服装业的向前发展，必然加快行业从劳动密集型向知识密集型和技术密集型的转变。随着经济技术的飞速发展和服装市场竞争的需要，任何一个服装企业在前进中都有一个问题不容回避，那就是电子化。服装企业的电子化一般包括工程技术、生产运作和企业管理三个方面，其中前两个方面的运用较早，而企业管理的电子化是21世纪开始才逐渐被重视的领域。
首先是工程技术的电子化，电子化能够使企业在新产品的研究、设计、开发和工艺等方面提高效率、缩短周期。采取的电子化技术有CAX技术、虚拟制作技术、网络技术等。与此相关的CAX是计算机辅助技术，包括CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、CAE（计算机辅助工程分析）、CAPP（计算机辅助工艺规程编制）和CAT（计算机辅助测试）等内容。
其次是生产运作领域的电子化，现代企业要求生产运作系统具有高度的柔性化和集成化，各个环节继续相互配合、灵活合作。生产运作的电子化能够使企业对于瞬息万变的市场有着快速的反应能力和应变能力。与此相关的有FMC（柔性制造单元）、FMS（柔性制造系统）和物流储运系统等内容。
最后是企业管理领域，这个领域的电子化能够使企业把各个流程的业务进行集成化的管理。与此相关的有SCM（供应链管理系统）、CRM（客户关系管理系统）和ERP（企业资源规划系统）等内容。
（二）计算机辅助设计
CAD是计算机辅助设计（Computer Aided Design）的简称。计算机辅助设计即由计算机帮助工程设计人员进行设计，是应用计算机实现产品设计和工程设计，能加快传统产业的技术改造及结构调整的一项具有战略意义的高新技术，能够实现从产品的总体设计和造型设计到结构设计和工艺过程设计等环节。一个完善的CAD系统，应包括交互式图形程序库、工程数据库和应用程序库。借助CAD技术对产品或工程的设计，可以大大缩短设计周期，提高设计效率，节省人力、物力。
在20世纪70年代以前，CAD主要服务于机械、电子、宇航、建筑、纺织、化工等领域，它在服装领域的应用是从美国率先开始的。这之后，法国、日本、德国、英国、意大利、瑞士、中国等国家也相继研发了自己的服装CAD系统。
20世纪90年代以后，服装CAD的功能和应用范围逐渐扩大，包括服装款式设计系统、服装工艺CAD系统、三维服装CAD系统、量身定做系统和试衣系统，共同完成了完整的服装CAD系统。
服装CAD系统主要包括款式设计、推板和排料等组成部分，在20世纪90年代初中期得到了很好的推广。国内外数十种产品能够基本满足不同企业的要求。三维服装CAD开始进入商品化阶段，正引起人们的广泛注意。
1.服装CAD的构成及功能
（1）服装款式设计系统（Designer System）
服装款式设计系统是利用计算机图形技术将服装设计人员的设计意图通过计算机表现出来，并能快速地输出。
这是服装CAD款式设计系统最为基本的功能，比起手绘来更加方便和准确。在计算机里画服装的效果图，能够把服装的基本廓型、款式、图案、色彩以及设计细节等方面都比较完整地表达出来。除此之外，还可以把设计出的服装在计算机里穿在人的身上，得到一个比较直观的穿着效果，这是手绘效果图无法比拟的优势。
一般来讲，服装款式设计系统主要具有以下功能。
①图形的创作与修改功能。创作服装设计效果图一般采取两种方式：一是在空白的工作区上利用如铅笔、喷笔和毛笔等绘图工具画图，图像的造型、线条的宽窄虚实、颜色的运用都可以由设计师自行调节；二是先手绘草图（可以是铅笔稿也可以是炭笔稿），然后用扫描仪将草图进行扫描输入计算机，再对计算机中输入的草图进行修改和填充。如先手绘出人物的廓型和服装的基本款式，再在计算机里用真实织物的图片将衣服部分填充，这时得到的效果图就比较圆满了。当然，在这之后，还可以用计算机进行删除、改变、叠加、拼接等处理，得到阴影、省道和褶裥等比较真实的画面效果。
②图形的专业处理功能。这个功能主要是对服装中一些特殊图形和特殊符号进行处理，这使得较为完整的服装款式设计能够在计算机上完成。有些服装CAD的款式设计系统有着类似Photoshop和Freehand等平面设计软件。
③丰富的图库功能。款式设计系统为应用者方便使用，建立了较为丰富的图库。这其中包括人体各种动态、各种款式、各种面料、各种配件等方面，除了软件本身的图库组成，使用者还可以将自己积累的各方面图片对其进行补充。
