远湖VSD数字化服装:三维模拟试衣技术
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第二节 数字化服装产业现状与发展

当前贸易的全球化发展使全世界服装生产和供应企业都处在同一产业链中竞争。对信息的收集、交流、反应和决策的应对将成为企业竞争能力强弱的关键因素。在这信息化迅猛发展的时代,我国服装企业的信息化建设已成为企业的当务之急。数字化服装产业是以数字化信息为基础平台,以计算机技术和网络技术为依托,通过对服装设计、生产管理、销售等环节中信息的收集、整合、应用,最终实现服装企业资源的最优化配置。服装产业是我国传统劳动密集型行业,生产管理仍沿用传统管理模式。从事服装行业的员工,普遍文化水平偏低,习惯于人工操作及经验管理方式,对先进的技术和管理有抵触心理。我国生产型服装企业将面临以下严峻的挑战。

(1)利润率持续降低。

(2)订单交货期已缩短到10~30天之内。

(3)多品种、小批量生产的趋势日益明显。

(4)客户对产品的质量、质量的稳定性以及交货率要求越来越高。

(5)原材料成本以及生产成本增高。

(6)原辅材料质量以及工艺水平和质量标准越来越高。

(7)随着配额的取消,全球化的竞争趋势越来越明显。

(8)劳动力成本增高。

许多服装企业仍然存在着企业管理制度流于形式,凭借经验和记忆进行生产管理,执行力度极差。企业一直在如何加强规范管理、降低管理成本、降低管理人员频繁流动所造成的损失方面费尽心机。现代的企业管理,应该是数字化、规范化、标准化的管理模式,生产管理情况用数字来说明。实行数字化管理不仅能够提高管理效率,而且能够更客观地考核员工生产业绩。但是数字含水量高的现象又是企业通病,要真正做到减少工作量、减少重复的工作,杜绝中间环节的人为操作而造成的虚报、瞒报现象,就必须有一套完整的、智能的综合管理系统进行生产管理、统计数字及数字统计分析,把数据及生产管理情况直观地呈现给管理者,及时为管理者做决策提供依据。

随着全球经济一体化的发展,服装产业将面对全球市场化,国内劳动力成本上涨,品牌效应进一步加强。时尚流行和中西文化的差异日益明显。服装企业在经过了产品产量、产品质量、生产成本的竞争之后,服装企业对市场反应能力的快慢已经成为评价企业竞争力的标准。对市场快速反应的能力,核心就是数字化和信息化。“十三五”期间应贯彻科学发展观,走新型工业化道路,突出自主创新在行业转变增长方式过程中的中心地位,强调科学技术和自主品牌对纺织工业提高附加值的贡献率。为此,服装产业必须利用数字化和信息化先进的生产力,在服装产品形成的各个环节进行技术创新,及时运用流行趋势,提高品牌价值,提高产品质量;提高生产效率;提升对市场反应的速度,确保在市场竞争中占有绝对优势。采用服装CIMS(计算机集成制造系统)可以改变服装企业设计方式、制造方式、营销方式,集服装VSD、服装CAD、PDM(产品数据管理系统)、CAPP(计算机辅助工艺设计)、CAM(计算机辅助制造)、ERP和企业管理、网络营销为一体,实现快速反应。服装品牌和技术创新核心就在于服装企业对数字化和信息化进程的理解和把握。

一、我国服装企业数字化技术应用现状

近年来,我国服装产业在技术创新和数字化信息技术方面有了很大的发展,但总体上讲,我国服装企业数字化信息技术建设还处于初级阶段。

制约我国服装产业数字化信息应用发展的主要因素有以下几个方面。

(1)缺乏具有服装专业知识的数字化和信息化人才。

(2)信息化软件系统缺乏对不同层次服装企业的个性化服务。

(3)服装企业运作模式和信息化需求与信息化软件不相匹配。

(4)政府保护正版软件权益不够。

(5)服装企业的基础素质制约了数字化和信息化发展。

(6)服装教育没有按照服装企业用人需求培养所需的专业人才。

(7)三维数字化服装设计技术滞后。

(8)数字化和信息化软件缺乏行业监管和行业自律。

(9)软件专业化程度低,性价比低。

(10)服装企业决策层对服装数字化和信息化建设认识不够。

(一)服装设计和生产数字化应用现状

1.服装款式设计

据不完全统计,目前沿海发达地区的服装企业70%采用Coreldraw、Photoshop、Illustrator等平面设计软件进行服装款式设计。这些二维平面设计软件能够进行图纸设计、辅助线设置;能够进行定位,绘制制图线条,进行任何直线、曲线的变形;能够进行数据标注,因而可以用来进行数字化服装制图,推进服装教学的数字化进程。由于显著的应用广泛性和经济性,故能够最大限度地在大部分中小服装企业推广应用,开辟服装款式制图数字化的新途径。

