（服装设计与工程专业论文）基于中小服装企业生产管理系统的开发[服装设计与工程专业优秀论文].pdf

t h ed e v e l o p m e n to f p r o d u c t i o nm 锄a g e m e n ts y s t e mb a s i n g o nt h es m a l la n dm e d i u mc l o t h i n gb u s i n e s se n t e 印r i s e s a b s t r a c t hm e2 l s t m u r y ，a 1 1w a i l 【so f l i f ea 陀自c c dw i t hm o 他锄d 脚心i n t e n s ec o m p e 喇1 0 n 伪p e c i a i i yf o rd o t i l i n gb 啵i n e 豁既她r p f i 辩w h o c b 脚a c t e ri sl a b o r _ m t e 略i v e i t 珊甜st o n i h a r 髓t h ep r o d i l c tq u 出时加dp r 叫蛐ne f f k i c y ，f e d u c ep m d 删o n 咄t s h o r t 髓 删u c t i o nc y c i ea n dr 昀df a p i m yt o 山em 甜o e lho f d c rt od o 地d i 孤l 舀n g 丘o m l a b 0 卜i i l t e 吣i v ei n d 懈时t 0t e 删q a i l d 掣咖- l d ei c e 砸i v ei n d 吣n yf o rd o t i i i 玛b 峭i i 攒s d 她叩r i 辩i sm ci n 时蛔b l e 缸n do fi n d l l s t r yd e l o p m e 吐 mt h i st l i 嚣i s ，“d e v d o p c dac l o t l i i n gp f o d u c t i o nm a n a g e m e n ts y s t c mn l a ta p p l y i n gt o t h es m a l l 锄dm c d i 岫c l o t i l i n gb 懈i 懈se 唧r i 辨o nm eb 笛i so fi n ，e s t i g 撕n g 柚d 龃a l y z i n gt h ep i p c l i n i n go ff 戤i i a lc l o t h i r 培啊l e nc o m b i i i e d 吐砖t h c o r yo fc 1 0 t h i n g t e c 虹t i q l 忙缸dp f o d 删咖g e m 眦nw 犯砒恤ep m c t i i b l e 趾四ea n di n t h e b 粒k g r o u i i do fs l i l a l la n dm e d i 啪c 枷i l gm 锄配t u 嘲sw h 0 m a i n 懿p e e 嗽p a 蛐 m yw 豳t or e c c i v e 孤o f d 盯t op 刚u c e t h i ss y s t e m 峪e dc i n gc a p pd 器i g nt l l o u g b t f o rf e 向r e n c c 觚dc o m b i n c dv b a c c 铭s e x c e l b 眵e d s y s t e m a 石ct c c l l i 的l o g y 廿l i ss y s t e ms e tu p 恤ef e l e v a n tc 1 0 t h i l 培e ， d e p e n d i l l go nt t i es i l i i i l a r i 可o f m 舢f k a o np r o c e s s 韶o f d o t l l 嚣i nt h es 锄ed 丛s 砸删o m f t k 舢化。i tc a nm a k cs e i 廿o n 如dm o d i f i c 砒i o no f 伽e 丘a i n ea c c o r d i i i gt o 山e p r o p e r t i 嚣o fc l o t l l 略，卸dm 惦f e a l 洲血ef o m l a t i o no ft b et e c h i i i q i 嵋d o c u m c n t t o 曲i l l m c ei t sp m c 石c a b i l j t y t l l i ss ) ，s t c m 枷【o w c d 峭e 巧t o 丘l li nm o 佗i i l f b m 斌i v a r y i i l g a c c o r d i n g t ot h e i ro w n s i t i l a t i o 鹏b ye x c c l ，s u c h 雒e q u i p m e n tr 嚣。