2019年3月，山東省科下發(fā)了關(guān)于2018年度山東省可續技術(shù)獎勵的決定。由魯泰紡織股份有限公司牽頭完成的“紡織服裝行業(yè)紗線(xiàn)與面料顏色數字化關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應用”項目，榮獲2018年山東省科技進(jìn)步獎一等獎，為魯泰紡織在科技創(chuàng )新發(fā)展道路上再立一塊豐碑。
魯泰紡織是全球高檔色織面料生產(chǎn)商和頂級品牌襯衫制造商，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，魯泰紡織現擁有紗錠75萬(wàn)枚，線(xiàn)綻10萬(wàn)枚年產(chǎn)色織面料19000萬(wàn)米、匹染面料8500萬(wàn)米、襯衣2000萬(wàn)件，是全球最具規模的高檔色織面料供應商和頂級品牌襯衫面料制造商。同時(shí)，其還是“全國質(zhì)量獎”、“中國工業(yè)大獎”、“全球卓越績(jì)效獎”、“國家料技進(jìn)步一等獎”等獎項的獲得者。
多年來(lái)，魯泰紡織始終把推進(jìn)信息化與工業(yè)化融合作為企業(yè)加快發(fā)展的重要策略。智能制造是貫徹《中國制造2025》的重要突破口和轉型升級、實(shí)現新舊動(dòng)能轉換的新引擎。魯泰紡織是智能化、數字化紡織的全球倡導者和踐行者。
而此次由魯泰紡織股份有限公司、香港理工大學(xué)、東華大學(xué)、浙江大學(xué)和中原工學(xué)院共同完成的“紡織服裝行業(yè)紗線(xiàn)與面料顏色數字化關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應用”項目，通過(guò)將顏色進(jìn)行數字化表達，對紡織面料的測色、配色、呈色和傳色等方面開(kāi)展了系列攻關(guān)，突破了顏色數字化表達的關(guān)鍵裝備和技術(shù)瓶頸，實(shí)現了顏色從產(chǎn)業(yè)鏈到供應鏈的精準和高效傳遞。
該項目已獲國內外授權發(fā)明專(zhuān)利15件，發(fā)表論文21篇，核心技術(shù)填補國內外空白，總體技術(shù)達到國際領(lǐng)先水平。為此，《紡織服裝周刊》特采訪(fǎng)了魯泰紡織服裝工程研究院主任劉淑云，為我們詳細講解了該項目的主要創(chuàng )新成果，成果如下：
創(chuàng )新研發(fā)多尺度精密測色裝備與技術(shù)。以往，由于來(lái)樣面料尺度不同的問(wèn)題，會(huì )造成生產(chǎn)企業(yè)分色和測色難題，該項目通過(guò)光學(xué)優(yōu)化設計和系統校正，創(chuàng )新研發(fā)了多光譜成像的顏色測量系統，解決了多尺度精密測量難題?？蓽y樣品最小寬度由原來(lái)的3mm顯著(zhù)降低至0.4mm；同時(shí)，針對由樣品材質(zhì)和形態(tài)變化導致的顏色測量偏差問(wèn)題，該項目通過(guò)數據復雜關(guān)聯(lián)性建模技術(shù)，確保了多尺度和異形態(tài)樣品顏色的準確測量，測色準確率由32%提升至80%以上。
創(chuàng )新研發(fā)面料多因素精準配色技術(shù)。過(guò)去，由于來(lái)樣與所需產(chǎn)品面料材質(zhì)不同，在對面料著(zhù)色的過(guò)程中，顏色很容易產(chǎn)生偏差，對于這樣一問(wèn)題，很多企業(yè)只能賴(lài)于配色師的經(jīng)驗并需反復修正，即使有一些計算機配色技術(shù)，也因理論模型不完整，色域配置狹窄，使得配色精準度和效率低、染料消耗大、開(kāi)發(fā)耗時(shí)長(cháng)。
對此，該項目在精準控制原料品質(zhì)和加工工藝的基礎上，探析了不同種類(lèi)和色系的染料在纖維、紗線(xiàn)和織物介質(zhì)的飽和濃度特征，實(shí)現了染料配方的智能檢索配對；研究出面料六分光學(xué)模型，奠定了精準配色理論根基；在匹配混色纖維、紗線(xiàn)和面料的顏色效果時(shí)，用單一顏色等色匹配產(chǎn)品的空間混色效果是難題，為此，項目還創(chuàng )建了混色和單色的光譜匹配模型，確保了混色樣品和單色面料的高度匹配，樣品配色成功率提升至90%以上。
