Corte y Confección Automatizados para la Industria 4.0
13 de febrero de 2024
La tecnología destacada en ITMA 2023 hace evidente que la industria textil y de la confección está haciendo progresos constantes hacia la Industria 4.0.
Por el Dr. Minyoung Suh
A diferencia de otras industrias donde se han fabricado productos diversos sin depender mucho de la mano de obra humana en las últimas décadas, la automatización ha avanzado lentamente en la confección. En comparación con materiales rígidos, como el plástico y el metal, las telas son notoriamente conocidas por tener un grado mucho mayor de libertad al ser transportadas. Las telas se deforman significativamente incluso bajo una carga muy pequeña, como el peso muerto o la resistencia del aire. Esta propiedad crea desafíos extremos al diseñar maquinaria para manejar materiales textiles flexibles. A pesar de los continuos avances en las tecnologías más recientes, la fabricación completamente automatizada de prendas de vestir sigue pareciendo esquiva, por ahora.
Amazon inició la fabricación de ropa bajo demanda en 2015 y patentó su fábrica de ropa automatizada en 2017. Las instalaciones incluyen imprimir diseños proporcionados por los clientes en superficies textiles, cortar el tejido a un tamaño y ajuste personalizado, y ensamblar las prendas sin depender de mano de obra humana. El servicio de Amazon está orientado a la producción de camisetas hechas a pedido, que son relativamente simples en su diseño y estructura. Típicamente, tarda unas semanas desde el pedido hasta la entrega. Sin embargo, considerando que tradicionalmente tarda de 12 a 18 meses en tener una línea de ropa lista para el mercado, es revolucionario reducir de manera notable el tiempo de preparación.
La producción a demanda o justo a tiempo no es un concepto nuevo en la moda. Históricamente, cada prenda se hacía bajo pedido. Pero la falta de mano de obra calificada y recursos accesibles significaba que requería mucho tiempo y era muy costoso producir una sola prenda antes de la industrialización. Al pasar al mercado de ropa lista para usar en los siglos XIX y XX, los productos textiles se volvieron más abundantes y asequibles mientras la industria se mecanizaba y crecía rápidamente durante la era industrial. Más recientemente, el concepto moderno de fabricación a demanda —centrado en hacer prendas solo cuando alguien las necesita dentro de un tiempo razonable y a un precio accesible— ha sido un gran avance en el mercado de ropa lista para usar. Los avances tecnológicos son motores clave para liderar y apoyar la transición hacia la fabricación a demanda.
En ITMA 2023, Kornit Digital, con sede en Israel, organizó un evento bajo el lema “La Producción Digital se Vuelve Principal.” La empresa destacó sus instalaciones de producción integral para la fabricación bajo demanda, donde las tecnologías de fabricación más recientes se han integrado en una línea de producción de camisetas. Comienza con software de diseño fácil de usar. La simulación en 3D de una prenda virtual permite a los clientes evaluar y finalizar sus decisiones de diseño. Diseños únicos y personalizados se imprimen digitalmente utilizando una impresora directa al tejido, donde el curado también se administra de manera fluida. Los productos terminados se empaquetan y envían automáticamente para su entrega. Durante todo el proceso, cada recurso tangible e intangible es gestionado por códigos de barras, como diseños de impresión, decisiones sobre el material base y la información sobre talla y ajuste, entre otros datos. Aunque Kornit no puso énfasis en los procesos de corte y confección de las camisetas en detalle, puede que estén involucrados en algún nivel cortes y ensamblajes automáticos.
La fabricación automatizada de productos cosidos es una condición indispensable para habilitar la producción bajo demanda. Gracias a las herramientas de diseño asistido por computadora y sistemas de red, los procesos de desarrollo de productos continúan siendo digitalizados y gestionados de forma remota, pero las operaciones de corte y confección aún dependen en gran medida del trabajo humano cualificado para su ensamblaje práctico. Las máquinas de coser eléctricas han asistido a la industria de la moda durante más de 100 años, pero la dependencia de la destreza y experiencia humanas no ha disminuido tan radicalmente como se esperaba. Avances significativos son los sistemas de costura semiautomatizados que se han introducido en el mercado, donde un operario humano carga y alinea las piezas al equipo. La automatización de la costura se considera la última pieza del rompecabezas que culmina la transición hacia una nueva era revolucionaria en el futuro de la moda.
