王 青，汪鼎洋，周勝男，張雨濛

（武漢紡織大學(xué)， 湖北 武漢 430000）

1 人工智能對(duì)武漢紡織服裝產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的影響

伴隨著德國(guó)工業(yè)4.0 和中國(guó)制造2025 的提出，智能制造已成為中國(guó)制造企業(yè)和世界加工廠的共識(shí)。 制造業(yè)變革是中國(guó)經(jīng)濟(jì)邁向新臺(tái)階的重大舉措， 人工智能對(duì)提升紡織服裝企業(yè)創(chuàng)新能力有以下3 個(gè)方面影響。

1） 對(duì)設(shè)計(jì)的影響。 企業(yè)可依靠算法、 大數(shù)據(jù)精確掌握市場(chǎng)動(dòng)向， 根據(jù)點(diǎn)擊量和瀏覽次數(shù)了解市場(chǎng)需要， 如流行的顏色、 服裝款式、 色度、 顏色等， 及時(shí)設(shè)計(jì)出符合市場(chǎng)和客戶需要的產(chǎn)品。 與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)師按照自己的構(gòu)思設(shè)計(jì)好產(chǎn)品后直接投入市場(chǎng)不同， 采用市場(chǎng)需求大數(shù)據(jù)分析后設(shè)計(jì)出的服裝更符合市場(chǎng)需求， 因此企業(yè)可和淘寶、 天貓、 唯品會(huì)等電商及百度等企業(yè)合作， 通過大數(shù)據(jù)分析市場(chǎng)流行趨向， 以便設(shè)計(jì)師能準(zhǔn)確把握市場(chǎng)流行。

2） 對(duì)購買推薦的影響。 大數(shù)據(jù)技術(shù)可以根據(jù)人們平時(shí)瀏覽、 購物的記錄， 以及日常生活消費(fèi)的發(fā)生地點(diǎn)和方式的記錄， 分析推斷個(gè)人的購物習(xí)慣和喜好， 就像私人管家一樣。 而傳統(tǒng)服裝企業(yè)采用“企業(yè)—零售商—客戶” 的銷售模式， 無法更多地獲悉客戶的喜好， 只能由零售商 “替” 客戶決定需要什么， 一旦采購員錯(cuò)判市場(chǎng)需求， 就會(huì)出現(xiàn)貨物積壓， 產(chǎn)生庫存。 因此企業(yè)可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)分析得到大眾需求方向， 供管理層決策參考。

3） 對(duì)購物方式的影響。 目前新興的購物模式為線上電商平臺(tái)加線下實(shí)體店， 在這種新興的服裝體驗(yàn)店中購物， 只要顧客將衣服上的標(biāo)簽與貨架上的智能屏幕互聯(lián)， 屏幕上就能顯示出相應(yīng)的商品信息， 包括商標(biāo)、 顏色、 尺碼、 材質(zhì)、 等級(jí)等以及從原料到生產(chǎn)的全部信息。 此外， 還可以通過人工智能技術(shù)為顧客推薦穿搭方式， 假如本人授權(quán)同意將自己的網(wǎng)購記錄與店鋪關(guān)聯(lián)， 將會(huì)得到本店某件衣服和之前網(wǎng)購的某件衣服可以搭配的建議， 如此一來， 顧客的選擇空間更大， 體驗(yàn)更好。

2 武漢市紡織服裝產(chǎn)業(yè)智能化發(fā)展的SWOT分析

2.1 優(yōu)勢(shì)分析

1） 資源優(yōu)勢(shì)。 從自然資源來看， 湖北省是一個(gè)產(chǎn)棉大省， 全國(guó)40%的棉及55%的蠶絲產(chǎn)自湖北； 武漢市作為全國(guó)重要的工業(yè)基地、 科教基地和綜合交通樞紐， 自然成為紡織產(chǎn)品的重要集散地。武漢市麻產(chǎn)量亦較大， 自然紡織資源豐富。 從人力資源來看， 武漢市現(xiàn)有多所高等院校， 可培養(yǎng)各類專業(yè)技術(shù)人才， 武漢紡織大學(xué)等許多院校都設(shè)有服裝設(shè)計(jì)、 服裝工程等相關(guān)專業(yè)， 為武漢服裝業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)了大批專業(yè)人才。