哪，w o r k i n gp f o c c d 嗽 h a b i ta n dm 扯h o i n f o 爪i a t i o n 缸ds oo n a i l di 1w t h eb i gv a f i a t i o no f t l l 砒岫删啕t i o n 廿呲l i i i i i bt h c 饥t i 爬! t yo ft h ec a p pc l o t l l i f l gd a t 如雠m o 化o v 盯，o p c r 咖巧c 锄 他- 删i 丘e d 锄dm - c o m b i 衄t c dt h es y s 舳d e p c n d i i l g 伍c 瞄i i l 协o fs 诅f f 觚锄g e l i 圮n t 此i i l 锄c db yt i l et e c l l i l i q m o d u l c k e y w o r d s ：c l o t l l i n gp d 眦t i o nm 撇g e m e n t ；m ec l 吣i n gc m p ；p i o c e 豁d o c 岫e m ； 赦懈s i t 唔o f d a t ab 笛e w r j t 咖b y “s h s u p e n ，i s e db y l i ug u o - i i 锄 苏州大学学位论文独创性声明及使用授权的声明 学位论文独创性声明 本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进 行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含 其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得苏州大学 或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡 献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律 责任。 研究生签名：凌塑 日期： 趔k = 冲 研究生签名：廛；承日期：2 嘶i ， 一歹牛 学位论文使用授权声明 苏州大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、清华大学论文 合作部、中国社科院文献信息情报中心有权保留本人所送交学位论文的 复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本 人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文 外，允许论文被查阅和借阅，可以公布( 包括刊登) 论文的全部或部分 内容。论文的公布( 包括刊登) 授权苏州大学学位办办理。 研究生签名：歪塑 日期：滏i = 聋 导师签名：型阻日期：。僻 基于中小服装企业生产管理系统的开发 第一章绪论 第一章绪论 1 1 国内外服装工业的发展状况 1 i 1 服装成衣生产方式的发展起源 自从有了人类社会以后，人们在与大自然斗争的漫长岁月里，逐渐学会了穿着服 装，制作服装。当然，最初的服装不外乎就地取材，用动物的毛皮及树叶来简单制作， 使用的工具也仅仅是简陋的动物骨头磨成骨针。缝线则为动物的筋线，由手工完成。 这种手工制作的方式一直延续到十八世纪束。在此期问，随着经验的积景，技术 的进步，手工工具出现了变化革新。公元前3 0 0 年，出现了铜针，十四世纪出现了钢 针，使得缝制速度加快，服装款式更复杂，工艺更精湛，有了一定规模的手工作坊。 技术传递仍延续师傅带徒弟的形式，分工与协作仍局限于小范围手工生产方式，直接 限制了服装生产规模的扩大和生产效率的提高。 到了1 7 9 0 年，英国人托马斯逊特发明了世界上第一台手摇链式线迹缝纫机虽 然不很实用也很租糙，但毕竟开创了缝制设备的先河。后人在此基础上不断革新、创 造，1 8 5 1 年美国人胜家兄弟俩设计制造出世界上第一台全金属的锁式线迹缝纫机， 转速达6 0 0 转份，并于1 8 5 3 年取得专利后大批量生产销售，这样服装生产有了最基 础的缝制设备，1 8 9 0 年电动缝纫机的问世更为服装工业化生产奠定了坚固的基础。 1 1 2 服装成衣生产方式的发展的现状 2 0 世纪中期起，人类开始了生产方式的第一次大转换从手工方式转向到大批 量生产方式。这种方式以提高生产效率，提高产品质量和降低成本为目的，还专门配 置了产品生产所专用的流水线设备。这些管理方法后来在服装生产上都有了体现，服 装生产不仅采用了流水线。而且根据发展需要还有了大流水和小流水之分。大流水， 即生产工序划分很细，专业化程度很高，一个人操作一道或少数几道工序，设备较多， 人员较多，流水线较长的生产方式。一般适合款式品种比较固定，批量较大的服装生 产，如制服、军服男衬衣等。小流水，即生产工序划分较粗略，一个人可操作几道工 序，专业化程度没有大流水高，人员安排较少，流水线较短的生产方式。一般适合品 基于中小服装企业生产管理系统的开发 第一章绪论 种有一定变化的中小批量生产如西裤、裙装等，流水线生产采用专业设备，大大提高 了生产效率，还保证了产品质量。这种生产方式适合于自动化程度不高的生产企业。 随着信息技术的进步，经济的发展，社会产品的丰富，同行业竞争的加剧，那 种不以市场和顾客为中心。刚性大的、快速反应能力差的生产方式已不适应时代的变 化，注重时效和个性化成为生产管理的主题。