Dado que el mercado mundial de ropa tiene un valor de aproximadamente 1,52 billones de dólares2, la fabricación bajo demanda ha surgido como un cambio de juego para impulsar la economía global y mejorar la calidad de vida. El beneficio no se limitará a los consumidores de moda que aprovechan productos satisfactorios a un precio accesible y en el momento adecuado. Permite un entorno laboral más ético para los desarrolladores de productos al aliviar la presión de las fechas límite estacionales y la gestión de inventario. Se genera menos desperdicio porque cada producción garantiza ventas reales3. La personalización podría hacer que los clientes se vinculen emocionalmente con lo que crean y compren, y por lo tanto, la duración del producto se extiende, transformando el mercado de la moda hacia desarrollos sostenibles.
Basado en las observaciones y discusiones con productores de maquinaria durante ITMA 2023, este artículo presenta avances técnicos recientes en la fabricación automatizada de ropa. ITMA es la mayor exposición internacional de tecnología textil y de confección que tiene lugar cada cuatro años. En 2023, el evento presentó 18 sectores para diferentes sectores de fabricación, incluyendo hilatura, tejeduría, tricotaje e impresión, entre otros sectores. Los dos sectores explorados e investigados a fondo para este artículo — sistemas de corte automáticos y unidades de costura automatizadas — estaban bajo la división de confección de prendas. Ilustrando varios ejemplos de equipos automatizados, se destacan nuevas características y tendencias clave en tecnologías de corte y costura de ropa. Revisando el informe sobre el mismo tema de ITMA 2019 (ver “ Desarrollos en Corte y Costura Automatizados ,” Textile World, marzo/abril de 2020), los lectores pueden obtener más conocimientos sobre dónde estaban, están y estarán las tecnologías textiles y de confección.
Automatización en Corte
Las salas de corte en las instalaciones de fabricación de ropa han sido mecanizadas y digitalizadas consistentemente en los últimos 60 años desde que Gerber Technology introdujo el primer sistema de corte automatizado en la década de 1960. En la actualidad, los cortadores controlados numéricamente por computadora (CNC) están ampliamente difundidos y adoptados por muchos fabricantes de ropa que se ocupan de la producción en grandes cantidades. Se han desarrollado varias tecnologías de corte para aplicaciones diversas, incluidas tecnologías de cuchilla, láser, chorro de agua, plasma y ultrasonido. A medida que la tecnología de corte automatizado alcanza su madurez, los fabricantes de cortadoras se centran en el desarrollo de sistemas auxiliares que maximicen la eficiencia del corte.
Varios fabricantes principales de cortadoras CNC participaron en ITMA 2023. Morgan Tecnica S.p.A., con sede en Italia, es uno de los líderes visibles en innovaciones de corte. Zünd Systemtechnik AG, con sede en Suiza, y Kuris Spezialmaschinen GmbH, de Alemania, también son jugadores clave constantes. Serkon Tekstil Makina, de Turquía, sigue prosperando. Según las observaciones de los sistemas de corte automatizado expuestos durante ITMA 2023, las características técnicas clave se pueden clasificar en tres puntos como sigue: integraciones sin costuras de equipos antes y después del corte; popularidad del sistema de emparejamiento óptico de patrones; y mejora de la capacidad de corte pesado.
Una de las características notables en el último equipo de corte es que la integración del sistema está más alineada que nunca antes. Varios fabricantes presentaron sus cortadoras junto con otro equipo en una fila, imitando una línea de producción real, como inspectores de tela, extensores y etiquetadores de patrones. Por ejemplo, IMA S.p.A., con sede en Italia, presentó su "Syncro Cutting Room", donde el equipo — incluyendo un cargador de rollos de tela, un extensor, una cortadora automática y un etiquetador — puede combinarse. Los extensores y los etiquetadores no son tecnología nueva, pero la integración fluida entre el equipo fue destacada durante las demostraciones de máquinas en ITMA.
