数码印花原理、定义、系统构成、优劣势及驱动力在哪？

纺织工业前沿技术，具投产快、绿色等优势。

相较于传统印花，数码印花技术是一种集计算机数据处理、控制、精密机械和精细 化工等于一体的纺织工业领域前沿技术，其投产快速、更环保与节能减排、更利于生产 管理与用工成本节省，但渗透率稍差、生产成本较高。 传统印花技术是纺织品的一种加工方式，种类众多，成本高、生产效率低，适合大 批量生产。根据论文《数码印花与传统印花》（作者：鲍璐）和 T 社定制官网，传统印 花是染色、印花、后整理、洗水等工艺流程的总称，包括手工印花、平网印花、直接印 花等种类，通常采用传统的手工或机械方式，需要通过制版、油墨涂抹和印刷等步骤。 从印花效果来看，传统印花通常可以实现较为饱满和传统的印花效果。从成本和生产效 率来看，传统印花通常需要较多的人工和物料成本，例如制版和油墨涂抹等，通常适合 大批量生产。

数码印花技术是一种集计算机数据处理、控制、精密机械和精细化工等于一体的纺 织工业领域前沿技术。数码印花机由机架、喷头模组、承印物输送系统、打印控制系统、 供墨系统、电气控制系统等构成，可根据喷印对象与喷头运动方式进行分类，不同数码 印花机具有不同的特点，以 Single-Pass 数码印花机为例，其速度相较扫描式更快，最 高理论速度可达 100m2 /min，且对喷头精度、数量及安装精度有更高的要求。 1）定义：根据论文《数码印花设备分类及企业应用现状》（作者：郭文登等）， 数码印花技术是一种集计算机数据处理、控制、精密机械和精细化工等于一体的纺织工 业领域前沿技术；它通过各种数字化输入手段，把所需图案经数据编辑处理后，由控制 系统将专用染料和涂料直接喷印到各种织物或纸张上进行图形复原。 2）数码印花机分类：根据论文《数码印花设备分类及企业应用现状》（作者：郭 文登等），按喷头运动方式可分为扫描式、Single-Pass、扫描式 Single-Pass、Single-Pass 与平（圆）网联合数码印花机四大类；按照喷印对象可分为数码直喷印花机和数码喷纸 机两大类。

3）系统构成：根据论文《纺织数码印花机的机型结构与应用综述》（作者：朱牧 野等），纺织数码印花机主要由机架、喷头模组、承印物输送系统、打印控制系统、供 墨系统、电气控制系统等构成。不同的纺织数码印花机配臵具差异，以 Single-Pass 机 喷头模组为例，其产量对标的传统圆网印花机，每个通道的喷头数量是最多的，每个颜 色的喷头模组独立，目前一般活性工艺标配是 8 个颜色通道，最多 12 个颜色通道。

数码印花相比传统印花具有较显著优势，具体体现为投产快速、更环保与节能减排、 更利于生产管理与用工成本节省，但渗透率稍差、生产成本较高。 1）优势：根据论文《数码印花技术应用前景分析》（作者：郭开华），数码印花 技术优势表现为：①投产快速，数码印花的前期工作极少，无需做制版、描样、调浆等方面的工作，生产准备周期只有传统印花的 1/10 左右；②在环保及节能减排方面更具优 势，如用水量低于传统印花的 1/2 以上，烘燥的能源消耗也大大降低，车间更整洁等； ③设备占地小，操作更简便，所需员工的数量更少，有利于生产管理和节约用工成本。 此外，印花的精准度较好且稳定，不大依赖于人工技术，没有对花不准的问题，基本不 存在花型的限制，且没有花回的衔接问题。 2）劣势：数码喷 墨印花相比传统印花渗透性较差、生产成本较高。

数码印花是快返模式的底层支撑，其相较于传统印花周转时间短，对于时尚品牌商 来说，可以“就已出售织物进行印花，而不是出售已印花的织物”，以希音（Shein） 为代表的快时尚模式蓬勃发展将驱动数码印花设备发展。 数码印花对快时尚需求响应速度更快，是快时尚发展下的必然趋势。根据论文《数 码印花这样投资才能换来收益》（作者：迪培思），由于传统印花的周转时间很长，时 尚品牌商需要预估其出售印花面料的米数，并以此为基础进行印花工作；然而，由于数 码喷墨印花加速了印花过程，当某一类型的服装销售非常好时，时尚品牌商能够进行小 批量印花并重复订购；在理想的情况下，利用数码喷墨印花，未来不再有“打折销售” 之类的东西，因为时尚品牌商可迅速获得所需数量的印花面料，形成“就已出售织物进 行印花，而不是出售已印花的织物”。

