智能制造在紡織服裝工業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望

夏明

一、縫制類行業(yè)智能制造簡(jiǎn)介

縫制類行業(yè)主要為服裝、家紡等紡織服裝行業(yè)，此外，某些汽車配飾類企業(yè)也含有縫制工序?yàn)橹饕ば?。?duì)于縫制類行業(yè)領(lǐng)域，成本控制、創(chuàng)新模式將促進(jìn)縫制類企業(yè)進(jìn)行工廠智能化改造升級(jí)。當(dāng)前智能制造改革主要聚焦生產(chǎn)環(huán)節(jié)，工業(yè)設(shè)備、工業(yè)軟件、工業(yè)互聯(lián)及大數(shù)據(jù)、工業(yè)智能為關(guān)鍵領(lǐng)域。

紡織服裝作為我國(guó)制造業(yè)中的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一，其智能制造是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的主要途徑，紡織服裝智能制造業(yè)的發(fā)展方向包括以下幾個(gè)方面：1）紡織服裝產(chǎn)品的智能化；2）紡織服裝制造裝備的智能化；3）紡織服裝生產(chǎn)車間與工廠的智能化；4）紡織服裝生產(chǎn)供應(yīng)鏈的智能化；5）紡織服裝生產(chǎn)管理與服務(wù)的智能化。

目前我國(guó)紡織服裝工業(yè)智能制造仍處于初期階段，未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在信息化建設(shè)、智能制造裝備的應(yīng)用及智能生產(chǎn)車間與工廠的建設(shè)，其中較重要的是智能物流系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用。

二、縫制類行業(yè)智能制造領(lǐng)域的行業(yè)概況

從目前情況看，化纖長(zhǎng)絲生產(chǎn)線的數(shù)字化和自動(dòng)化水平在紡織行業(yè)最為突出，紡紗生產(chǎn)線在近兩年內(nèi)可實(shí)現(xiàn)夜間無(wú)人值守，紡紗過(guò)程的無(wú)人化將可以實(shí)現(xiàn)；電腦橫機(jī)和經(jīng)編設(shè)備的數(shù)字化帶動(dòng)了針織生產(chǎn)的整體智能水平；印染行業(yè)生產(chǎn)工藝流程的自動(dòng)化控制越來(lái)越廣泛，代表性的數(shù)字化印染工廠初步形成；非織造布全流程自動(dòng)化以及前端加料與后端分切、卷繞、包裝自動(dòng)化已有進(jìn)展；服裝縫制單元自動(dòng)化水平明顯提升，縫紉過(guò)程逐步更換智能懸掛式生產(chǎn)線，服裝智能制造整體解決方案效果日趨明顯，服裝大規(guī)模個(gè)性化定制與協(xié)同制造得到發(fā)展；家紡的毛巾、床品等品類的智能生產(chǎn)逐步興起，智能輸送、智能懸掛、智能倉(cāng)儲(chǔ)取得較大進(jìn)步。

紡織服裝行業(yè)各環(huán)節(jié)智能化總體情況

中國(guó)紡織服裝產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)流程長(zhǎng)，總體可分為纖維生產(chǎn)、紗線生產(chǎn)、布生產(chǎn)以及服裝生產(chǎn)幾個(gè)環(huán)節(jié)。

中國(guó)紡織服裝經(jīng)過(guò)近幾年的發(fā)展，硬件體系逐漸成熟，自動(dòng)印染、自動(dòng)落紗等關(guān)鍵技術(shù)取得了突破，但軟件方面大多數(shù)紡織服裝制造業(yè)尚未建立MES，即使建立了MES，計(jì)劃和成本控制對(duì)象也未細(xì)化，未實(shí)現(xiàn)與ERP系統(tǒng)的集成，未實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)。根據(jù)2019年3月阿里研究院的報(bào)告，紡織行業(yè)數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)工具普及率為59.2%，生產(chǎn)設(shè)備數(shù)字化率為45.6%，數(shù)字化設(shè)備聯(lián)網(wǎng)率37.4%，智能制造就緒率為5.7%。因此生產(chǎn)過(guò)程信息化仍有較大上升空間，多數(shù)行業(yè)內(nèi)企業(yè)正力爭(zhēng)建立生產(chǎn)控制系統(tǒng)并且網(wǎng)絡(luò)化。

