基于IE方法的紡織服裝智能制造工藝模板技術開發與應用研究

溫平則，馮旭敏，張志斌　

（邢臺職業技術學院，河北　邢臺　054035）

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基于IE方法的紡織服裝智能制造工藝模板技術開發與應用研究

溫平則，馮旭敏，張志斌

（邢臺職業技術學院，河北邢臺054035）

智能制造是傳統紡織服裝制造業轉型升級必經之路，企業將智能化設備與信息技術、工藝模板技術等的集成，能夠改變傳統紡織服裝制造業的生產模式，提高生產效率，減低生產成本。工藝模板技術的開發充分利用IE手法，通過優化智能生產線上的工序、設定智能生產線的節拍、加強工序作業標準化管理等一系列的作業研究，最終開發出科學合理的智能化服裝工藝模板，應用于企業制造生產中，以此助推了紡織服裝企業轉型升級的步伐。同時，為企業解決諸多生產管理方面的難題。

IE方法；智能制造；工藝模板；開發與應用

中國制造“2025”的重要方向是智能制造，具體到紡織服裝行業，同樣也只有勇于嘗試與創新，走智能制造的路線，才能有所發展。不管是哪種類型的紡織服裝企業，提升生產效率都是必要的，這就要求傳統的紡織服裝產業要改變生產模式，提高效率。服裝生產是一個動態變化的過程，不同的人加工同樣的工序很難保持一樣的速度。在服裝生產這樣一個系統工程內，每個環節都可能成為制約產量的因素，因此，在智能制造中，利用IE方法，對作業進行研究，在引入智能設備的同時，將部分工序用模板技術來提高生產效率，確保工期，使產品的品質均一化，通過模板技術消除人造成的不確定性，因為同樣的人，單位時間的產量要增加，盡可能地減少每個工序的加工時間，并降低對工人的技能要求。因此，在用工荒、勞動力成本居高不下的今天，設備智能化和工藝模板智能化與信息技術的集成應用，是傳統紡織服裝制造業轉型升級、走出困境的有效方法之一。

一、優化工序是智能制造工藝技術模板開發的前提

服裝產品的工序劃分是組織智能流水生產線時的最重要工作。然而劃分工序受很多因素的制約與影響，即便是劃分好的工序也必須對工序進行優化，將一些復雜的工序使用模板變成簡單的工序，降低對操作者技術水平的高要求，減輕勞動負擔，降低成本，提高生產效率。

1.影響工序劃分的因素

（1）產品的結構

在開始劃分工序時，首先要對產品的結構進行研究，有些產品款式的結構復雜，有些產品的結構簡單，復雜款式的工序要比簡單款式的工序劃分出的數量多，如西服上衣要比西褲的工序多。

（2）作業者的技術水平

在工序劃分時要考慮這些產品在哪里生產，誰來生產，因為不同企業作業者的技術水平有很大的差距。有些企業作業者的技術水平很高，有些企業作業者的技術水平比較低，因此劃分工序時一定要考慮這些生產條件，結合生產企業的實際技術水平，將一些復雜工序調整為簡單工序，以此來適應現有的生產水平。

（3）產品質量要求的程度

在劃分工序時要考慮消費者（用戶）對產品的價值及質量要求到底在產品的什么地方，對其增加額外的勞動時間來提高產品的質量是必要的。如生產西服需要的手工作業要比生產普通夾克衫工裝的工序多很多，因為就消費者而言，對西服質量的要求要比夾克衫高。如制作西服每一道車縫工序，就應該配套一道熨燙工序，制作夾克衫就可以省略不必要的熨燙工序。

（4）交貨期

貨期決定著生產周期，生產周期決定著智能流水線的生產速度，因此，劃分工序時一定要考慮到工序工藝的路徑，如果工期短，就必須縮短工藝路線的路徑提高生產速度。

2.工序劃分的方法

加工一件產品，一定要有順序，如果把這個順序用記號在紙上表現出來，就會在了解產品加工過程的同時，再考慮是否有更好的作業方法。因此，通常工序劃分時，首先準備好樣品與作表紙，邊確認樣衣的加工工序，邊用記號的形式對每個部件加工順序進行分析，然后標出記號，并標出此部件加工的順序，用文字簡單地寫明工序的內容。值得注意的事項：一是紙的大小可根據產品的種類及工序的復雜程度來定；二是主體部件上裝縫小部件；三是工序表書寫時，右側為左前身部件，從右向左開始，按照左前身、后身、右前身的順序來完成。

