Corte e Costura Automatizadas para a Indústria 4.0

13 de fevereiro de 2024

A tecnologia destacada na ITMA 2023 deixa claro que a indústria têxtil e de confecções está fazendo progressos constantes em direção à Indústria 4.0.

Por Dr. Minyoung Suh

Ao contrário de outras indústrias, nas quais produtos diversos foram fabricados sem depender muito da mão-de-obra humana nas últimas décadas, a automação avançou lentamente na produção de vestuário. Em comparação com materiais rígidos, como plástico e metal, os tecidos são notoriamente conhecidos por terem um grau muito maior de liberdade durante o transporte. Os tecidos se deformam significativamente mesmo sob uma carga muito pequena, como peso próprio ou resistência do ar. Essa propriedade cria desafios extremos ao projetar máquinas para manipular materiais têxteis flexíveis. Apesar dos avanços contínuos nas tecnologias mais recentes, a fabricação totalmente automatizada de vestuário ainda parece elusiva, pelo menos por enquanto.

A Amazon iniciou a fabricação sob demanda de vestuário em 2015 e patenteou sua fábrica automatizada de vestuário em 2017. As instalações incluem a impressão de designs fornecidos pelo cliente em superfícies têxteis, o corte do tecido em um tamanho e ajuste personalizados e a montagem das peças sem depender de mão de obra humana. O serviço da Amazon está voltado para a produção de camisetas sob encomenda, que são relativamente simples em seu design e estrutura. Normalmente, leva algumas semanas do pedido à entrega. No entanto, considerando que tradicionalmente leva de 12 a 18 meses para ter uma linha de roupas pronta para o mercado, é revolucionário reduzir de forma significativa o tempo de preparação.

A produção sob demanda ou just-in-time não é um conceito novo na moda. Historicamente, cada peça era feita sob encomenda. No entanto, a falta de mão-de-obra qualificada e recursos acessíveis significava que levaria muito tempo e seria muito custoso produzir uma única peça antes da industrialização. Ao entrar no mercado de pronto-a-vestir nos séculos 19 e 20, os produtos têxteis tornaram-se mais abundantes e acessíveis à medida que a indústria foi mecanizada e cresceu rapidamente durante a era industrial. Mais recentemente, o conceito moderno de fabricação sob demanda — focado em fazer peças apenas quando alguém as necessita dentro de um período razoável de tempo e por um preço justo — tem sido uma grande inovação no mercado de pronto-a-vestir. Avanços tecnológicos são impulsionadores-chave para liderar e apoiar a transição para a fabricação sob demanda.

Na ITMA 2023, a Kornit Digital, com sede em Israel, realizou uma apresentação sob o slogan “Produção Digital Vai Mainstream.” A empresa destacou suas instalações de produção de ponta a ponta para fabricação sob demanda, onde as tecnologias de fabricação mais recentes foram integradas a uma linha de produção de camisetas. Tudo começa com um software de design amigável ao usuário. A simulação 3D de uma peça virtual permite que os clientes avaliem e finalizem suas decisões de design. Designs únicos e personalizados são impressos digitalmente usando uma impressora direta para peça, onde o processo de cura também é administrado de forma suave. Os produtos prontos são embalados e enviados automaticamente para entrega. Durante todo o processo, todos os recursos tangíveis e intangíveis são gerenciados por códigos de barras, como designs de impressão, decisões sobre o substrato do tecido e informações sobre tamanho e ajuste, entre outras informações. Embora a Kornit não tenha destacado detalhadamente os processos de corte e costura das camisetas, pode ser que cortes automáticos e montagem estejam envolvidos em algum nível.

A fabricação automatizada de produtos costurados é uma condição pré-requisito para habilitar a produção sob demanda. Graças a ferramentas de design assistido por computador e sistemas de rede, os processos de desenvolvimento de produtos continuam sendo digitalizados e gerenciados remotamente, mas as operações de corte e costura ainda dependem fortemente da mão de obra humana qualificada para montagem prática. As máquinas de costura elétricas ajudam a indústria da moda há mais de 100 anos, mas a dependência de destreza e experiência humanas ainda não foi reduzida tão drasticamente quanto se esperava. Avanços significativos incluem sistemas de costura semi-automatizados que foram introduzidos no mercado, onde um operador humano carrega e alinha peças ao maquinário. A automação da costura é considerada a última peça do quebra-cabeça que finaliza a transição para uma nova era revolucionária no futuro da moda.