尤其是服装产品，它是艺术与技术的产 物，具有多种功能。更是在物质产品丰富时代，表现穿着者个人魅力与情感的重要媒 介人们注重表现自我。注重表现自己的个性。大批量、单一品种的流水线的生产方 式已不适应市场的需要，较长的生产周期也不适用快节奏的生活需要了为适应服装 市场的变化，小批量，多品种的生产方式已逐步取代了大批量、单一品种的生产方式。 但小批量、多品种的生产方式也带来了许多问题。如企业频繁更换品种。起步 损失大、批量小、生产成本增大、生产效率难以提高、生产技术要求高、管理难度大 等。尤其是过去的以产量、规模取胜的大流水已不适应服装的发展，必须要有新型的 生产方式来取代之。于是。从八十年代以来，美国、西欧、日本等工业发达国家纷纷 投入大量的人力物力，研究适应信息社会的企业新制造战略，并提出生产方式的第二 次大转换由大批量的流水线生产方式转换为多品种小批量的快速反应的生产方 式。 所谓快速反应，是指产品生产周期很短，对市场反应灵敏，能很快根据市场需 要更换产品品种，适应性较强。主要有以下三种方式： ( 1 ) 小组式的生产方式。一般两人一组为一个单元，保持组与组之间的统一节 奏( 即节拍) ，因为单元节拍时间加大，更易达到流水线的均衡，编制效率更高，而 组内作业人员可完成多种不同性质的工序，又可互助，因而适应性更强。当更换产品 品种时，不需做较大调整就能生产，流水线更短，更加适合小批量生产。 ( 2 ) 分部件生产的方式。各部件分区域生产，设备也按各部件区域布置。最后 再组合成成品。这样的工序划分较粗略，能适应不同品种的转换，又减少了设备，节 约了场地，适合中小批量生产。 ( 3 ) 模块式生产方式。一人多工序、多设备，最多设备可高至5 6 台，组成模 块，模块之间的在制品传递常为单件，这种方式要求资金充足，设备配备较多，占用 场地较大，人员少，但要求操作人员掌握多技能，适应高附加值、多品种小批量的快 速生产。经济发达国家因为劳动力昂贵，生产成本高，但资金充足，多采用这种生产 2 基于中小服装企业生产管理系统的开发 第一章绪论 方式。目前各个国家的企业，都根据自己的国情，企业的资金、技术、生产产品品种 及场地、产品销售的实际情况，选择最适合的生产方式。 1 1 3 计算机在服装生产中的应用 从上个世纪8 0 年代到现在短短2 0 几年的时间里，服装生产方式经历了两次大的 转换，首先是从手工方式转向到大批量生产方式，然后又由大批量的流水线生产方式 转换为多品种小批量的快速反应的生产方式，在此期间还有一个显著的变化，那就是 计算机技术的应用。 作为第三次工业浪潮之源的计算机技术又给服装工业的腾飞插上了坚实的翅膀。 从总体上讲，服装业包括面料设计、款式设计、样板设计、辅料设计、生产管理、市 场营销等众多环节，是一个庞大的系统工程，计算机的介入无疑使这一庞大的系统工 程在每个环节的配合与衔接上更为科学、更为快捷1 9 7 0 年，研制出第一台用于服 装推档、捧料的服装c a d ，随着服装工业和计算机技术的发展c a d 的功能越来越 强大，适用的范围也越来越广，目前广泛使用的服装c 觥a m 系统有：款式设计 c a d 、结构设计c a d 及工艺设计o d 等。在国际上及对我国影响较大的服装 c a d ，c 舢讧研制公司有：美国的g e r b e r 、法国的l 眈、西班牙的m v e s 昀n i 髓、日本 的j u l ( i 、德国的舳s y s t 及瑞士的a l e x i s 等公司，其中美国的g c r b e r 、法国的【就n a 和西班牙的m v 酏o i l i c a 公司在我国都设有办事处。1 1 l 计算机在服装工业上的应用的另一个方面就是服装c a p p ，即服装计算机辅助工 艺规划( c 伽p u 雠a i d c dp r o c e s sp i 卸_ i l i i l g ) 。它完成的是这样一个过程：从c a d 系统 中获取部件信息，而后利用数据库中的各种工艺规则、逻辑判断等进行工艺设计，生 成各类工艺文件及加工控制指令。【2 】服装生产工艺计算机辅助编排与计划( c a p p ) 系统的开发与研究最初是借鉴机械c a p p 的设计思想，从上个世纪6 0 年代开始研究， 到现在比较成熟的有： ( 1 ) 法日联合的b l l o o 系统 法国力克( 【成t r a ) 公司与日本兄弟( b m t h e r ) 公司联合推出了b l l o 系统。该 系统可自动编制生产流程、自动控制生产线平衡，并能参照企业现有的设备重新组织 生产线和编排新的生产工艺 ( 2 ) 日本的。三维立体缝纫系统” 日本通产省在8 0 年代初期集群贤、耗巨资、历时近十年，完成了。三维立体缝 ， 基于中小服装企业生产管理系统的开发第一章绪论 纫系统”的开发与研究。该系统从面料的检验到产品的后整理全过程自动化，将复杂 的生产工艺高度集成到智能化的立体缝纫子系统之中，利用计算机辅助编排与计划各 类款式与造型的服装制品的生产工艺。 ( 3 )美国g g t 公司推出的m 【p a c t 9 0 0 系统 该系统的工艺分析设计员可根据确立的设计款式，进行工序分析、工序分解，将 作业要素转化为动作要素，利用系统提供的动作要素和标准工时库，计算该产品的总 工时及劳动成本。