蒙古族定制服装模块化缝制流水线的编制

闫亦农

(1.内蒙古工业大学 轻工与纺织学院,内蒙古 呼和浩特 010080; 2.内蒙古工业大学 蒙古族服饰文化传承与

创新设计研究所,内蒙古 呼和浩特 010080)

蒙古族服饰是国家级非物质文化遗产,具有很强的审美和艺术价值,同时还有一定的经济和社会价值,是蒙古民族文化特色的重要象征,目前具有广阔的需求空间,蒙古族服装的传统装饰制作工艺也有着相当高的精神情感价值,是民族符号化的体现,也是对民族服饰文化的传承,是情感价值与人文精神的反映。 随着现代化工业发展和“互联网+”时代的到来,蒙古族服装企业也向成衣化和高级定制方向发展[1]。 根据前期调研发现,由于蒙古族服装款式多变,传统装饰工艺复杂,目前制作蒙古服装的企业多为小型企业,一般都是半工业半作坊式经营,没有形成现代化的工业生产形式,仍然采用传统的单人单件加工流程,无法满足个性化定制生产的需求。生产中缺乏高效的工业化生产管理,生产组织方式落后,造成服装加工时间长、效益低下;生产加工流水线不合理,产品跟不上市场周期,无法满足顾客需求。

虽然蒙古族服装款式多变,但从工艺特点上看,主要采用绲边、嵌线、水路、衬绳、绦子修饰等固定工艺方法,本文主要通过对蒙古族服装企业实地调研,分析其加工方式,运用现代的吊挂流水作业形式,结合模块化生产理论实现蒙古族服装的工业化定制生产。 模块化生产方式是将复杂的生产进行有目标的拆分组合成不同功能模块,实现组合后的各个模块的并行生产,以此提高生产效率。 这种生产方式是由模块化理论渗透到制造领域而形成的更具灵活性、适应性的生产方式[2],适用于多品种、小批量、快交货的服装生产组织方式。 模块化设计是模块化生产的价值核心,目前在服装模块化生产和设计研究中已取得一定的研究成果。 针对定制服装设计方面,已有研究者提出服装定制设计模块化的构想,分析服装设计和工艺知识,通过将复杂零散设计过程简单化的方法研究服装产品的快速开发,实现快速设计[3-5]。 在服装快速生产设计方面,有研究通过对产品建立稳定模块和变化模块的工艺信息,解决了款式频繁变换造成的流水线断流现象[6-7];还有研究通过应用产品族和模块组合的设计方法构建不同的模块[8],建立数据库和数学模型,实现服装定制生产的快速反应[8-9]。 目前针对民族服装工艺及制作的特殊性,如何实现工业化定制生产方面的研究较匮乏。 本文主要针对蒙古族服装加工工艺的特殊性,加工品种的多变性进行研究,以蒙古族男装上衣为例,基于模块化的基础上进行工业化缝制流水线设计,实现民族定制服装的快速反应和高效生产。

1 服装缝制流水线平衡评价指标

在服装工业化生产中,平均流水节拍、编制效率和均衡指数是缝制流水线平衡评价的4 项重要指标[10-12],计算公式为:

式中:N 为作业人员数,人;T 为1 天的作业时间,s;Q 为日产量,件;ti为第i 道工序作业时间,s;SPT 为理论平均节拍,s;SPTi为第i 个工作地的节拍,s;SPTmax为瓶颈工位地节拍,s;η 为编制效率,%;SI 为均衡指数。

其中,编制效率η 体现各工序节拍的均衡度,反映生产线的连续状况,通常情况下若η 达到85%,生产线则可以基本保持平衡[13];均衡指数SI是评价流水线的负荷平衡[14],均衡指数数值越小,表明生产流水线平衡越好,如果SI=0,则表明生产流水线的平衡已达到理想化状态。

2 模块化设计原理和优化原则

2.1 服装缝制流水线模块化设计原理

模块化产品设计方法,其原理是在一定范围内对不同性能、不同规格、不同功能或相同功能的产品进行功能分析的基础上,进行一系列功能模块的划分和设计,通过模块的选择和组合,构成客户定制的不同产品,以满足市场或生产的不同需求[7]。 模块化服装生产系统是指将服装流水线上的作业人员依据加工方式以及流水作业形式进行划分,组成若干个不同功能的模块,形成灵活生产小组,各模块分别负责完成某一部分完整体系的缝制作业,以此解决复杂且多变的服装缝制流水线的快速优化设计。

本文结合模块化生产理论,对服装缝制生产流程进行分析,将服装生产过程分为以下4 种类型模块:①独立模块。 独立模块与其他模块互不干扰,有自己鲜明的独立体系,能够实现自我更新和替换,例如可以单独加工的服装部件属于独立加工体系。②连接模块。 除去能自成体系的模块系统,连接各个独立模块,即为连接模块,例如在实际生产中将各部位组合完成整件服装的缝制加工部分,如绱袖子、绱领子、缝合腰头等工序的组合。 ③子母组合模块。子模块属于母模块的一部分,二者在加工过程中相互独立,但是在某一点处又相互联系,有时可能存在隐性的先后顺序,例如口袋与衣身的关系,口袋是衣身不可分割的部件,衣身可能需要先加工前面工序,在某个工序处插入口袋加工工序,二者的连接性强,不可分割。 ④并列组合模块。 并列组合模块是指将2 个或多个互不干扰的独立模块组合在一起,新的组合模块也与其他模块互不干扰,例如领子制作和袖子制作是2 个互不干扰的独立模块。 这种组合模块在工序编制过程中有较高的生产灵活性,不同独立模块的工序可以灵活配置组合。