2） 內(nèi)生基礎(chǔ)與外部需求優(yōu)勢(shì)。 武漢市現(xiàn)有多家紡織龍頭企業(yè)， 隨著企業(yè)轉(zhuǎn)型步伐的加快， 武漢紡織服裝行業(yè)穩(wěn)定增長(zhǎng)。 2018 年6 月， 瑞士蘇黎世ABB 集團(tuán)在武漢國(guó)際自動(dòng)化與機(jī)器人展覽會(huì)上充分展示了工業(yè)智能化機(jī)器人產(chǎn)品以及自動(dòng)化柔性生產(chǎn)線等先進(jìn)技術(shù)。 自動(dòng)化與人工智能的融合， 既能滿足客戶眾多需求， 更將生產(chǎn)效率、 生產(chǎn)力提高到一個(gè)新水平。 此外， 武漢紡織大學(xué)、 武漢纖維谷科技發(fā)展有限公司、 北京天合置地投資管理有限公司同黃陂區(qū)協(xié)同打造“勝海湖-纖維谷”項(xiàng)目， 建立千億級(jí)大纖維產(chǎn)業(yè)集群， 形成了泛萬億產(chǎn)業(yè)集群。

2.2 劣勢(shì)分析

1） 技術(shù)與創(chuàng)新方面。 武漢市紡織服裝業(yè)的技術(shù)水平和創(chuàng)新水平與寧波、 紹興等有一定的差距，且產(chǎn)品大多處于行業(yè)中低端， 產(chǎn)品品質(zhì)及生產(chǎn)工藝都與國(guó)內(nèi)外先進(jìn)國(guó)家和地區(qū)有一定的差距。

2） 利潤(rùn)空間方面。 武漢市大部分紡織服裝企業(yè)主要是貼牌生產(chǎn)， 處于微笑曲線的底端， 整條產(chǎn)業(yè)鏈的下游， 產(chǎn)品附加值較低， 但運(yùn)輸費(fèi)用較高，導(dǎo)致企業(yè)利潤(rùn)很少。 隨著用戶對(duì)產(chǎn)品要求的不斷提高， 企業(yè)生產(chǎn)成本逐漸增加， 利潤(rùn)進(jìn)一步減少。

3） 人力資源方面。 國(guó)內(nèi)設(shè)有紡織類專業(yè)的高等院校較少， 培養(yǎng)出來的服裝行業(yè)高端人才較少，作為非一線城市的武漢高端人才更為匱乏。

2.3 面臨的機(jī)會(huì)

2015 年12 月湖北省人民政府通過并發(fā)布的《中國(guó)制造2025 湖北行動(dòng)綱要》提出： 以更為前沿、 先進(jìn)的新一代IT 技術(shù)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈為核心，不斷推進(jìn)武漢紡織業(yè)建設(shè)成為全國(guó)紡織人工智能化的發(fā)展、 制造的先行者。 這標(biāo)志著武漢市提前迎來工業(yè)4.0 時(shí)代， 武漢市紡織服裝企業(yè)將迎來一個(gè)新時(shí)代。

此外， 2018 年， 國(guó)家儲(chǔ)備棉輪政策的出臺(tái)導(dǎo)致棉價(jià)整體價(jià)格下跌， 產(chǎn)品原材料成本下降； 同時(shí)環(huán)境保護(hù)日益嚴(yán)格， 在國(guó)家去杠桿政策下， 大量低效高耗能生產(chǎn)企業(yè)面臨轉(zhuǎn)型升級(jí)， 迫使我國(guó)紡織服裝企業(yè)的生產(chǎn)效率再上到一個(gè)新臺(tái)階。

2.4 存在的威脅

1） 潛在新進(jìn)紡織企業(yè)的威脅。 由于紡織服裝企業(yè)門檻較低， 總會(huì)有新的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)者源源不斷地涌入。 放眼國(guó)際市場(chǎng)， 東南亞地區(qū)的紡織服裝行業(yè)正以其較低廉的人力成本優(yōu)勢(shì)保持高速增長(zhǎng)； 與此同時(shí)， 我國(guó)紡織市場(chǎng)容量隨著人們對(duì)紡織產(chǎn)品需求量的增加而顯著提高， 但是消費(fèi)者更青睞于東南亞地區(qū)價(jià)格低廉的產(chǎn)品， 導(dǎo)致市場(chǎng)份額會(huì)在激烈競(jìng)爭(zhēng)中被大型外國(guó)企業(yè)分割。