2.服装样板设计、推板、排料

我国目前约有服装生产企业6万家,而使用服装CAD的企业为5万家左右,也就是说我国服装CAD的市场普及率在83%左右。甚至有专家认为,由于我国服装企业两极分化较严重,有的企业可能拥有数套服装CAD系统,有的则可能从来没有过,所以真正使用了服装CAD系统的企业数量可能比这个数据更少。

目前,约有18家服装CAD供应商活跃在中国服装CAD市场,而在中国5万余家使用服装CAD的企业中,国产服装CAD已经占了近80%的市场份额。服装CAD充分利用计算机的图形学、数据库、网络的高新技术与设计师的完美构思、创新能力、经验知识的完美组合,降低了生产成本,减少工作负荷,提高设计质量,大大缩短服装从设计到投产的过程。越来越多的服装企业采用CAD系统来完成样板设计、推板、排料等工作。

3.三维试衣

随着我国计算机技术和社会经济的发展,人们对服装的质量、合体性、个性化的要求越来越高,现有的二维服装CAD技术已经不能满足纺织服装产业的应用要求,服装CAD迫切需要由目前的平面设计发展到立体三维设计。因此,近年来国内外均在三维服装VSD、虚拟仿真服装设计等方面开展理论研究和实践应用。

服装VSD三维试衣系统的开发和应用比较滞后,这是因为服装不像机械、电子行业的固态产品,服装的材料质地是柔性的,会随着外界条件而发生改变,因此模拟难度很大,特别是服装VSD要实现从二维到三维的转化,需要解决织物质感和动感的表现、三维重建、逼真灵活的曲面造型等技术问题,另外,还有从三维服装设计模型转换生成二维平面裁剪图的技术问题。这些问题导致三维服装VSD的开发周期较长,技术难度较大。

服装VSD区别于二维CAD的地方在于:它是在通过三维人体测量建立起的人体数据模型基础上,对模型的交互式三维立体设计,然后再生成二维的服装样板,主要要解决人体三维尺寸模型的建立及局部修改、三维服装原型设计、三维服装面料覆盖及色彩浓淡处理、三维服装效果显示,特别是动态显示和三维服装与二维样板的可逆转换等。

服装VSD的基础是三维人体测量。目前三维人体测量系统在国外已经商品化,其技术已经较为成熟,其中法、美、日等国利用自然光光栅原理,分别用40毫秒、10秒、1.8秒,即可完成三维人体数据的测量。国际上常用的三维人体测量技术一般都是非接触式的,通过光敏设备捕捉投射到人体表面的光在人体上形成的图像,然后通过计算机图像处理来描述人体的三维特征。三维人体测量系统具有测量时间短、获取数据量大等多种优于传统测量技术的特点。

服装的批量生产所依据的服装号型不能准确反映人群的体型特征,目前国内外都在进行各类人群人体数据库的建立。通过有针对性地对大量不同肤色、不同地区、不同年龄、不同身高的各类人群进行三维人体测量,收集人体的各项体型尺寸数据,建立数据库,为制订服装规格、号型提供基础数据。

三维人体测量通过获取的关键人体几何参数数据,生成虚拟的三维人体,建立静态和动态的人体模型,形成一整套具有虚拟人体显示和动态模拟功能的系统。服装VSD在此基础上生成服装面料的立体效果,在屏幕上逼真地显示穿着效果的三维彩色图像及将立体设计近似地展开为平面样板。

服装VSD基础上的三维设计逐渐向智能化、物性分析、动态仿真方向发展,参数化设计向变量化和超变量化方向发展;三维线框造型、曲面造型及实体造型向特征造型以及语义特征造型等方向发展;组件开发技术的研究应用,还为CAD系统的开放性及功能自由拼装的实现提供了基础。将三维服装设计模型转换生成二维平面样板,牵涉到把复杂的空间曲面展开为平面的技术,这是服装材料的柔性、平面性所决定的需求,也是服装VSD的难点。国内外学者做了多项研究工作,得到了复杂曲面展开的多种方法,其中许多方法也已应用在实践中。