Como o mercado global de vestuário vale aproximadamente 1,52 trilhão de dólares2, a fabricação sob demanda surgiu como um jogo transformador para impulsionar a economia global e melhorar a qualidade de vida. O benefício não se limitará aos consumidores de moda que aproveitam produtos satisfatórios a um preço acessível e no momento certo. Isso permite um ambiente de trabalho mais ético para os desenvolvedores de produtos, aliviando a pressão dos prazos sazonais e da gestão de estoque. Menos resíduos são gerados porque cada produção garante vendas reais3. A personalização pode fazer com que os clientes se apeguem emocionalmente ao que criam e compram, e portanto, o ciclo de vida do produto se estende, revertendo o mercado da moda em direção a desenvolvimentos sustentáveis.

Com base nas observações e discussões com fabricantes de máquinas durante a ITMA 2023, este artigo apresenta avanços técnicos recentes na fabricação automatizada de vestuário. A ITMA é a maior feira internacional de tecnologia têxtil e de confecção que ocorre a cada quatro anos. Em 2023, o evento contou com 18 setores para diferentes áreas de fabricação, incluindo fiação, tecelagem, tricotagem e impressão, entre outros setores. Os dois setores explorados e investigados em profundidade neste artigo — sistemas automáticos de corte e unidades de costura automatizadas — estavam sob a divisão de fabricação de vestuário. Ao ilustrar vários exemplos de equipamentos automatizados, são destacadas novas funcionalidades e tendências-chave para tecnologias de corte e costura de vestuário. Revisando o relatório sobre o mesmo tema da ITMA 2019 (ver “ Desenvolvimentos em Corte e Costura Automatizados ,” Textile World, março/abril de 2020), os leitores podem obter mais insights sobre onde as tecnologias têxteis e de vestuário estavam, estão e estarão.

Automação no Corte

As salas de corte em instalações de fabricação de vestuário têm sido consistentemente mecanizadas e digitalizadas nos últimos 60 anos, desde que a Gerber Technology introduziu o primeiro sistema de corte automatizado na década de 1960. Atualmente, cortadoras controladas numericamente por computador (CNC) são amplamente difundidas e adotadas por muitos fabricantes de vestuário que lidam com produção em grande quantidade. Várias tecnologias de corte foram desenvolvidas para aplicações diversas, incluindo lâmina, laser, jato d'água, plasma e tecnologias de ultrassom. À medida que a tecnologia de corte automatizada atinge maturidade, os fabricantes de cortadoras estão focados no desenvolvimento de sistemas auxiliares que maximizam a eficiência do corte.

Vários fabricantes principais de cortadoras CNC participaram da ITMA 2023. A Morgan Tecnica S.p.A., com sede na Itália, é uma das líderes visíveis em inovações de corte. A Zünd Systemtechnik AG, com sede na Suíça, e a Kuris Spezialmaschinen GmbH, da Alemanha, também são jogadores-chave constantes. A Serkon Tekstil Makina, da Turquia, continua a prosperar. Com base nas observações dos sistemas de corte automatizados exibidos durante a ITMA 2023, as principais características técnicas podem ser classificadas em três pontos como segue: integrações perfeitas de equipamentos antes e depois do corte; popularidade do sistema de correspondência de padrões ópticos; e capacidade aprimorada de corte pesado.