服裝生產(chǎn)等縫制行業(yè)的智能化現(xiàn)狀

目前，在縫制類工廠智能化升級(jí)改造中，多數(shù)企業(yè)從應(yīng)用智能化懸掛式生產(chǎn)線開始做起，將生產(chǎn)車間的生產(chǎn)數(shù)字化、智能化。行業(yè)頭部企業(yè)開始將整個(gè)工廠的物流體系，包括從面料到生產(chǎn)到成品庫(kù)的系列物流輸送環(huán)節(jié)打通，避免信息孤島，形成智能化工廠。

縫制行業(yè)智能制造車間，將傳統(tǒng)的捆包流生產(chǎn)流程升級(jí)為單件流生產(chǎn)流程，可以實(shí)現(xiàn)“數(shù)據(jù)化、部件化、智能化”生產(chǎn)。即生產(chǎn)全過(guò)程數(shù)據(jù)通過(guò)RFID采集的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)字化；將產(chǎn)品制造過(guò)程分成若干部件，通過(guò)智能懸掛式流水線實(shí)現(xiàn)多款、多碼、多色、多部件分別加工拼接；通過(guò)生產(chǎn)過(guò)程智能控制系統(tǒng)，智能、自動(dòng)、精確的對(duì)繁雜的工序進(jìn)行管控，完成管理和制造的對(duì)接。除上述數(shù)字化車間功能外，加上具備智能自動(dòng)存儲(chǔ)、分揀的面料庫(kù)、成品庫(kù)，以及各環(huán)節(jié)之間的輸送線或者AGV等自動(dòng)輸送系統(tǒng)，可以構(gòu)成整個(gè)智能工廠的整體框架結(jié)構(gòu)。

紡織服裝行業(yè)智能物流系統(tǒng)改造的市場(chǎng)容量

根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2017年我國(guó)大中型紡織服裝企業(yè)的用工人數(shù)平均為780人左右，其人員構(gòu)成大體為縫制人員400人、后整人員80人、倉(cāng)庫(kù)50人、裁剪30人、廠內(nèi)物流20人、管理及業(yè)務(wù)人員200人。目前，我國(guó)大中型紡織企業(yè)的廠內(nèi)智能物流系統(tǒng)改造中，根據(jù)企業(yè)各自運(yùn)營(yíng)及效益情況的不同，可以是不含面料庫(kù)、裁片庫(kù)等環(huán)節(jié)的初步性改造，成本大約五百萬(wàn)元左右，也可以是整廠的完整性改造，成本將超過(guò)一千萬(wàn)元，甚至超過(guò)兩千萬(wàn)元。因此，一般而言，我國(guó)大中型紡織服裝企業(yè)進(jìn)行智能物流系統(tǒng)改造的投資規(guī)模約為500-1，200萬(wàn)元。

而根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2017年我國(guó)大中型紡織企業(yè)、紡織服裝、服飾業(yè)、制鞋、皮革等企業(yè)數(shù)量分別為3，012、3，127、1，879個(gè)，平均每個(gè)企業(yè)保守按500萬(wàn)元來(lái)進(jìn)行廠內(nèi)智能物流系統(tǒng)改造，則我國(guó)縫制類企業(yè)廠內(nèi)智能物流系統(tǒng)空間約為401億元。目前，我國(guó)紡織服裝等縫制類行業(yè)智能制造仍處于初期階段，未來(lái)縫制類行業(yè)智能化率將在我國(guó)政府的大力支持下大幅提高，行業(yè)空間廣闊。

三、縫制類行業(yè)智能制造領(lǐng)域行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

2016年9月國(guó)務(wù)院發(fā)布的《紡織工業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃（2016年-2020年）》中指出，“十三五”末，紡織行業(yè)兩化融合能力增強(qiáng)，成套智能紡織技術(shù)裝備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，智能制造成為推動(dòng)紡織工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要力量。在智能化服裝、家紡車間中應(yīng)用RFID技術(shù)，具有自動(dòng)化縫制單元、模板自動(dòng)縫制系統(tǒng)，智能吊掛系統(tǒng)、柔性整燙系統(tǒng)，自動(dòng)立體倉(cāng)儲(chǔ)和物流配送系統(tǒng)，建立包含測(cè)體、設(shè)計(jì)、試衣、加工的自動(dòng)化生產(chǎn)流程及檢驗(yàn)、儲(chǔ)運(yùn)、信息追溯、門店管理等在內(nèi)的信息化集成管理體系。