目前,我国只有部分大型服装企业和一些服装院校使用服装VSD进行三维试衣开发与研究。

4.自动化辅助生产系统

服装生产属于劳动密集型生产,而生产过程是流水式作业。从面料开始到裁剪、打样、车缝、整烫等,每个岗位都需要很多工人来作业,尤其是车缝部门,每台缝纫机或其他设备都有一个工人来完成一道工序,比如车缝前片、后片、袖子等。如何对生产过程进行控制,提高生产质量,是每个服装企业面临的问题。为此,一些大型女装、男装企业开始利用自动拉布机、自动裁床、自动开袋机、自动绱袖机、自动整烫设备、吊挂生产系统等先进的设备进行自动流水线生产。服装自动流水线系统按控制方法可分为机械控制和计算机控制,现代生产中多采用后者。每个工位按照生产节拍进行规定工序的缝制加工,所以一个工位是组成系统的基本单元。如整个服装吊挂系统的生产、管理由计算机控制,管理人员通过计算机上参数的设定实现衣片按工位传送和各工位间的实时调节与控制。正因为如此,系统的计算机控制将各工位自动化缝制的流程、缝制工段到整烫工段的流程、整烫工段各工位的流程、整烫工段到服装成品物流配送的流程都进行信息的直接联结,所以服装吊挂系统是服装企业实现信息化制造不可缺少的设备,没有它,企业信息化就没有了通道。

(二)服装营销数字化应用现状

服装ERP是服装数字化营销管理的一个最有效工具。但由于服装行业具有不同于机械制造行业的特点,其体系结构是建立在服装产品本身的生产与市场的发展规律基础上的,同时,其不同的细分行业在生产流程、技术上也存在很大的差异。不同企业的生产制造环节各不相同,而且,企业在生产经营管理过程中面临的问题多种多样,解决不同环节难题的迫切程度也存在很大差距。正是由于上述原因,不同企业由于厂情差异大、企业生产的个性化特点强等现实因素,应用服装ERP必须创造性地构建符合本企业实际的特色ERP体系,明确企业信息化需求,因地制宜,坚持适“度”而行,“整体规划,分步实施”。认为服装ERP的特色化本土化应用就要放弃服装ERP先进的管理思想,绝对是认识上的误区。恰恰相反,服装ERP首先是一种企业管理的理念、原理和方法,这一点是企业应用服装ERP首先要认识到的。服装ERP应用软件是集成了服装ERP的核心理念、原理和方法以及先进企业管理实践的支持企业运营的工具。对服装ERP的基本管理理念、原理和方法的认识深浅,直接影响服装ERP在企业管理实践中的应用效果。

二、我国服装数字化服装产业的发展趋势和前景

数字化和信息化是推动我国服装产业结构调整和实现技术升级的最有效工具,同时,使传统服装产业的生产过程实现集成化、快速反应是数字化服装的发展趋势和目标。

(一)建立现代服装企业管理模式和商业模式

通过信息化管理手段促使服装商业模式变革,同时要将先进的经营管理理念和信息化建设相融合。数字信息化技术应用可以完善组织结构,优化业务流程,提升经济效益,建立现代服装企业管理模式和商业模式。

(二)服装VSD商业化应用

服装VSD是以人体测量为基础,利用数字化虚拟仿真技术,通过人体扫描仪精准地获取全部尺寸以及三维人体曲面形态,通过基于形状分析的几何计算方法对三维人体进行自动测量,得到设计和加工定制服装的所需尺寸,再通过服装VSD系统绘制二维服装样板,然后将二维服装样板进行三维虚拟试衣,使用户在服装生产前即可获得其外观形态、款式色彩等信息,同时,对板型不合理的地方,可以通过服装VSD系统进行二维样板与三维虚拟成衣同步联动修改。

服装VSD系统在国内已经有12年的研究和应用历史。国内的李宁、九牧王、七匹狼、特步、欧迪雅女装等服装企业通过使用远湖服装VSD系统,大大缩短了产品设计开发时间。更值得一提的是,可以通过网络开新产品订货会,不必等到成衣订货会才能让客户看到样衣。可以直接通过服装VSD系统将三维虚拟成衣通过电子邮件发给客户。服装VSD为网上传输定制和计算机集成制造提供技术支撑,将带动整个服装产业技术升级。

(三)网络数字化服装技术发展

基于服装VSD技术的发展和服装NAD技术(Net Aided Design是网络辅助设计系统技术)的发展,人们还可以进入网络的虚拟空间去选购时装,进行任意挑选、搭配、试穿,达到最终理想的效果。

服装企业可以根据自身情况,将服装CAD、CAM、VSD、NAD技术与管理信息(MIS)、柔性制造技术(FMS)、客户关系管理(CRM)、供应链管理(SCM)、ERP等系统组成一个服装计算机集成制造系统(CIMS)。从而提高服装企业信息化建设,促使服装企业管理模式、组织结构、商业模式的完善及业务流程模式的优化,实现具有快速反应功能的服装计算机集成制造系统CIMS。以数字信息化为手段,整合并优化产业链,全面提升企业的综合竞争实力,以此带动整个服装产业的升级。