我们以 Shein 为例进行分析，Shein 的柔性供应链模式被追捧为实时零售，相比 Zara 等快消品牌，Shein 供应商起订量更低、新品更迭速度更快、产品价格更低，其“小单快 返”模式使得其快速发展。截至 2022 年 3 月，其在美国的销售额、市占率已超过 FashionNova、Forever21、H&M、Zara。同时，Shein 将建设湾区供应链总部项目， 持续扩大供应链体系，我们认为这将进一步增加数码印花渗透率提升。

1）“小单快返”模式下，Shein 相比 Zara 等快消品牌在供应链、新品更迭速度以 及产品价格/成本控制上更具优势。根据中国纺织报《希音唯快不破背后》，“大规模小 单快返”模式是希音在实时分析跟踪时尚趋势与市场需求的背景下，从非常小（一般为 100-200 件）订单开始，如果销售趋势好立刻返单，如果销售不达预期则终止生产；同 时，希音利用自身在信息化、技术化方面的优势，帮助制造工厂、供应商升级和改进， 使得工厂能够实现更为聪明的智能化生产，把小单快返模式实现了大规模自动化应用。 以上小单快返模式，对于 Shein 与服装生产制造公司有以下好处：1）帮助传统的服装 生产制造企业实现数字化转型升级；2）满足市场与消费者对于快时尚快速丰富的消费 需求；3）把库存和浪费风险降到了最低——每一个 SKU 的最大“浪费风险”都被严格 控制在 100-200 件以内。得益于以上模式，Shein 相比 Zara 等快消品牌，其供应商起订 量更低、新品更迭速度更快、产品价格更低，具有更多优势（详见表 8 对比梳理）。

2）Shein 近年来发展快速，占据美国快时尚市场最大份额；2021 年实现收入 157 亿美元，创历史新高。根据 Bloomberg Second Measure 数据，2020-2022 年，Shein 在美国快时尚市场的份额不断增加。2020 年 1 月，Shein 的销售额占美国快时尚销 售额的 12%。2022 年 11 月，Shein 的销售额占快时尚销售额的 50%。同月，H&M 在美国的销售份额为 16%，Zara 为 13%，FashionNova 为 11%，Forever21 为 6%； 根据中国纺织报《希音唯快不破背后》，Shein 在 2021 年破纪录地实现 157 亿美 元收入。

3）Shein 将建设湾区供应链总部项目，持续扩大供应链体系，我们认为这将进一 步增加数码印花渗透率提升。根据广州发改委官网公示的《广州市 2022 年重点建设预 备项目计划》，希音湾区供应链总部项目位列其中；根据中国纺织报《希音唯快不破背 后》，该项目位于广州市增城区中新镇，总投资 150 亿元，总占地约 3000 亩，总建筑 面积约 330 万平方米。 此外，诸如 Spoonflower、Printful 等公司也是现代纺织品数码印花供应商的典例， 个性化定制趋势对数码印花市场影响将与日俱增。根据中国印染行业协会官方微信公众 号，总部位于美国的 Spoonflower 与总部位于拉脱维亚的按需生产中心 Printful 是现代 纺织品数码印花供应商的典例：1）Spoonflower：利用互联网创建了新的印花商业模式， 英国公司 Shutterfly 在 2021 年以 2.25 亿美元的价格收购了 Spoonflower 公司。2） Printful：2021 年已成为独角兽公司，该公司在投资 1.3 亿美元后，现在的市值已超过 10 亿美元；为了拓展业务，2021 年新增 50 台 KornitAtlas 数码直喷成衣印花机（一款 工业级的高速成衣数码印花机），进一步说明数码印花市场增长的原因及其重要性。