④辅助款式设计。除了服装款式外，我们还可以利用款式设计系统为效果图上所需要的面料设计花型、图样等，最大限度地为款式提供辅助设计。
⑤强大的色彩功能。款式设计系统为使用者配备了色彩库以及色彩编辑的功能，一般系统里有默认的256色，我们还可以通过自己的调配得到更多的颜色。
（2）服装工艺CAD系统
服装工艺CAD系统产生之初只有推板和排料两大功能。20世纪90年代以来，技术含量更高的纸样设计功能逐渐被推出和完善起来了，于是形成了纸样设计、推板和排料三大模块。这三个模块既相互独立又相互联系，共同构成了服装工艺中较为完整的一系列流程，以完成从衣片设计到推板和排料并输出全套的纸样。
①纸样设计（Pattern Design）模块。纸样设计模块从其设计原理上来看一般可以分为三个层次。
a.辅助设计层次：是把制板师所采用的平面服装结构设计的方法和过程在计算机上进行显示，即通过数字化笔、数字化板、鼠标、键盘等输入设备，并利用系统提供的作图工具，按照手工制板的方法和顺序设计纸样，形成人机交互方式的制板。
b.自动设计层次：是利用参数进行纸样设计，一方面修改尺寸表得到不同尺寸的纸样，另一方面纸样的设计公式修改方便，使纸样设计优于手工设计过程。
c.立体设计层次：是纸样设计从平面向立体过渡的未来发展方向。依靠三维图形学技术的发展，把平面的服装样片和立体的人体模型结合起来，使纸样设计更科学、更合理。特别是依靠彩色立体图形技术和虚拟技术的发展，把立体裁剪方法搬到计算机上来，给服装设计领域带来极大的影响。
②推板（Grading）模块。在手工推板过程中，大量的数字计算是一个非常繁复的工作，而服装工艺CAD中的推板模块比较好地解决了这个问题，并具有准确的优点。
放码模块中所使用的基础纸样一般可以通过数字化仪输入到计算机中，建立起用直线、曲线、点等图形元素描述的纸样数字化模型，或通过纸样设计模块得到所需的基础纸样，然后再通过表格数字编辑、公式解释、切开线或网状图输入等方式，建立起纸样上各放码点的推板规格表，在瞬间完成多个规格纸样的推板。这种方式比起我们传统的推板方式，无疑方便快捷得多。
在服装CAD中，纸样的推板通常通过以下三种方式：增量法、公式法和切开线法。
③排料（Marking）模块。排料是服装生产中一个重要的步骤，它是在给定的布料幅宽上摆放所有需要裁剪的衣片纸样，并在尺寸一定的情况下将损耗降到最低。它利用计算机排料是根据数学优化的原理，利用交互式图形学技术设计而成，具有快捷、灵活、方便等特点。
计算机排料一般分为两种：一是交互式排料，一是自动排料。交互式排料时把需要排料的所有纸样按照排料规则和使用者的经验进行排放，每排定一片纸样，系统会向我们报告排定的衣片数、待排的衣片数、用料的长度和利用率等信息。自动排料是按照计算机系统预先设置的科学计算方法，将纸样逐一放到优选的位置上，直到将全部需要裁剪的衣片排放完毕，得到面料的利用率。自动排料系统操作的每次排料都有不同的优化方案，得到的面料利用率也不同。
（3）三维服装CAD系统
我们都知道二维是平面的，三维是立体的。在没有服装CAD系统之前，服装从设计到制作过程都是非立体的，而穿衣服的人的身体是具有凹凸变化的一个立体，三维服装CAD系统就解决了这个问题。
三维服装CAD系统的研究思路如下：人体三维尺寸输入→建立人体→建立人体三维线框模型→人体三维服装生成→服装纹理、阴影、图案覆盖→动态效果显示→转换二维衣片→平面纸样设计→返回三维CAD→显示修改设计效果→平面纸样输出。这其中，服装与三维人体之间的关系、三维动态效果显示、二维与三维之间的可逆转换等技术是使用者要解决的关键问题。
（4）试衣及量身定制系统
随着技术的发展和生活水平的提高，个性化成为人们着装的新要求，一些消费者认为批量生产的成衣不能满足他们生活的需要。如何运用CAD系统进行量体裁衣？于是，试衣及量身定制系统应运而生了。
一般试衣系统具有以下功能：
①摄像输入功能。能够把顾客的体形或其他数据输入到计算机中以备使用。
②图像库功能。在图像库中保存有大量的服装款式图，以备顾客挑选。
③试衣功能。展示顾客选择的款式的穿着效果。
④彩色图像输出功能。以彩色图片的形式将顾客的穿着效果打印出来。
