紡織服裝生產(chǎn)可視化智能管理研究進(jìn)展

林丹霓

（汕頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 汕頭 515078）

在傳統(tǒng)模式下，所進(jìn)行的現(xiàn)場可視化管理基于認(rèn)知心理學(xué)和圖形設(shè)計(jì)學(xué)原理，并借助于報(bào)表進(jìn)行呈現(xiàn)。在這一背景下，所衍生的現(xiàn)代可視化管理主要是以計(jì)算機(jī)視覺信號(hào)作為立足點(diǎn)，并借助于數(shù)據(jù)的分析，運(yùn)用計(jì)算機(jī)交互來表達(dá)抽象的數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)化為圖形或者圖表，使生產(chǎn)人員可以在最短的時(shí)間內(nèi)搜集到生產(chǎn)信息，為決策工作的順利開展提供支持，達(dá)成生產(chǎn)信息透明化、生產(chǎn)數(shù)據(jù)可視化、生產(chǎn)決策智能化這一目標(biāo)。從當(dāng)前的情況進(jìn)行分析，在開展紡織生產(chǎn)時(shí)，信息采集技術(shù)以及車間管理技術(shù)已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，部分企業(yè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全程可視化這一目標(biāo)，但是深入發(fā)掘的生產(chǎn)可視化智能管理研究較為稀缺。因此，必須要對(duì)其進(jìn)行合理研究。

1 生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集

可視化管理的特征較為明顯，可視性、交互性、多維性受到了人們的關(guān)注，包含生產(chǎn)流程、層次和技術(shù)3個(gè)方面的內(nèi)容以及流程維度可視化管理和產(chǎn)品生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)。層次維度主要表現(xiàn)為對(duì)企業(yè)管理的不同層次進(jìn)行劃分，技術(shù)維度主要表現(xiàn)為可視化技術(shù)的廣泛應(yīng)用。前文所提到的可視化管理在落實(shí)的過程中將生產(chǎn)數(shù)據(jù)搜集作為立足點(diǎn)，需要考慮設(shè)備的情況、生產(chǎn)的狀態(tài)、人員以及物料等多個(gè)方面的內(nèi)容，并借助于通信網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳遞。生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集主要包含現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)的搜集以及設(shè)備生產(chǎn)過程中形成數(shù)據(jù)的搜集[1]。

（1）在現(xiàn)場搜集相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)。在開展現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集時(shí)，需要運(yùn)用條碼技術(shù)和無線射頻識(shí)別技術(shù)，了解半成品和成品的數(shù)據(jù)信息。條碼技術(shù)需要花費(fèi)的成本較少，但是存儲(chǔ)能力較為薄弱，不具有較強(qiáng)的穿透能力。無線射頻識(shí)別技術(shù)的穿透性比較強(qiáng)，并且能夠自動(dòng)進(jìn)行識(shí)別，得到了較為普遍的使用。有關(guān)人員在工作時(shí)，會(huì)對(duì)信息進(jìn)行搜集和實(shí)時(shí)跟進(jìn)，并將數(shù)據(jù)及時(shí)上傳到系統(tǒng)中，為相關(guān)工作的開展提供助力[2]。

（2）在對(duì)設(shè)備生產(chǎn)過程中形成的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集時(shí)，一般會(huì)運(yùn)用直接采集、工業(yè)網(wǎng)關(guān)采集以及遠(yuǎn)程采集3種方案。在紡織行業(yè)中，自動(dòng)化設(shè)備對(duì)于PLC技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，能夠了解設(shè)施設(shè)備的故障情況、質(zhì)量、工藝、消耗的能量等諸多方面的內(nèi)容。對(duì)于一些不開放關(guān)口的設(shè)備數(shù)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集時(shí)，可以運(yùn)用工業(yè)網(wǎng)關(guān)，連接控制器，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理、數(shù)據(jù)搜集處理等操作；對(duì)于無法運(yùn)用上述方式進(jìn)行采集的數(shù)據(jù)，可以借助遠(yuǎn)程采集這一手段，及時(shí)了解到設(shè)施設(shè)備的開關(guān)機(jī)、運(yùn)行、警報(bào)以及暫停等多個(gè)方面的內(nèi)容。但是，因?yàn)檫h(yuǎn)程手段只能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳遞，搜集到的信息并不完善，也不適用于程序較為煩瑣且需要經(jīng)過的紡織服裝車間。

