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中国服装智能制造联盟专家副组长、东华大学教授闻力生指出:“目前个性化定制柔性制造柔性不足,存在无法做到完全个性化,实现服装超柔性制造模式必须先要构建模块化生产系统。”
超柔性制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,目前有限的个性化定制,不是真正的个性化定制。实现新一代智能制造才是真正意义上的个性超柔性定制,才能真正解放人的体力和智力。
9月18日,中国服装杭州峰会暨服装智能制造大会在杭州艺尚小镇启幕。本次会议聚焦服装智能制造,以“智驱时尚数造未来”为主题,从设计、产品、装备、生产和管理决策五个主要方面进行了探讨
主讲嘉宾:闻力生
中国服装智能制造联盟专家组副组长
东华大学教授
智能制造正在成为推进“中国制造”国家战略最重要的举措。面对全新的发展环境,党的十九大提出建设网络强国、数字中国、智慧社会的发展战略,提出互联网、大数据、人工智能和实体经济深度融合的新目标,推行数字经济、共享经济等一系列发展新模式,以迎接新时代。
智能化制造正在逐步具备良好的行业发展基础。服装业是基础性消费品产业、民生产业,也是集中体现人类文化创意、技术进步和时代变迁的创新型产业。作为世界最大的纺织服装生产国、消费国和出口国,中国纺织工业具备了雄厚的产业基础、完善的产业链配套体系和巨大的衣着消费市场,以智能制造彰显时尚产业活力、缔造新的商业模式、创造新的消费价值,这也给产业的发展再上台阶奠定了新的高度。围绕“智能化装备、智能化生产、智能化管理、智能化产品”的“智能”,要与“人工”达到“琴瑟和鸣”的理想状态,恰恰是行业发展最具平衡力与可持续发展力的新动能来源。
一、服装工厂柔性生产模式再进化
从服装企业在我国改革开放30年来的进程来看,服装加工制造技术的发展分三个阶段:
1、第一阶段
从年--年,这15年间我国服装企业主要完成了服装工业化的发展阶段。我国的服装产品在短缺时代,是以大批量标准化的生产制造模式来展的,所以从年开始我国就一路保持世界第一服装制造大国。第三阶段是从年开始到现在,整个服装企业进入了智能化制造这一发展阶段。
2、第二阶段
—年,这十年之间整个传统制造业进入了以工业化靠近经济化、以经济化代替工业化的发展。经济也有了一定的增长,所以这个阶段实际上是工业化和经济化的相互交集,相互变动的时代,企业也有了初步经济化。
3、第三阶段
从年开始到现在,整个服装企业进入了智能化制造这一发展阶段。
智能制造是智能化时代服装产业主攻方向,行业企业智能制造之路要分为三个阶段:
用1—3年实现服装过程自动化制造
用2—3年实现部分智能功能自动化制造
用3—5年实现服装智能制造工厂
中国作为全球规模最大、种类最全、产业配置网络最完整的服装大国,在创新能力、产业结构、信息化水平等方面与世界先进水平仍存在着一定差距。随着人口红利、成本优势的逐渐转化,来自新兴经济体中低端制造竞争压力逐渐显现,同时在产业价值链高端领域与发达国家面临更多直接竞争,中国服装行业对科技创新带动智能制造发展的需求日益迫切,以智能制造为代表的数字化经济已成为行业新一轮转型升级的突破口和重点,将对行业持续健康发展产生巨大作用。
随着人们物质文化生活水平的提高,服装消费已经具有明显和日益强劲的个性化趋势。消费市场的趋势变化促使了我们服装的制造方式、制作模式不断随之改变。制造模式有:
精益生产(IE)
敏捷制造(QRS)
计算机集成制造(CIMS)
网络协同(或联盟)制造
云制造(CM)、柔性生产制造(FMS)
大规模定制制造(MC)、模块式生产制造(MP)
绿色制造(GM)、单材制造(3D打印)、智能制造(IM)等
其中用的最多的制造方式应该是柔性制造,就是柔性化生产制造和大规模定制制造。
二、柔性制造向超柔性的制造模式迈进
事实上,目前个性化定制柔性制造柔性不足,存在无法做到完全个性化、用户没有获得仿真试穿服务,以及没有达到“机器换人”等问题,现在服装行业应该要从柔性制造向超柔性的制造模式迈进。
而超柔型的制造模式应该是制造过程的工位和产线的“模块化+智能化”或传统模块式制造过程的工艺设备智能化。
超柔性制造是一种由智能机器和人类专家共同组成的人机一体化智能系统,目前有限的个性化定制,不是真正的个性化定制。实现新一代智能制造才是真正意义上的个性超柔性定制,才能真正解放人的体力和智力。
三、如何构建”超柔性”制造模式?
实现服装超柔性制造模式必须先要构建模块化生产系统。实践服装企业智造第二、三阶段主要任务,对智能制造相关技术提出了新要求,尤其是要强化“人+机器人+智能设备”的一体化运作,从而创建无人制衣工厂。
首先,机器人或机械手能参与智能制造,实现抓取、运输、操作。工业机器人是未来智造企业不可缺少的装置,要通过面料固化法、机械微钳法等方法,实现抓取及缝纫等功能。
其次,所有服装加工设备要发展为“智能机器”。服装加工设备必须数字化,继而网络化并云端化,在此基础上实现智能化,使得设备能进行智能活动。
智能化装备主要包括粗细络联等产品自动转运系统、立体成型编织设备、印染数字化监控系统、光机电一体化缝纫系统等实现自动化、数字化控制、实时在线监测和自适应控制的关键装备,实现机器代人,提高劳动生产率和实现柔性制造。
近年来,服装行业积极贯彻落实《中国制造》、供给侧结构性改革等战略部署,注重智能制造生态体系建设,行业转型升级迈出重大步伐。为了贯彻落实中央关于“工业转型升级”和“供给侧结构性改革”的有关精神,中国服装协会于年编制完成了《中国服装制造推进计划》,年5月9日,中国服装协会在工信部支持和推动下,联合相关产业协会、科研院校和龙头企业在北京成立了“中国服装智能制造技术创新战略联盟”。联盟通过不断优化服装智能制造领域的资源配置、推动该领域的协同创新和推进创新成果的产业化应用,已经成为服装智能制造领域中重要的信息资源平台、研究开发平台和成果推广平台。
“机器换人”的关键是如何实现软件的柔性化、敏捷编程,或自动编程,就像TPS中的“快速换模”一样。
另外,还要从绿色制造出发创新服装增材制造(3D打印产业)技术;从单元级CPS做起,协同智相关企业向CPS、SOS系统发展,并且善于应用工业云和智造服务平台,以全面迎接智能时代的到来。
再次,要研发智能生产线,尤其是机器人要参与模块化生产系统,这包括了产品模块化、产品生产过程模块化、产品供应模块化。围绕“智能化装备、智能化生产、智能化管理、智能化产品”的“智能”,要与“人工”达到“琴瑟和鸣”的理想状态,恰恰是行业发展最具平衡力与可持续发展力的新动能来源。
四、服装工厂转型升级
千万不要跌入“创新陷阱”
服装制造的是——二代IM(数字化+网络化)个性定制柔性生产制造向超柔性进步。以此向企业提出两点建议:
一要企业在转升创新过程中,千万不要跌入“创新陷阱”,不要受旧技术的扼制,尽快进入新技术轨道。
二要企业以“人+智能机器人技术+机器”组成无固定流水线的动态模块化生产工位与产线,实现真正的“模块化+智能化”或传统模块式制造过程的工艺设备智能化。