Искусство шить

Разработка и внедрение способов сокращения отходов материалов при раскрое изделий

Значительные материалов в швейной промышленности, возникающие при раскрое изделий, обусловливают необходимость дальнейшего развития теории и практики нормирования материалов.

В результате исследований, проведенных в Челябинском филиале ЦНИИШПа. разработаны и внедрены три способа сокращения отходов материалов при раскрое изделий различного ассортимента: оптимизация числа комплектов лекал с учетом суммарных отходов; построение плотных многокомплектных раскладок лекал; адаптивное конструирование.

1. Оптимизация числа комплектов лекал в раскладках с учетом суммарных отходов

В швейной промышленности действует система норм и нормативов материальных ресурсов, представленных инструкциями по нормированию и рациональному использованию материалов и отходов производства. Обычно при разработке нормативно-технической документации, регламентирующей порядок рационального использования материалов, устанавливаются нормативы на отдельные составляющие отходов: межлекальные, маломерные остатки (мерный и весовой лоскут), по длине и ширине настилов за рамкой раскладки и т. д. Однако материалы используются тем рациональнее, чем меньше суммарные отходы [1].

Анализ материалоемкости швейных изделий позволил установить, что для достижения эффективности результатов в снижении суммарных отходов недостаточно обеспечить выполнение предприятием действующих нормативов по использованию материалов, т. е. отдельных составляющих отходов.
Соблюдение этих нормативов далеко не всегда означает, что рассмотрены и исчерпаны все возможности. Количество отходов существенно колеблется в зависимости от выбранного плана раскроя, и, кроме того, мероприятия, направленные на уменьшение одних отходов, зачастую вызывают увеличение других.

В конечном итоге важна не структура отходов и величина их составляющих, а достижение максимального процента использования материалов.
Другой проблемой рационального использования материалов можно считать проблему качества текстильных материалов. Наличие текстильных пороков в материалах ведет к увеличению числа разрезаний кусков (для размещения дефектов в конце настила или на стыках полотен), увеличению количества маломерных остатков из-за вырезания брака, а также вызывает необходимость индивидуального раскроя полотен.

В результате исследований, проведенных в Челябинском филиале ЦНИИШПа, было установлено, что доля шелковых тканей первого сорта, поставленных на швейные предприятия в 1981—1984 гг., составила 57—66%, причем эта доля ежегодно сокращалась в среднем на З%.
Затраты швейных предприятий на переработку тканей с текстильными пороками постоянно возрастают и в настоящее время составляют на каждое изделие (платье женское и детское, сорочка мужская и детская, корсетные изделия) в среднем 0,4% его оптовой цены. В объеме всей отрасли из-за низкого качества шелковых тканей швейники ежегодно теряют более 6 млн руб., причем для швейных предприятий эти потери невосполнимы, так как текстильные предприятия поставляют материалы по цене первого сорта независимо от их фактической сортности. Подобным образом обстоит дело и с качеством других тканей.

В сложившейся ситуации швейные предприятия идут на уменьшение числа комплектов лекал в раскладках, а следовательно, и длины раскладок.
В Челябинском филиале ЦНИИШПа был разработан аналитический способ выбора оптимального числа комплектов лекал с учетом суммарных отходов. Сущность этого способа заключается в установлении диапазона оптимального числа комплектов лекал при условии минимизации суммарных отходов межлекальных и маломерных остатков.

Математически поставленную задачу можно сформулировать следующим образом: с увеличением комплектности раскладки №, а следовательно, и длины раскладки количество межлекальных отходов А уменьшается, а количество маломерных остатков В увеличивается. Это означает, что существует оптимальное число комплектов лекал №, для которого количество суммарных отходов С минимально.
Для решения поставленной задачи были собраны соответствующие данные по количеству (проценту) межлекальных отходов и маломерных остатков в производственных швейных объединениях, специализирующихся на выпуске корсетных изделий: челябинском «Силуэт», московском «Черемушки», ленинградском «Трибуна» и др.

Для аппроксимации процента указанных отходов А, В, С были выбраны следующие трехпараметрические функции [2]:

otxod_1

Для определения параметров эмпирических функций зависимости процента межлекальных отходов и маломерных остатков от числа комплектов лекал был использован метод наименьших квадратов.
Практически для вычисления процентов межлекальных отходов, маломерных остатков и суммарных отходов в зависимости от числа комплектов лекал корсетных изделий могут быть использованы следующие формулы:

otxod_2Для определения оптимального числа комплектов лекал в раскладках с учетом минимального количества суммарных отходов выполнены два варианта расчетов кусков тканей в настилы. В первом варианте расчеты выполнялись при монотонном возрастании числа комплектов лекал в раскладках, но при сохранении на одном уровне процента малокомплектных раскладок, во втором варианте расчеты выполнялись без указанного ограничения. В обоих случаях суммарные отходы определены в зависимости от изменения показателя среднего числа комплектов лекал.
Для первого варианта выигрыш от увеличения числа комплектов лекал в раскладке сводится на нет в результате быстрого увеличения количества маломерных остатков.

Второй вариант расчета, используемый в промышленности, наиболее целесообразен, однако в этом случае диапазон оптимального числа комплектов лекал снижается до 15—19 (теоретическое значение №=27).
Реализуемое в настоящее время на практике среднее число комплектов равняется 10—12 (при условии, что все детали изделия раскраиваются из одного вида материала), а это значительно меньше оптимального числа комплектов.

Использование оптимального числа комплектов лекал в раскладках при раскрое, например, корсетных изделий позволяет получить экономию ткани до 0,5—0,8%.
Такой подход к выбору оптимального числа комплектов лекал при раскрое головных уборов на Ташкентской фабрике головных уборов им. Ахунбабаева способствовал уменьшению суммарных отходов на 2,5%. Используемое на этом предприятии среднее число комплектов для выбранной модели составляло 29, а оптимальный диапазон, определенный в результате расчетов, составил 14—19 комплектов.
На трикотажных предприятиях при раскрое трикотажных полотен для уменьшения маломерных остатков в раскладках лекал предусматривают секции. При этом количество секций в раскладках устанавливается произвольно: 4—6 секций в одной раскладке изделий для взрослых и до 13 секций — в одной раскладке изделий для детей.
Оптимизация числа секций в раскладках лекал при раскрое трикотажных спортивных костюмов позволяет уменьшить суммарные отходы на 0,3—4,8'%.

Статья из архива журнала «Швейная промышленность» 01/1988 автор Герасимова Н.И.




Оставить комментарий или два

This blog is kept spam free by WP-SpamFree.