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人工智能在服装智能制造中的应用(下)
来源:中国服装协会 | 作者:闻力生 | 发布时间: 2021-01-29 | 3018 次浏览 | 分享到:

       在智能制造实践过程中,人工智能技术不仅是核心,而且是应用最多最广的技术,所以在一定程度上可以说智能制造就是人工智能化制造,服装企业智能制造也是如此。

  (接上期)

  4) AI应用于服装虚拟仿真技术

  众所周知,所谓仿真(Simulation)也称模拟,就是对现有或未来的系统及产品进行建模并进行实验研究的过程。在服装制造业中,我们进行服装虚拟3D设计、3D试衣、3D走秀及服装色彩、款式、面料等仿真,最主要的目的就是要让设计者通过客户端真实的效果观看,对服装作品作出修改与调整,进而对服装产品和各个系统达到一致的肯定。由于AI技术中的机器视觉技术、图像识别技术的精准度已远远大于人的视觉和识别能力,因此仿真过程与AI技术相结合所呈现的效果更好更真实,见图12:

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图12 具有AI技术的3D虚拟设计、试衣、走秀  


       5)AI技术应用于服装面辅料及成衣质量的检验  

      2019年,我国深圳创新奇智公司以AI机器视觉技术为切入点,自研ManuVision工业视觉平台,建设包含光学成像、机械自动化、电气自动化和软件算法的全技术栈。在该技术栈的基础上,推出支持定位、检测、测量、识别四大功能的工业视觉一体机,目前已应用于纺织服装、家居板材、无损探伤、磁性材料等行业。图13是他们公司推出的纺织服装行业应用的工业视觉一体机,主要对面料和成衣进行质量检测,检测内容包括色差、疵点识别、尺寸大小等方面。

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图13 服装面料与成衣质检



   6) AI用于服装缝制加工工艺参数调优  

      在对各种面料进行缝制加工时,首先要进行缝制参数设置,例如缝纫机车速、缝线张力、线迹形式、线迹大小等等,这些参数设置不好,往往会影响缝制质量。因此在缝制过程中,可以利用AI技术中的机器视觉技术、机器学习和深度学习技术来选择最优缝制参数,使缝制质量达到最优,见图14:

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图14 AI对工艺参数的调优 

 

       7)AI+与智能缝制设备
  2019年,台州市箭马缝纫机公司推出的JM-998S视觉识别自动送扣缝纫机, 在行业内率先将视觉图像识别技术运用在送扣机上,使之成为智能自动送扣缝纫机,借助这一技术可以让钮扣在缝制时,完全按照设定的方向进行有序排列并送扣缝制,见图15:

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图15  JM-998S智能自动送扣缝纫机


   2018年,美国Softwear公司推出的附带视觉功能的自动缝纫机器人,也是利用机器视觉技术,将相机和缝纫系统装在机器人手臂上,使机器人便成了人工智能的载体,成为智能机器人。由于它的传感相机采用具有1000帧/秒的高速摄影机,捕捉缝纫轨迹的精度能够达到0.2~0.5mm之间。见图16:

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图16 智能缝纫机器人

    8)AI技术与智能缝制单元或系统  
       上海富山公司推出的HSAT-K2 T恤自动开口下摆包缝无人工作站系统,就是一个典型的模块式智能协同缝制加工单元。该单元采用和解决了多种前沿技术,如工业机器人抓取和传送技术、AI技术中的机器视觉技术、自动缝纫技术、机械手自动输送技术、自动收料技术等等。见图17:

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图17   HSAT-K2 T恤自动开口下摆包缝无人工作站


  山东珞石机器人公司与西安标准股份公司联合推出了XB7机器人协同智能缝制系统,采用一台六轴工业机器人吸附衣片,通过视觉识别技术,由机器人进行精准传送,控制缝制设备完成包缝与平缝的加工,见图18:

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图18  XB7机器人协同智能缝制系统


   珞石机器人公司自主研发的AutoGen视觉识别系统,可通过辨识衣片轮廓与角度自动生成缝制线迹与机器人运行轨迹,此项技术攻克了机器人与缝纫机速度协同控制的难题,填补了机器人与缝制设备协同自动化加工技术的空白。  
       同样,上海威士公司推出的WS-8000衬衫克夫烫、缝、锁、钉机器人协同缝制系统,由珞石六轴机器人、克夫定型机、克夫辑明线缝纫机、平头锁眼机、钉扣机及相机传感器等组成,在机器人及图象识别系统技术的协作下,形成了当今智能化技术最先进的模块式的智能协同加工单元,它为服装企业实现智能制造作出了最直接的贡献。见图19:

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图19    衬衫克夫机器人协同缝制系统


    9)AI应用将实现智能模块式的制造方式  
       模块化生产是在上个世纪60年代刚性生产制造系统、 80年代柔性生产制造系统和90年代计算机集成制造系统(CIMS)基础上发展起来的,主要是为了适应服装市场消费需求的变化和服装个性批量定制的需求,是21世纪主要的生产方式。模块化生产系统包括产品模块化、产品生产过程模块化和产品供应模块化。生产过程模块化是指服装加工流程中工位的加工设备模块化,各模块之间由机器人负责衣料传送,因此这种加工方式可以打造无人加工生产线,实现服装智能制造工厂。图20的服装加工过程所用的各种设备经过近几年的自动化智能化创新,都已形成了具有模块式、协同式、智能单元式的系统了,这些模块协同智能缝制系统串连在一起,为智能产线、智能车间和智能工厂的实现提供了支撑。

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图20  服装智能模块化制造


   我国杭州凌笛数码公司推出的STYLER3D设计与管理服务智能模块,从3D出发较好地解决了服装设计制版及后续生产问题,见图20<A>;浙江宁波经纬公司推出的智能裁剪系统模块,较好地解决了从面料到衣片的全自动化,见图20<B>;上海上工申贝、上海威士、上海富山、西安标准、浙江杰克、浙江中捷等公司相继推出的类似的机器人智能协同缝制系统模块, 较好地解决了服装自动化缝制,见图20<C>;上海威士公司推出的智能整烫模块, 较好地解决了服装自动化整烫,见图20<D>;宁波圣端斯公司推出的成衣自动输送、折叠包装、分拣入库,较好地解决了服装智能仓储物流系统,见图20<F><G>,以上这些设备有效集成,便是实现服装智能制造的有效途径。


  10)AI技术在服装零售门店的应用

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图21  AI服装零售门店应用


   图21展示的是丹麦绫致时装(Bestseller)公司在中国的JACK&JONES品牌服装智慧零售门店,这个智慧零售门店应用了AI中的人脸识别技术,并拥有基于人脸识别技术的客流统计系统和可用于客户可视化个性定制服务试衣镜系统。  

       图22展示的是德国 Zalando Research 研究所在门店应用的Style GAN系统,即前文提到的生成对抗网络技术,可帮助客户展示出指定单品混搭后穿在身上(各种姿势)的效果,用以实现可视化定制服务。

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图22 AI服装服饰混搭服务


     由上可见,如今AI技术覆盖了服装产品研发设计、生产加工、整烫包装、仓储物流和到门店销售等各个环节,因此,随着AI技术的不断发展,实现服装智能制造为期不远。 

 
       现在AI领域中人脸识别的技术精准度已达到99.77%、图像识别技术的精准度达到95.1%、语音识别技术的精准度达到94.1%、视觉识别技术的精准度达到98.3%,其平均值早已超过95%这一人类精准度平均值。根据2019年埃森哲预测,AI将在未来几年成为主要的人机交互界面,这也意味着未来AI 将成为企业与客户之间的交互界面。服装企业要实现的智能制造,其本质就是让AI成为服装需求端和服装制造端的交互,在服装需求端提供高满意度的服务,在服装制造端打造模块式的众多智能单元,实现智能制造工厂,见图23:

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图23 AI自适应智能制造工厂


       AI技术日新月异。根据埃哲森的预测,如果把人类智商(IQ)看做100,那么极其聪明才智的人如爱因斯坦、达芬奇的智商为200左右,但在未来30年,AI的智商将是现在人类智商的100倍,见图24:

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图24  “IQ-人类智商”30年后


  未来二十一世纪20年代、30年代价值最大、占据主要地位的是人工智能、互联网、工业、金融、农业、水产及五金业,见图25:

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图25 二十一世纪的业界价值


    正因为有了最大价值的人工智能,可以预计到2025年,将有97%的企业应用人工智能。按企业应用人工智能的角度来分,未来只有人工智能企业、应用人工智能企业和被人工智能淘汰企业这三类,因此,所有服装企业应该转型为应用人工智能企业,即服装智能制造企业。