基于工業(yè)4.0的服裝個性化設計模式創(chuàng)新

張競峰

（東華大學 服裝與藝術設計學院，上海 201620）

工業(yè)4.0這一概念最初是在2013年的德國工業(yè)博覽會上提出的。工業(yè)4.0的內(nèi)核與傳統(tǒng)的工業(yè)發(fā)展不同，其將智能化與網(wǎng)絡化相融合，通過虛擬實體系統(tǒng)構建智能工廠，達到智能制造這一目的。工業(yè)4.0的出現(xiàn)使國內(nèi)很多傳統(tǒng)制造企業(yè)漸漸發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)的缺點，加快了制造業(yè)的發(fā)展速度，拓寬了制造業(yè)的整體發(fā)展思路，推動了制造企業(yè)的升級轉(zhuǎn)型，增強了制造業(yè)的核心競爭力。如何在工業(yè)4.0時代將智能化融入企業(yè)發(fā)展，已經(jīng)成為制造業(yè)以及工業(yè)發(fā)展過程中最受關注和重視的問題[1]。與此同時，在 “中國制造2025” 目標的指引下，我國企業(yè)越來越重視 “定制” 這一概念。

在服裝產(chǎn)業(yè)中，智能制造需要的不僅是創(chuàng)造力，還需要與市場長期進行磨合與演變，無論是技術還是模式，要想進行多方面的創(chuàng)新，都要考慮到不同方面的發(fā)展，特別是在我國服裝產(chǎn)業(yè)總體的發(fā)展過程中，由于對服裝的整體需求量較高，存在大量生產(chǎn)、集中消費這一模式。雖然無法在短時間內(nèi)提高整體的智能制造水平，但是個別企業(yè)已經(jīng)有了成功的先例。近幾年，隨著生活水平的不斷提高，人們對服裝的個性化要求越來越明顯，很多消費者在購物過程中會表現(xiàn)出強烈的自我意識以及個性化需求。因為消費者的需求改變了，所以市場也需要改變，只有真正滿足消費者的需求，才能夠提升設計效果。結合當前工業(yè)4.0背景下的市場發(fā)展，企業(yè)要在短時間內(nèi)適應市場變化，定制化產(chǎn)品應運而生。本研究以某服裝企業(yè)為例，論述智能制造在服裝企業(yè)中的應用，對服裝產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出建議[2]。

1 工業(yè)4.0催生了大規(guī)模個性化生產(chǎn)模式

由蒸汽機作為動力機被廣泛使用掀起的第一次工業(yè)革命至今已經(jīng)過了幾個世紀，而工業(yè)生產(chǎn)也經(jīng)歷了4次革命，迎來了當今工業(yè)4.0的盛世[3]。隨著市場模式的演變以及國民消費水平的不斷提高，在工業(yè)4.0時代，生產(chǎn)模式逐漸由 “以產(chǎn)品為導向” 朝著 “以顧客為導向” 轉(zhuǎn)變，消費者不再滿足于過去規(guī)?；覇我坏纳a(chǎn)模式，更加個性化的需求催生了大規(guī)模個性化生產(chǎn)模式。

1.1 工業(yè)4.0

眾所周知，從工業(yè)1.0到工業(yè)3.0分別對應蒸汽時代、電氣時代以及信息化時代，而工業(yè)4.0是在工業(yè)3.0的基礎上，利用信息化技術推動生產(chǎn)模式變革的智能時代。這一概念最早在2013年4月出現(xiàn)，在當時的漢諾威工業(yè)博覽會上，德國正式推出以信息物理系統(tǒng)為核心，以智能工廠為支撐，生產(chǎn)智能化、個性化、低成本和高質(zhì)量產(chǎn)品的工業(yè)4.0戰(zhàn)略，以確保德國制造業(yè)在全球的競爭力和地位。

通過深度剖析這份戰(zhàn)略規(guī)劃，大致可以提煉出1個核心、2個主題以及5項關鍵技術等關鍵內(nèi)容。工業(yè)4.0的核心是CPS系統(tǒng)，即信息物理系統(tǒng)。該系統(tǒng)融合了計算分析、互聯(lián)通信和精準控制等技術，更加可靠、高效、實時協(xié)同。2個主題分別是智能工廠和智能制造。智能工廠以核心的信息物理系統(tǒng)為載體，運用多種信息化關鍵技術，將虛擬與現(xiàn)實動態(tài)結合，建立了一個兼容個性化生產(chǎn)模式和智能化產(chǎn)品與服務的生產(chǎn)新平臺。智能制造即智能與制造的融合，包含智能制造技術和智能制造系統(tǒng)，是信息預測、搜集、分析、優(yōu)化、決策的結合，使制造系統(tǒng)能更加高效、穩(wěn)定、有依據(jù)地生產(chǎn)出理想的產(chǎn)品。5項關鍵技術分別是實現(xiàn)機器自我 “思考” 的人工智能技術、實現(xiàn)人與物智能交互的物聯(lián)網(wǎng)技術、提供數(shù)據(jù)支撐的大數(shù)據(jù)技術、提供個性化信息處理服務的云計算技術以及實現(xiàn)企業(yè)快速反應市場的虛擬仿真技術[4]。