2.国内外服装CAD/CAM系统
目前我国服装院校和企业使用的国内外服装CAD系统有数十个，每个生产商的每套系统都有着各自的特点。其中国外影响较大的有美国的格伯（Gerber）系统、法国的力克（Lectra）系统、西班牙的艾维（Investronica）系统、美国PGM系统、加拿大派特（PAD）系统和德国的艾斯特（Assyst）系统；国内影响较大的有北京的日升天辰（NAC）系统、原航天部710所航天（Arisa）系统、杭州宏华系统、香港富怡系统等。国内软件在二维功能上与国外的CAD系统大体相当，而且价格较低。
（1）国外服装CAD系统
①美国格伯。格伯系统是国际领先的服装CAD/CAM系统之一，由款式设计系统（Artworks）、纸样及推板排料系统（Accumark）、全自动铺布机（Spread）、自动裁剪系统（Gerbercut）、吊挂线系统（Gerbermover）、生产资料管理系统（PDU）等组成。其特点如下：
a.系统提供多种绘图工具，扩大设计师的创作空间；
b.采用工作站形式实现纸样设计、推板和排料的一体化；
c.具有多用户、多任务能力，兼备同步作业，有强大的联网功能。
②法国力克。法国力克的总体水平在同类产品中较高，在输入输出的质量、系统精度、可靠性及稳定性方面具有优势。系统由款式设计系统（Graphic Instince）、纸样设计和推板系统（Modaris）、交互式和智能型配料系统（Diamino）、资料管理系统（Style Binder）和裁剪系统（Vector）等组成。其特点如下：
a.产品具备智能化、开放性并支持多种操作平台；
b.款式设计系统采用绘图板，并附有与之配套的光笔，能够绘出多种款式特点；
c.自动由基本板生成款式并分割纸样；
d.比较全面地处理排料问题，所有数据直接传递到铺布机和自动裁剪系统上。
③西班牙艾维。艾维公司主要生产服装CAD/CAM/CIM系列产品，畅销多个国家和地区。主要产品有服装款式设计系统（Invesstudio），制板、推板、排料系统（Invesmark NT），生产工艺管理系统（Invesprocon），自动裁剪系统（Invercut），自动吊挂运输线（Invesmove），机器人仓库管理系统（Inves T Car），自动绘图机系列设计模块（Invesdesinger），修板及推板模块（PGS），交互式及自动排料模块（MGS），多媒体生产数据管理模块（Inves PM）和量身定做模块（Inves MTM）。系统特点如下：
a.UNDO功能，可以在操作有误时，用这个功能返回前一个步骤；
b.在自动排料过程中，可以采用人工交互方式，余下纸样自动排料；
c.采用多级推板的方法；
d.在排料过程中，可以对纸样进行修改和修改尺寸，而不用退出排料程序；
e.利用多媒体管理软件可以对所有生产信息进行数据查询。
④美国PGM。美国PGM系统包括设计系统（图案设计、面料设计和款式设计）、纸样设计系统、推板系统和排料系统四个部分，系统特点如下：
a.结合手工制板的程序，全程记录手工制板的思路、顺序和步骤；
b.分割后的纸样不论大小，都能迅速完成自动制板。(www.xing528.com)
⑤德国艾斯特。德国艾斯特系统包括：款式设计系统（Design System）、工艺制作单系统（Assy FORM）、制板和推板及款式管理系统（Assy CAD）、成本管理系统（Assy COST）、排料及自动排料系统（Assy LAY ＆Assy NEST）、裁剪系统（Assy CUT）等，系统特点如下：
a.可以提供多种典型款式的工艺制造单；
b.有三种排料界面：铺开排料、横式菜单排料和竖式菜单排料。
（2）国内服装CAD系统
①日升天辰。日升天辰的产品主要有：服装工艺CAD系统（原型制作、纸样设计、推板和排料）、量身定做系统和工艺信息生产管理系统，系统特点如下：
a.Knit原型和日本文化式原型；
b.具有多种绘画工具，能自如地画出所需要的线条，可以及时地进行长度调整和省道处理等；
c.采用切开线推板法；
d.交互式的对格、对条排料，允许主对条格和辅对条格两种方式。
②航天。航天由款式设计系统、纸样设计系统、推板系统、排料系统和试衣系统组成，系统特点如下：
a.采用多种纸样设计方法：原型法、比例法、D式裁剪法；
