发现制造之美·我与机器人一起上岗︱它注染,她捏花——服装车间里的 “人机同框”

发现制造之美·我与机器人一起上岗︱它注染,她捏花——服装车间里的 “人机同框”

编者按 智能制造加速普及,苦脏累险的传统工位,正逐步被智能装备承接,一批一线蓝领告别繁重高危作业,主动学习智能调试、产线运维技能,从流水线操作工转变为智能设备的“管理者”“调度师”。

这是一场静水深流的变迁。它不只发生在实验室和示范工厂,更发生在纺织厂的流水线上、焊接车间的弧光里。“人机同框”,不是谁取代谁,而是分工重组、能力重塑。

我们推出“发现制造之美·我与机器人一起上岗”栏目,聚焦这场变迁中的人,记录转型机遇,也直面现实挑战,更希望探寻技能培训、产业工人培育的破局路径。

走进江苏华艺集团的扎染车间,最先映入眼帘的不是人,而是一条条白色的机械臂。

它比成年人的手臂粗壮得多,臂身缠着红的、绿的、蓝的染料软管,末端垂下一支金属注头。一团团扎好的白色布料铺在不锈钢网格台面上,机械臂快速接活:悬停、落下、注头精准点在布上,蓝与白在布里慢慢洇开。整个动作干净、迅速,没有一只手在抖。这就是华艺的扎染机器人,干的工序叫“注染”。

清晨七点半,95后工艺师谢应飘握着一个示教手柄,站在机械臂旁。她刚刚把一段上色动作完整演示了一遍,机械臂随即用同样的轨迹,把染料一点点注到面料上。

在她身后几步,南通扎染技艺市级非遗传承人周莉正把一块布捏成小山丘,用棉线捆紧。这个动作,她做了26年。

一条机械臂,一双手,在同一个车间里各自忙碌。放在三年前,这画面不可想象——华艺家纯手工扎染厂,半世纪沉浮,南通200多家扎染厂,如今只剩它一家,之前靠一场从和服到时装的转型中活了下来。

如今,这家老厂给自己“招”了一批新同事:机器人。它们经过厂里的“机器人带教”的严格训练,和一群年轻人一起,重新定义“扎染”。

三年磨合:从偏出五六厘米到“非常精确”

谢应飘是看着这台机器人长大的。

2022年她入职时,公司刚启动机器人研发,车间里还是清一色的手工。2023年底,第一代扎染机器人进厂。“刚来那会儿,真不行。”谢应飘比画着,“设计图让它染在A点,它能偏到五六厘米外;状态好时也能准到5毫米,但误差幅度太大。”

工人背地里也嘀咕:这个“新同事”不给力,染偏了还得返工。车间里一度手忙脚乱。

这台机器人不是从市场买来的,是华艺和东华大学共同开发的,研发期间走了不少弯路,双方共同设计、打磨了三年。最初的思路是“拖着机器人的手臂干活”——可机械臂没有人的手臂柔软,有些动作它做不了;硬做,动作转换太慢,轨迹要反复修正、编程;受轴数限制,染色过程中角度、方向的变化,它跟不到位。“你手僵一点、柔一点,出来效果就不一样。”周莉当时一度想放弃,机器手再灵活,都好像缺少点人的“灵气”

华艺负责人坦言,当时厂里也确实遇到了发展瓶颈,全靠人工来做,生产量上不去,拒绝了不少大牌的大单,担心完成不了出货量,只能合作小批量订单。于是那几年,人机磨合成了车间日常:工人发现问题、反馈给研发方、调程序、再试。谢应飘说,一直到2024年9月,偏差问题才基本解决。

磨合的回报是实打实的。如今4台机器人上流水线,最快一天出2000件;放在纯手工时代,要出这个量,得把24个工人分成4个小组“打人海战术”,“还不一定完得成,经常会出次品”。谢应飘拿着手帕大小的丝绸说,以往这么点料子,要是因为人工误差损毁了,成本就是上千元,如今大货上了机器人线,返修率基本归零。

人机分工:它学得会“染”,但不会“扎”

全公司像谢应飘这样“教机器人”的,只有三四个人。谢应飘学的是轻化工程染整方向的专业,她也没想到,现在所做的工作是“机器人带教”。

教法有两种:一种发程序指令;另一种更像带徒弟——谢应飘拿着手柄把动作做一遍,机器人把轨迹录下来,以后重复跑。染料流量、走笔速度,都要她反复调,“不仅要它替我重复劳动,还要它快”。