3.優化現有工序的途徑

在確定哪些工序需要使用模板前，須對現有的工序進行優化，其主要途徑有：一是工序省略，根據客戶對產品質量的要求程度，排除可以省略的工序；二是交換工序順序，可根據生產制作的工藝方法、設備的擺放位置、便于材片與半成品的管理等因素，適當調整工序的前后順序；三是工序簡單化，充分利用智能化設備、模板技術使復雜的工序簡單化；四是工序結合，將同工種、同性質等的工序合并操作，便于管理。

二、設定技術參數是智能制造工藝技術模板開發的依據

紡織服裝業推進智能制造勢必將從關鍵工序模板化方面推進智能生產線建設。要想實現智能流水線效率最大化，必須使每一道工序之間節奏保持平衡，通常節奏是用節拍這一技術參數來表示的。智能生產性的節拍大小反映的是生產速度的快慢，因此，要平衡工序與工序之間的節奏，就需要使用模板技術來完成此項工作。

1.技術參數是模板開發的理論依據

技術參數是用來平衡生產線速度的，生產線的速度到底設計多快，受交貨期與生產能力等因素的影響。

（1）根據貨期設定生產線的生產速度

企業承接了訂單任務后，就要考慮在規定的時間內如何保質保量完成生產任務，管理人員首先要根據加工的數量與工期測算出平均每天要完成的數量，之后根據日作業時間設定出生產速度。如某企業有一批褲子加工任務，訂單數量是960條，交貨20天，日工作時間為8小時，根據以上生產信息，可以算出每天要平均生產48條褲子，然后再依據日作業時間，計算出做一條褲子需要10分鐘，這個時間就是生產速度即生產線的節拍，這就意味著每隔10分鐘就能夠生產出一條褲子。

（2）根據生產能力設定生產線的生產速度

除了上述設定生產線的速度之外，還可以根據生產能力的大小來設定生產速度，企業為了確保工期，需考慮投入多少人力，通常工期短，投入的人員就多，可根據生產線上作業人數來設定生產速度。如以上例子中，該褲子產品的標準加工時間為2小時（一個人按標準作業完成褲子產品所需時間），如果用12人的一條流水線生產，該生產線的生產速度即節拍就是10分鐘。

2.節拍是模板開發的核心技術參數

有了節拍就可以知道每一道工序的生產時間，如果有些工序需要的時間比節拍時間多的多，工序又不能分解，這時就要考慮使用模板技術來平衡此工序的時間，使它等于節拍或接近節拍的時間。因此節拍是模板開發的重要技術參數，同時也是模板開發的核心依據。

三、強化工序標準化是智能制造工藝技術模板開發的關鍵

使用模板是為了平衡生產線，提高生產效率，因此，每道工序都必須做好工序的標準化工作。如果不是標準作業，就不能準確地判斷生產的節奏。因此，在模板開發前要使用IE方法進行作業研究，通過對作業工序的測定、改善，最終形成標準化的作業工序。

1.作業工序測定

生產現場的作業改進首先要掌握有關生產現狀的情況，可用直接觀察法對現場的作業進行測定，如同時測定甲作業者與乙作業者兩個人的袋口布包縫作業時間，結果甲需要了4.3秒，乙需要了5.6秒，兩人做同一種工序所用時間存在差異，發現甲作業者用右手包縫的同時，用左手輸送擋口布，而乙作業者包縫完一片口袋布后，停機，再取下一片，這樣的作業過程中，甲無停頓連續作業，乙有中途停機的中斷浪費。因此甲完成兩個工作物要比乙完成同樣的兩個工作物節約了1.3秒的作業時間，這個數據為下一步的作業改善提供了科學合理的依據。