b.提供多种曲线设计工具；
c.具有整体图案色彩变化功能、布文设计，能动态地进行图案、色彩和面料的搭配。
（3）服装CAD诸系统的基本应用范围
①主要用于打板的CAD系统：日升天辰，航天，至尊宝纺。
②主要用于推板的CAD系统：格伯。
③主要用于人体着装、三维立体试衣的CAD系统：Poser。
④主要用于画效果图的CAD系统：Photoshop和Painter。
⑤主要用于画款式图的CAD系统：CorelDraw。
（三）计算机集成制造系统
计算机集成制造系统（Computer Integrated Manufacturing System）的简称是CIMS，译为计算机集成制造系统。
这一概念最早由美国的约瑟夫·哈林顿（J.Harrington）博士于1973年提出。哈林顿认为，企业的生产组织和管理应该强调两个观点：企业的各种生产经营活动是不可分割的，需要统一考虑；整个生产制造过程实质上是信息的采集、传递和加工处理的过程。哈林顿强调的一是整体观点，即系统观点，二是信息观点。二者都是信息时代组织、管理生产最基本、最重要的观点。可以说，CIMS是信息时代组织、管理企业生产的一种哲理，是信息时代新型企业的一种生产模式。按照这一哲理和技术构成的具体实现便是计算机集成制造系统。
中国“863计划”CIMS主题专家组在1998年提出CIMS的新定义为：“将信息技术、现代管理技术和制造技术相结合，并应用于企业产品全生命周期（从市场需求分析到最终报废处理）的各个阶段，通过信息集成、过程优化及资源优化，实现物流、信息流、价值流的集成和优化运行，达到人（组织、管理）、经营和技术三要素的集成，以改进企业新产品开发的时间（T）、质量（Q）、成本（C）、服务（S）、环境（E），从而提高企业的市场应变能力和竞争能力。”
CIMS在服装业的应用是一个必然趋势，对其的应用可以提高服装设计和加工的效率与质量，提高对市场的快速反应能力。
（四）服装3D打印技术
3D打印即快速成型技术的一种，通常是采用数字技术材料打印机来实现的，是以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。一般被运用在模具制造、工业设计等领域，近年来也被引用到服装设计领域。设计师艾里斯·范·荷本 （Iris van Herpen）是运用此技术进行服装设计的一个典范，范·荷本与建筑师、科学家、工程师共同合作创造出各种结合了实验性技术与传统手工艺的新型时装。她善于从服饰的材质入手，将科技与手工结合，以夸张的造型来表达其充满创意的设计思维，其作品具有很强的视觉冲击力。她的设计关注了环境、气候等人类需要共同面对的课题：2009年春夏的“Refinery Smoke”中，将薄纱制作成具有特殊光泽的金属，借此表现烟雾的二重性——毒与美，此系列旨在敦促人们关注大气污染问题；2011秋冬的“Crystallization”系列通过加热塑胶材质表现水珠泼溅的瞬间，时间仿佛在此定格，此系列旨在提出人与自然的和谐共生问题；2013年春夏的“Voltage”系列，通过具有弹性的3D打印时装来探索人体与生俱来的带电性，探讨身体的电力与肢体活动之间的联动关系；2016秋季的高级订制服，以“声波”为主要元素，利用3D打印技术创造出新的面料，将其进行切割与褶皱，从而使服装呈现出结构感。她还将透明的硅胶覆盖上Swarovski水晶，创造出宛如朝露附着在身体上的清新效果，还有被上千个玻璃球所凝聚出的梦幻泡泡洋装，是对未来无限可能的科技世界的探讨与尝试。
（五）服装可穿戴技术
技术改变了人们的穿着体验，甚至可以将服饰的功能性发挥到前人无法想象的范畴，这就是可穿戴技术。可穿戴技术是主要探索和创造能直接穿在人类的身体上，或是整合进穿着它的用户的衣服或配件设备的一种科学技术。它最早诞生于20世纪60年代，是由美国麻省理工学院媒体实验室首创，我们利用可穿戴技术可以把多媒体、传感器和无线通信等技术嵌入人们的服饰中，可以支持手势和眼动操作等多种交互方式。人们通过与身体紧密相连的可穿戴技术可以快速地获取数据、信息，获取的即时性使得高效的社交联系得以保持，从而摆脱传统的手持设备，获得无缝的网络访问体验。1977年，Smith-Kettlewell 研究所视觉科学院为盲人做了一款背心，它把头戴式摄像头获得的图像通过衣服上的网格转换成触觉意象，通过这种方式让盲人也能“看”得见，从广义上来讲，这可以算是世界上第一款可穿戴健康设备。