Figura 1 (de izquierda a derecha): Soplador de aire en el extensor Kuris A23 y el extensor Orox VRun
Kuris presentó un extensor con sopladores de aire en combinación con su cortadora (Ver Figura 1). El soplado de aire facilita un control preciso y exacto de tejidos elásticos. Un suministro de aire comprimido de hasta 6 bar aplanan y evitan que los bordes cortados del tejido se enrolen. También ayuda a soplar las arrugas del tejido fuera de cada capa, lo que minimiza la intervención humana durante el extendido. Se equiparon placas vibratorias para ayudar a liberar la tensión innecesaria en el tejido. Orox Group S.r.l., Italia, también introdujo un extensor con aire comprimido de 100 litros por minuto (7 bar). Su palo extendedor está equipado con botones para control remoto para maximizar la productividad del operador (Ver Figura 1).
Aunque el corte ha sido bastante automatizado desde finales de los años 1900, sigue dependiendo en gran medida del trabajo humano para clasificar y agrupar las piezas cortadas. A medida que avanzó la tecnología, se incorporaron etiquetadoras en la máquina cortadora y asistieron en los procesos de descarga manual. Las funciones de la etiquetadora parecen haberse diversificado en varios enfoques. Morgan Tecnica continuó pegando etiquetas impresas térmicamente directamente sobre las piezas cortadas colocando una barra transversal adicional con fines de etiquetado (Ver Figura 2). Otro enfoque fue demostrado por Serkon Tekstil Makina, que colocó un proyector mostrando patrones de diseño y la información asociada sobre la mesa de corte (Ver Figura 2). La proyección láser ya se había implementado previamente para el corte de cuero, donde sustancias no rectangulares con geometrías intrincadas deben ser detectadas y localizadas en la mesa antes de cortar. Esta tecnología ahora es ampliamente utilizada y ayuda a clasificar y descargar las piezas cortadas. TPET, con sede en China, presentó una máquina de estampación que imprime la información directamente en cada pieza cortada después de la descarga (Ver Figura 2).
Figura 2 (de izquierda a derecha): Varios tipos de dispositivos de etiquetado — etiqueta impresa por Morgan Tecnica, proyección láser por Serkon Makina, y una máquina de marcado con muestras de tela marcada por TPET
La tecnología de visión para el alineamiento de patrones se ha vuelto más mainstream que nunca antes. La tecnología de visión por computadora recolecta información de recursos visuales, detecta las características ópticas de la superficie, posiciona y las gestiona de forma interactiva. La asistencia para el emparejamiento de patrones utilizando dispositivos ópticos comenzó a principios de la década de 2010, y la tecnología continuó desarrollándose durante las últimas décadas. Como resultado, la mayoría de las cortadoras en ITMA 2023 estaban equipadas con una cámara montada en altura (ver Figura 3) capturando las características de la superficie de las mesas de corte en tiempo real. Reconociendo patrones de diseño sobre la superficie del tejido, esta cámara sincroniza la información de la superficie del tejido entre la mesa de corte y la pantalla del marcador. Esto permite una administración visual del alineamiento de patrones para prendas hechas de rayas o cuadros y estampados ingenierizados. Las posibles deficiencias técnicas conocidas están asociadas con una mala calidad de imagen, baja precisión, baja eficiencia y alta intensidad de trabajo manual.
Figura 3 (de izquierda a derecha): Cámaras de alta montaje para el alineamiento de patrones de tela por Zünd, Lakeview Technology y Bullmer.