Um dos recursos notáveis no equipamento de corte mais recente é que a integração do sistema está mais alinhada do que nunca. Vários fabricantes apresentaram seus cortadores junto com outros equipamentos em sequência, imitando uma linha de produção real, como inspetores de tecido, espalhadores e rotuladores de padrões. Por exemplo, a IMA S.p.A., com sede na Itália, apresentou sua 'Syncro Cutting Room', onde o equipamento — incluindo um carregador de rolos de tecido, um espalhador, um cortador automático e um rotulador — pode ser combinado. Espalhadores e rotuladores não são tecnologias novas, mas a integração perfeita entre os equipamentos foi destacada nas demonstrações das máquinas durante a ITMA.

Figura 1 (da esquerda para a direita): Ventilador de ar no espalhador Kuris A23 e no espalhador Orox VRun

Kuris apresentou um espalhador com sopradores de ar em conexão com sua máquina cortadora (Veja Figura 1). O sopro de ar facilita o controle preciso e acurado de tecidos elásticos. Uma alimentação de ar comprimido de até 6 bar achatando e impedindo que as bordas cortadas do tecido se enrolarem. Ele também ajuda a soprar dobras de tecido fora de cada camada, minimizando a intervenção humana durante o espalhamento. Placas vibratórias são equipadas para ajudar a liberar tensão desnecessária no tecido. Orox Group S.r.l., Itália, também introduziu um espalhador com ar comprimido de 100 litros por minuto (7 bar). Seu bastão de espalhamento é equipado com botões para controle remoto, maximizando a produtividade do operador (Veja Figura 1).

Embora o corte tenha sido amplamente automatizado desde o final dos anos 1900, ele continua altamente dependente de mão de obra humana para classificar e agrupar as peças cortadas. À medida que a tecnologia avançou, rotuladoras foram incorporadas à máquina cortadora e auxiliaram nos processos manuais de descarregamento. As funcionalidades da rotuladora parecem ter se diversificado em várias abordagens. A Morgan Tecnica continuou colando etiquetas impressas termicamente diretamente nas peças cortadas, posicionando uma barra transversal adicional para fins de rotulagem (Veja Figura 2). Outra abordagem foi demonstrada pela Serkon Tekstil Makina, que colocou um projetor exibindo layouts de padrões e as informações associadas sobre a mesa de corte (Veja Figura 2). A projeção a laser já havia sido implementada para o corte de couro, onde substâncias não retangulares com geometrias intrincadas precisam ser detectadas e localizadas na mesa antes do corte. Essa tecnologia agora é amplamente difundida e auxilia na classificação e no descarregamento das peças cortadas. Com base na China, a TPET apresentou uma máquina de carimbo que imprime as informações diretamente em cada peça cortada após o descarregamento (Veja Figura 2).

Figura 2 (da esquerda para a direita): Vários tipos de dispositivos de marcação — adesivo impresso pela Morgan Tecnica, projeção a laser pela Serkon Makina, e uma máquina de carimbo e amostras de tecido carimbado pela TPET

A tecnologia de visão para alinhamento de padrões tornou-se mais mainstream do que nunca antes. A tecnologia de visão por computador coleta informações de recursos visuais, detecta as características ópticas da superfície, posiciona e gerencia interativamente4. O auxílio no casamento de padrões usando dispositivos ópticos foi iniciado no início dos anos 2010, e a tecnologia continuou a crescer nas últimas décadas. Como resultado, a maioria das cortadoras na ITMA 2023 estava equipada com uma câmera de montagem alta (veja Figura 3) capturando as características da superfície das mesas de corte em tempo real. Reconhecendo padrões de design sobre a superfície do tecido, esta câmera sincroniza as informações da superfície do tecido entre a mesa de corte e a tela de marcação. Isso permite a administração visual do alinhamento de padrões para peças feitas de listras ou xadrezes e estampas projetadas. Possíveis limitações técnicas são conhecidas por estarem associadas a qualidade de imagem ruim, baixa precisão, baixa eficiência e alta intensidade de trabalho manual4.

Figura 3 (da esquerda para a direita): Câmeras de posição elevada para alinhamento de padrões de tecido por Zünd, Lakeview Technology e Bullmer.

