服裝業一直是勞動力密集的代表行業，在這個領域，機器人一直未能走到舞臺正中央。面對柔軟的面料，精密機器人往往無處下手。想一想，捏住一把沙子，或者攥住一拳頭水？這就是成衣紡織所需要面對的局面。
更便宜的美國制造
多年來，制造公司長期以來一直以勞動力成本為理由，將生產轉移到發達工業國家之外：中國是這條路徑的受益者。而隨著人口、地價的飆升，昔日最繁忙的中國服裝制造業，也開始轉向東南亞。
然而，這條習以為常的候鳥遷移路徑，正在有了逆行的潮流。早在2017年，中國服裝制造商蘇州天源服裝，就在美國阿肯色州的小石城，也就是克林頓的故鄉，投資建設一家工廠。該公司每年為一些品牌生產1000萬件成衣，其中有90%的服裝是面向高級服裝和體育用品的品牌，包括阿迪達斯。這次，它投資2000萬美元購買了工廠，準備開始生產T恤衫。按計劃這家工廠，將要近期進行投入生產。
為了縮短供應鏈，使產品更貼近消費者，躲開中國日益增長的人力成本，都是一些服飾運動鞋品牌商選擇離開中國的原因。然而，這一次，有了一個令人驚訝的理由：在美國工廠，是為了更低的成本！
天源在美國的廠房，是一個使用了自動化縫紉技術的“高級自動化”工廠。高昂的美國勞動力成本，不再出現在成本公式之中。人類，似乎從等式中被抹掉了，天源公司“雇用”了大約330臺自動縫紉機器人,可以自動完成從裁剪面料、縫紉、后期質量檢驗等每一步制作過程。
幾十年來，機器人盡管看上去也一直被用于成衣的大規模生產，但主要涉及激光切割織物或自動縫紉機中一些非常簡單的任務。盡管提高了服裝的制造效率，但成衣制造仍然是勞動密集型的。實際上，制衣業并不容易引進機器人。柔軟的面料處理是非常棘手的工作。它是不對稱的、折疊的，通常是很不規則；另外，織物的各種組件必須對準接合，如按鈕和孔的準確對齊。
這是服裝業一直是勞動力密集型的重要原因。而現在有了自動縫紉機器人，這個行業陡然增添了全新的變數。
縫衣服驚動了美國最神秘的機構
這家自動縫紉機器人供應商，叫做Softwear。很容易看錯成是“軟件（software）。不過看錯了也沒有關系，它跟軟件的算法也大有關系。它的興起，完全依仗于美國國防部的扶持。多年來，美國一直為軍裝的縫制與生產而耿耿于懷。盡管美國大兵的軍裝肯定不需要是時髦的款式，但它的用量卻很大。五角大樓每年在制服上的花費大約為40億美元。
美國國防部很想讓自己的士兵，穿上“美國制造”的軍服，但是成本一直是大問題。為此，美國國防部高級研究計劃局DARPA，在2012年將175萬美元的合同，給予了初出茅廬的Softwear公司，開發自動化的服裝縫制設施。這種“不需要直接勞動力則是最終目標”的委托想法，一看就是標準的美國DARPA理想主義者的標簽（值得一提的是，DARPA的很多這種理想主義最后都成為了現實）。換句話說，一向以高科技示人的神秘DARPA，需要服裝機器人工廠，在沒有人工操作的情況下，可以從頭到尾縫制軍服。
圖1：Softwear自動縫紉機器人
如今看來，Softwear正在接近它的目標：至少在某些服裝制造領域。Softwear使用機械臂和真空吸力，通過機器視覺系統來提升、放置和保持織物的位置。考慮到織物折疊、線頭缺陷、邊角不規則等，機器人必須有成熟的算法。而且，成像系統速度要非常快。因為一個操作女工在一分鐘可以完成5000次縫針，這留給照相機的時間實在是太短了。為了解決這個問題，Softwear系統使用一臺每秒捕獲超過1，000幀的專用相機，并配合圖像處理算法檢測針頭位置，使其精度在半毫米的精度范圍內。這樣，利用高速相機來捕捉面料狀態，通過縫紉機器人來引導縫紉針工作。這種自動縫紉機器人的創新之處，是把針頭移到布料上，而不是把布料移到針頭上。這一創新解決了服裝縫紉中最難解決的張力平衡問題。通過機器人的視覺和實時分析，SoftWear 可以比人眼更精準地觀察織物，并追蹤精準到最大為半毫米誤差的縫紉針位置。
圖2：國際會議上的早期論文