Morgan Tecnica configuró su sistema de visión de manera diferente a otros fabricantes. Mientras que otros fabricantes adoptaron una cámara comercial estándar (Ver Figura 3), Morgan Tecnica ha desarrollado múltiples cámaras específicas para su sistema. Las cámaras se montan a una distancia de tan solo 50 a 60 centímetros de la mesa de corte, junto con muchas fuentes de luz (Ver Figura 4). Para garantizar un ángulo de visión más amplio, se instalan cuatro cámaras que procesan datos en conexión. La iluminación intensa desde distancias relativamente cortas puede proporcionar una visión más clara, mejorando la precisión y la integridad del sistema en general. También podría ser más fácil gestionar las cámaras y las fuentes de luz en caso de que se requieran ajustes físicos. Además, el sistema óptico que "ve" la superficie del tejido permite cortar tejidos impresos por sublimación sin crear marcadores separados, ya que los contornos de la impresión se detectan como una línea de corte, como se muestra en la Figura 4.
Figura 4: Sistema de Visión Morgan Tecnica (izquierda) con múltiples cámaras montadas en baja altura (derecha).
También se exhibió equipo de corte con capacidades mejoradas para trabajos pesados. FK Group S.p.A., con sede en Italia, y IMA presentaron sus modelos de cortadoras, Iron Heavy y Typhoon, respectivamente, capaces de cortar pilas de tela vaquera de hasta 60 milímetros de grosor (Ver Figura 5). IMA también mostró una cortadora inclinada, Maxima SP, que puede cortar tableros duros de 5 mm de grosor para la gestión precisa y exacta de patrones planos. Bullmer GmbH, fabricante alemán de cortadoras automatizadas, empleó herramientas de corte modulares para su cortadora Premiumcut ELC, que puede manejar diversos materiales compuestos, desde telas, pasando por goma y metal, para aplicaciones industriales diversas. Aquí, la profundidad máxima de corte varía dependiendo del material.
Figura 5 (de izquierda a derecha): Cortadoras pesadas demostradas por FK Group y IMA
Automatización en Costura
En contraste con el competente progreso en la tecnología de corte, la costura automatizada aún está en medio del desarrollo de su tecnología central. Es notoriamente difícil automatizar la confección de ropa. En la mayoría de los sistemas comerciales disponibles actualmente, la capacidad de costura automatizada está limitada a productos textiles simples como fundas de almohada, sábanas, toallas y esteras. Debido a que solo se involucran costuras rectas en una estructura simple, estos tipos de productos son los primeros en inaugurar la automatización de la costura. La producción automatizada de estos productos parece más especializada y diversificada que antes y fue demostrada por varias empresas durante ITMA 2023. Se exhibieron múltiples tecnologías para la producción completamente automatizada de sábanas, toallas y esteras. La estructura plana de una sola capa de estos productos significa que simplemente pueden terminarse cortando los tejidos y acabando los bordes, aunque las técnicas de costura varían según las necesidades de producción. Los sistemas para sábanas y toallas, demostrados por Texpa GmbH y Carl Schmale GmbH & Co. KG (Schmale Durate), ambos con sede en Alemania, estaban equipados con dobladores y cosedores ubicados a lo largo de la ruta por la que se transportaba el tejido. Con múltiples opciones de recorte, están disponibles efectos decorativos (Ver Figura 6). TPET completó las toallas aplicando puntadas overlock cubriendo los bordes en lugar de doblarlos, mientras que Rimac S.r.l., con sede en Italia, eligió coser un borde alrededor de una alfombrilla de coche (Ver Figura 6).
Figura 6 (en sentido de las agujas del reloj, desde la esquina superior izquierda): Costura automatizada para toallas por Schmale Durate, sábanas por Texpa, alfombras por Rimac y toallas por TPET
La aparición de diversas tecnologías de manipulación fue notable en cada sistema. Como se muestra en la Figura 6, TPET utiliza una placa metálica que presiona un trozo de tela contra una mesa de trabajo para rotar el trozo mientras se cosen sus bordes de los cuatro lados. Otro tipo de técnica de manipulación —cuatro garras— se empleó para recoger, descargar y apilar las toallas terminadas. Rimac adoptó rodillos esféricos, donde los arreglos de rodillos giran en todas las direcciones y transportan la pieza sobre la mesa de costura. Schmale Durate y Texpa utilizan varios conjuntos de rodillos cilíndricos para alimentar y mover la tela hacia adelante. Aunque las rotaciones omnidireccionales no son posibles en esta configuración, aún es posible girar la pieza perpendicularmente.
