全自動服裝工藝模板創(chuàng)新設(shè)計研究

張志斌，周福芹，李 鵬

(邢臺職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河北 邢臺 054000)

由于人力成本上升、服裝產(chǎn)業(yè)一線招工難等問題的出現(xiàn)，服裝企業(yè)采用智能化設(shè)備和新型縫制技術(shù)的需求愈來愈強烈。隨著自動化和智能化控制技術(shù)的發(fā)展，將服裝工藝路徑預(yù)先編排成控制程序，采用全自動模板縫紉機能夠?qū)崿F(xiàn)按照縫制文件的軌跡快速準(zhǔn)確的完成服裝縫制工作。全自動服裝工藝模板的應(yīng)用，能降低勞動強度、降低技術(shù)難度、消除瓶頸工序。全自動模板縫紉機可充分發(fā)揮服裝工藝模板和自動化設(shè)備優(yōu)勢，最大限度實現(xiàn)自動化運行，減少用工[1]，大幅提升了產(chǎn)品品質(zhì)和生產(chǎn)效率。

1 創(chuàng)新設(shè)計思路與原則

1.1 工藝優(yōu)化著眼點

通過對服裝款式、部件、工序、機器操作等進行分析，采取簡化、增加、去除、重排、拆分、合并等方法優(yōu)化工序，以減少重復(fù)性的操作[2]。根據(jù)優(yōu)化工藝，使整個工藝過程標(biāo)準(zhǔn)化，包括工藝文件、工時定額、數(shù)控程序及服裝模板等。

1.2 動作經(jīng)濟原則

動作經(jīng)濟原則，即省工原則，是以投入最少的“工”，得到最大工作效率的經(jīng)濟法則。包括：盡量減少操作次數(shù)，同時使用雙手，追求動作平衡；工具盡量多用途，以減少工具更換時間；使操作工位相對集中，減少動作距離，降低勞動強度等。

1.3 工藝流程優(yōu)化

工藝流程要適應(yīng)整個生產(chǎn)系統(tǒng)和管理效率。通過檢查工藝流程中不必要的搬運和停滯動作，以減少搬運次數(shù)。通過考量工藝流程中的工具、方法、距離、路線的最優(yōu)布局方案，使物料及時供應(yīng)，保證操作的連貫性[3]。此外，需考察是否有瓶頸工序，并運用全自動服裝工藝模板技術(shù)消除瓶頸工序，有利于生產(chǎn)平衡管理。

1.4 模塊化設(shè)計

模塊化設(shè)計是將服裝制作流程劃分為若干個相對獨立的工藝作業(yè)單元，通過工藝作業(yè)單元的高效集成，形成自動化服裝工藝模板智造單元。找出不同款式服裝中的共同工藝，統(tǒng)一使用全自動服裝工藝模板縫制程序，可簡化生產(chǎn)過程、提高生產(chǎn)效率[4]。

1.5 工序同期化

應(yīng)進行工序分解與合并，優(yōu)化操作方法與工位布置、減少動作浮余時間，使各工位負荷達到相等或相近；改進工藝裝備，采用快捷的安裝卡具、模具，減少裝夾零件的輔助時間，使工序達到同期化的效果。

1.6 流水線編排

從整體布局考慮車間流水線的編排，包括簡化工藝流程、改變工藝順序等，以便提高生產(chǎn)效率。為確保生產(chǎn)連續(xù)化，對生產(chǎn)布局進行優(yōu)化設(shè)計。通過對全自動服裝工藝模板模塊建立編碼系統(tǒng)，可以得到科學(xué)的工時與工價表。將GST(標(biāo)準(zhǔn)工時)系統(tǒng)和MES(制造執(zhí)行)系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用，能夠加快服裝生產(chǎn)線自動化、信息化、快速反應(yīng)體系的建設(shè)[5]，促進企業(yè)的流水線生產(chǎn)組織模式變革和管理體系創(chuàng)新。

1.7 權(quán)衡專用性與通用性

在設(shè)計全自動服裝工藝模板時，要考慮模板的專用性與通用性，對批量大、精度高、形狀復(fù)雜的服裝零部件可采用單一功能專用性服裝模板；而對某些工藝步驟接近的服裝零部件可采用組合式模板或集成式模板[6]；對形狀簡單、批量小的服裝零部件可采用可調(diào)式通用性模板。