2.作業工序改善

作業改善是將生產過程現場中，存在有多余、吃力、浪費的作業動作去掉，改善成為有效合理的作業動作，最終形成標準化的作業動作。為此，首先，要把作業動作進行細分為三種動作：第一種是完成作業必不可少的動作，如取、放等動作；第二種是作業過程中存在的不夠科學合理的動作，這些動作需要改進或去掉；第三種是完全不需要的動作，如果作業中有這些動作，應該想辦法取消。其次，觀察現場作業者的作業動作，記錄下來。最后按照動作的經濟原則把觀察記錄的動作比較，就能夠發現哪些動作是合理的，哪些動作不符合經濟原則，是必須改善的。

3.作業工序標準化

通過對作業的測定、分析改善研究，最終要將科學合理的加工順序、加工方法、作業時間、物料與工具的擺放位置等用文字加以描述，同時結合圖示的方式，設計整理形成圖文并茂的作業標準書，并嚴格遵守執行這一標準，就能夠保證產品的品質均一化，提高生產效率，大大降低生產成本。同時，作業工序標準化也助推了模板技術的發展。另外，標準化的作業不是一成不變的，隨著設備的改進、技術水平的提高也要不斷加以改善調整。

四、信息技術與模板技術的集成應用解決了企業管理的難題

1.勞動力問題

使用智能化設備與服裝模板技術的應用解決了復雜的工序簡單化問題，徹底降低了對人工技術的要求，減少了生產線上的配套人員，減少了企業對全能員工的依賴，解決了服裝行業招工難、尤其是找熟手更難的問題，降低了企業培訓員工的成本，從某種程度上削弱了員工流失的現象。

2.生產問題

智能化設備與服裝模板開發與應用徹底改變了服裝企業傳統的作業方式，實現了生產效率最大化，節約了許多時間。平衡了生產工序，使流水線更加暢通，能夠準確把握生產進度，實現了準時制的生產方式。

3.管理問題

服裝模板改變了生產方式，同時給管理的標準化創造了有利的條件，企業可以直接使用MES與ERP信息技術控制生產過程，根據模板技術建立統一的生產技術標準文件。管理人員可通過信息化系統與各工位進行信息交互，對車間進行及時管控，實現生產過程智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理。

服裝模板技術的應用詮釋了紡織服裝企業的價值理念，流水線的生產方式將成為智能化時代的主導，服裝模板也將不斷改善與發展，助推整個紡織服裝企業生產模式顛覆性轉變，勢必加快紡織服裝產業轉型升級的步伐。

［1］日本文化服裝學院.アパレル生產管理［M］.東京：文化出版局，2006.

［2］日本文化服裝學院.アパレル制造企劃［M］.東京：文化出版局，2004.

（責任編輯 王傲冰）

Research on Development and Application of Textile and Garment Intelligent Manufacturing Process Template Technology Based on IE Method

WEN Ping-ze，FENG Xu-min，ZHANG Zhi-bin

（Xingtai Polytechnic College, Xingtai, Hebei 054035, China）

Intelligent manufacturing is a necessary way for the transformation and upgrading of traditional textile and garment manufacturing industry.Integrating intelligent equipment and information technology，process template technology，the enterprise can change the mode of production of the traditional textile and garment manufacturing，improve production efficiency，reduce production costs.The development of the process template technology makes use of IE technique，by optimizing the process of intelligent production line，setting the beat of the line of intelligent production，strengthening the standardization management of the process operation，finally developing scientific and rational intelligent clothing process template and use it in the enterprise manufacturing.These help the textile and garment enterprises transformation and upgrading.At the same time，it helps the enterprises to solve the problems of production management.

IE methods；intelligent manufacturing；process template；development and application

TS941.6

A

1008—6129（2016）01—0089—04

2016—01—19

河北省科技計劃項目——“基于IE方法的紡織服裝智能制造工藝模板技術開發與應用研究”，項目編號:15211831。

溫平則（1965—），山西興縣人，邢臺職業技術學院服裝工程系，副教授。