服裝模板技術優化設計探討

吳煜君

(成都紡織高等專科學校 服裝學院，四川 成都 611731)

現在我國正經歷第三次工業革命，服裝加工生產走向數字化，智能化的階段。三維設計、模板技術、自動化吊掛生產線、流水線數字化解決方案、柔性生產線智能制造等這類新工藝生產模式已在中國服裝企業逐漸推廣。這些都將改變服裝產品加工的模式，也將改變人力資源，是難得的機遇。提升產品的工藝質量，實現標準化生產，不僅需要改革傳統生產方式，還應該在現有的模板技術應用中拓展局限，去粗取精，高效多能，并軌柔性智能制造生產線，只有這樣才能更有效提升企業的整體自動化水平，提高企業的發展速度[1]。

1 服裝模板技術的應用情況

服裝模板是服裝生產工業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中已開始大量運用，特別適合于同標準的服裝大批量生產。

圖1 縫線工藝示意圖

服裝模板技術是基于服裝工藝工程、機械工程以及CAD數字化原理的新型縫制技術。服裝模板技術結合服裝樣板與服裝工藝技術，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，不僅大幅提升了生產效率[2]，保證了產品同質化生產，而且降低了工人的技術難度，解決了勞動力難題。

2 大批量服裝生產模板技術更新

2.1 普通型單一模板優化設計方式

模板設計源于工藝質量的標準化，模板首要目的是快速完成工序，達到質量標準。成品的質量標準日益完備，美觀大方、松緊適度的縫制效果會提升產品的品質。服裝各部位的細節也越來越受到重視，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，面里的松緊無法調節。

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。可以看出上下層模板主要作用是控制裁片，控制走針位置。夾層或中層模板設計則是優化模板設計的關鍵，目的在于找到工藝質量主要控制點，并在此技術上不斷完善，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

成衣生產通常是系列型號的批量生產，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節裝置，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，通過企業共同探討，可開發出多功能絎棉調節模板，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 多功能絎棉調節模板

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

3 模板技術與柔性制造技術的并軌

3.1 柔性制造技術

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銷市場的銷售額已達到近6000億，出口市場規模與之接近。以服裝銷售價格是生產加工價格的3～4倍作為通常假設的話，以上小批量多款式訂單生產加工市場規模大約在3000～4000億。柔性制造技術定位于有品質要求的中小單以及快反單生產，在50～3000件/單的范圍內相比于傳統工廠具有效率和毛利優勢。AI算法的支持，可實現對柔性制造的實際生產場景及數據進行研究，同時通過改進算法，可更好、更高效地實現生產過程調度。智能矩陣生產技術，對人、機、料生產要素進行解構，通過AMR調度設備和材料來賦能每個工人獨立完成任務，使得生產柔性化，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生產，徹底消除了傳統產線的線平衡損耗；基于大數據的AI智能調度系統，根據每個工人的生產數據進行技能的動態打分，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；調度系統能夠對新工單自動進行排產派工，無須暫停生產，消除了換線帶來的人員待工成本；實現成衣制造的信息化改造，生產過程的效率、品質等數據均被有效保存，有機會將精準生產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 柔性生產線中模板設備與人工交互安排生產

在柔性生產線中，通過工序解構，可以賦能多款式的并行生產，每個款式的生產不再受到固定產線的限制；工藝解構去掉了傳統生產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中較為先進的高科技全自動縫紉設備之一，可以實現智能化縫紉、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，一個按鍵便可實現整個縫紉過程。成衣縫制部位通過該設備可以達到高品質縫制質量，使流水線上的生產效率大幅度提高。

使用全自動模板車縫機可以對生產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優化系統輸入各工序配置設備，在保證交期、質量的條件下，最優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效率，實現在并行生產環境中減低生產成本。

4 結語

服裝模板技術是如今最先進的工藝技術之一，它的應用徹底改變了原有的生產作業方式，將復雜的生產工藝工序簡單化、標準化、流水化，從而提高了產品品質，提升了生產效率，穩定了生產時間控制，并且減少了對高技能員工的技術依賴，降低了工人的技術要求，緩解了企業用工問題；服裝模板技術改革了傳統的生產方式，助力企業實現高效生產。