Se debe incorporar más de una sola capa de tela para la producción de fundas de almohada. La producción completamente automatizada de fundas de almohada comienza con dos capas de tela que pasan por alimentadores al sistema directamente desde rollos de tela (Ver Figura 7). Estas se cosen en cada lado por dos máquinas de coser ubicadas en su camino y se cortan a una longitud determinada dependiendo de las dimensiones de la almohada. Al avanzar por una cinta transportadora, la pieza se gira 90 grados y se termina la tercera costura mientras se inserta simultáneamente una etiqueta del producto. A continuación, se aplica un tratamiento térmico en el lado no cosido para proteger el borde de deshilacharse.
Figura 7: Fabricante completamente automatizado de fundas de almohada por Automatex mostrando alimentación y costura (izquierda) y etiquetado (derecha).
Un fabricante de almohadas — que es un sistema independiente del fabricante de fundas de almohada — fue demostrado por la empresa con sede en Suecia ACG Kinna Automatic (Ver Figura 8). Requiere una funda de almohada previamente cosida para comenzar, la cual podría ser obtenida utilizando un sistema como el descrito anteriormente. La funda de almohada pre-cosida se carga en el sistema por un operador humano y se llena con materiales relleno. Fluye a lo largo de una cinta transportadora y la costura abierta se cierra (Ver Figura 8). El fabricante de almohadas incluye dos operaciones simples para llenar y cerrar, pero es notable ver que productos 3D pueden ser manipulados y procesados a través de sistemas automáticos. Se espera que antes o después el paso inicial de carga sea mecanizado, haciendo que el sistema sea completamente automático.
Figura 8: Fabricante de almohadas automatizado por ACG Kinna Automatic ilustrando el llenado (izquierda) y el cierre (derecha)
Una nueva invención se vio en la máquina de coser camisetas presentada por Texpa. Esta mostró una capacidad de costura automatizada para coser juntas las costuras en una forma streamlining, mientras que otras compañías han seguido cosiendo costuras rectas. La máquina de Texpa estaba configurada con dos overlock stitchers ubicados a distancias variables (Ver Figura 9). Una vez que se cargan dos capas de tela de camiseta, frente y trasera unidas entre sí, por un operador humano, las máquinas comienzan a crear costuras laterales simultáneamente en cada lado. Mientras se hacen los puntos moviendo la tela hacia adelante, las máquinas también se mueven a la derecha y a la izquierda una distancia y velocidad preestablecidas. Este movimiento resulta en costuras laterales curvas que dan forma a la camiseta.
Figura 9: Máquina de camisetas Texpa con capacidad de costura curva (izquierda) y la costura resultante (derecha)
Este enfoque para la confección de camisetas es algo comparable a lo que la empresa alemana Nähmaschinenfabrik Emil Stutznaecker GmbH & Co. KG (Mammut) ha implementado para la producción de colchones en el sentido de que tanto la pieza como la máquina de coser se mueven. En la máquina de acolchado automática Mammut, un gran marco sostiene múltiples capas de piezas rectangulares mientras una cabeza de coser se desplaza en todas las direcciones dejando puntadas en patrones. Haciendo un movimiento sincronizado con la cabeza superior de coser, existe una cabeza contrapuesta con un carrete debajo de la pieza. De esta manera, Mammut crea puntadas de doble bloqueo en diversos patrones de acolchado. Un marco hueco permite que los hilos de la aguja y del carrete se entrelacen en cualquier punto. La configuración general de la máquina de acolchado automatizada es similar a la estructura de las máquinas cortadoras automáticas donde una cabeza de corte está unida a una traviesa que se mueve sobre la pieza.