2 紡織生產(chǎn)可視化管理特征

紡織行業(yè)屬于勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，工序較為復(fù)雜，需要連續(xù)展開[3]。對(duì)紡織生產(chǎn)車間進(jìn)行可視化管理，主要表現(xiàn)為對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集以及可視化監(jiān)控。運(yùn)用數(shù)據(jù)感知技術(shù)，可以了解到車間的生產(chǎn)環(huán)境以及不同制造環(huán)節(jié)過程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)，比如品種、生產(chǎn)數(shù)量和質(zhì)量等，并將這個(gè)過程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心，運(yùn)用圖表進(jìn)行展現(xiàn)。

紡織生產(chǎn)可視化管理的特征主要表現(xiàn)為3點(diǎn)。

（1）達(dá)成了軟件系統(tǒng)集成化目標(biāo)。借助于可視化監(jiān)控系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)，可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)對(duì)織布車間內(nèi)的所有紡織機(jī)器進(jìn)行管理和控制，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)方案到生產(chǎn)全程的監(jiān)控與管理。

（2）對(duì)于關(guān)鍵環(huán)節(jié)開展可視化監(jiān)控，在進(jìn)行紡織生產(chǎn)的過程中存在較多問題，運(yùn)用遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可以及時(shí)了解生產(chǎn)情況，研發(fā)一個(gè)可以對(duì)生產(chǎn)信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)和管理的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，解決目前紡織車間生產(chǎn)信息并不統(tǒng)一的問題[4]。

（3）提升車間管理的智能化水平。將空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)用到紡織生產(chǎn)車間中，可以及時(shí)了解溫度和濕度情況，但是這一系統(tǒng)在應(yīng)用過程中無法進(jìn)行擴(kuò)展，需要投入較多的資金。有關(guān)人員運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，研發(fā)出了車間環(huán)境智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，效果較好，不需要花費(fèi)太長時(shí)間，資金投入較少，并且維護(hù)的難度較低，可以進(jìn)行后續(xù)升級(jí)。

3 服裝生產(chǎn)可視化管理

服裝生產(chǎn)是離散型的，生產(chǎn)過程較為復(fù)雜，管理層較為明確。在這個(gè)過程中，因?yàn)榇蟛糠止ば蚨夹枰止みM(jìn)行操作，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)設(shè)施設(shè)備的應(yīng)用比較少，設(shè)備無法發(fā)揮最大化的作用。在對(duì)產(chǎn)品數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集時(shí)，需要人工進(jìn)行記載或者是系統(tǒng)自動(dòng)生成，眾多的產(chǎn)品數(shù)據(jù)為信息化管理水平的提升提供了條件，工位看板系統(tǒng)、生產(chǎn)排程系統(tǒng)、體積生成執(zhí)行系統(tǒng)得到了較為普遍的應(yīng)用。

服裝生產(chǎn)可視化管理具有以下特征。

（1）工位端對(duì)工藝有著較高的要求，信息管理已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了可視化，在裁縫、質(zhì)檢、包裝等環(huán)節(jié)都達(dá)成了可視化這一目標(biāo)。有關(guān)人員可以借助于對(duì)源代碼的修改，達(dá)成裁剪數(shù)據(jù)這一目標(biāo)，提升可視化程度，并通過PAD看板，了解工藝視頻、生產(chǎn)任務(wù)以及進(jìn)度、品質(zhì)等多方面的內(nèi)容[5]。

（2）及時(shí)了解車間生產(chǎn)過程中存在的問題以及計(jì)劃調(diào)度的矛盾。運(yùn)用RFID技術(shù)，了解產(chǎn)品的規(guī)格、數(shù)量以及合格情況和生產(chǎn)監(jiān)控等，并借助于仿真技術(shù)，有效解決在生產(chǎn)過程中存在的問題。