并可根据面料的厚度、针迹形态及缝纫长度、设备性能、机器类型， 计算缝纫线消耗量，并计入该产品的原材料成本，从而快速正确地完成产品的工序工 时分析及成本分析。还可将此分析结果下传吊挂生产系统，为吊挂生产系统提供调度 信息，使部分信息实现集成 与发达国家相比，我国在这方面的研究相对较晚到目前为止，由于诸多因素影 响，还没有非常完善的服装c a p p 系统应用于实际生产中 1 1 4 服装生产方式的发展趋势 随着计算机集成制造系统( c 讧s ) 在企业的广泛应用，计算机辅助工艺过程设 计c a p p ( c o m p u t e r d e dp r o 淄sp l 锄n i n g ) 和c a l 订( c o m p 咖a i d c dm 舢l 缸n l r i n g ) 便应运而生，并且已给众多企业带来了巨大的经济效益，它们与整个模块的集成化也 成了发展趋势之一。工艺过程设计是整个制造系统中的重要环节，对产品质量和制造 成本具有极为重要的影响。利用计算机进行服装工艺设计，可实现服装工艺样板的绘 制、工艺文件的编制、流水线的排列、工人工序分析的自动计算等功能。它可以减少 工艺人员的重复性劳动工作，缩短产品制造的工艺编制周期：可以提高工艺的标准化、 规范化。提高工艺设计质量；可以通过产品设计与工艺信息的共享与集成，提高信息 的重用性、一致性和准确性；并为实现整个模块数字化自动化创造了必要的条件。实 施集成制造系统，需要相应的专业设备，如：电脑控制的服装面料检测设备、自动铺 布机、自动裁剪机、对话型和功能显示型的自动缝制设备、电脑控制缝制工艺质量的 缝纫机、电脑控制吊挂传输式缝制系统、自动加压的立体及系列整熨机等。按照数字 化技术产品要求组建现代缝制设备制造企业是一种极富创新意义的新经济增长模式， 它能以最有效、最快速的方式整合、优化市场和企业资源，能产生更大的社会和经济 效益，能加速资本流、技术流和人才流，推动企业经济持续稳定发展。 1 2 目前存在的问题及原因 墨三! 尘壁茎垒些皇兰笪里墨竺竺墅垄 苎二兰竺堡 总的来说，目前服装工业的发展趋势是：数字化、智能化，然而其发展的速度很 缓慢，这与服装本身特点以及我国国情是密切相关的。其原因分析如下： 1 2 1 服装产品的特点影响着服装企业数字化与智能化的进程 ( 1 ) 服装的流行周期加快，从而缩短了服装的生产周期。而专业化程度较高的 生产需要充分的工序分析和作业研究，需要配置专用的设备，需要一定的熟悉过程。 这都使得智能化生产需要较长的准备时间。 ( 2 ) 现在服装生产向多品种、小批量的趋势发展。这种趋势一方面需要智能化 的技术支持，但另一方面，这种特点增加了智能化技术在服装产业中运用的难度。在 生产中，同一台智能化机械设备很难适应各种不同的服装材料的加工。此外，因为产 品品种不一，其加工工艺、工序不同要想建立一个统一的工艺标准、生产标准难度 大、成本高这是服装智能化生产所要解决的一个重要课题。 ( 3 ) 众所周知，意大利的男装在世界上享有盛誉，尤其以其精湛的制作工艺闻 名于世。这是由于生产厂家并非仅仅依靠先进的制衣设备，而是将手工制作和机械制 衣完美的结合起来，所以其他地方的男装才无法与其媲美。现在虽然有很多专业化的 设备能提高并稳定产品质量，如开袋机能解决挖袋制作工艺复杂和工艺要求高的问 题。但在西装和高级女装等服装的部分工序上。机械是很难取代手工的。因为合体、 修饰体型是这一类服装的重点要求。一些部位细微的凹凸效果只有手工才能达到。如 归拔、纳胸衬、绱袖等工艺。这也是对服装智能化提出更高的要求。 ( 4 ) 成衣与其他高科技产品相比，其绝对利润低。而购买一套服装c a d 系统， 一架电脑裁剪机少则几万元、几十万元，多则上百万元。像e r p 等企业资源管理系 统，q r 快速反映系统等也都价格昂贵。在这样庞大的数据对比面前，许多企业对智 能化的产品只能望而却步。再者，目前国内劳动力成本也还处于较低水准，企业在引 进这些昂贵的现代化的设备与系统之前，必然进行成本对比，最终还是会选择引进昂 贵的现代化设备与系统之外的方法。 1 2 2 现有的服装智能化设备与系统不能完全与企业的需要相吻合 现有的服装智能化设备与系统不能很好地运用到企业中其中很重要的一个原因 就是这些设备与系统不能与企业实际情况相吻合。许多开发或制造这些产品的研发人 员，有些企业按照工作对象不同分为业务跟单和技术跟单，有些企业又分为跟办单和 跟大货两种跟单，或者跟大货的跟单员又分为跟面料、跟辅料、跟生产、跟印绣花、 ， 基于中小服装企业生产管理系统的开发第一章绪论 跟洗水等跟单员；有些企业干脆按照顾客来分，指定某个跟单员专门跟某几个客户。 所以一套软件不可能适应这么多工作内容不一致的跟单员。另外每个工厂的实际生产 情况也不同，有些企业有外发加工，有些企业甚至连原材料都自给自足，所以说要想 开发出一套真正适合企业用的软件，只开发出一种模式是不够的。应该在统一模式的 基础上，根据每个企业的实际情况再进行调整。因此。服装产业的智能化水平要想提 高，这些设备与系统还要进一步改进和升级，充分总结以前的经验和技术，将之系统 化，使之与企业的需要相吻合 1 2 3 人才缺乏是制约服装数字化进程的重要因素 首先缺少高素质的管理人员。