A Morgan Tecnica configurou seu sistema de visão de forma diferente dos outros fabricantes. Enquanto outros fabricantes adotaram uma única câmera comercial pronta para uso (Veja Figura 3), a Morgan Tecnica desenvolveu várias câmeras específicas para seu sistema. As câmeras são montadas a uma distância de apenas 50 a 60 centímetros da mesa de corte, junto com diversas fontes de luz (Veja Figura 4). Para garantir um ângulo de visão mais amplo, quatro câmeras são instaladas processando dados em conexão. Uma iluminação intensa a distâncias relativamente curtas pode proporcionar uma visão mais clara, melhorando a precisão e a integridade do sistema como um todo. Pode ser também mais fácil gerenciar as câmeras e as fontes de luz no caso de ajustes físicos serem necessários. Além disso, o sistema óptico que 'vê' a superfície do tecido permite cortar tecidos impressos por sublimação sem criar marcadores separados, já que os contornos da impressão são detectados para uma linha de corte, conforme mostrado na Figura 4.

Figura 4: Sistema de Visão Morgan Tecnica (esquerda) com múltiplas câmeras montadas baixas (direita).

Equipamentos de corte com capacidades aprimoradas para uso pesado também estavam em exibição. O FK Group S.p.A., baseado na Itália, e a IMA mostraram seus modelos de cortadores, Iron Heavy e Typhoon, respectivamente, capazes de cortar pilhas de 60 milímetros de tecido jeans (Veja Figura 5). A IMA também apresentou um cortador inclinado, Maxima SP, que pode cortar placas duras de 5 mm de espessura para o gerenciamento preciso e exato de padrões planos. A fabricante alemã de cortadores automatizados, Bullmer GmbH, utilizou ferramentas de corte modulares para seu cortador Premiumcut ELC, que pode manipular diversos materiais compostos, desde tecidos, borracha e metal, para aplicações em diversas indústrias. Aqui, a profundidade máxima de corte varia dependendo do material.

Figura 5 (da esquerda para a direita): Cortadores pesados demonstrados pelo FK Group e pela IMA

Automação no Costura

Em contraste com o progresso competente na tecnologia de corte, a costura automatizada ainda está no meio do desenvolvimento de sua tecnologia central. É notoriamente difícil automatizar a montagem de roupas. Na maioria dos sistemas comerciais atualmente disponíveis, a capacidade de costura automatizada é limitada a produtos têxteis simples, como fronhas, lençóis, toalhas e tapetes. Com apenas costuras retas envolvidas em uma estrutura simples, esses tipos de produtos são os primeiros produtos a pioneerar a automação da costura. A produção automatizada desses produtos parece mais especializada e diversificada do que antes e foi demonstrada por várias empresas durante a ITMA 2023. Múltiplas tecnologias para produção totalmente automatizada de lençóis, toalhas e tapetes estavam em exibição. A estrutura plana de camada única desses produtos significa que eles podem simplesmente serem finalizados cortando tecidos e acabando as bordas, mas as técnicas de costura variam bastante dependendo das necessidades de produção. Os sistemas para lençóis e toalhas, demonstrados pela Texpa GmbH e Carl Schmale GmbH & Co. KG (Schmale Durate), ambas baseadas na Alemanha, estavam equipados com dobradeiras e costuradoras localizadas ao longo do caminho pelo qual o tecido era transportado. Com múltiplas opções de acabamento, efeitos decorativos estão disponíveis (Veja Figura 6). A TPET concluiu as toalhas aplicando pontos overlock cobrindo as bordas em vez de dobrar, e a Rimac S.r.l., baseada na Itália, escolheu costurar um acabamento ao redor de um tapete de carro (Veja Figura 6).

Figura 6 (no sentido horário a partir do canto superior esquerdo): Costura automatizada para toalhas pela Schmale Durate, lençóis de cama pela Texpa, tapetes pela Rimac e toalhas pela TPET

A aparição de tecnologias de manuseio diversas foi perceptível em cada sistema. Como capturado na Figura 6, a TPET utiliza uma placa metálica pressionando um pedaço de tecido contra uma bancada de trabalho para girar o pedaço enquanto suas quatro bordas são costuradas. Outro tipo de técnica de manuseio — quatro garfos — foi utilizado para pegar, descarregar e empilhar as toalhas finalizadas. A Rimac adotou rolos esféricos, onde arrays de rolos giram em todas as direções e transportam a peça sobre a mesa de costura. A Schmale Durate e a Texpa utilizam alguns conjuntos de rolos cilíndricos para alimentar e impulsionar o tecido para frente. Embora rotações omnidirecionais não sejam alcançáveis nesta configuração, ainda é possível virar a peça perpendicularmente.