這家總部位于亞特蘭大的自動縫紉公司，是來自于佐治亞理工學院的工程師在2007年創建。在DARPA和沃爾瑪基金（提供了另外的200萬美元）的幫助下，將第一款產品推向了市場。目前，該公司融資已經超過1000萬美金，并利用這種自動縫紉技術來制造家用紡織品，包括服裝、鞋類以及汽車座椅、枕套等。
美國和越南“拼搶舊動能”
美國服裝鞋類協會（American Apparel and Footwear Association）表示，97%的美國服裝都是進口的。美國人一直在問：這個局面能否改變？技術公司SoftWear 正在尋求這樣努力，提振美國服裝業和鞋業。地方政府也沒閑著。
與自動化縫紉技術相配套的，是美國阿肯色州的努力。阿肯色州與蘇州天源公司進行了一年的談判，提供了大約320萬美元的進境獎勵，包括基礎設施援助、培訓資金，與此同時，將該設施的財產稅削減65%，每年總計可節省達160萬美元。美國州政府想的是，一旦全面運營，該工廠將創造400個工作崗位，平均工資為每小時14美元。
400人的工作崗位，對一個美國州長而言，是一個非常非常重要的事情。
而在中國，服裝行業往往是“陳舊”行業的代表。這樣的舊動能，被干掉、或者被轉移到東南亞，似乎都不足惜。而新舊動能最令人擔憂的寓意，是在于它形成了一種不可言喻的“產業鄙視鏈”，有能力的人才沿著這條鄙視鏈逆向攀登。不消說，發放貸款的銀行，往往是這種鄙視鏈的源頭。然而從美國的實踐來看，哪里有什么新舊動能區分？所謂的舊動能行業，都包含了創新的引擎，蓄勢迸發。新動能行業自然可以炫耀它指數級增長的財富，但傳統行業一樣可以熠熠發光。
智能制造在哪里？就在傳統行業自發自動的自我救贖之中！
不要以為是越南、是印尼在“接管”中國的舊動能產業。在東南亞，廉價、低技能的勞動力，很快就會碰到全新的職業殺手：自動縫紉機器人。它將重塑制造業的全球化分工格局。
小石城就是這樣一個縮影。天源服裝的這家工廠擁有21條自動化裝配線，與傳統的人工生產相比，預計可降低50%至70%的人工成本，同時提高70%以上的生產率。當產線全面打開的時候，每22秒便會制造一件T恤衫，每年能生產大約2300萬件。”天源服裝的負責人曾經提到，“在世界各地，即使最便宜的勞動力市場也無法與我們競爭”。
這項自動化技術，可以使得該工廠每件 Adidas T恤從面料裁剪到縫紉到成品，大約需要4分鐘，而生產成本只需要 2元人民幣。
而且這個技術還在飛速發展。2017年SoftWear 收到投資者CTW 的450萬美元投資后，開始加速全自動化生產線的開發。一年半后的今天，原來的4分鐘，已經可以縮短到22秒，1個操作員可以頂替原來的11個人。
圖3：全新自主生產線
足以打敗天下。越南，自然也不在話下。
幾十年來制造業自動化一直是大多數行業關注的焦點，但由于服裝生產的獨特特性，這一領域的進步比較小。切割材料或縫紉按鈕等步驟已經成功地實現了自動化，但要將材料縫合在一起是很困難的。因此與汽車和電子制造商相比，服裝業的自動化發展速度要慢不少。
然而，傳統產業自有自己的融冰之旅。隨著這類自動縫紉技術的成功，將會在世界各地產生影響，包括在中亞和東南亞國家的生產。自動化縫紉，是一個越來越不能拒絕的新興技術。在埃森哲2018年的《全球外包報告》中指出，在服裝制造的差異化的外包模式中，裁剪和縫紉自動化，在投資規模上領跑所有的其它的技術。因為它實在是太誘人了。
圖4：外包趨勢報告 （埃森哲）
品牌服裝商也要跟著變。隨著零售業受到了電商前所未有的沖擊，香港馮氏家族所掌控的利豐集團近些年一直不太順利。扭轉乾坤，面向未來，利豐集團最重要的轉型動作，就是數字化戰略。在2018年5月，利豐宣布與Softwear簽署戰略合作協議。它將使用 Softwear 的這款SEWBOT 機器人技術，速度將是手工縫紉的兩倍，從而大大提高利豐最核心的競爭力：鞏固供應鏈優勢，加快生產過程的自動化響應速度。