2） 未來代替產(chǎn)品的威脅。 紡織產(chǎn)品和服裝是人們必需的生活用品， 沒有其他產(chǎn)品可以完全替代。 隨著人民生活水平的不斷提高， 環(huán)境保護(hù)意識(shí)也不斷增強(qiáng)， 這就要求紡織企業(yè)不斷創(chuàng)新， 生產(chǎn)出更多安全、 舒適的產(chǎn)品， 以滿足人們對(duì)高品質(zhì)產(chǎn)品的需求， 避免被其他企業(yè)的產(chǎn)品分割市場(chǎng)份額。

3 國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)借鑒

3.1 國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)借鑒

長(zhǎng)期以來， 紡織產(chǎn)業(yè)在很多國(guó)家的制造業(yè)中占據(jù)著重要地位， 在世界經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中， 承受著轉(zhuǎn)型的痛苦。

直到20 世紀(jì)90 年代， 德國(guó)的紡織行業(yè)都處于低產(chǎn)出高投入階段， 生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)陋， 勞動(dòng)力密集。為提高紡織行業(yè)生產(chǎn)效率， 降低生產(chǎn)成本， 德國(guó)開始投入大量資金研究人工智能工廠。 2014 年， 通過應(yīng)用智能化生產(chǎn)線和開發(fā)智能化紡織品， 紡織服裝產(chǎn)業(yè)的成本開始下降。 2016 年， 著名服裝設(shè)計(jì)師Ghromat 推出了能收集人體數(shù)據(jù)和信號(hào)的記憶型服裝。 2018 年， 雅戈?duì)柾ㄟ^研究人工智能， 建立了智能工廠， 制造出了智能化高檔西服， 在正式投產(chǎn)后， 個(gè)性化定制服裝占比增至30%以上， 且極大地提高了生產(chǎn)效率， 降低了生產(chǎn)成本。

20 世紀(jì)80 年代以后， 韓國(guó)政府重點(diǎn)發(fā)展重工業(yè)及其他新興產(chǎn)業(yè)， 紡織產(chǎn)業(yè)發(fā)展受阻， 再加之設(shè)備落后、 生產(chǎn)成本高， 傳統(tǒng)的紡織制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展停滯。 為了改善經(jīng)濟(jì)不景氣狀況， 韓國(guó)政府提出 “創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)” 概念并投入資金進(jìn)行扶持。 2018 年， 韓國(guó)HANDSOME 公司利用Designovel 公司研發(fā)的人工智能技術(shù)， 研究SJYP 品牌的設(shè)計(jì)風(fēng)格及未來流行趨勢(shì)， 大量且快速地設(shè)計(jì)與品牌風(fēng)格相符的服飾， 并投入生產(chǎn)與售賣， 反響良好， 大大節(jié)約了設(shè)計(jì)的時(shí)間成本和人力成本。

德國(guó)和韓國(guó)紡織制造業(yè)由傳統(tǒng)制造轉(zhuǎn)向人工智能制造的成功經(jīng)驗(yàn)給我國(guó)紡織服裝行業(yè)轉(zhuǎn)型的啟示： 搭建循環(huán)經(jīng)濟(jì)框架， 在注重紡織可再生資源開發(fā)的前提下進(jìn)行紡織產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)； 投入一定的資金， 發(fā)掘人才， 提高智能化制造水平， 打造創(chuàng)新的、 高效率的智能化紡織平臺(tái)。

3.2 國(guó)內(nèi)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)借鑒

紡織產(chǎn)業(yè)是寧波傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)， 近年來面對(duì)互聯(lián)網(wǎng)帶來的沖擊， 以及產(chǎn)能和需求之間的矛盾， 寧波市積極推進(jìn)人工智能與紡織產(chǎn)業(yè)的結(jié)合， 以應(yīng)對(duì)新形勢(shì)下的新問題。 例如， 寧波市旦可韻服飾有限公司積極推進(jìn) “服裝+智造”， 加大智能化生產(chǎn)線的投入， 并且采用計(jì)算機(jī)大數(shù)據(jù)管理和彈性生產(chǎn)模式， 用數(shù)據(jù)連通了生產(chǎn)與銷售環(huán)節(jié)， 打破了傳統(tǒng)羊絨衫復(fù)雜的幾十道定制程序， 大大提高了生產(chǎn)效率。 太平鳥服飾集團(tuán)利用大數(shù)據(jù)測(cè)算各不同區(qū)域消費(fèi)者的偏好， 對(duì)線下銷量進(jìn)行監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)分析， 減少服裝碼數(shù)不足所帶來的損失。 人工智能制造為企業(yè)節(jié)省了大量人工， 大幅度降低了生產(chǎn)成本， 提高了寧波紡織企業(yè)的國(guó)際化水平。