企业业绩是由一个个团队创造出来的，而这个团队 与管理者的水平密切相关，现代化服装智能型生产要求企业领导者与管理者具有较高 的文化水平，具备相关的专业知识，并且具有较先进的管理理念。目前有些服装生产 企业，甚至是年产值近亿元的大型服装企业集团，其管理模式仍然相对落后，甚至趋 于原始：将近万名员工分在若干个厂，每个厂相对独立，由厂长全权负责，而这些厂 长多是从在服装厂工作多年的职工中提拔上来的p l 。虽然他们的专业技能非常扎实， 但文化层次不高，在管理方面具有极大的局限性，更不具备运用现代化智能设备和系 统的能力。还有的大型服装加工企业，虽然引进了分别用于生产衬衫和西裤的吊挂式 系统，但系统运行速度缓慢，产量与一般流水线相差无几，使先进的生产系统流于形 式。究其原因还是因为该企业缺乏能够充分挖掘这两条流水线潜力的管理人员 其次，缺少高级的蓝领技术工人。智能化服装设备和系统需要由经过系统学习和 专门训练的技术人员来操作。我国服装教育起步较晚，2 0 世纪8 0 年代前期，中央工 艺美术学院才最先开设服装专业，随即其他几所纺织院校才陆续开办这一专业，并且 招生规模不大。此外，服装专业的毕业生很少愿意到生产第一线去，从事技术工作。 1 3 本文的研究意义 中国是世界上最大的服装消费国，同时也是世界上最大的服装生产国，服装行业 自然而然就成为我国一个永不衰落的支柱性行业。然而随着全球市场竞争的加剧、国 际形式的变化，目前我国的服装企业面临着越来越大的压力，如何在这种环境下提高 国际竞争力，在残酷的市场竞争中立于不败之地，成为众多服装企业生存和发展的重 要问题。 6 基于中小服装企业生产管理系统的开发第一章绪论 我国的服装产业正处于一个承前启后的发展阶段。从发展空间来看，产业已经进 入相对高级阶段，加入世界贸易组织为产业打开了通向全球的大门。但是，从生产技 术和生产模式来看，大部分企业还处在生产力水平比较低的发展阶段，主要是运用简 单的技术、设备和工具，用传统的理念和多年的经验从事生产。虽然也有少数企业已 经进入了比较高的发展阶段，采用了比较复杂的先进技术和设备，也在局部使用了现 代化生产系统进行生产，但是从总体看，我国的服装产业与完整的现代化生产体系还 有一段距离。这种距离不仅体现在技术和设备的先进度上，更重要的是体现在生产的 组织形式和管理方式上，体现在从业人员的结构分布上。造成这种状况的原因一方面 是服装产业本身的性质决定的，另一方面也是由于我国的服装业发展历史较短，发展 基础相对薄弱1 4 j 特别是对以接定单生产为主要生产模式的中小服装企业来说，如何在尽可能短的 时间内用尽可能低的成本生产出质量尽可能高的产品，已经成了他们生存和发展的 重要问题嘲其中服装企业的生产规划安排是至关重要的，随着市场经济的不断发 展，服装企业的生产管理面临着许多新的课题：例如生产计划的编排更加繁琐和复杂， 生产决策所需要的调查分析和计算难度增大，信息接受和处理的速度需要加快，产业 更新换代和人才、技术的竞争问题等。要应对这种形状，就需要大力引进现代科学技 术，改变传统的管理模式。 在生产管理这一块的改变主要是指c a d 、c a p p 等一些数字化服装软件的引进应 用，然而我国服装业的服装生产商大部分是中小投资者，有些还只是小作坊的服装生 产m ，由于观念以及财力等诸多因素，很大部分的服装企业不愿意购买这些价格昂贵 先进的数字化服装软件。因此迫切需要针对他们的生产需求开发一种适用于中小型服 装企业的生产管理软件，这种软件应该在统一模式的基础上，可以根据每个企业的实 际情况再进行调整。经过几个月在某服装公司的实地实习，对在这种感触尤其深刻， 本课题拟从调查服装生产工艺管理现状入手，研发一种适合于中小企业应用的服装生 产管理软件，从而推进服装业生产数字化管理进程。 7 第二章本系统涉及的相关知识 第二章本系统涉及的相关知识 2 1 服装c a p p 的相关内容 本系统是在借鉴c a p p 内容的基础上开发的，所以首先介绍一下服装c a p p 的相 关知识。如图2 1 服装c a p p 系统的功能模块图： 图2 1 服装c p p 系统功能模块 2 1 1 服装c a p p 的基本原理 c a p p 是一种根据产品设计图纸所给出的信息，通过计算机技术辅助工艺人员以 系统方法快速确定产品从半成品到成品的制造方法的技术。最早应用于机械制造行 业，上世纪6 0 年代开始进入服装行业，从本质上来说就是模拟人工编制工艺的方式， 代替人完成编制工艺的工作服装c a p p 的原理是： l 把产品的特征信息以代码或数据的形式输入计算机，并建立起产品信息的数据 库。 。 2 把工艺人员编制工艺的经验、工艺知识和逻辑思想以工艺决策规则的形式输入 计算机，建立起工艺决策规则( 工艺知识库) 3 把制造资源、工艺参数以适当的形式输入计算机、建立制造资源和工艺参数库。 4 通过程序设计充分利用计算机的计算、逻辑分析判断、存贮以及编辑查询等 基于中小服装企业生产管理系统的开发第二章本系统涉及的相关知识 功能来自动生成工艺规程。其原理可以用2 2 图表示： 图z 2 服装c m p 系统原理图 2 1 2 服装c a p p 系统的开发模式 c a p p 是一个复杂的系统工程，它能否成功地得到应用并保持长久生命力，主要 取决于c a p p 系统的设计方法。