1.2 大規(guī)模個性化生產(chǎn)架構

大規(guī)模與個性化猶如矛與盾，相互對立。大規(guī)模生產(chǎn)的目的是通過流水線的形式降低成本、提高生產(chǎn)效率，而個性化生產(chǎn)重視不同消費者的差異化需求，意在質(zhì)而不在量。工業(yè)4.0時代的到來導致設計模式發(fā)生了巨大改變，為大規(guī)模與個性化的結合提供了一個將對立轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的契機?；诠I(yè)4.0時代強大的科技力量，制造業(yè)ERP/MES/PCS三層架構模式以及大規(guī)模個性化生產(chǎn)的融合性特點，出現(xiàn)了一種專屬于大規(guī)模個性化生產(chǎn)模式的生產(chǎn)架構。服裝行業(yè)是在制造業(yè)中規(guī)模占比極高同時十分注重個性化需求的行業(yè)，這種大規(guī)模個性化生產(chǎn)架構的出現(xiàn)也為服裝企業(yè)提供了新的前行之路。

大規(guī)模個性化生產(chǎn)架構主要從信息數(shù)字化、智能系統(tǒng)化以及個性化3個大層面出發(fā)，提供大規(guī)模個性化生產(chǎn)的策略[5]。

信息數(shù)字化主要指大數(shù)據(jù)庫以及數(shù)字化平臺的建立。大數(shù)據(jù)庫能實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、保持數(shù)據(jù)的獨立性、保證集體控制并維持安全性，是大規(guī)模個性化生產(chǎn)的基礎技術支撐之一。實施大規(guī)模個性化生產(chǎn)的服裝企業(yè)對供應鏈有很高的要求，從原材料來源到末端物流配送與售后全貫通。企業(yè)可以通過建設數(shù)字化平臺來處理供應鏈方面的利益關系。大型服裝企業(yè)擁有自主供應鏈，所以在生產(chǎn)管理方面更有優(yōu)勢；中小型服裝企業(yè)的供應鏈和各個節(jié)點之間的溝通十分復雜，企業(yè)有時難以應對不同的情況。因此，可通過跨行業(yè)、跨企業(yè)的數(shù)字化平臺共享供應鏈上下游數(shù)據(jù)，優(yōu)化資源配置，提高生產(chǎn)效率，最終推動整個行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級[6]。

智能系統(tǒng)化涉及下單、計劃、生產(chǎn)等流程。各種各樣的智能設備、智能系統(tǒng)被投入制造業(yè)中，保證了生產(chǎn)規(guī)模與效率，也為企業(yè)提供了優(yōu)化空間。例如MTM，即Made To Measure個性化定制系統(tǒng)，可以通過電腦對輸入的人體測量尺寸進行自動匹配，篩選紙樣，并根據(jù)特殊尺寸對紙樣進行修改，再把相關文件傳到自動裁床，實現(xiàn)無紙化裁剪。在企業(yè)管理方面，目前許多服裝企業(yè)已經(jīng)采用企業(yè)資源計劃、客戶關系管理、供應鏈管理等系統(tǒng)，通過對銷售、財務、供應鏈等環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)集合、整理、分析、保護，使企業(yè)管理與運轉(zhuǎn)高效便利的同時保證安全性[7]。

個性化主要是針對市場和消費者的個性化需求以及對需求的快速反應。每一個消費者都有各自的偏好、標準以及對待大規(guī)模個性化生產(chǎn)的態(tài)度，而更短的時間、更低的價格、更理想的效果是消費者購買產(chǎn)品的期望。消費者的差異化需求要求服裝企業(yè)對個性化形成定性和定量標準。服裝企業(yè)能依據(jù)這種既定的標準更加深入地了解客戶的個性化需求，有效采集客戶體型數(shù)據(jù)并建立完備的號型系統(tǒng)，根據(jù)客戶實際身形結合實際需求，實現(xiàn)靈活多變的產(chǎn)品屬性。對需求的快速反應需要技術的支撐，例如模塊化設計、信息技術等[8]。