Mais de uma única camada de tecido precisa ser incorporada para a produção de fronhas. A produção totalmente automatizada de fronhas começa com duas camadas de tecido passando por alimentadores diretamente do rolo de tecido (Veja Figura 7). Elas são costuradas em cada lado por duas máquinas de costura localizadas ao longo do caminho e cortadas a uma determinada comprimento dependendo das dimensões do travesseiro. Transportadas por uma esteira, a peça é girada em 90 graus e a terceira costura é concluída enquanto um rótulo do produto é inserido simultaneamente. Em seguida, o tratamento térmico é aplicado no lado não costurado para proteger a borda de desfiar.

Figura 7: Fronheira totalmente automatizada pela Automatex mostrando alimentação e costura (esquerda) e rotulagem (direita).

Um fabricante de travesseiros — que é um sistema separado do fabricante de capas de travesseiro — foi demonstrado por uma empresa com sede na Suécia, ACG Kinna Automatic (Veja Figura 8). Ele requer uma capa de travesseiro pré-costurada para começar, a qual pode ser obtida usando um sistema como o descrito acima. A capa de travesseiro pré-costurada é carregada no sistema por um operador humano e preenchida com materiais de enchimento. Ela flui ao longo de uma esteira e a costura aberta é fechada (Veja Figura 8). O fabricante de travesseiros inclui duas operações simples para enchimento e fechamento, mas é notável ver que produtos 3D podem ser manipulados e processados através de sistemas automáticos. Espera-se que mais cedo ou mais tarde o passo inicial de carregamento será mecanizado, tornando o sistema totalmente automatizado.

Figura 8: Fabricante de travesseiros automatizado pela ACG Kinna Automatic ilustrando o enchimento (esquerda) e o fechamento (direita)

Uma nova invenção foi vista na máquina de costura de camisetas apresentada pela Texpa. Ela demonstrou capacidade de costura automatizada para unir costuras em uma forma alongada, enquanto outras empresas continuaram com costuras retas. A máquina da Texpa foi configurada com dois sobreaventais localizados a distâncias variáveis (Veja Figura 9). Quando duas camadas de tecido de camiseta, frente e verso, são carregadas por um operador humano, as máquinas começam a criar costuras laterais simultaneamente em cada lado. Enquanto as costuras são feitas movendo o tecido para frente, as máquinas também se movem para a direita e esquerda por uma distância e velocidade pré-determinadas. Esse movimento resulta em costuras laterais curvas que modelam a camiseta.

Figura 9: Máquina de camisetas Texpa com capacidade de costura curva (esquerda) e a costura resultante (direita)

Esta abordagem para a costura de camisetas é somewhat comparável ao que a Nähmaschinenfabrik Emil Stutznaecker GmbH & Co. KG (Mammut), baseada na Alemanha, implementou para a produção de colchões no sentido de que tanto a peça quanto a máquina de costura se movem. No Mammut automatic quilter, um grande quadro segura múltiplas camadas de peças retangulares apertadas enquanto uma cabeça de costura se move em todas as direções para deixar pontos de agulha em padrões. Fazendo um movimento sincronizado com a cabeça superior de costura, existe uma cabeça de costura correspondente com um carretel abaixo da peça. Dessa forma, o Mammut cria pontos duplos em diversos padrões de quilting. Um quadro oco permite que os fios da agulha e do carretel se entrelacem em qualquer ponto. A configuração geral da máquina de quilting automatizada é semelhante à estrutura dos cortadores automáticos onde uma cabeça de corte está anexada a uma trave móvel sobre a peça.