《新疆維吾爾自治區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》將傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)作為工作重點(diǎn)， 新疆市的紡織產(chǎn)業(yè)開始向人工智能發(fā)展。示范性項(xiàng)目 “智能紡紗” 在新疆溢達(dá)紡織公司啟動(dòng)， 該項(xiàng)目針對(duì)各工序研發(fā)縫紉機(jī)器人， 制造衣服時(shí)只需要工人按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程把布料擺好即可； 一個(gè)工人管理2 臺(tái)機(jī)器， 一天可以生產(chǎn)1 800 件服裝， 極大地提高了生產(chǎn)效率。

立達(dá) （常州） 紡織儀器有限公司在中國(guó)國(guó)際紡織機(jī)械展覽會(huì)暨ITMA 亞洲展覽會(huì)上， 向業(yè)界展示了 “essential 數(shù)字紡紗套裝” 數(shù)字化平臺(tái)， 該平臺(tái)能夠?qū)⒄麄€(gè)紡紗工序?qū)崿F(xiàn)可視化轉(zhuǎn)換， 用戶只需通過點(diǎn)擊操作便可輕松掌握車間運(yùn)營(yíng)狀況； 同時(shí)，還展示了UPtime 系統(tǒng)， 該系統(tǒng)可以通過分析人工智能搜集到的大量數(shù)據(jù)， 快速有效地預(yù)知機(jī)器故障， 確定執(zhí)行維護(hù)工作的最佳時(shí)間， 減少了企業(yè)因機(jī)器故障導(dǎo)致的生產(chǎn)損失， 并可以減少備用零件的庫存， 節(jié)約了成本。

智能化并非簡(jiǎn)單的自動(dòng)化和無人化， 在智能時(shí)代， 企業(yè)需要用數(shù)據(jù)指導(dǎo)生產(chǎn)， 提升資源利用率，注重綠色發(fā)展。 智能化之路并非一蹴而就， 一方面需要結(jié)合 “中國(guó)制造2025” 戰(zhàn)略目標(biāo)， 增加高品質(zhì)產(chǎn)品的生產(chǎn)， 緩解基礎(chǔ)類紡織品生產(chǎn)過剩和時(shí)尚類紡織品生產(chǎn)不足的矛盾； 另一方面要改革傳統(tǒng)紡織服裝產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)模式， 向人工智能化、 綠色環(huán)境化轉(zhuǎn)型。

4 提升武漢市紡織服裝產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新能力的策略

1） 融人工智能于產(chǎn)品制造， 實(shí)現(xiàn)人機(jī)協(xié)同產(chǎn)品制造創(chuàng)新。 隨著新技術(shù)的廣泛應(yīng)用， 在實(shí)現(xiàn)制造自動(dòng)化的基礎(chǔ)上開始追求制造智能化。 智能化的著重點(diǎn)是 “智” 與 “能”， 并非簡(jiǎn)單的自動(dòng)化與無人化。 要實(shí)現(xiàn)真正智能化， 人機(jī)協(xié)同必不可少。

