1.1课题的来源背景及意义

随着社会的不断发展以及人类生活水平的不断提高，人们对于物质生活质量的要求也越来越高，因此在穿着打扮上的投资也越来越高。服饰不再是单纯的为了避寒遮羞，同时也是展现自我的一种方式。服饰需求随着社会文明的进步不断发生着变化，现如今，服装的款式越发的多样化，用料丰富，工艺也更加复杂，同时，更新换代的周期也越来越短。在这样的背景下，传统的服装生产方式由于手工工作度高，生产效率低下，返厂率高，管理复杂等原因已经难以适应服装市场的需求。与此同时，由于世界各国实施的贸易保护政策，使得进口的服装原材料的价格大幅上涨，加之国内劳动力价格的上涨，使得服装生产的成本提高，许多的小型服装生产厂商很难在这样的市场环境下生存下来。在这样的背景下，服装生产的自动化升级成为必然，只有通过提高服装生产的效率，才能在这样高速发展的时代立足，而服装吊挂生产线就是其中的体现。

服装吊挂生产线传输系统是一种快速反应的生产技术，是自动化技术在服装生产中的重要应用。服装吊挂生产线通过电脑系统进行控制，对生产数据进行实时的监控、采集以及处理，将服装生产的各个工序连接到一起，大大提高了服装生产的效率和质量，降低了生产过程的管理难度和服装的返厂率。而传统的服装加工过程大多采用的是“捆扎式”的生产系统，其工作方式是将制作服装所用的裁片分捆成一捆，由一道工序单独完成后再捆扎成一捆，运送至下一道工序继续加工直至完成。与这种传统的“捆扎式”的生产方式相比，服装吊挂传输系统能有效的避免工序间转移搬运等多余动作，并且通过吊挂生产线的方式，能够充分调动劳动力，避免了有的岗位“满载工作”而有的岗位“闲置等工”的情况出现。根据调查显示，吊挂生产线相比于传统的生产模式能够提高10%~50%的生产效率^[5]。除了提高生产效率之外，服装吊挂生产线相比于传统的“捆扎式”搬运方式还解决了服装生产过程中因为捆扎而是衣服折皱，堆放混乱以及后期整烫工作量大的问题。

服装吊挂传输系统属于柔性制造系统，整个过程是根据生产加工的工序，通过上位机来控制整个的加工运输路线，由吊架将运送至各个工序加工站进行加工。通过循环的机械传输装置将各个工站连成一个整体。每一个裁片都有着其自己的编码，通过上位机能够监控其每一个加工过程。本文研究的服装吊挂生产线控制系统是以单片机为核心，通过CAN总线进行通讯，以实现服装生产的信号传递与控制。现在的监控系统大都都是采用的是RS-485通信，以此来实现监控信号的传输，但是随着通讯要求的提高，RS-485的不足也越发明显，例如实时性差、通讯可靠性低、后期维护成本高等等，而CAN总线有着很好的可靠性、实时性以及灵活性^[3]，与RS-485相比有着明显的优势^[3]。通过设计的服装吊挂生产线控制系统能够解决服装生产中手动流水线的一系列的不足，提高服装生产的效率和生产质量。

1.2课题的国内外研究现状

服装吊挂生产线的应用最早出现于20世纪70年代，在1967年，瑞典的ETON公司的机械工程师Davison设计出了第一条服装吊挂生产线，他是利用比较简单的机械传动的方法来实现服装生产过程中衣料在各个工序间的传递，这是服装吊挂生产线的最初模型。经过不断改良，ETON公司在1983年推出了ETON2001传输系统以及1987年的ETON2002传输系统。之后的1988年结合计算机系统推出了ETON4000传输系统，实现服装吊挂传输系统实现自动化，使得服装生产线得到了根本性的变革。除了瑞典的ETON公司，日本的BROTHHER公司和JUKI公司、法国的LECTRA公司、西班牙的INVESRTONIAC公司也都先后开发出自己的服装吊挂生产线传输系统^[6]，共同推动了服装吊挂生产线控制系统的发展。

而我国在上世纪九十年代开始引入服装吊挂传输系统，最早在1987年引进瑞典ETON公司的ETON2001服装吊挂传输系统。在这之后的多年内，我国的服装制造行业中也只有大型的服装制造厂商有能力引进国外的服装吊挂传输系统，许多的中小型服装生产厂商人采用传统的生产方式。服装吊挂生产线控制系统停留在引进国外的设备和技术的地步，我国自主研发的服装吊挂生产线控制系统基本处于空白的状态。这种状况不仅使得我国在服装吊挂生产技术上受制于他国，而且使得引进的成本很高，增加了服装生产的成本，这也是许多的中小型服装企业无法采用服装吊挂生产传输系统的重要原因。为了填补这一空白，国内的部分厂商也在研制自己的服装吊挂生产传输系统，近些年也取得了一定的成果，例如：在2013年的CISMA2013展会上，衣拿推出了EM7R旗舰型智慧制衣吊挂系统、EHC6R链式豪华型智能家纺吊挂系统等多款吊挂系统^[7]，推动吊挂系统由智能型向智慧型发展。虽然国内的厂商在吊挂系统的研发以及应用上有了不错的进步，但是与国外的吊挂系统相比，我们的技术仍处于相对落后的状态，并且由于操作工人的技术水平有限，使得国内的服装吊挂系统的利用率都不高。因此，国内的服装吊挂生产系统的研发以及使用都还有着很大的进步以及提高的空间。

2. 研究的基本内容与方案