1.3 大規(guī)模個性化生產(chǎn)對設計的要求

1.3.1 對服裝產(chǎn)品設計視覺方面的要求

隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，電商受到大眾青睞，使實體銷售越來越艱難，而網(wǎng)購的劣勢是無法給消費者直觀的感受。3D人體掃描儀能快速掃描人體數(shù)據(jù)，給消費者直觀的試衣體驗。

1.3.2 對3D服裝智能設計技術方面的要求

3D服裝設計系統(tǒng)是將設計好的二維裁片在人體掃描三維人臺上進行縫合，并展示3D成衣效果，大大提高服裝產(chǎn)品精度和生產(chǎn)效率。如今，設計師們可利用3D技術快速設計出款式，利用人體掃描儀的數(shù)據(jù)，根據(jù)真實身材量身定做。但是，國內(nèi)外先進的服裝設計軟件、硬件系統(tǒng)目前只應用于小部分企業(yè)，對服裝大規(guī)模個性化生產(chǎn)實現(xiàn)真正的智能化普及還有很長的路[9]。

1.3.3 快速制造平臺數(shù)據(jù)整合對服裝產(chǎn)品設計的影響

服裝遠程定制和快速制造平臺系統(tǒng)，從體型采集、版型預選、圖案色彩搭配等DIY設計，到互聯(lián)網(wǎng)整合數(shù)據(jù)和最后加工成型，完全自動化，實現(xiàn)了從虛擬試衣到定制生產(chǎn)的快速智能制造。這也意味著電商與自動化服裝生產(chǎn)線對接，滿足了個性化消費群體的定制需求，打造出服裝行業(yè)的一個全新運營模式。有的數(shù)據(jù)平臺還可以記錄顧客資料和喜好，并通過信息處理形成一系列數(shù)據(jù)并分析。這種模式能讓服裝產(chǎn)品滿足不同客戶群體的需求，擺脫產(chǎn)品積壓等問題[10]。

2 某服飾有限公司的調(diào)查

在工業(yè)4.0背景下，基于個性化定制的實際生產(chǎn)以及設計要素的探討，筆者對數(shù)十家企業(yè)進行了實地調(diào)研，對企業(yè)生產(chǎn)模式進行分析、比對、篩選后，選擇了最有代表性的一家位于浙江紹興的西裝定制企業(yè)進行案例分析。

2.1 企業(yè)生產(chǎn)架構

該服裝企業(yè)為實現(xiàn)工業(yè)4.0背景下的大規(guī)模個性化定制模式，在西裝定制生產(chǎn)線模塊運用了 “新定制” 模式，即個性化西裝定制的智能生產(chǎn)架構，共分為6個步驟，如圖1所示。

圖1 某服裝企業(yè)生產(chǎn)架構流程

（1）客戶通過該企業(yè)的線上 “新定制” 個性化服務平臺挑選西裝款式，可以根據(jù)個人需求對西裝的面料、顏色進行適當?shù)膫€性化設計，例如對西裝的駁頭、腰線、內(nèi)襯進行不同款式、不同面料的個性化組合，滿足客戶獨一無二的個性化需求。

（2）客戶通過該企業(yè)的線上 “新定制” 個性化服務平臺，上傳從胸口水平方向拍攝的不著外套的正、側、背3張全身照片，系統(tǒng)根據(jù)大數(shù)據(jù)分析比對，自動生成客戶個性化設計下合體的服裝數(shù)據(jù)并自動生成訂單。

（3） “新定制” 個性化定制服務平臺后臺將訂單分發(fā)給公司設計師業(yè)務員，由其對客戶非專業(yè)主觀選擇的款式進行專業(yè)評估，對不合適的搭配組合向客戶發(fā)送郵件反饋以及設計修改意見。

（4）確定款式數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)文件發(fā)放給版師，版師肉眼比對客戶正、側、背3張全身照片后對數(shù)據(jù)進行適當微調(diào)，例如對溜肩的客戶進行成衣肩膀微調(diào)，確定數(shù)據(jù)無誤后開始打版，制作服裝樣版[11]。

（5）樣版制作完成后，樣衣縫紉工進行實際面料的樣衣制作，然后寄給客戶或通知客戶到店試衣，在客戶意見以及實際樣衣效果的基礎上對樣版進行數(shù)次修改并最終確定設計稿。