Figura 10: Tecnología de Cámara Móvil por Fast Sewn
Sin embargo, el uso de un marco hueco no siempre sería posible al coser trozos de tela de mayor variedad en su forma y tamaño, como ocurre durante la producción de ropa. Una empresa con sede en Dinamarca, Fast Sewn (Mikkelsen Innovation ApS), ha propuesto un método innovador, llamado “tecnología de cavidad móvil” para la ensamblaje automatizado de prendas (Ver Figura 10). Una mesa de costura está compuesta por múltiples cintas transportadoras que transportan la pieza de trabajo, pero la cinta desvía con éxito el punto de costura creando una cavidad móvil alrededor de la bobina. En esta configuración, la pieza flexible sigue siendo soportada y conducida a lo largo del proceso, mientras que la entrelazación entre el hilo de la aguja y el de la bobina ocurre en cualquier lugar de la pieza de trabajo. Se espera que esta empresa relativamente nueva lance eventualmente maquinaria comercial al mercado.
Una de las empresas líderes en costura automatizada, Softwear Automation Inc., con sede en Atlanta, no estuvo presente en ITMA 2023. La introducción de Sewbot® revolucionó la fabricación de ropa en 2012, con su visión de producir ropa sin trabajadores textiles tradicionales. Su sistema utiliza una combinación de tecnología de visión de alta velocidad patentada y robótica ligera que monitorea los trozos de tela y guía la pieza de trabajo a través de máquinas de coser convencionales. Especializada en la producción de camisetas, Sewbot se lanzó como un contrato de servicio con una tarifa mensual que comienza en $5,000 por unidad5. Como se informó previamente en Textile World, una línea de trabajo automatizada de camisetas pudo producir una camisa con cuello en 162 segundos6.
Tecnologías Alternativas de Costura
Por otro lado, las tecnologías de confección alternativas fueron más visibles que antes en ITMA. Ellas podrían reemplazar operaciones de formación de puntadas, como el soldado ultrasónico, el unido por adhesivo y la bordadura impresa. Esas operaciones podrían considerarse más fáciles de administrar sin un operador humano en comparación con la confección convencional. El soldado ultrasónico y el unido por adhesivo no son tecnologías nuevas, pero se presentaron aplicaciones extendidas en ITMA.
Optron Textile Machinery, con sede en España, presentó rodillos de calendario que pueden crear líneas soldadas de puntadas de acolchado sobre una manta o un colchón (Ver Figura 11). Los principales fabricantes de máquinas de coser, Juki Corp. y Brother Industries Ltd., ambos con sede en Japón, también mostraron varias máquinas de soldadura que pueden unir tejidos termoplásticos. Según Hayes y McLoughlin7, las juntas soldadas son menos duraderas, pero crean uniones más suaves y lisas que las juntas cosidas o unidas con adhesivo.
Figura 11 (de izquierda a derecha): Tecnologías alternativas de confección incluyen acolchado soldado por Optron; y unión adherida por Brother y las costuras resultantes
El pegado con adhesivo es similar, pero diferente de la soldadura porque la unión se logra al solidificar un material adhesivo colocado entre las capas de las piezas de trabajo. Los materiales adhesivos típicos están en forma de cinta, la cual se activa bajo calor y presión y une las costuras al derretirse a través de la estructura del tejido. El pegado es posible para casi todos los tejidos no polar, con algunas limitaciones, como los materiales porosos8. Brother atrajo mucha atención en ITMA con su máquina de pegado equipada con un alimentador de adhesivo líquido (Ver Figura 11). Se informa que las costuras pegadas para ropa son más suaves y menos visibles que las costuras cosidas.
Figura 12: Bordado impreso como una alternativa de confección por Kornit Digital
Otro ejemplo de tecnología sin coser fue demostrado por Kornit Digital. Una técnica de bordado impreso fue destacada como parte de su línea de producción digital de camisetas. Sus impresoras directas al tejido fueron mejoradas para una producción de calidad suficiente como para imitar decoraciones en superficie 3D, como el bordado. Como se muestra en la Figura 12, no era fácil distinguir entre puntadas e impresiones, incluso de cerca. Una ventaja importante del uso de bordado impreso es controlar digitalmente los procesos de fabricación. Al no dejar nada en el lado equivocado del tejido, también mantiene las propiedades ligeras y suaves del tejido en lugar de agregar intensos puntos de bordado.