c a p p 系统的设计方法是一种方法论，是指导c a p p 系统开发的指导性原则，对工艺过程设计方法的研究也起着重要的指导作用。 2 1 2 1 交互式c a p p 系统 交互式c a p p 系统采用人机交互为主的工作方式，用户在系统的提示下引导下， 回答工艺设计中的一系列问题，对工艺过程进行相应的决策。系统主要有零件工艺设 计模块和一系列工艺设计数据库组成。用户在系统指引下，按照工艺设计流程，基于 工艺设计资源库和工艺设计习惯、经验等，交互完成工艺过程设计、工时计算和成本 估算等工作，并由系统进行统一存储、分类统计，以输出供生产用的工艺规程卡片、 供计划调度用的产品( 零部件) 工艺流程，生产过程中使用的设备清单等。 交互式工作方式的特点为： l 、人机对话的方式输入信息，根据系统运行中的提示进行回答，如参数选择， 包括工艺方法、所用设备等。 2 、灵活性大，它将一些经验性强、难确定的、模糊的问题留给用户，因而有可 能开发出较通用的c a p p 系统。 9 基于中小服装企业生产管理系统的开发第二章本系统涉及的相关知识 3 、系统运行效率低、工艺规程的设计质量对人的依赖性大。 4 、对用户界面的开发要求高 2 1 2 2 派生式c a p p 系统 派生式c a p p 系统也称“变异式”或“检索修订式”c a p p 系统。派生式c a p p 系 统建立在成组技术( g r o u pt e c h n o l o g y ) 的基础上，其基本原理是利用成组技术将工 艺设计对象按其相似性( 例如，零件按其几何形状及工艺过程相似性；部件按其结构 功能和装配工艺相似性等) 分类成组( 族) ，为每一组( 族) 对象设计典型工艺，并 建立典型工艺库当为具体对象设计工艺时，c a p p 系统按零件( 部件或产品) 信息 和分类编码检索相应的典型工艺，并根据具体对象的结构和工艺要求，修改典型工艺， 直至满足实际生产的需要。 派生式c a p p 系统工艺设计模型如图2 3 。 n 图2 3 派生式服装c a p p 系统设计模型 派生式c a p p 系统有以下特点： l 、零件的相似性，即相似零件有相似工艺过程。一个新零件的工艺过程是通过 检索系统中已有的相似零件的工艺过程并加以筛选或编辑而成的计算机内存的是一 些标准工艺过程、标准工序；派生式系统必须有一定量的样板( 标准) 工艺文件，在 l o 基于中小服装企业生产管理系统的开发 第二章本系统涉及的相关知识 已有工艺文件的基础上修改编制生成新的工艺文件。 2 、原理简单，针对性和实用性强。企业的大多数零件相似度较高，因而划分的 零件族数量较少，且每个族中包括的零件种数很多时，该系统有明显优点。 3 、从设计角度看，派生式c a p p 与常规手工设计中的类比设计相同，也就是说计 算机模拟人工设计，因而继承和应用的是标准典型工艺，故不能摆脱对人的工艺知识 和经验的依赖。 2 1 2 3 刨成式c a p p 系统 创成式c a p p 系统是一个能够综合工艺设计对象的生产要求，依据实际生产条件 自动地创建或生成一份工艺规程的系统。在创成式c a p p 系统中，工艺规程是根据工 艺数据库的信息在没有人工干预的条件下创造出来的。根据工艺设计对象的信息模 型，系统能自动产生零部件加工和装配过程中所需的各个工序和加工顺序自动提取 制造知识，自动完成设备选择，工具选择和加工装配过程的优化，通过应用决策逻辑， 模拟工艺设计人员的思维和决策过程川。创成式c a p p 系统的工艺设计流程如图2 4 所示。 。 图2 4 创成式c a p p 系统的工艺设计流程 2 1 2 4 综合式c a j p 系统 该系统除了采用交互式、派生式、创成式方法以及各种智能技术进行工艺决策外， 强调了人在决策中的作用，充分发挥人的作用，弥补各种智能技术的不足，理论上讲 其决策和规划能力是无限的 由于在工艺过程设计中，工艺人员的经验起着巨大的作用工艺设计的决策中包 含了许多非确定性的逻辑决策，工艺设计人员对于信息的判断和决策，经常需要从事 件的概率出发，且具有一定的模糊性。因此，采用综合式工艺决策方法是今后的发展 基于中小服装企业生产管理系统的开发 第二章本系统涉及的相关知识 方向”1 2 1 2 5c a p p 专家系统 c a p p 专家系统是一种基于人工智能( m i 丘c i a li n t c l l i g c n t ) 技术的c a j p p 系统， 也称智能型c a p p 系统它是将人工智能( a - i ) 应用于工艺自动设计，其实质仍属于 创成型c m p 。传统程序系统以数据为处理对象，以算法为主进行处理，处理中常用 重复、迭代等方法。c 灿p 专家系统以知识为处理对象，以启发性方法为主进行处理， 处理中常用推理方法c a l ，p 专家系统主要由综合数据库( 状态库) 、知识库( 规 则集) 和推理机( 控制策略) 三部分组成，知识库和推理机严格分开。系统根据输入 的零件信息，通过推理机的控制策略频繁访问知识库，从中搜索能够处理零件当前状 态的规则，一旦搜索成功，就执行这条规则，并把每一次执行的结果按先后次序记录 下来，直到最终状态，这个记录就成为零件的工艺规程。 目前，c a p p 专家系统至今仍停留在理论研究和简单应用上，把专家系统的概念 和方法应用于c a p p 已成为制造工程中颇受关注的课题之一，专家系统求解问题的过 程是逻辑判断和决策过程 。 