縫衣服這件事驚動了美國最神秘的機構(gòu)
- 服裝業(yè)一直是勞動力密集的代表行業(yè),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
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(xiāng),投資建設一家工廠。該公司每年為一些品牌生產(chǎn)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(chǎn)T恤衫。按計劃這家工廠,將要近期進行投入生產(chǎn)。
為了縮短供應鏈,使產(chǎn)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(shù)的“高級自動化”工廠。高昂的美國勞動力成本,不再出現(xiàn)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(zhì)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(guī)模生產(chǎn),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(yè)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(guī)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(yè)一直是勞動力密集型的重要原因。而現(xiàn)在有了自動縫紉機器人,這個行業(yè)陡然增添了全新的變數(shù)。
縫衣服驚動了美國最神秘的機構(gòu)
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(fā)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(xiàn)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(tǒng)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(guī)則等,機器人必須有成熟的算法。而且,成像系統(tǒng)速度要非??臁R驗橐粋€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(tǒng)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(nèi)。這樣,利用高速相機來捕捉面料狀態(tài),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(chuàng)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(chuàng)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(chuàng)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(chǎn)品推向了市場。目前,該公司融資已經(jīng)超過1000萬美金,并利用這種自動縫紉技術(shù)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”
與自動化縫紉技術(shù)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(chǎn)稅削減65%,每年總計可節(jié)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(chuàng)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(yè)往往是“陳舊”行業(yè)的代表。這樣的舊動能,被干掉、或者被轉(zhuǎn)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(chǎn)業(yè)鄙視鏈”,有能力的人才沿著這條鄙視鏈逆向攀登。不消說,發(fā)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(qū)分?所謂的舊動能行業(yè),都包含了創(chuàng)新的引擎,蓄勢迸發(fā)。新動能行業(yè)自然可以炫耀它指數(shù)級增長的財富,但傳統(tǒng)行業(yè)一樣可以熠熠發(fā)光。
智能制造在哪里?就在傳統(tǒng)行業(yè)自發(fā)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(chǎn)業(yè)。在東南亞,廉價、低技能的勞動力,很快就會碰到全新的職業(yè)殺手:自動縫紉機器人。它將重塑制造業(yè)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(tǒng)的人工生產(chǎn)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(chǎn)率。當產(chǎn)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(chǎn)大約2300萬件?!碧煸捶b的負責人曾經(jīng)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(shù),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(chǎn)成本只需要 2元人民幣。
而且這個技術(shù)還在飛速發(fā)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(chǎn)線的開發(fā)。一年半后的今天,原來的4分鐘,已經(jīng)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(chǎn)線
足以打敗天下。越南,自然也不在話下。
幾十年來制造業(yè)自動化一直是大多數(shù)行業(yè)關注的焦點,但由于服裝生產(chǎn)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(jīng)成功地實現(xiàn)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(yè)的自動化發(fā)展速度要慢不少。
然而,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)自有自己的融冰之旅。隨著這類自動縫紉技術(shù)的成功,將會在世界各地產(chǎn)生影響,包括在中亞和東南亞國家的生產(chǎn)。自動化縫紉,是一個越來越不能拒絕的新興技術(shù)。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(guī)模上領跑所有的其它的技術(shù)。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(yè)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(zhuǎn)乾坤,面向未來,利豐集團最重要的轉(zhuǎn)型動作,就是數(shù)字化戰(zhàn)略。在2018年5月,利豐宣布與Softwear簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議。它將使用 Softwear 的這款SEWBOT 機器人技術(shù),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(yōu)勢,加快生產(chǎn)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(yè)務,5000美元可以租用1個機器人,以便大力推廣這項技術(shù)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(yè)
盡管自動縫紉目前只能在T恤和短褲上,但服裝制造業(yè)的活力,顯然是來日方長。Softwear認為在未來五年內(nèi),它的機器將能夠生產(chǎn)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(chǎn),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(chǎn)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(zhuǎn)移到美國本土的生產(chǎn)線上。
Softwear并不是孤獨的前行者。在西雅圖一家初創(chuàng)企業(yè)Sewbo機器人公司,也是躍躍欲試地要把服裝制造業(yè)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(xiàn)成的工業(yè)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(chǎn)制服的藍水防御公司,每天能生產(chǎn)8,000條戰(zhàn)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(yè)的本地,而非全球供應鏈。這對于迫切尋求就業(yè)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(zhèn)Waalwijk去做“關于鞋類未來”的演講,鼓吹鞋業(yè)自動縫紉的回歸。這個小鎮(zhèn)有400多家相關的鞋類企業(yè),包括一家制革廠,曾經(jīng)是全球鞋類的中心之一,而現(xiàn)在制造業(yè)都基本流失,剩下的差不多都是零售業(yè)。鞋類制造業(yè),到底能否回到這里重新生產(chǎn)?通過數(shù)字鞋面生產(chǎn)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(jīng)穩(wěn)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(yè)。自動縫紉機,將成為里程碑的節(jié)點。節(jié)點之后,服裝制造業(yè)可能真的會回流到歐美國家。
小記
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(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)自動化,并且回遷美國的話,全球紡織業(yè)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(yè)能否‘回家’”,從而實現(xiàn)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(jié)論是,“雖然在不遠的將來,還不會實現(xiàn);但是一部分生產(chǎn)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?!?br />
那么中國作為世界上規(guī)模最大的紡織品服裝生產(chǎn)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(yè)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(yè)互聯(lián)網(wǎng),美國人在那里埋頭拱土搶你的服裝制造老本行?!度A爾街日報》去年曾經(jīng)有一個漫不經(jīng)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(shù)來了,新動能來了。大家都在說,這是一個好消息。