Industria Textil 4.0
La industria textil estuvo a la vanguardia de tres revoluciones industriales anteriores y está activamente adaptándose a la cuarta revolución que actualmente está en curso. Desencadenada y impulsada por el desarrollo de la tecnología de la información, las principales innovaciones para la Industria 4.0 se basan en la transformación digital. Su objetivo es fusionar los mundos real y virtual a través de sistemas ciberfísicos e interconectar a humanos y máquinas mediante el Internet de las Cosas (IoT)9. Esto permite a los productores de ropa monitorear problemas de fabricación en tiempo real y controlar el progreso de la producción de forma remota, haciendo que las fábricas de ropa sean inteligentes. Los elementos clave de la tecnología son el IoT y la red interoperable. El objetivo principal es maximizar la eficiencia y productividad de la producción. Como se evidenció en ITMA 2023, la Industria 4.0 es un término activo y en desarrollo para muchas empresas textiles, con muchas innovaciones tecnológicas por venir. Teniendo en cuenta la Industria 4.0, múltiples máquinas de corte y costura.
los productores están activamente involucrados en el desarrollo de software, trabajando para expandir la capacidad de su hardware. Se encontraron múltiples ejemplos en ITMA. Zünd Systemtechnik ha formado una alianza con Mind Technology, con sede en Portugal, para fortalecer su interfaz de usuario. Juki continúa conectando sus dispositivos de hardware al sistema de red, llamado JaNets1. Mammut lanzó su propia serie de productos de software que lee el estado de operación de las máquinas, formula informes analíticos sobre problemas de productividad y sugiere mantenimiento predictivo. ACG Kinna Automatic está trabajando en el desarrollo de software para reforzar su tecnología, no solo para mejorar la precisión del emparejamiento de patrones, sino también para inspeccionar y gestionar eficientemente los defectos de la tela.
En cuanto al control de calidad, se incorporan de manera más activa tecnologías avanzadas, como el aprendizaje automático y la inteligencia artificial. Durante mucho tiempo, los sistemas de control de calidad no eran autónomos y requerían que los operadores de máquinas estuvieran alerta para detectar defectos en los productos. Al depender del trabajo orientado a los seres humanos, algunos defectos solían pasar desapercibidos hasta que los productos terminados llegaban al usuario final. Gracias a los avances recientes en la tecnología de visión, la inteligencia artificial ahora reemplaza a los inspectores humanos y asiste en la optimización de la producción sugiriendo decisiones basadas en datos. En ITMA, Serkon Tekstil Makina mostró un nuevo sistema de inspección de telas impulsado por tecnología de visión profunda e inteligencia artificial. Su sistema está diseñado para gestionar no solo defectos superficiales, sino también transiciones de color.
Otra área visible impulsada por la inteligencia artificial es el diseño creativo. Al integrar la inteligencia artificial en herramientas de diseño asistido por computadora (CAD), el sistema CAD inteligente crea diseños digitales automáticamente basándose en la base de datos de varios recursos y proporciona sugerencias profesionales para nuevos diseños. Esto permite a personas con conocimientos limitados en diseño personalizar productos para ellas mismas, lo que apoya la primera etapa de la fabricación bajo demanda. Una empresa emergente, Myth.AI, presentó una herramienta de diseño de patrones basada en IA en ITMA que visualiza opciones ilimitadas y únicas para nuevos diseños con múltiples clics.
Mientras tanto, la próxima revolución — Industria 5.0 — ya está en marcha en la industria textil, mientras que muchas industrias aún están en plena Industria 4.0. Según la Unión Europea9, la Industria 5.0 discute los valores más allá de la eficiencia y productividad en la fabricación. Cambiando el enfoque de lo económico a los valores sociales, añade el desarrollo sostenible y soluciones centradas en el ser humano a la Industria 4.0. Sin embargo, este concepto no es nuevo. Enfoques ambientales, sociales y de gobernanza (ESG) o triple bottom line han sido enfatizados durante las últimas décadas por diferentes niveles de entidades en todo el mundo. La Industria 5.0 nos recuerda que los aspectos humanos, ambientales y sociales son una responsabilidad social corporativa para la industria textil y de la confección. Apoyando la Industria 5.0, se prevén ejemplos específicos de maquinaria en formatos tangibles e intangibles que dominarán las futuras ITMAs.