记者问谢应飘想不想把活都交给机器人,她笑了:“其实都想交给它,这样我轻松很多。”但眼下还不行。机器人解决的是“染”——把染料均匀注到布上;而“扎”这一步,牢牢攥在工人手里。

机器人为什么能“染”不能“扎”?周莉说得很直白:扎花、抓花,目前还是靠人工。一是要“保留原先手工的温度”;二是机器人现在真做不了——抓花要看面料、看款式、看位置,“在这块布上设计一个花型行不行”,需要人来判断。更关键的是,机器人的注头和面料之间点到即止,真丝、羊毛这些轻柔面料,力道稍微不对就是破洞。她打了个比方:就像机器人跟人握手,以前它只会用一个劲,不懂轻重,要做到力度感知,技术上仍是大突破。

车间里的分工因此很清晰:量大、标准、要快的“染”,交给机器人;捏花、看面料、定位置的“扎”,在人手上。每个人抓花的手法、松紧、大小都不一样——“抓得小、堆得紧,花型就碎;松一点,块面就大”。这种差异恰恰是扎染的灵魂,客户要的就是手工感,不想要流水线上一模一样的花色。

审美也一样。做街头潮牌的客户要粗犷,颜色冲;做高端女装的客户要“气质”,颜色柔和;同一种工艺,用在衬衫、帽衫、长裙上,调性完全不同……而这些门道,机器人不懂。

“机器就是工具,它是我们想法的一种呈现。”周莉说,“至少目前,还是人来主导:人知道需求,人去利用机器完成订单。”

不是噱头:保住大单,也保住手腕

对华艺来说,机器人不是用来讲故事的噱头。

今年,华艺通过长期合作的宁波申洲接触到耐克,一笔6000多件的卫衣订单落定:全棉毛圈面料,一组浅灰、一组黑色,走注染工艺——抽象、多彩、渐变交融。打样两三个月,生产只要10天,赶的是秋冬季新品线。放在以前,这样的量要在短时间堆人,高峰时车间40多号人满打满算一天也就4000件。“人短时间内变不出那么多。机器人调试好了,白天做晚上做都行。”

去年年产能近100万件的大单也是这样保住的——“按以前根本接不住,幸亏有这条流水线,才把交期赶出来。”耐克、李宁,一批户外运动品牌,都在和华艺对接。华艺的扎染机器人还在香港经贸文化交流会上亮相,引来不少国际品牌的关注。

机器人的价值,还体现在人身上。

机器人来之前,谢应飘的活儿全靠手:攥着跟可乐瓶差不多大的染料瓶,在成衣上一件件上色,一天16件;薄面料上染小朵花,一秒钟要完成六七下,“点特别小,确实伤手和手腕”;厚面料得停在花型上反复用手指挤压。一天下来,手腕、腰、眼睛都酸。

“过去干到老师傅那个年纪,手腕多多少少要落下毛病。”周莉说。如今重复的注染交给机械臂,年轻人的手腕,不用再像老工人那样日复一日地熬。

但机器人也在等着“成长”。华艺已在研发下一代,计划明年4月上线——给它“安双眼睛”:自动补色,根据预设设计自动完成运动轨迹。“不是说它能完全自主。”周莉强调,前期还是要把基础数据录进去,形成数据库,才能调出需要的效果。下一代会什么样,一线工人说了算——“是我们跟研发方一同共创的,我们反馈问题,他们按反馈一遍遍调整。”

采访快结束时,记者问周莉:机器人来了,你们这些老手艺人会有压力吗?她想了一会儿:“它解决了我们手工的痛点——难拷贝、难复制,它出品很稳定,没有情绪,也没有疲劳感。”顿了顿,她又补了一句:“但它也不知道,这块真丝要染出‘那种’刚刚好的美感……该用多巧的劲。”

临近傍晚,扎染车间的灯还亮着。机械臂在流水线上匀速作业,周莉在灯下捏她的花,谢应飘握着示教手柄,给“机器人同事”录下一段新轨迹。机器接过了重复,人守住了手艺——而再过不久,那批由机械臂与双手共同完成的耐克秋冬季渲染款卫衣,就要上市了。

新华日报·交汇点记者 王梦然 丁宏波 虞越 王悦谋

统筹:王拓 张超