数码印花加工成本呈现逐年下降趋势，逐步缩小与传统印花的差距。我们认为，随 着墨水、加工费等逐步下降，数码印花的综合成本有望进一步下行，利于数码印花技术 不断推广。 随着数码印花设备技术进步、生产效率提升，以及墨水国产替代后的价格下降，数 码喷墨印花成本不断下降，加工费降低。根据中国印染行业协会官方微信公众号数据，2017 年-2020 年,数码直喷加工费从 18-20 元/米下降至 10-12 元/米，降幅约 42%，数码 转移印花加工费三年内降幅约 53.3%，相比传统印花加工费，2017-2020 年,传统网印加 工费维持 2-4 元/米，传统凹版印花加工费从 2017 年的 1.8-2.5 元/米微降至 2020 年的 1.5-2 元/米，降幅较小。 从印花加工成本来看，直喷数码印花综合成本从 2017 年的 8-10 元/米下降至 5-7 元/米，墨水平均成本从 2017 年的 2.8 元/米下降至 1.5 元/米；数码转印综合成本从 2017 年的 5 元/米下降至 2 元/米，三年内降幅达 60%，墨水平均成本从 2017 年的 1 元/米下 降至 2020 年的 0.5 元/米。

纺织印染行业是典型的高能耗、高水耗行业，传统纺织印染生产不仅给环境带来污 染，还会产生各种有害化学物质，因此环保政策的出台，均离不开印染企业的整顿和关 停。相比传统印花，数码印花是一种绿色工艺，在节能减排上具有较大优势。我们认为， 环保政策趋严下，印染厂将面临更多排污成本，这会倒逼印染厂向数码印花等数字化生 产模式转换。

1）传统印花是典型高能耗、高水耗行业，会产生大量废水及污染物。根据论文《数 码印花企业应对环境保护压力的处理方案》（作者：张孟松），纺织印染行业是典型的 高能耗、高水耗行业，传统纺织印染生产不仅给环境带来污染，还会产生各种有害化学 物质；由于印染流程中除了消耗大量能源以外，也必须投入大量的水和化工原料，从而 产生大量的污水排放。印染过程通常涉及退浆、精炼、漂白、丝光、染色、整理、干燥、 成品 8 个步骤，其中每一个步骤都需要大量原辅料、化学试剂投入，也都会产生大量废 水及污染物。

2）印染厂每年需要为环保支出一笔不小的费用成本。以迎丰科技为例，根据迎丰 科技 2022 年年报，2022 年公司印染成本直接材料/直接人工/能源费用/其他制造费用分 别占比 27.82%/21.38%/35.90%/14.90%，可以看到直接材料与能源费用占比较大；同 时，根据迎丰科技招股说明书，环保相关费用成本支出 2017/2018/2019/2020H1 分别为 2480/2697/3720/1873 万元，印证印染厂每年需要为环保支出不小的费用成本。

3）相比传统印花，数码印花是一种绿色工艺，在节能减排上具有较大优势。根据 论文《数码印花企业应对环境保护压力的处理方案》（作者：张孟松），相比传统印染 技术，数码喷墨印花技术不仅在工作效率上有明显优势，能耗也大大降低；其中，染料 消耗节约 85%，耗水减少 30%，耗电减少 45%，单位水处理成本下降 30%，数码印花 每万元产值综合能耗只有传统印花的 1/10。通过计算机输入数字形式来控制打印喷头作 业的方式，完全实现按需喷印，染料用量仅为传统印花的 40%，其中仅有 5%的染料被 水洗掉，而传统印花将有 70%的染料被水洗掉。作为一种绿色工艺，不仅降低能耗、节 约企业生产成本，更有效减少了生产废水对环境的污染，真正实现了节能减排。

4）政策利好频现，数码印花作为战略型新兴产业得到大力发展。近年来，国务院、 国家发改委、科技部等有关部门出台多项绿色印染和数码喷墨印花的相关政策，驱动相 关产业规模持续扩大。一方面，数码喷墨印花作为节能减排染色的推广技术，已成为国 家大力推进发展的战略型新兴产业。目前，数码印花依托智能制造技术，在“产、学、 研”联合攻关下，技术水平已与国际水平保持同步。另一方面，在具体政策制定上，国 家坚持扶优扶强，增加高新技术研发的补贴，为推进数字化印染技术与喷印物联网平台 搭建提供助力。