Figura 10: Tecnologia de Câmera Móvel pela Fast Sewn

O uso de um quadro oco, no entanto, nem sempre seria possível ao costurar pedaços de tecido com maior variedade em suas formas e tamanhos, como durante a produção de roupas. Uma empresa baseada na Dinamarca, Fast Sewn (Mikkelsen Innovation ApS), propôs um método inovador, chamado 'tecnologia de cavidade móvel' para montagem automatizada de roupas (Veja Figura 10). Uma mesa de costura é feita de múltiplas esteiras transportadoras que transportam a peça de trabalho, mas a esteira desvia com sucesso o ponto de costura criando uma cavidade móvel ao redor de um carretel. Nesta configuração, a peça flexível ainda recebe suporte e é impulsionada ao longo do processo, enquanto a entrelaça entre o fio da agulha e o carretel ocorre em qualquer lugar na peça de trabalho. Esta empresa relativamente nova deve lançar máquinas comerciais no mercado eventualmente.

Uma das empresas líderes em costura automatizada, a Softwear Automation Inc., com sede em Atlanta, não esteve presente na ITMA 2023. A introdução do Sewbot® em 2012 revolucionou a fabricação de vestuário, com sua visão de produzir roupas sem trabalhadores tradicionais do setor têxtil. Seu sistema utiliza uma combinação de tecnologia de visão de alta velocidade patenteada e robótica leve que monitora os pedaços de tecido e conduz a peça de trabalho através de máquinas de costura convencionais. Especializada na produção de camisetas, o Sewbot foi lançado como um contrato de serviço com uma taxa mensal inicial de $5.000 por unidade. Como previamente relatado no Textile World, uma linha de trabalho automatizada de camisetas foi capaz de produzir uma camisa com gola em 162 segundos.

Tecnologias Alternativas de Costura

Por outro lado, tecnologias de costura alternativas foram mais visíveis do que antes na ITMA. Elas podem substituir operações de formação de pontos, como solda ultrassônica, colagem e bordado impresso. Essas operações podem ser consideradas mais fáceis de administrar sem um operador humano em comparação com a costura convencional. A solda ultrassônica e a colagem não são tecnologias novas, mas aplicações estendidas foram apresentadas na ITMA.

A Optron Textile Machinery, baseada na Espanha, apresentou rolos de calendário que podem criar linhas soldadas de pontos de quilo sobre um cobertor ou colchão (Veja Figura 11). As principais fabricantes de máquinas de costura, Juki Corp. e Brother Industries Ltd., ambas com sede no Japão, também exibiram várias máquinas de solda que podem unir tecidos termoplásticos. De acordo com Hayes e McLoughlin7, as costuras soldadas são menos duráveis, mas criam junções mais macias e suaves do que as costuras costuradas e coladas.

Figura 11 (da esquerda para a direita): Tecnologias alternativas de costura incluem quilting soldado pela Optron; e emendas adesivas pela Brother e as emendas resultantes

A colagem com adesivo é semelhante, mas diferente da soldadura porque a união é realizada por meio da solidificação de um material adesivo colocado entre as camadas das peças de trabalho. Materiais adesivos típicos estão na forma de fita, que é ativada sob calor e pressão e une as emendas derretendo através da estrutura do tecido. A colagem é possível para quase todos os tecidos não-fleece, com algumas limitações, como materiais porosos8. A Brother atraiu bastante atenção na ITMA com sua máquina de colagem equipada com um alimentador de adesivo líquido (Veja Figura 11). As emendas coladas para vestuário são reportadas como mais suaves e menos visíveis do que as emendas costuradas.

Figura 12: Bordado impresso como uma alternativa de costura pela Kornit Digital

Outro exemplo de tecnologia sem costura foi demonstrado pela Kornit Digital. Uma técnica de bordado impresso foi destacada como parte de sua linha de produção digital de camisetas. Suas impressoras diretas para tecido foram aprimoradas o suficiente para produzir qualidade que imita decorações de superfície 3D, como bordados. Como mostrado na Figura 12, não era fácil distinguir entre pontos e impressões, mesmo de perto. Uma grande vantagem do uso de bordado impresso é controlar digitalmente os processos de fabricação. Sem deixar nada no lado errado do tecido, também mantém as propriedades leves e macias do tecido, em vez de adicionar pontos de bordado intensos.

