觀質(zhì)量是由黃度（+b）和反射率（Rd）確定的顏色級。
根據(jù)內(nèi)在質(zhì)量指標的分級分檔特征值，運用模糊數(shù)學中的模糊分等和隸屬度的概念，可以計算出原棉的綜合評價指數(shù)，并可根據(jù)數(shù)值的大小，得到所有原棉優(yōu)劣排列順序，這一評價指數(shù)稱為技術品級。技術品級與成紗質(zhì)量密切相關，其可信度優(yōu)于原棉的單項指標，對進一步加強原棉分類組批管理，制訂配棉質(zhì)量成本標準和配棉實施方案具有積極意義。
原棉外觀質(zhì)量的顏色級指標對指導配棉有著重要的意義。配棉需根據(jù)紡紗品種的質(zhì)量要求，將多種不同特性（含顏色）的原棉按一定比例組成混和棉使用，由于紗線品種和用途不同，對成紗本色色差的要求也不盡相同。新標準中規(guī)定了棉花顏色的類型和級別，其中，類型依據(jù)黃度（+b）確定，級別依據(jù)反射率（Rd）確定。顏色的類型和級別，可轉化為成紗本色顏色的類型和級別，但不能簡單的依據(jù)混棉黃度(+b)和反射率（Rd）的加權平均指標確定混棉成份的顏色級。為防止因混棉成份組合不當而產(chǎn)生的色差，需要計算混棉黃度（+b）和反射率（Rd）變異系數(shù)，作為判定混棉模糊關聯(lián)顏色級可信度的依據(jù)。
配棉質(zhì)量成本標準是重要依據(jù)
配棉質(zhì)量成本標準是制訂配棉實施方案和設計紡紗工藝的重要依據(jù)。標準由技術品級、技術品級CV值、顏色級、黃度CV值、定額差價、用棉量定額和成紗質(zhì)量7項指標組成。技術品級和技術品級CV值與成紗內(nèi)在質(zhì)量密切相關，顏色級和黃度CV值對成紗的色差有直接影響，混棉差價和用棉量則決定混棉成本。
原棉使用價值體現(xiàn)在成紗質(zhì)量成本上，質(zhì)量與成本兩者是對立統(tǒng)一的關系。為了充分發(fā)揮和合理利用不同原棉的特性和差價，達到穩(wěn)定生產(chǎn)、保證質(zhì)量、控制成本的目的，一般不采用單嘜頭紡紗，而是把幾種原棉搭配組成混和棉使用。所謂配棉質(zhì)量成本模型，就是對配棉問題抽象化了的數(shù)學表述，即運用數(shù)學語言定量化地描述配棉質(zhì)量與成本各相關因素的依存關系和變化規(guī)律。
按標準的組成要素，應建立多目標層次結構模型。模型以配棉質(zhì)量成本標準為依據(jù)，按標準的組成要素，在對復雜問題的本質(zhì)、影響因素及其內(nèi)在關系等進行深入分析的基礎上，利用定量信息使決策的思維過程數(shù)學化，從而為控制質(zhì)量成本提供決策方法，實現(xiàn)質(zhì)量與成本兩者之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
成紗質(zhì)量預測優(yōu)化紡紗工藝
成紗質(zhì)量預測是改進紡紗性能、優(yōu)化工藝過程的主要手段。以原棉技術品級為自變量而建立的成紗質(zhì)量優(yōu)化組合預測模型，具有獨特的整體性和可信度，對擬定配棉實施方案，加強全面質(zhì)量管理，有著現(xiàn)實的指導意義。
組合預測模型是指將兩個或兩個以上的不同預測方法得出的不同預測值，通過賦予適當?shù)臋嘀兀鳛樽罱K預測結果的一種預測方法。組合預測模型是對單項預測模型的信息進行篩選優(yōu)化的過程。成紗質(zhì)量受原棉、設備、工藝、溫濕度等影響，由于這些因素是動態(tài)的，所以，不同時期的預測模型（包括模型類型及其參數(shù)）是不同的。
組合預測模型將多種不同的預測方法兼容并包，各取所長，由于集中了更多的信息與預測技巧，所以能減少預測的系統(tǒng)誤差，達到提高預測精度的目的。由于各項數(shù)據(jù)是在特定時間和條件下獲得的，隨著時間的推移，再用原模型來預測就失去了意義。因此，應隨著時間的推移，不斷地選取新的數(shù)據(jù)，舍去過時的數(shù)據(jù)，根據(jù)當前配棉方案構建新的組合預測模型。
成紗質(zhì)量預測是一種定量預測方法，應遵循連貫性、相關類推和概率性原則，按系統(tǒng)內(nèi)部要素變化存在的因果關系，通過識別影響系統(tǒng)發(fā)展的主變量建立模型，然后根據(jù)系統(tǒng)自變量（原棉技術品級）的變化預測系統(tǒng)因變量（成紗質(zhì)量）。預測結果的可信度取決于模型對真實系統(tǒng)的擬合效果。
優(yōu)選最佳配棉方案
依據(jù)配棉質(zhì)量成本標準可從多個配棉方案中優(yōu)選較佳方案。優(yōu)選方法采用隱枚舉法，有效地解決了非線性目標整數(shù)規(guī)劃配棉方案優(yōu)選問題。
完整的配棉方案包括接批棉和混包排列。接批棉是配棉方案的重要組成部分，在實際進行接批棉方案優(yōu)選時，往往涉及的指標很多，而這些指標又可能分別屬于不同的層次和類別，因此對復雜的優(yōu)選問題，通常采用多層次的模糊優(yōu)選�；彀帕蟹椒ㄊ菦Q定混棉均勻的重要因素，配棉方案可行，但若混包排列不合理，將會直接影響成紗質(zhì)量（包括色差）。運用分位數(shù)、編碼排序組成的棉包單元，可達到局部與全局的統(tǒng)一，有效地縮短混棉不勻周期，為提高混和效果創(chuàng)造條件。通過考察相鄰單元的統(tǒng)計值，并與總體比較，可對混包效果進行評價，效果評價的主要指標由技術品級極差、標準差和顏色級極差、標準差組成。
質(zhì)量與成本要協(xié)調(diào)統(tǒng)一
對配棉方案進行評價時，在注重技術品級、技術品級CV值、顏色級和黃度CV值指標的同時，還應對混棉差價進行評價，在保證成紗質(zhì)量的前提下，混棉實際差價應盡量小于混棉定額差價，使配棉方案達到質(zhì)量與成本的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
計算機配棉技術改變了落后的按感官檢驗結果配棉的方式，由傳統(tǒng)的以定性為主轉向以定量為主。基于HVI數(shù)據(jù)的計算機配棉軟件采用以數(shù)據(jù)庫、模型庫、方法庫和知識庫為基本部件組成系統(tǒng)總體框架結構，實現(xiàn)了方法模型化、模型數(shù)據(jù)化、配棉智能化。陜西長嶺紡織機電科技有限公司研發(fā)的XJ128型快速纖維性能測試儀，是一種自動取樣、快速、大容量、多指標的全自動型棉纖維性能綜合測試儀器，該測試儀與計算機配棉軟件和紗線質(zhì)量測試儀網(wǎng)絡數(shù)據(jù)共享，實現(xiàn)了配棉信息化、知識化、智能化和規(guī)范化。