图7-12 服装3D打印技术
图7-13 3D打印服装（之一）
近年，可穿戴设备发展迅速，涵盖了我们生活的方方面面，为我们的生活带来了便利。如AiraWear按摩卫衣利用6个可充气按摩模组，可以为疼痛肌肉部位进行按摩，它仅仅有700g重，可通过USB线充电。Hera Training智能运动背心根据女生身体形态设计而成，它内置了一系列传感器，能够监测用户的身体体征以及环境参数，包括跑步速度、距离、心率、卡路里消耗、身体动作、GPS定位、海拔变化、训练强度，等等。当充分收集数据后，会根据个人的情况定制一套合理科学的训练教程。Chromat智能服可根据传感器收集的生理数据特征来进行衣服的变形。当传感器检测到用户心跳加速、体温上升、出汗增加时，智能服将会把背后的衣服散开帮助散热，内衣将会张开排气孔帮助透气。Aerochromics衣服主要是通过监测空气中一氧化碳浓度、粉尘以及放射性材料来判断空气是否已经被污染，衣服拥有独特的图案变化特性。Athos健身衣是一套内置传感器的智能紧身衣，可以监测不同部位肌肉的锻炼情况。柔性机械套装采用符合人体工程学和柔软织物的设计，它在传送带中加入了小而有力的动力装置以便穿戴者可以自然地行走。它能帮助患有中风、多发性硬化症的病人以及老年人重新像正常人一样行走；外骨骼设备由铝钛合金制成，它在每条腿上安装了5个残疾人专用的马达，马达内置的传感器可以检测到“极其细微的移动倾向”，机载计算机还能根据孩子们的行走尽可能创建出平稳的机械步伐。此外，考虑到儿童的生长发育，整个设备采取了伸缩支架的设计，可根据患者身高调整，以帮助孩子们行走，避免卧床不起引起更严重的并发症。AxonVR制服包括了能够提供触觉、热量反馈的夹克、手套、裤子和靴子，内衬有数以千计的“像素点”，每个像素点都能够单独提供不同的压力和热量刺激，以达到模仿不同材质和温度的目的。智能赛车服内置了一个含有NFC芯片的智能标签，该芯片用于验证选手的赛车服，还能对赛车手进行个人身份识别，包括个人医疗记录在内，而这些医疗数据能在赛车手遭遇车祸和治疗时提供帮助。这款智能赛车服还能和具有NFC功能的智能手机进行连接，用户可以在手机上浏览到所有储存于云端的数据，包括图像和制作的参数等。ViperPod是STAT Sports推出的一款集成了运动监测传感器和心率监测器的足球训练背心。它能够监控距离、速度、加速度和心率，也可以向球员提供一个身体疲劳程度的指数。Thin Ice减肥背心的工作原理是通过热感受器降低人体温度从而促进棕色脂肪的燃烧，穿上它后每天可以多增加500~1000卡路里消耗。iTBra乳腺癌检测内衣内建温度传感器，可以与医生或用户的移动装置进行通信，使得癌症检测更快更舒服。由于乳房当中肿瘤组织温度高于正常组织，iTBra通过温度传感器就可以在日常生活中进行检测，iTBra格子状的内部网格均匀分布温度传感器，最终版本将监控组织血流量和温度来判断是否存癌组织。SilverTech无臭内衣采用太空服上的核心面料——Flexsil Performance Silver为制作材质，能够持续杀菌，不受臭味和汗水侵扰，能够杀掉99.9%的细菌，加上特殊的制作工艺能够抵御细菌和热量的侵蚀，从而保证内衣的卫生。
图7-14 3D打印服装（之二）
图7-15 3D打印服装（之三）
图7-16 智能服装（之一）
图7-17 智能服装（之二）
图7-18 健身服装（之一）
图7-19 健身服装（之二）
图7-20 空气检测服装
图7-21 减肥背心
图7-22 按摩卫衣
可穿戴设备可以关注人类的健康、完善穿着者的身体需要（减肥等）、监测人体的健康指数、为残疾人士提供便利、检测空气污染、助力体育训练，甚至是支付费用，拓展了服饰的疆域。
图7-23 轻触式遥控功能的智能导线纤维服装
图7-24 可穿戴智能设备（之一）
图7-25 可穿戴智能设备（之二）
图7-26 iTBra 乳腺癌检测内衣
图7-27 智能测温头盔
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