2 1 3 服装c a p p 研究与应用中存在的问题及原因 目前，虽然服装c a p p 技术得到了一定程度的应用，个别系统已经取得了较好的 经济效益，但总得看来，可实际推广的服装c a p p 并不多，c a p p 的实用化问题未得 到很好的解决，其原因是多方面的。 ( 1 ) 服装产品是一种多元化的柔性产品，服装不仅外表( 款式) 特征多样，内 在( 结构) 特征也不拘一格，再加上其面料与花色品种千差万别导致生产条件和加工 方法难以千篇一律。 ( 2 ) 消费者是产品的上帝，通常客户的要求就是产品的生产标准，消费者对产 品需求的不一致性导致产品工艺及质量要求差异较大。这种规则的不唯一性增加了系 统中对数据处理、计算、归纳、总结、分析、判断等算法的复杂性 ( 3 ) 服装业是一个传统的劳动密集型加工制造业，对经验甚至习惯的依赖性较 强，导致产品加工过程中人为因素影响较大使得本来并不十分困难的“知识和规则 的总结与表达”增加了难度。 因此，目前的服装生产中对经验的依赖性还无法排除，即使设计过程完全依赖计 算机，在加工过程中也会因为都是人工操作，有人为因素的影响而使得很精确的东西 1 2 基于中小服装企业生产管理系统的开发第二章本系统涉及的相关知识 无法贯彻执行。所以不要过分追求智能和精确，而是要根据服装行业的特征以及我国 目前的现状来开发系统。 2 2 服装工艺的知识 工业化服装生产一般采用流水作业。在服装生产中，衣片或半成品按照一定的工 艺路线，有规律的从前道工序流向后道工序，这种作业方法称为流水作业，也叫流水 生产 2 2 1 流水生产的特点和组织条件 特点 1 ) 工作地专业化，组成流水线的各个工作地都固定完成一道或少数几道工序。 2 ) 工作地按工艺过程顺序排列，加工对象在工序间单向流动。 3 ) 生产具有节奏性，加工对象在各道工序间按一定的时间问隔投入或产出。 4 ) 各道工序工作地数量同各道工序单件作业时间的比例相一致。 组织条件 组织流水生产必须具备以下条件 1 ) 产品要有一定的批量，是流水线能固定生产一种或几种产品。 2 ) 产品结构和工艺要相对稳定。 3 ) 生产工艺过程能够划分成若干简单工序，而且这些工序能适当地进行合并或 分解。 2 2 2 服装流水生产线的组织设计 2 2 2 1 组织形式 由于流水生产组织合理、过程紧凑，可增加产量，提高劳动生产率，节约流动资 金，提高设备利用率和降低成本，而且服装工业化生产又满足以上的组织条件，因此， 批量服装大多采用流水生产服装流水生产的组织形式有以下两种： 1 ) 工艺为原则组织生产( 即工艺专业化形式) 这种形式是按照服装生产的工艺阶段或工艺设备相同性的原则来建立生产车间。 通常分为裁剪车间、缝纫车间和整烫包装车间等。在同一车间内集中了同类工艺设备 与加工内容，加工方法也大致相同，但加工对象具有多样的特点。 2 ) 以加工对象为原则组织生产( 即产品专业化形式) 基于中小服装企业生产管理系统的开发第二章奉系统涉及的相关知识 这中形式是以加工对象( 产品) 为划分车间的原则。将一种产品的全部( 或大部 分) 的工艺过程集中在一个车间内进行，然后划分为彼此相对独立的封闭式车问。 2 2 2 2 具体设计要点 1 ) 设计步骤： a 在着手进行生产线设计时，应先了解产品的品种和大致结构，掌握其生产加 工方法 b 根据产品的品种及市场前景，确定每条生产线合适的日产量。在设计新的服 装生产线时，应从市场对此类产品的需求量、或所要占领的市场额出发，确定适当的 生产规模。当产品款式变化时，日产量会有所改变 c 对所要投产的典型产品进行工序分析，了解产品加工的先后顺序、所用设备、 各工序的加工时间等重要参数，列出工序流程图或工序分析表。 d 根据有关的资料和经验，以提高操作人员的积极性为目标，考虑作业人员的技 能水平、情绪、浮余时间等因素，估算出所要投产的、典型产品的标准总加工时间， 或单件工时定额。 e 根据日产量和标准总加工时间，计算每条生产线的计划定员。 f 根据典型产品的工艺流程图或工序分析表，估算相应工序所需设备类型和数量。 g 按照相关场地进行生产线排列和设备配置 2 ) 相关计算公式 a 计划定员 计划作业人数= 标准总加工时间( 单件工时定额) 日产量日有效工作时间，而 “标准加工时间”是指作业人员一天的时间除了用于纯加工之外，还须留出工人思考、 搬运、记录等时间，即浮余时间。因此标准加工时间的构成如图2 5 所示： ii 主要作业时间一一如：缝纫 l 纯加工时间 附随作业时间一一如：衣片拿、放、合对等动作 删叫。崔薹惑急燃瞄动作 i 浮余加工时间 车间浮余一一如：搬运、商量工作、等待等 ii 其它一一如t 喝水、去洗手间、因疲劳休息等 图2 5 标准加工时问示意图 1 4 基于中小服装企业生产管理系统的开发 第二章本系统涉及的相关知识 b 平均加工时间( 平均流水节拍) 生产线上每生产两件产品所间隔的时间或是部件从一个工位到另一个工位所间 隔的时间称为流水节拍，即流水线的工作节奏。对单一品种的流水线，节拍是流水线 生产的一个重要参数，反映流水线的生产效率。