(四)服装网络电子商务发展

服装电子商务作为服装企业营销手段之一,由于它的经济性和便捷性,越来越受到服装企业的重视。近年来,随着信息技术的发展和全国范围的网络普及,电子商务以其特有的跨越时空的便利、低廉的成本和广泛的传播性在我国取得了极大的发展。作为电子商务中坚力量之一的服装电子商务的异军突起标志着一种新兴的服装商务模式的产生。在服装电子商务取得长足进步的同时,有必要对我国服装电子商务的现状和趋势进行分析,加深我们对服装电子商务的认识和理解,并认清服装电子商务的发展方向。

服装电子商务可提供网上交易和管理等全过程的服务,因此它具有广告宣传、咨询洽谈、网上订购、网上支付、电子账户、服务传递、意见征询、交易管理等各项功能。

(1)服装电子商务将传统的商务流程电子化、数字化,一方面以电子流代替了实物流,可以大量减少人力、物力,降低了成本;另一方面突破了时间和空间的限制,使得交易活动可以在任何时间、任何地点进行,从而大大提高了效率。

(2)服装电子商务所具有的开放性和全球性的特点,为企业创造了更多的贸易机会。

(3)服装电子商务可以使企业以较低的成本进入全球电子化市场,使得中小企业有可能拥有和大企业一样的信息资源,提高了中小企业的竞争能力。

(4)服装电子商务重新定义了传统的流通模式,减少了中间环节,使得生产者和消费者的直接交易成为可能,从而在一定程度上改变了整个社会经济运行的方式。

(5)服装电子商务一方面突破了时空的壁垒,另一方面又提供了丰富的信息资源,为各种社会经济要素的重新组合提供了更多的可能,这将影响到社会的经济布局和结构。

(6)服装电子商务对现代物流业的发展起着至关重要的作用。电子商务为物流企业提供了良好的运作平台,大大节约了社会总交易成本。

(7)服装电子商务将改变人们的消费方式,网上购物的最大特征是消费者的主导性,购物意愿掌握在消费者手中,同时消费者还能以一种轻松自由的自我服务的方式来完成交易,消费者主权可以在网络购物中充分体现出来。

(8)服装电子商务是互联网爆炸式发展的直接产物,是网络技术应用的全新发展方向。互联网本身所具有的开放性、全球性、低成本、高效率的特点,也成为服装电子商务的内在特征,并使得服装电子商务大大超越了作为一种新的贸易形式所具有的价值,它不仅会改变企业本身的生产、经营、管理活动,而且将影响到整个社会的经济运行与结构。总而言之,作为一种商务活动形式,服装电子商务将带来一场史无前例的革命,其对社会经济的影响远远超过商务的本身。除了上述这些影响外,它还将对就业、法律制度以及文化教育等带来巨大的影响,服装电子商务会将人类带入信息社会。

三、数字化服装设计与管理是服装产业发展必然趋势

随着全球经济一体化进程加快,市场竞争越来越激烈,如何运用信息网络技术实现数字化、信息化管理,已成为企业亟待解决的问题。数字化服装设计与管理将成为服装产业发展的必然趋势。数字化信息技术在我国服装产业的应用目前还处于发展阶段,还存在很多技术上的问题急需解决,甚至有很多不理想和不能满足实际需求等问题,需要在发展的过程中不断进行改进。任何一项技术的传播都不是一朝一夕能够完成的,它建立在人们对它的认识和了解的基础之上,这是一个较长的应用和改进发展的过程。因此,数字化服装设计与管理的普及和推广,将是我国服装产业发展的长期任务。

现今,服装先进制造技术应理解为是传统制造技术、信息技术、计算机技术、自动化技术与管理科学多学科先进技术的综合,并应用于服装制造工程之中形成一个完整体系。它发展的总趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、清洁化、集成化、信息全球化的方向发展。

传统的服装商业形式是“企业生产服装→商场售卖服装→消费者购买服装”,而现在,由于网络经济的来临,进、销、存的直接管理形式将使传统商业形式逐步消失,热闹的服装批发市场、服装城、服装贸易中心等将会逐步被网上虚拟的超市、商店和进销存管理所代替。

社会发展对服装制造技术提出了更高的需求,要求具有更加快速和灵活的市场响应、更高的产品质量、更低的成本和能源消耗以及良好的环保特性。这一需求促使传统服装制造业在21世纪向现代制造业发展。