突破面料紋理高精仿真和保真及全設計信息的智能化調用技術(shù)。面料紋理是由紗線(xiàn)與織物的結構和顏色帶來(lái)的面平均效應疊加，纖維原料、紗線(xiàn)結構和織物組織多元變化形成的精致紋理外觀(guān)，是計算機虛擬樣品在屏幕和紙卡仿真顯示時(shí)的難題。
對此，該項目研發(fā)了顏色和結構疊加的面料精致紋理的調色技術(shù)，實(shí)現了細小凹凸和色塊等精致紋理的精確仿真，探究了電腦屏幕與紙卡樣品的顯色特性，研制了面料圖像采集的新型熒光校正色板，保障了影像化面料的高保真再現。
同時(shí)，針對大規模圖像數據庫檢索效率低、面料紋理特征識別難的瓶頸，對面料結構、顏色及其排列模式進(jìn)行映射識別，并通過(guò)哈希編碼提升檢索精度和效率，在百萬(wàn)級面料圖像數據庫上檢索時(shí)間達到毫秒級，檢索準確率達89%，面料開(kāi)發(fā)周期由12天縮短至2天。
構建了數字化紡織面料高效云平臺。面料協(xié)同創(chuàng )新設計的生產(chǎn)模式需要上下游企業(yè)內實(shí)現資源開(kāi)放共享，特別是實(shí)現面料時(shí)尚性的顏色等各模塊需要上下游統一，同時(shí)，跨區域設計信息的傳輸受不同顯示介質(zhì)、不同地域的影響，顏色不一致等瓶頸問(wèn)題亟需解決。
對此，項目研究了面料數據的規范化處理和云服務(wù)插件開(kāi)發(fā)，創(chuàng )建了面料設計加工的統一語(yǔ)義規則庫，實(shí)現了專(zhuān)用知識云平臺高效集成和共享；研究了不同設備的色度參數自調轉換模型和不同機臺的偏差控制標定方法，探究了不同地域染料配方數據的差異，解決了異地異介質(zhì)面料顏色傳輸再現的一致性難題，實(shí)現了跨區域設計、制造和供應鏈的協(xié)同。
同時(shí)，解決了紡織面料對顏色高效精準管控的迫切需求，有效地推進(jìn)了個(gè)性化和時(shí)尚化的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)進(jìn)程，滿(mǎn)足了全球化產(chǎn)業(yè)鏈布局、跨區域設計開(kāi)發(fā)和分包加工模式，對我國紡織行業(yè)的數字化和智能化發(fā)展具有積極的示范作用。
后記
行業(yè)受益于“顏色”數字化 跨界應用值得關(guān)注
可以看到，該項目對各項技術(shù)的攻關(guān)，必將成為今后數字化車(chē)間、智慧化工廠(chǎng)的核心技術(shù)資源，而該項目成果也將為行業(yè)發(fā)展帶來(lái)深遠影響。
比如其紡織面料顏色的精密和精準測配技術(shù)，以精準的機器視覺(jué)代替人眼識別，大大提高面料來(lái)樣設計和改進(jìn)設計的效率和準確率，減少了試樣次數，降低了原材料消耗，有效緩解了設計開(kāi)發(fā)人員的短缺和染化料能源的浪費等問(wèn)題，對于提高產(chǎn)品品質(zhì)和節能減排發(fā)揮了顯著(zhù)作用。
同時(shí)，該項目的“面料紋理顏色的精致仿真、保真存儲和全設計信息的智能化調用技術(shù)”，對產(chǎn)品的創(chuàng )新提供了技術(shù)源動(dòng)力，以高逼真的虛擬樣品代替實(shí)物加工，以高還原、高信息容量的設計信息大數據庫代替實(shí)物進(jìn)行存儲和傳遞，形成體系化的產(chǎn)品創(chuàng )新模式，大幅提升產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的敏捷性，引領(lǐng)了紡織行業(yè)的自主設計發(fā)展趨勢。
此外，該項目構建的數字化紡織面料高效云平臺，集數字化、網(wǎng)絡(luò )化和智能化于一體，實(shí)現了紡織面料上下游產(chǎn)業(yè)鏈及跨區域生產(chǎn)企業(yè)資源的開(kāi)放、共享和協(xié)同創(chuàng )新，推動(dòng)了紡織行業(yè)全球化產(chǎn)業(yè)鏈布局的發(fā)展。
可以看到，項目成果破解了以勞動(dòng)密集型、生產(chǎn)經(jīng)驗化為特點(diǎn)的紡織行業(yè)技術(shù)革新難點(diǎn)，大幅提高了產(chǎn)品的研發(fā)效率并降低研發(fā)成本。并可以通用于棉、麻、毛、絲和化纖等色紡、色織和印染，同時(shí)魯泰紡織在全球布局的各生產(chǎn)工廠(chǎng)和重要客戶(hù)間已實(shí)現顏色的數字化傳輸。項目成果推進(jìn)了紡織面料的高端化和時(shí)尚化進(jìn)程，提升了行業(yè)整體技術(shù)實(shí)力和國際競爭能力。