Indústria Têxtil 4.0

A indústria têxtil esteve à frente de três revoluções industriais anteriores e está se adaptando ativamente à quarta revolução que está em andamento. Desencadeada e impulsionada pelo desenvolvimento da tecnologia da informação, as principais inovações para a Indústria 4.0 são baseadas na transformação digital. Ela busca integrar os mundos físico e virtual por meio de sistemas ciberfísicos e interconecta humanos e máquinas através da Internet das Coisas (IoT)9. Isso permite que produtores de vestuário monitorem questões de fabricação em tempo real e controlem o progresso da produção remotamente, tornando as fábricas de vestuário inteligentes. Os elementos-chave da tecnologia são a IoT e a rede interoperável. O objetivo principal é maximizar a eficiência e produtividade da produção. Como evidenciado na ITMA 2023, a Indústria 4.0 é um termo ativo e contínuo para muitas empresas têxteis, com muitas inovações tecnológicas por vir. Com a Indústria 4.0 em mente, várias máquinas de corte e costura.

os produtores estão ativamente envolvidos no desenvolvimento de software, trabalhando para expandir a capacidade de seus equipamentos de hardware. Múltiplos exemplos foram encontrados na ITMA. Zünd Systemtechnik estabeleceu uma parceria com a Mind Technology, baseada em Portugal, para fortalecer sua interface do usuário. Juki continua conectando seus dispositivos de hardware ao sistema de rede, chamado JaNets1. Mammut lançou sua própria série de produtos de software que lê o status de operação das máquinas, formula relatórios analíticos sobre questões de produtividade e sugere manutenção preditiva. A ACG Kinna Automatic está trabalhando no desenvolvimento de software para reforçar sua tecnologia, não apenas para melhorar a precisão do ajuste de padrões, mas também para inspecionar e gerenciar defeitos de tecidos de forma eficiente.

No que diz respeito ao controle de qualidade, tecnologias avançadas são incorporadas de forma mais ativa, como aprendizado de máquina e inteligência artificial. Por muito tempo, os sistemas de controle de qualidade não eram autônomos e exigiam que os operadores de máquinas permanecessem atentos para detectar defeitos nos produtos. Com base no trabalho humano, alguns defeitos muitas vezes passavam despercebidos até que os produtos acabados chegassem ao usuário final. Graças aos recentes avanços na tecnologia de visão, a inteligência artificial agora substitui os inspetores humanos e auxilia na otimização da produção sugerindo decisões baseadas em dados. Na ITMA, a Serkon Tekstil Makina demonstrou um novo sistema de inspeção de tecidos operado por tecnologia de visão profunda e inteligência artificial. Seu sistema está projetado para gerenciar não apenas defeitos na superfície, mas também transições de cor.

Outra área visível pioneira da inteligência artificial é o design criativo. Ao integrar inteligência artificial em ferramentas de design assistido por computador (CAD), o sistema inteligente CAD cria designs digitais automaticamente com base no banco de dados de vários recursos e fornece sugestões profissionais para novos designs. Isso permite que pessoas com conhecimento limitado em design personalize produtos para si mesmas, o que apoia a primeira etapa do fabrico sob demanda. Uma empresa start-up, Myth.AI, apresentou uma ferramenta de design de padrões baseada em IA na ITMA que visualiza opções ilimitadas e únicas para novos designs com alguns cliques.