Viaje de Desarrollo
Las innovaciones tecnológicas presentadas en ITMA 2023 se resumieron para destacar el avanzado estado de la automatización en los procesos de corte y confección de prendas. Los avances se notaron obviamente tanto en calidad como en cantidad. Se observaron más aplicaciones diversas de la tecnología de corte y confección automatizados en comparación con ITMA 2019. Las principales tendencias en corte fueron las integraciones sin costuras de equipos antes y después del corte, la popularidad del sistema de emparejamiento óptico de patrones y una capacidad mejorada de corte pesado. En comparación con el corte, la automatización de la confección aún estaba en desarrollo activo de tecnologías nucleares, lo que permitía configuraciones automatizadas solo para tipos limitados de productos. La dirección de este viaje de desarrollo hace evidente que la industria textil y de la confección está haciendo un progreso constante cada día hacia la cuarta revolución industrial y la Industria 4.0.
Referencias
1. Suh, M. (2019). Corte y confección automatizados para la industria 4.0 en ITMA 2019. Journal of Textile and Apparel, Technology and Management. Número especial, 1-13.
2. Aeppel, T. (2022). Robots ponen sus ojos en un nuevo trabajo: coser jeans azules, Reuters, Recuperado en julio de 2023 desde https://www.reuters.com/technology/robots-set-their-sights-new-job-sewing-blue-jeans-2022-12-12/.
3. Davies, G. (2021). ¿Cómo funciona la fabricación bajo demanda para marcas de moda? Techpacker, Recuperado en julio de 2023 desde https://techpacker.com/blog/design/fashion-on-demand-manufacturing/.
4. Li, R., Zhao, S., y Yang, B. (2023). Investigación sobre el estado de aplicación de la tecnología de visión por computadora en el proceso de fabricación de muebles. Applied Sciences, 13(4), 1-14.
5. Francis, S. (2019), SoftWear Automation lanza Sewbots como un servicio, Robotics and Automation News, Recuperado en julio de 2023 de https://roboticsandautomationnews.com/2019/02/05/softwear-automation-launches-sewbots-as-a-service/20847/#:~:text=For%20a%20monthly%20fee%20starting,and%20three%20shifts%20a%20day.
6. Textile World (2019). Sewbots® Transformando La Industria De Productos Cosidos, Textile World, Recuperado en julio de 2023 de https://www.textileworld.com/textile-world/2019/07/sewbots-transforming-the-sewn-products-industry/.
7. Hayes, S. y McLoughlin, J. (2015). La confección de textiles, En J. Jones y G.K. Stylios (Eds.) Unión de Textiles (pp. 66-122). Sawston, Reino Unido: Woodhead Publishing.
8. Sarkar, J., Rifat, N. M., Sakib-Uz-Zaman, M., Al Faruque, M. A., & Prottoy, Z. H. (2023). Tecnología Avanzada en la Fabricación de Indumentaria. En M. Rahman, M. Mashud, y M. Rahman (Eds.) Tecnología Avanzada en Textiles: Fibra a Indumentaria (pp. 177-231). Singapur: Springer Nature.
9. Muller, J. (2021). Tecnologías Enabling para la Industria 5.0, Comisión Europea, Recuperado en julio de 2023 de https:\/\/op.europa.eu\/en\/publication-detail\/\/-\/pub-lication\/8e5de100-2a1c-11eb-9d7e-01aa75 ed71a1\/language-en.
Nota del editor: La Dra. Minyoung Suh es profesora asistente en el Wilson College of Textiles de NC State, Raleigh, Carolina del Norte, en el departamento de Textil y Vestuario, Tecnología y Gestión. Este artículo fue adaptado para Textile World a partir de un trabajo de la Dra. Suh publicado en la revista del NC State Wilson College of Textiles Journal of Textile and Apparel, Technology and Management (JTATM).
Enero\/Febrero 2024