服裝模板技術(shù)優(yōu)化設計探討

吳煜君

(成都紡織高等?？茖W校 服裝學院，四川 成都 611731)

現(xiàn)在我國正經(jīng)歷第三次工業(yè)革命，服裝加工生產(chǎn)走向數(shù)字化，智能化的階段。三維設計、模板技術(shù)、自動化吊掛生產(chǎn)線、流水線數(shù)字化解決方案、柔性生產(chǎn)線智能制造等這類新工藝生產(chǎn)模式已在中國服裝企業(yè)逐漸推廣。這些都將改變服裝產(chǎn)品加工的模式，也將改變?nèi)肆Y源，是難得的機遇。提升產(chǎn)品的工藝質(zhì)量，實現(xiàn)標準化生產(chǎn)，不僅需要改革傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，還應該在現(xiàn)有的模板技術(shù)應用中拓展局限，去粗取精，高效多能，并軌柔性智能制造生產(chǎn)線，只有這樣才能更有效提升企業(yè)的整體自動化水平，提高企業(yè)的發(fā)展速度[1]。

1 服裝模板技術(shù)的應用情況

服裝模板是服裝生產(chǎn)工業(yè)化的一種輔助縫紉工具。其是一種運用服裝CAD軟件設計樣板形狀，通過切割機在PVC膠板上進行切割開槽，然后組合粘接起來，形成一種可以使用在縫制設備上的模具，縫機針在槽中運行縫線，可以保證縫份準確，如圖1所示。模板化縫制工藝在服裝標準化實際生產(chǎn)中已開始大量運用，特別適合于同標準的服裝大批量生產(chǎn)。

圖1 縫線工藝示意圖

服裝模板技術(shù)是基于服裝工藝工程、機械工程以及CAD數(shù)字化原理的新型縫制技術(shù)。服裝模板技術(shù)結(jié)合服裝樣板與服裝工藝技術(shù)，利用模板設計軟件與先進的智能切割設備進行模板制作，針對不同工藝形成了模具標準化作業(yè)，不僅大幅提升了生產(chǎn)效率[2]，保證了產(chǎn)品同質(zhì)化生產(chǎn)，而且降低了工人的技術(shù)難度，解決了勞動力難題。

2 大批量服裝生產(chǎn)模板技術(shù)更新

2.1 普通型單一模板優(yōu)化設計方式

模板設計源于工藝質(zhì)量的標準化，模板首要目的是快速完成工序，達到質(zhì)量標準。成品的質(zhì)量標準日益完備，美觀大方、松緊適度的縫制效果會提升產(chǎn)品的品質(zhì)。服裝各部位的細節(jié)也越來越受到重視，以口袋蓋縫制為例，如圖2所示，普通口袋蓋的完成基礎是勾縫外輪廓一周，但是僅憑雙層模板只能達到基礎線跡準確，面里的松緊無法調(diào)節(jié)。

圖2 兩層袋蓋模板制作

在模板設計中增加夾層設計是有效提高縫制美觀效果的方法[3]，根據(jù)松量選擇位置和量的多少，增設貼附海綿，可形成袋蓋圓角處適度松量，如圖3所示。若袋蓋全松量則夾層可全面貼附海綿，如圖4所示?？梢钥闯錾舷聦幽０逯饕饔檬强刂撇闷?，控制走針位置。夾層或中層模板設計則是優(yōu)化模板設計的關(guān)鍵，目的在于找到工藝質(zhì)量主要控制點，并在此技術(shù)上不斷完善，追求完美。

圖3 袋蓋圓角松量設置改進模板設計

圖4 袋蓋全松量設置改進模板設計

2.2 多功能模板設計開發(fā)

成衣生產(chǎn)通常是系列型號的批量生產(chǎn)，以防寒服絎棉工藝為例。同一裁片的壓線模板若分五檔XS、S、M、L、XL號型，則需要設計制作五塊模板，可以用紙板或PVC板制作，如圖5所示。壓線模板形式簡單，可以單層通過掛釘固定裁片或雙層壓住裁片，在絎棉時對應固定不同的圖案，如圖6所示。系列型號的圖案模板幾乎無差異，僅絎縫線跡長度略有縮放。若通過模板上設計調(diào)節(jié)裝置，配合全自動模板機設置縫制線跡[4]，則可用一塊模板達到完成系列樣板的功能。在此基礎上，通過企業(yè)共同探討，可開發(fā)出多功能絎棉調(diào)節(jié)模板，如圖7所示。

圖5 絎棉壓線模板

圖6 全自動絎棉模板機

圖7 多功能絎棉調(diào)節(jié)模板

多功能絎棉調(diào)節(jié)模板，采用移動槽，配合伸縮掛釘件固定裁片，根據(jù)裁片大小距離可以調(diào)節(jié)，配合全自動模板機車縫。型號或裁片更換時，只需調(diào)節(jié)伸縮掛釘固定件，這樣可以節(jié)約模板材料。針對大批量不同系列號型的模板設計，調(diào)節(jié)量和調(diào)節(jié)位置的設計是關(guān)鍵，方便的調(diào)節(jié)方式也是后期研發(fā)的方向[5]。