Enquanto isso, a próxima revolução — Indústria 5.0 — já está em andamento no setor têxtil, enquanto muitas indústrias ainda estão no meio da Indústria 4.0. De acordo com a União Europeia9, a Indústria 5.0 discute os valores além da eficiência e produtividade na fabricação. Desviando o foco do econômico para os valores sociais, ela adiciona desenvolvimento sustentável e soluções centradas no ser humano à Indústria 4.0. O conceito, no entanto, não é novo. Abordagens ambientais, sociais e de governança (ESG) ou triple bottom line foram enfatizadas nas últimas décadas por diferentes níveis de entidades ao redor do mundo. A Indústria 5.0 nos lembra que os aspectos humanos, ambientais e sociais são uma responsabilidade social corporativa para a indústria têxtil e de vestuário. Apoiando a Indústria 5.0, exemplos específicos de máquinas em formatos tangíveis e intangíveis são previstos para dominar as futuras ITMAs.

Jornada de Desenvolvimento

As inovações tecnológicas apresentadas na ITMA 2023 foram resumidas para destacar o estado avançado de automação nos processos de corte e costura de vestuário. Os avanços foram claramente visíveis tanto em qualidade quanto em quantidade. Foram observadas mais aplicações diversificadas da tecnologia de corte e costura automatizados em comparação com a ITMA 2019. As principais tendências no corte foram integrações sem costura de equipamentos antes e depois do processo de corte, popularidade do sistema de correspondência óptica de padrões e maior capacidade de corte pesado. Em comparação com o corte, a automação da costura ainda estava em desenvolvimento ativo de tecnologias centrais, o que permitia apenas tipos limitados de produtos em configurações automatizadas. A direção dessa jornada de desenvolvimento torna claro que a indústria têxtil e de vestuário está fazendo progressos constantes todos os dias em direção à quarta revolução industrial e à Indústria 4.0.

Referências

1. Suh, M. (2019). Corte e costura automatizados para a Indústria 4.0 na ITMA 2019. Journal of Textile and Apparel, Technology and Management. Edição Especial, 1-13.
2. Aeppel, T. (2022). Robôs miram em um novo trabalho: costurar jeans azuis, Reuters, Recuperado em julho de 2023 de https://www.reuters.com/technology/robots-set-their-sights-new-job-sewing-blue-jeans-2022-12-12/.
3. Davies, G. (2021). Como funciona a fabricação sob demanda para marcas de moda? Techpacker, Recuperado em julho de 2023 de https://techpacker.com/blog/design/fashion-on-demand-manufacturing/.
4. Li, R., Zhao, S., e Yang, B. (2023). Pesquisa sobre o estado de aplicação da tecnologia de visão computacional no processo de fabricação de móveis. Applied Sciences, 13(4), 1-14.
5. Francis, S. (2019), SoftWear Automation lança Sewbots como serviço, Robotics and Automation News, Recuperado em julho de 2023 de https://roboticsand automationnews.com/2019/02/05/softwear-automa-tion-launches-sewbots-as-a-service/20847/#:~: text=For%20a%20monthly%20fee%20starting,and%20three%20shifts%20a%20day.
6. Textile World (2019). Sewbots® Transformando a Indústria de Produtos Costurados, Textile World, Recuperado em julho de 2023 de https://www.textileworld.com/textile-world/2019/07/sewbots-transforming-the-sewn-prod ucts-industry/.
7. Hayes, S. e McLoughlin, J. (2015). A costura de tecidos, Em J. Jones e G.K. Stylios (Eds.) Joining 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). Tecnologia Avançada na Fabricação de Vestuário. Em M. Rahman, M. Mashud, e M. Rahman (Eds.) Advanced Technology in Textiles: Fibre to Apparel (pp. 177-231). Singapura: Springer Nature.
9. Muller, J. (2021). Tecnologias Enabling para a Indústria 5.0, Comissão Europeia, Recuperado em julho de 2023 de https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/8e5de100-2a1c-11eb-9d7e-01aa75ed71a1/language-en.

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Nota do Editor: A Dra. Minyoung Suh é professora assistente no Wilson College of Textiles da NC State, em Raleigh, NC, no departamento de Tecidos e Vestuário, Tecnologia e Gestão. Este artigo foi adaptado para o Textile World de um artigo da Dra. Suh publicado no Journal of Textile and Apparel, Technology and Management (JTATM) da NC State Wilson College of Textiles.

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