2 全自動服裝工藝模板設(shè)計案例

2.1 單一功能專用模板

單一功能專用模板能夠解決工藝布局單一的問題，由2層PVC板構(gòu)成。其優(yōu)點是制作簡單、操作方便，缺點是當(dāng)工序拆分很細時，用于傳遞、取放模板的浮余時間過多，如當(dāng)其應(yīng)用于縫制西服刀背線、羽絨服前片絎棉、西服袖縫制工序時會出現(xiàn)此類問題。

2.2 集成式模板

一種集成式模板是將相同的零部件依次重復(fù)排在同一個模板上。如同一塊模板上集中放置8個袖克夫或者4個領(lǐng)子。全自動模板縫紉機可按照縫制流程的路徑連續(xù)依次縫制每個零部件[7]。在縫制的過程中，工人可以擺放另一組衣片部件，時間利用率很高。

另一種集成式模板是根據(jù)就近原則、動作經(jīng)濟原則，把同一件衣服上的零部件排在一塊模板上，集中自動縫制，以提高工作效率[8]。如服裝某些部件門襟、拉鏈、口袋、肩袢、袖克夫等集中設(shè)計在一塊模板上，縫制和切割一次性全自動完成，可極大提高工作效率。由杰克縫紉機股份有限公司設(shè)計的用于MS-90A型模板機上的西裝門襟、手巾袋集成式模板見圖1。

圖1 集成式模板

2.3 可調(diào)式通用模板

可調(diào)式通用模板可以根據(jù)服裝實際情況調(diào)整框架大小，靈活應(yīng)用于不同的衣片，實現(xiàn)任意形狀裁片的縫制，節(jié)約加工成本。在Jooke jkc-13090k全自動模板縫紉機(深圳市雅諾科技股份有限公司)上縫制羽絨服時應(yīng)用的可調(diào)式通用模板見圖2。

圖2 可調(diào)式通用模板

2.4 組合式模板

組合式模板是將幾個獨立模板通過磁鐵或夾子組合在一起，縫制時按順序依次擺放后縫制。應(yīng)用全自動模板縫紉機進行組合式模板縫紉時，可同時擺放下件服裝衣片，節(jié)約了操作時間[9]。采用全自動模板縫紉機可先對前片絎棉，然后根據(jù)磁鐵定位將單開線模板和前門拉鏈模板放置到相應(yīng)位置，分步驟進行縫制。LM2012-A-64-DTBS全自動模板縫紉機(臺州萊蒙縫紉設(shè)備有限公司)采用的由磁鐵固定的組合式模板，見圖3。

圖3 組合式模板

3 傳統(tǒng)手動功能模板與全自動模板對比

將傳統(tǒng)手工推動服裝工藝模板稱為傳統(tǒng)手動單一功能模板，其縫制速度較慢、操作連續(xù)性差、作業(yè)浮余率大、生產(chǎn)效率較低。采用全自動模板縫紉機縫制的速度快、操作連續(xù)性好、作業(yè)浮余率小、生產(chǎn)效率較高[10]。服裝工藝模板配合全自動模板縫紉機的使用改變了傳統(tǒng)服裝作業(yè)模式[11]，可以實現(xiàn)1人同時監(jiān)管多臺機器，其推廣應(yīng)用有助于節(jié)約生產(chǎn)成本和勞動力成本。傳統(tǒng)手動單一功能模板與全自動服裝工藝模板的定性比較見表1。

單一功能模板在普通平縫機上按照各部件順序縫制并分別計時，依次相加各部件用時得到總工時。組合式模板和單一功能模板的計時時間均為從拿片開始計時到縫制結(jié)束為止。傳統(tǒng)手動單一功能模板與全自動服裝工藝模板定量比較見表2?？梢钥闯?，全自動服裝工藝模板配合全自動模板縫紉機比傳統(tǒng)手工單一功能模板的縫制效率有大幅度提升，提升幅度達到52%以上。

表1 傳統(tǒng)手動單一功能模板與全自動服裝工藝模板的定性比較

表2 傳統(tǒng)手動單一功能模板與全自動服裝工藝模板定量比較

4 結(jié) 論

全自動服裝工藝模板是服裝生產(chǎn)流程作業(yè)規(guī)范動作的標(biāo)尺，是保證服裝信息集成系統(tǒng)貫徹執(zhí)行的利器，其將操作程式化、作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，員工按照標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)動作就能完成生產(chǎn)任務(wù)，保證了各模塊作業(yè)準(zhǔn)確、執(zhí)行快速。隨著自動化模板縫紉機的普及，全自動服裝工藝模板也會得到越來越廣泛的應(yīng)用。