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服装智能制造的发展趋势

      目前,国内服装智能制造主要集中在生产和运输上,还尚未拥有无人制衣工厂。本研究基于对当下服装智能制造技术的了解分析,提出服装智能制造的改进意见并预测其发展趋势。

1. 服装智能制造

      智能制造系统是将智能机器与人类操作结合的人机一体化智能系统。该系统高度集成自动化,能根据指令进行智能处理。通过人机的契合,提高工作效率,降低人触碰危险的可能性。服装从设计到销售需要几个月,一旦产品落后于市场,企业将面临亏损。

      因而,服装行业开始寻求智能化,以应对市场的实时变化。智能设备将生产数据与市场状况反馈给企业,管理者对生产进行调整,形成一条市场灵敏度高的生产线。国内服装企业鲜少使用全流程的智能化操作。目前应用较广的智能设备有自动绘图、自动剪裁和吊挂生产线等,此类设备市场的反应具有一定的延迟性。


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2. 服装智能制造的现状

2.1 服装智能制造系统

2.1.1 RFID技术

      在科技的促进下,标签的使用越来越频繁,RFID技术因此诞生。只需要配上对应的RFID电子标签,就能在RFID系统中远程监控整个生产线。一旦将服装生产运输与RFID技术融合,就能实现自动化生产与实时监管一体化的智能流程。但RFID技术有追踪个人的可能性,因此,企业要重视客户信息。ZARA品牌的第一家智能门店使用了RFID技术,顾客通过扫描获得信息,选择服装。RFID技术还能与云数据结合,建立能够分类的全自动立体仓储管理系统,实现服装储存智能化。


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2.1.2 3D试衣系统

      3D试衣系统通过三维扫描仪获取人体数据,通过计算机建立3D人体模型,建模后,系统通过虚拟技术实现动态试衣,缩减了试衣时间,让消费者快速选到服装。企业可以通过系统反馈的数据,分析市场需求,调整生产,避免生产过剩。3D试衣系统还需要解决服装与人体模型的贴合度、悬垂度和服装的阴影处理等问题。网络试衣软件以Virtools、3D Max相结合为主,但建模不够完善。实体试衣系统中,中国杭州森动数码科技有限公司推出了3D互动虚拟试衣间,能够衣随人动。日本Digital Fashion公司发明的ActiveLab 3D试衣镜,用相机捕捉人物,合成3D影像,与现实人影重叠,达到虚拟效果。

2.2 服装智能制造工艺

      目前服装行业,机械化程度不高,服装生产仍以人工为主,机器为辅。


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2.2.1 批量生产

      服装行业常用的智能设备有自动绘图、自动剪裁、吊挂生产线。自动绘图颠覆了传统绘图方式,将服装绘制到电脑中,输入代码即可生成颜色,且款式可随时改动,简单快捷。自动剪裁根据电脑模板裁剪布料。模板与流水线结合将是未来批量生产的主导,能提高效率,降低成本。自动化智能生产系统要求:缩短生产时间,节约经济效益,减少手工干预。

      吊挂生产线就是应用最为广泛的该种设备。吊挂生产线充当搬运工,将每个环节相连,实现减人增效的目标,同时,把控效率,调整简化工序,以确保每个环节高效运转,并减少服装褶皱的可能性,缩短后整理的时间。未来,服装制造智能化将会有一个激增的过程,服装制造与计算机编程结合也将会是必然趋势。一旦机械上实现了任意曲线绘制的功能,那么服装行业全智能化就近在咫尺。


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2.2.2 个人定制

      随着三维建模的发展,三维人体测量技术较为完善的是美国[TC]2公司、英国Cyberware公司和德国TechMath公司。三维扫描系统将三维与二维结合,生成的人体模型更为精确。通过模型库,调出消费者的数据和喜好,再利用云计算选择出最适合消费者的布料,省去了反复测量的时间,服装也合体。对于消费者、设计者、生产者,都是快捷的。高端定制还能将三维数据与CAD制版和CAM排料等技术结合,高效定制服装。

2.3 服饰单品智能制造

      未来单品制造将有两个方向:一是功能智能,以人为本;二是价格低廉,走向大众。如果曲屏技术有所突破,人们就能将屏幕穿在身上,且颜色可随时改变。如果服饰能利用自身热量和自然能调温,那人们穿衣将不再受季节影响。这些技术还停留在想法中,不过目前已有智能服饰出现。如果将可穿戴设备归到服饰中,这些产品做小做精,完全能成为服装的一部分。

2.4 智能工厂

      智能工厂将各种智能化设备技术整合运用到工厂研发、生产和管理中,实现高效生产,寻求利益最大化,充分实现持续过程改进的承诺,智能工厂体系架构如图1所示。

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图1  智能工厂体系架构

      Prada采用全自动仓储管理系统,加工过的配件能根据工艺进行分类储存。智能工厂的建立将缩短生产流程,推动产业快速前进。但也带来了问题,智能化生产实现机器换人,会导致大量人员失业。因此,企业还应主动承担社会责任,担负培养人才的责任。服装行业智能工厂体系架构如图2所示。

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图2   服装行业智能工厂体系架构

2.5 服装3D打印

      从2010年伊里斯·凡·赫本在时装周上首次展示3D打印服装后,3D打印服装就进入了大众视线。3D打印服装能巧妙地将平面与立体结合,使服装在贴合人体的同时,展现服装动态美。

      3D打印服装已摆脱了无法穿脱的硬质材料,转而使用柔性材料,如尼龙、热塑性弹性体材料。3D打印在服饰上的应用也同样广泛。JanneKyttanen在3DSystem网站上设计了坡跟女鞋3D模型,用户只要下载模型导入3D打印机,就能拥有一双定制高跟鞋。服装3D打印技术还在不断地完善,目前3D打印服装耗时较短,但仍有待提高。此外,3D服装的整理与穿戴需要大量的精力,这也是3D打印服装的一大问题。


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3. 服装智能制造的发展趋势

      设计师多依据个人喜好进行设计,品牌会通过问卷了解顾客喜好。当互联网兴起后,服装调查可以依赖于网络,对年轻人群定位精准,且能避免人工出错等因素。将设计理念等写成代码,电脑设计服装是可预见的。当算法更先进时,电脑设计也将更便利。计算机对数据整合分析能精确定位目标受众,推送给市场。对服装企业来说,转型升级要从基本设备着手。智能工厂建立初期投资较大,但在体系完善后,企业能灵活应对市场变化,从长久来看是有利于企业转型发展的。对品牌企业来说,门店可以用3D试衣系统,打造独特的销售方式,展示品牌魅力。


4 结语

      未来是科技与创新的世纪,服装设计更精良更个性化、工艺流程更先进、服饰单品更智能,将会是未来智能制造的走向。而要实现这一切,就需要克服服装智能制造的不足:3D试衣设备精度不够、服装剪裁的任意曲线瓶颈、智能工厂集成度不高、3D乃至4D打印可穿戴性的局限与智能云数据分析的不完善。希望能够以此为未来服装智能制造的发展提供一些参考。

原文刊载于《服装科技》 2021年第8期 作者:周晓钰,朱颖,孙银银


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