2.2 模块化服装生产工序优化的原则

在模块化服装生产流程优化中,工序优化应注意以下几点:①应充分体现整体化思想,以整体流程最优化为目标,努力消除各工位间的冲突;②在服装生产流程优化中,为了缩短产品的生产周期,在模块内或模块间,可对部分互不影响的工序进行同时作业,并行生产;③在生产工序优化配置时,保证同一模块或不同模块中每个工位所完成的工序自身符合整个服装加工先后顺序的工艺关系,即按工序号由小到大顺序加工;④模块内每个工作地的作业时间应尽量接近该模块平均节拍,或控制在该模块的节拍界限(LPT,UPT)范围内,计算公式为:

式中:LPT 为节拍下限,s;UPT 为节拍上限,s;SPTm为模块内的平均节拍,s。

3 服装模块化缝制流水线优化设计

3.1 W 公司蒙古族定制男上衣生产信息

以W 公司冬季蒙古族男上衣为例,蒙古族男上衣款式图见图1。 该服装外轮廓与男士夹克相似,有4 个盘扣,衣身领围至前门襟处有宽边和水路修饰,采用绲边工艺,下摆前后各2 个褶,前身有2 个单嵌线口袋,领子、袖头和下摆用宽边、水路和仿羊剪毛面料装饰。

图1 蒙古族男上衣款式图

经过对数据的收集和整理,绘制蒙古族男上衣缝制工艺流程,见图2。 该男款蒙古族上衣一共有56 道工序,各工序工时已包括作业中的浮余时间。

3.2 蒙古族男装上衣模块化划分

通过对该款服装工艺流程图的分析,依据服装缝制流水线模块化设计原理,将该款服装分为4 个模块,蒙古族男上衣缝制工艺模块划分见图3,分别为:衣身模块、领袖模块、连接模块和盘扣模块。 衣身模块是由衣片、口袋和下摆克夫的缝制工序构成,属于子母组合模块;领袖模块是由领子和袖子的缝制工序构成,领子和袖子的缝制流程各自独立,属于并列组合模块;盘扣模块属于独立模块。 蒙古族男上衣模块划分工序信息见表1。

表1 蒙古族男上衣模块划分工序信息表

3.3 各模块人员配置

在工业化生产编制前,首先进行作业人员配置。假设在实际生产过程中该款服装生产定员为25 人,据图2 可知该服装总工时为8 779 s,依据式(1)可知该理论平均节拍SPT=8 779 s/25=351.2 s;据图3可知各模块作业总工时,每个模块的理论作业人员=每个模块作业总工时/351.2 s,通过合理取整后可得到每个模块的实际需要的作业人员数;同理,可计算出各模块平均节拍SPTm,SPTm=模块作业总工时/模块实际作业人员;根据式(4)和(5)可得到节拍界限(LPT,UPT)范围。 蒙古族男上衣各模块节拍信息及人员配置见表2。

3.4 模块化生产流水线工序编制

服装生产流程模块划分后,每个模块内形成了自己独立的缝制工序流程,依据服装生产流程优化原则对蒙古族男装上衣各模块内的工序进行优化组合编制,蒙古族男上衣各模块生产流水线工序编制见表3。

3.5 模块化生产作业分析

在服装企业的实际生产过程中,服装生产流水线的编制效率是考评服装流水线平衡性的重要指标,即流水线编制效率越高,生产效率越高。 根据式(2)计算蒙古族男上衣各模块的编制效率,衣身模块的编制效率为94.6%,领袖模块的编制效率为97.6%,连接模块的编制效率为97.7%,盘扣模块的编制效率为100%。 各模块的编制效率关系见图4。

根据式(3)可知衣身模块的均衡指数为40.07,领袖模块的均衡指数为15.17,连接模块的均衡指数为12.04,盘扣模块的均衡指数为0。 由图4可知,各模块内生产流水线的编制效率均可达到94%以上,靠近理想化平衡状态100%,远远高于85%;且各模块的均衡指数最高为40.07,其他均在16 以下,流水线的负荷较小。

图2 蒙古族男上衣缝制工艺流程

表2 蒙古族男上衣各模块节拍信息及人员配置表

图3 蒙古族男上衣缝制工艺模块划分

表3 蒙古族男上衣各模块生产流水线工序编制

图4 各模块编制效率关系图

4 结束语

本文通过分析蒙古族服装工艺特色,以蒙古族男装上衣为例,进行模块化划分,并对模块内工序进行优化编制,结果表明:

①基于模块化理论,可以将蒙古族服装复杂的生产工艺简单化,使得缝制流水线的编制更加灵活,满足工业化生产需求。

②通过对蒙古族男装上衣模块化缝制流水线优化设计后,分别计算4 个模块的均衡指数,最大的为40.07,最小的为0,说明缝制流水线的负荷较小,流水线平衡性好。

③优化后的蒙古族男装上衣各模块内生产流水线的编制效率最高100%,最低94.6%,远远高于基本平衡指标85%,符合精益化工业生产要求,满足蒙古族定制服装的工业化生产需求。