借鑒立達(dá) （常州） 紡織儀器有限公司較為成功的 “人工智能+紡織服裝產(chǎn)業(yè)” 人機(jī)協(xié)同技術(shù)方案（Alert 警報(bào)和 Cockpit Module 掌控模塊）， 武漢市紡織服裝產(chǎn)業(yè)可從以下3 個(gè)方面促進(jìn)制造創(chuàng)新。 一是學(xué)習(xí)并合理引入Alert 警報(bào)和Cockpit Module 掌控模塊[1]， 利用全天候監(jiān)控技術(shù)達(dá)到效率最大化和停車時(shí)間最小化的目標(biāo)， 使紡紗廠管理人員可以更加快速地做出決策。 二是利用移動(dòng)應(yīng)用程序?qū)⒓徏啅S的重要數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)呈現(xiàn)， 及時(shí)了解當(dāng)前生產(chǎn)線機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)情況， 紡紗廠員工也可以通過手機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)， 并設(shè)置產(chǎn)量、 品質(zhì)和能耗限值， 如未達(dá)到預(yù)期， 員工可通過設(shè)備觸發(fā)警報(bào)進(jìn)行調(diào)整。 三是以智能紡織設(shè)備和紡織加工智能技術(shù)為發(fā)展路徑， 加快硬軟件技術(shù)的提升； 開展企業(yè)智能轉(zhuǎn)型改造診斷，結(jié)合當(dāng)?shù)匕l(fā)展情況， 探索人工智能技術(shù)， 通過建立智能化生產(chǎn)車間， 實(shí)現(xiàn)部件化生產(chǎn)和人機(jī)協(xié)同， 并樹立一批標(biāo)桿企業(yè)， 待技術(shù)成熟后在行業(yè)內(nèi)全面推廣， 推動(dòng)紡織產(chǎn)業(yè)向數(shù)字、 智能方向發(fā)展。

2） 建立MES 系統(tǒng)信息集成平臺(tái)， 促進(jìn)管理過程協(xié)同創(chuàng)新。 制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行系統(tǒng) （Manufacturing Execution System， MES） 在國(guó)內(nèi)外被廣泛應(yīng)用， 相對(duì)于企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng) （Enterprise Resource Planning ， ERP）， MES 更能體現(xiàn)出適用性和可靠性。 應(yīng)用MES 可對(duì)生產(chǎn)制造過程中的產(chǎn)量、 品質(zhì)等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)收集并快速處理， 但前提是要在紡織設(shè)備上配置數(shù)據(jù)采集裝置， 其中智能化生產(chǎn)調(diào)度模型是需要突破的核心技術(shù)。 服裝企業(yè)還應(yīng)建立適用、 可靠、 性價(jià)比高的， 具備數(shù)據(jù)采集的物流管理系統(tǒng)， 以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品追蹤、 倉庫保管、 出貨、 包裝、 售后服務(wù)等的管理， 以及精準(zhǔn)可靠數(shù)據(jù)的收集。 近年來， 國(guó)外MES 產(chǎn)品層出不窮， 但是由于管理模式不同， 其產(chǎn)品功能很難契合國(guó)內(nèi)企業(yè)的個(gè)性需求， 因此武漢紡織服裝企業(yè)可以結(jié)合自己的生產(chǎn)管理實(shí)際需求， 建立適合武漢發(fā)展模式的MES 系統(tǒng)， 以加快對(duì)市場(chǎng)的反應(yīng)速度。

3） 建立專家系統(tǒng)和公共信息服務(wù)平臺(tái)， 實(shí)現(xiàn)區(qū)域間交互協(xié)同創(chuàng)新。 隨著人工智能的發(fā)展完善，作為人工智能重要分支的專家系統(tǒng)應(yīng)更好地運(yùn)用于紡織服裝行業(yè)， 促進(jìn)人機(jī)協(xié)同。 專家系統(tǒng)主要包含監(jiān)測(cè)、 推理、 報(bào)告、 配置 4 個(gè)方面。 武漢紡織服裝產(chǎn)業(yè)可以結(jié)合自身產(chǎn)業(yè)特征， 選擇專家系統(tǒng)的應(yīng)用層面， 利用智能化設(shè)備進(jìn)行信息采集， 匯集行業(yè)專家的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)， 將收集的信息儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫中，并及時(shí)更新； 要應(yīng)用專家系統(tǒng)剖析數(shù)據(jù)， 辨認(rèn)潛在問題， 促進(jìn)高效生產(chǎn)， 同時(shí)為控制產(chǎn)品品質(zhì)提供有效保障。 此外， 武漢紡織服裝產(chǎn)業(yè)應(yīng)積極打造公共信息技術(shù)服務(wù)平臺(tái)， 促進(jìn)產(chǎn)業(yè)級(jí)融合創(chuàng)新體系的建立， 形成戰(zhàn)略創(chuàng)新聯(lián)盟， 推進(jìn)智能制造的資源聚集， 為智能制造提供更多的智慧， 加速創(chuàng)新成果的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用， 全面推進(jìn)武漢市紡織服裝行業(yè)的智能化發(fā)展[2]。