（3）能夠使企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)劃和生產(chǎn)決策更加合理。借助于提醒模塊、排產(chǎn)標(biāo)識(shí)模塊以及微信平臺(tái)等，能夠從不同的角度對(duì)服裝生產(chǎn)模式展開管理，并構(gòu)建一個(gè)專業(yè)的數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)一進(jìn)行生產(chǎn)，這能夠提升企業(yè)生產(chǎn)決策的智能化水平，為企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展提供支持。

4 紡織服裝生產(chǎn)可視化智能管理發(fā)展方向

紡織服裝生產(chǎn)可視化管理的主要發(fā)展方向可以總結(jié)為以下內(nèi)容。

（1）從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的角度進(jìn)行分析，紡織服裝生產(chǎn)過程中的標(biāo)識(shí)、生產(chǎn)過程中的監(jiān)控、環(huán)境檢測(cè)工作以及設(shè)施設(shè)備的遠(yuǎn)程使用、物流跟蹤和產(chǎn)品的來源分析等都需要有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為支持。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的運(yùn)用能夠達(dá)成數(shù)據(jù)搜集和處理這一目標(biāo)，使設(shè)備和設(shè)備、產(chǎn)品和設(shè)備能夠形成聯(lián)通，滿足人機(jī)協(xié)同這一動(dòng)態(tài)需求，最終達(dá)成制造系統(tǒng)的感知、互聯(lián)互通以及數(shù)據(jù)搜集等多方面的目標(biāo)。

（2）從大數(shù)據(jù)的角度進(jìn)行分析，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)可視化目標(biāo)。目前，紡織服裝車間數(shù)據(jù)分析主要表現(xiàn)在及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行搜集、處理。智能車間數(shù)據(jù)逐漸向海量、多源、高維、多變等特征發(fā)展，對(duì)大量的工業(yè)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解員工的技能和設(shè)備的運(yùn)行維修情況等，并對(duì)圖像數(shù)據(jù)以及視頻等并不是結(jié)構(gòu)性的數(shù)據(jù)進(jìn)行鉆研，達(dá)到紡織服裝行業(yè)可視化交互管理的要求。

（3）從車間監(jiān)控的角度進(jìn)行分析，在進(jìn)行車間監(jiān)控研究時(shí)，將生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)的研究開發(fā)以及技術(shù)創(chuàng)新作為主要任務(wù)，借助于可視化技術(shù)，能夠?qū)?shù)據(jù)信息展開虛擬仿真，達(dá)成全部要素、全部過程、所有業(yè)務(wù)的整合。借助于可視化管理，運(yùn)用VR、AR以及三維可視化等技術(shù)，能夠?qū)囬g進(jìn)行全方位的監(jiān)控和分析，建設(shè)無人車間以及虛擬車間[6]。

（4）從可視化以及集成系統(tǒng)的角度進(jìn)行分析，雖然大規(guī)模以及中規(guī)模紡織服裝的企業(yè)較為主動(dòng)地引進(jìn)了ERP、MES、PLM等技術(shù)，但是在進(jìn)行現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的過程中，仍然存在信息孤島。因此，相關(guān)人員應(yīng)該做好工作，使其向橫向集成、縱向集成以及端到端集成發(fā)展，將會(huì)成為紡織服裝企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。

5 結(jié)語

可視化管理作為推動(dòng)紡織服裝企業(yè)數(shù)字化和智能化車間建設(shè)的重要措施，研究意義非常突出。將可視化管理運(yùn)用到生產(chǎn)車間流程制造之中不但可以及時(shí)地搜集和掌握生產(chǎn)信息，還能夠使各個(gè)生產(chǎn)部門之間的信息流通更加精準(zhǔn)，達(dá)成了精益生產(chǎn)這一管理要求。可視化管理需要有物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)作為支持，并合理推動(dòng)服裝車間管理系統(tǒng)與可視化系統(tǒng)的整合與運(yùn)用，將企業(yè)生產(chǎn)需求作為要素進(jìn)行研究，以適應(yīng)現(xiàn)代化的生產(chǎn)環(huán)境和大方向。