自動化縫紉的價格，仍然是一個推廣的障礙。幾十萬美元的設備價格，讓許多服裝制造商望而生畏。為此，Softwear也在2018年推出了 “機器人即服務”的租賃業務，5000美元可以租用1個機器人，以便大力推廣這項技術的使用。各種融冰的努力，正在推動自動化縫紉堅定不移地往前走。
圖5：縫紉服務業
盡管自動縫紉目前只能在T恤和短褲上，但服裝制造業的活力，顯然是來日方長。Softwear認為在未來五年內，它的機器將能夠生產出一件帶胸袋的連衣裙襯衫，這往往需要78個獨立的步驟。而牛仔褲和連衣裙的自動化生產，也都在提到日程。其實，即使是T恤衫，全球每年也有115億美元的龐大市場，而美國和歐洲基本全部是進口的——本地化生產的潛力是巨大的。而這家自動縫紉公司的使命就是“SewLocal”：就地縫紉！也許國防部的軍裝，也會轉移到美國本土的生產線上。
Softwear并不是孤獨的前行者。在西雅圖一家初創企業Sewbo機器人公司，也是躍躍欲試地要把服裝制造業帶回美國。它采用了另外的一種方法，使用一種無毒的聚合物來暫時使織物變硬，這樣現成的工業機器人能夠用“硬布”來制造服裝，就像處理金屬薄板一樣。專門為美國國防部生產制服的藍水防御公司，每天能生產8，000條戰斗褲，目前正在與Sewbo公司進行合作，嘗試使用其機器人工藝。
圖6：Sewbo縫紉機器人
打造服裝行業的本地，而非全球供應鏈。這對于迫切尋求就業和制造的美國和歐洲，都是超級利好消息。因此，Softwear在歐洲同樣活躍，它前往荷蘭小鎮Waalwijk去做“關于鞋類未來”的演講，鼓吹鞋業自動縫紉的回歸。這個小鎮有400多家相關的鞋類企業，包括一家制革廠，曾經是全球鞋類的中心之一，而現在制造業都基本流失，剩下的差不多都是零售業。鞋類制造業，到底能否回到這里重新生產？通過數字鞋面生產線，Soft wear以其全自動鞋幫的縫制，正打算幫助荷蘭收復丟失的制造陣地。
對已經穩定多年的全球服裝制造格局而言，這將是驚天霹靂的沖擊，服裝制造不再是勞動力密集型的行業。自動縫紉機，將成為里程碑的節點。節點之后，服裝制造業可能真的會回流到歐美國家。
小記
紡織業正在卷土重來。美國在高技術材料制造方面創造了利基市場和競爭優勢。2009年到2015年，紗線、織物和非服裝紡織產品的資本投資，已經從9.6億美元增加到17億美元：增長了75%。在被稱為“智能紡織品”的市場上，發展迅速。智能紡織品是用新技術開發出來的織物，為紡織品提供了全新的附加值。2004年至2014年，全球智能紡織品行業的年增長率為18%，而美國智能紡織品的年增長率超過27%。作為美國“再工業化”的重要戰略計劃，美國國家制造創新網絡（制造業USA）中的“先進織物研究院”，投資近2億美元，正在開發新一代智能紡織。面向未來工業的14個選項中，其中之一，美國的決策者們居然留給了紡織業!與柔性電子、與復合材料、與機器人等產業并駕齊驅。這是何等的戰略視角。這是美國“先進制造”所做出的選擇。
更大的市場是，美國每年進口1000億美元的服裝。如果這個行業能夠實現自動化，并且回遷美國的話，全球紡織業格局將會大變。麥肯錫對此在2018年10月專門做了一個報告進行評估，“服裝制造業能否‘回家’”，從而實現回岸制造？
圖7：麥肯錫的服裝制造報告，2018年10月
麥肯錫的結論是，“雖然在不遠的將來，還不會實現；但是一部分生產線會踏上回家的路。大眾品牌和零售商，需要做好迎接的準備了。”
那么中國作為世界上規模最大的紡織品服裝生產國，做好這樣的準備了嗎？
而中國制造則自有忙碌的地方，尋找工業革命的光芒和新動能的神奇力量，是當下各級政府最努力的爭搶。只是，你在這里仰頭沖鋒搶人工智能和工業互聯網，美國人在那里埋頭拱土搶你的服裝制造老本行。《華爾街日報》去年曾經有一個漫不經心但卻意味深長的評論，“機器人來了。對美國而言，這是好消息；而對貧窮國家而言，這是一件壞消息”。
是的，新技術來了，新動能來了。大家都在說，這是一個好消息。
文章來源于知識自動化