3 模板技術(shù)與柔性制造技術(shù)的并軌

3.1 柔性制造技術(shù)

中高端時裝品牌，設計師品牌和快時尚中高端線等服裝在內(nèi)銷市場的銷售額已達到近6000億，出口市場規(guī)模與之接近。以服裝銷售價格是生產(chǎn)加工價格的3～4倍作為通常假設的話，以上小批量多款式訂單生產(chǎn)加工市場規(guī)模大約在3000～4000億。柔性制造技術(shù)定位于有品質(zhì)要求的中小單以及快反單生產(chǎn)，在50～3000件/單的范圍內(nèi)相比于傳統(tǒng)工廠具有效率和毛利優(yōu)勢。AI算法的支持，可實現(xiàn)對柔性制造的實際生產(chǎn)場景及數(shù)據(jù)進行研究，同時通過改進算法，可更好、更高效地實現(xiàn)生產(chǎn)過程調(diào)度。智能矩陣生產(chǎn)技術(shù)，對人、機、料生產(chǎn)要素進行解構(gòu)，通過AMR調(diào)度設備和材料來賦能每個工人獨立完成任務，使得生產(chǎn)柔性化，更好的滿足小單和快返單的需求；同時因為沒有前后工序之間的耦合，效率高的工人可以無約束的進行連續(xù)生產(chǎn)，徹底消除了傳統(tǒng)產(chǎn)線的線平衡損耗；基于大數(shù)據(jù)的AI智能調(diào)度系統(tǒng)，根據(jù)每個工人的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行技能的動態(tài)打分，再通過工序和技能的匹配，讓工人做自己擅長的工序，從而提高人員效率；調(diào)度系統(tǒng)能夠?qū)π鹿巫詣舆M行排產(chǎn)派工，無須暫停生產(chǎn)，消除了換線帶來的人員待工成本；實現(xiàn)成衣制造的信息化改造，生產(chǎn)過程的效率、品質(zhì)等數(shù)據(jù)均被有效保存，有機會將精準生產(chǎn)的方法引入成衣制造廠；工序的解耦，便于高效率設備的有效導入，有利于提高工廠的自動化水平[6]。

3.2 柔性生產(chǎn)線中模板設備與人工交互安排生產(chǎn)

在柔性生產(chǎn)線中，通過工序解構(gòu)，可以賦能多款式的并行生產(chǎn)，每個款式的生產(chǎn)不再受到固定產(chǎn)線的限制；工藝解構(gòu)去掉了傳統(tǒng)生產(chǎn)流程在時間上的耦合。模板設備目前分為三類，普通平縫機改裝的模板車縫機、半自動模板車縫機、全自動模板車縫機[7]。普通平縫機改裝的模板車縫機需要人工蹬踏縫紉機，操作擺放服裝裁片，人工配合模板完成該工序操作。全自動模板縫紉機是服裝生產(chǎn)中較為先進的高科技全自動縫紉設備之一，可以實現(xiàn)智能化縫紉、模板自動識別，服裝CAD所生成的文件直接進行自動縫紉等功能，一個按鍵便可實現(xiàn)整個縫紉過程。成衣縫制部位通過該設備可以達到高品質(zhì)縫制質(zhì)量，使流水線上的生產(chǎn)效率大幅度提高。

使用全自動模板車縫機可以對生產(chǎn)線小組人員安排重組，縮減工位。原有高難度工序匹配熟練工人完成的工時可由普通工操作全自動模板機完成。根據(jù)不同工序設備測試不同工時，匹配不同技能等級。在工序重組時，可以應用人工智能的MCTS優(yōu)化系統(tǒng)輸入各工序配置設備，在保證交期、質(zhì)量的條件下，最優(yōu)地匹配工序要求與工人技能水平，從而有效地提升訂單的生產(chǎn)效率，實現(xiàn)在并行生產(chǎn)環(huán)境中減低生產(chǎn)成本。

4 結(jié)語

服裝模板技術(shù)是如今最先進的工藝技術(shù)之一，它的應用徹底改變了原有的生產(chǎn)作業(yè)方式，將復雜的生產(chǎn)工藝工序簡單化、標準化、流水化，從而提高了產(chǎn)品品質(zhì)，提升了生產(chǎn)效率，穩(wěn)定了生產(chǎn)時間控制，并且減少了對高技能員工的技術(shù)依賴，降低了工人的技術(shù)要求，緩解了企業(yè)用工問題；服裝模板技術(shù)改革了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，助力企業(yè)實現(xiàn)高效生產(chǎn)。