（6）確定設計后，為每一件定制產(chǎn)品生成專屬芯片，該芯片全流程向生產(chǎn)流水線和供應鏈傳達指令，流水線上各工序員工根據(jù)芯片指令完成制作。每個工位都有專用電腦讀取制作標準，利用信息手段和數(shù)字化技術快速、準確傳遞個性化定制工藝，確保每件定制產(chǎn)品高質(zhì)高效制作完成；每道工序、每個環(huán)節(jié)都可在線實時監(jiān)控。通過全程數(shù)據(jù)驅(qū)動，以流水線的生產(chǎn)模式生產(chǎn)個性化產(chǎn)品。

2.2 服務于生產(chǎn)架構的設計要素

根據(jù)該服裝企業(yè)的生產(chǎn)架構和生產(chǎn)流程，歸納設計要素可以發(fā)現(xiàn)，該服裝企業(yè)的設計要素由傳統(tǒng)服裝企業(yè)為客戶提供單一產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)闉榭蛻籼峁┗ヂ?lián)網(wǎng)一鍵自助下單、產(chǎn)品個性化定制以及售后服務的一體化消費體驗[12]。設計師的職能從傳統(tǒng)的設計與開發(fā)產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)槭占c處理用戶數(shù)據(jù)、更新與開發(fā)個性化定制平臺數(shù)據(jù)庫內(nèi)可供選擇的服裝數(shù)據(jù)。

3 適應個性化需求的服裝設計模式

工業(yè)4.0的到來導致服裝設計對象發(fā)生了巨大轉(zhuǎn)變，引發(fā)了設計模式的變化。根據(jù)人類文明、設計發(fā)展以及經(jīng)濟形態(tài)發(fā)展的對應關系，不同工業(yè)時代的設計特征如表1所示。

表1 不同工業(yè)時代的設計特征

工業(yè)4.0時期的設計已經(jīng)從單一、固定的產(chǎn)品設計轉(zhuǎn)變?yōu)閷Ξa(chǎn)品、服務以及系統(tǒng)進行的整體設計。工業(yè)4.0時期的設計不僅包含工業(yè)時代的設計內(nèi)容，還擴展了設計的內(nèi)涵，將原有的單一產(chǎn)品設計拓展到 “互聯(lián)網(wǎng)+產(chǎn)品+服務” 設計[13]。

3.1 適應個性化需求的服裝設計原則

3.1.1 以客戶目標為中心的設計原則

以客戶目標為中心是一種既能滿足用戶需求、又能滿足業(yè)務和技術要求的設計原則。

3.1.2 整體效能優(yōu)化原則

整體效能優(yōu)化是指在設計時從整體出發(fā)，考慮客戶需求、服務體驗、產(chǎn)品質(zhì)量等因素，發(fā)揮整個系統(tǒng)的最大效能。例如在每一件定制產(chǎn)品中放入對應的芯片，在保證定制產(chǎn)品流水線生產(chǎn)不出錯的前提下，大大提高整體的工作效率，同時強化定制產(chǎn)品的信息監(jiān)管[14]。

3.1.3 客戶參與設計原則

與傳統(tǒng)設計方法不同的是，服裝設計要區(qū)分并滿足不同消費者的個性化需求?？蛻魠⑴c個性化設計有諸多優(yōu)點，例如通過客戶的個性化定制，設計師可以獲得特定類型消費者的特定需求，并在此基礎上探索消費者更深層次的需求，面對同類型客戶就能直接給出設計參考。同時，讓消費者參與設計可以滿足消費者對產(chǎn)品 “專屬性” 的需求，修正現(xiàn)有設計和消費者實際需求的偏差[15]。

3.1.4 創(chuàng)新導向設計原則

服裝個性化定制是為了滿足消費者對服飾的個性化需求，特點和本質(zhì)是形成創(chuàng)新性和差異性[16-17]。

3.2 適應個性化需求的服裝設計流程

在工業(yè)4.0背景下的個性化服裝設計流程中，客戶、產(chǎn)品、系統(tǒng)、服務、過程和信息相互作用、相互交錯，設計師要將設計產(chǎn)品與服務有效結合，包括對產(chǎn)品用戶的研究、服務系統(tǒng)的維護以及數(shù)據(jù)庫的維護和更新[18]。

4 結語

工業(yè)4.0背景下的個性化服裝設計創(chuàng)新模式在西裝定制領域的研究與實踐中被證實是可行的，但在其他服裝品類的大規(guī)模生產(chǎn)中能否成功實施還存在疑問，在調(diào)研中筆者也發(fā)現(xiàn)存在成本過高、生產(chǎn)模式與特定消費者需求不匹配等問題。