在服装生产中，流水节拍可用下式计 算： 节拍( s p t ) = 日作业时间计划生产量= 标准总加工时间，作业人数 其中，在此系统计划日产量可利用基本信息中的生产数量和周期( 交货日期制 作工艺日期) 求出 2 2 3 服装流水生产线设计的主要内容 2 2 3 1 服装生产过程分析 虽然服装种类繁多，具体的生产过程也有很大的不同。但是所有的服装生产都有 着相同的基本作业流程。图1 6 为服装生产系统的三大部分工作每部分工作又由若 干不同的作业内容组成。图2 7 - 图2 9 为以裤子为例的各部分作业内容的分解。 图2 6 服装生产系统的工作内容 图2 7 衣片准备 基于中小服装企业生产管理系统的开发 第二章本系统涉及的相关知识 前片加工l + l 后片加工l _1 二至至至至三 到镄暝、钉扣，缝棒 _ - - 叵 l 裤最加工l 斗 l 图2 8 裤子缝合 图2 9 裤子整烫 服装生产系统的组织与管理，也就是要合理安捧各部分的作业，使整个生产线始 终处于高效运作的状态。工艺设计人员接受某服装生产任务后，首要的就是按照这个 原则做具体的工序分解，并且把分解的加工工序按顺序填入表格( 如e x c e l 表格) ， 详细情况在第三章介绍。 2 2 3 2 工序分析 服装生产过程中，各种服装的裁剪和后整理工序都基本相似，没有很大的区别， 缝制工序则会由于服装款式和结构的变化有很大的不同。缝制生产是服装生产中最重 要、耗时最多的一部分，因此，缝制工序分析非常重要，为了制定合理的工艺计划， 有必要对整个流程所涉及的各项工序进行分析。 ( 1 ) 工序分析的目的 a 确定服装生产各工序之问的顺序关系 b 确定改进的重点和方向 c 为生产组织提供数据和信息 ( 2 ) 工序分析的方法 工序是构成作业系列( 流水线) 分工的单元。工序单元的划分，随工厂的规模、 生产品种的差异而变化。有系列上合成的单元( 如缝领工序、裁剪工序等) 和分工上 的最小单元( 如缝合领片工序、缝袖边工序等) 两种。因此，它既是组成生产过程的 苎三! 尘壁茎垒兰竺竺主! 墨墨竺竺堑茎苎三兰查墨竺垄垦堕塑苎塑塑 基本环节( 系列上合成的单元) ，也是产品质量检验、制定工时定额和组织生产过程 的基本单位( 分工上的最小单元) 。 一般来说，工序的单元越小，工序平衡和改进就越方便，因此工序划分的基本原 则是不可再分的最简原则，从这一基本原则出发，产品造型与结构、工艺等要求确定 之后，其工序划分基本上就可以确定了但在实际生产过程中，工序的划分却往往并 不这么简单，需要考虐的因素很多。而且由于工序分工越细，工人的取放时间、传递 时间也越多。所以企业在针对具体服装款式品种时往往根据其款式的难易程度或企业 生产结构等因素来决定工序的具体划分，这就出现了工序的粗分工序法和细分工序方 法 1 租分工序加工 将整件服装的缝纫过程粗分为几个工序，按照服装加工的先后顺序，每个作业员 完成其中某些工序，最终将服装裁片组合为成品。缝纫过程的分解，可根据作业性质， 如手工、缝纫、熨烫，或服装产品的部位等条件划分。如西裤，其缝纫过程可分为前 片、后片、腰、脚口和门里襟的缝纫工序，由不同的缝纫工完成，再由其他作业员完 成熨烫、检验、包装等工序，整件服装的加工需要数名作业人员组成的小组共同完成。 其特点为：a 灵活性高，能应付款式的不断变化；b 工序分配相对容易，生产线 容易保持平衡；c 分工时，根据款式、批量及传送条件，将服装各裁片扎在一起投入 生产小组，收发工作由各组组长处理；d 生产效率低，初期投资费用与所占空间较整 件制作大。 粗分工序加工适合于需频繁变化款式的时装及定做服装的加工。 2 细分工序加工 细分工序加工类似于粗分工序加工，只是缝纫过程被进一步分解为更小的工序 每个作业员需完成专一的作业。 优点：a 能有效的利用专业人员和设备，服装加工质量和生产效率较高：b 对工 人的技能要求不高，因工人可轻易在短时问内掌握某种作业的重复作业；c 分工时， 根据款式、批量、及传送条件，将服装各裁片扎在一起，分别送至各支线的相应工位 同时加工，再由主线合成 缺点：a 所需要的人员多、设备数量增多，初期投资费用较大；b 因需要将工序 很好的分解，且要保证生产线平衡，必须具备较高的管理水平。 1 7 基于中小服装企业生产管理系统的开发第二章本系统涉及的相关知识 细分工序加工方式适合于款式变化不大、生产周期长的服装，如衬衫、西服、西 裤、制服的生产加工。 以上是通常情况下进行工序分析的方法，如果采用计算机辅助工艺编排与计划， 则必须采用细分工序原则，这样有利于工序划分的标准化、规范化。 2 2 4 动作时间的研究 缝制作业中动作、时间的研究是服装工艺设计中一项重要内容。早在2 0 世纪4 0 年代，美国等西方一些国家的效率学专家就曾提出过这一课题但在我国这方面的研 究还没有放到重要位置”。目前服装企业中服装的缝制一般还是靠人操作各种服装机 械设备来完成的，因此，动作的合理与否对提高劳动生产率、改善产品品质、保障生 产安全等起着决定性的作用。动作研究就是找出最省力、最省时、最安全、最便捷的 操作方法确定经济动作的原则，总结出规范化、标准化、先进的操作方法。时间 研究是以动作研究为基础，确定某项作业应花费的实际工作时间和标准作业时间，最 后确定各工序的劳动生产定额和计算出一条生产线应配备的缝纫机台数或操作人员 数量。 。 2 2 5 工序流程图的绘制 缝制一件服装产品一般要经过多道工序加工完成，先加工什么后加