Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành dệt may Việt Nam giữ vị trí then chốt trong nền kinh tế quốc dân, đóng góp từ 12% đến 16% tổng kim ngạch xuất khẩu cả nước và tạo việc làm cho khoảng 3 triệu lao động (chiếm hơn 10% tổng lực lượng lao động công nghiệp). Tuy nhiên, dưới tác động của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, các doanh nghiệp dệt may đang đối mặt với yêu cầu cấp thiết về chuyển đổi công nghệ, hiện đại hóa quy trình sản xuất và nâng cao tỷ trọng giá trị gia tăng, từng bước giảm dần sự phụ thuộc vào hình thức gia công đơn thuần (CMT). Việc hoàn thiện quy trình công nghệ từ khâu nghiên cứu mẫu, thiết kế kỹ thuật đến tổ chức sản xuất công nghiệp cho các mặt hàng thời trang có kết cấu phức tạp là nhiệm vụ trọng tâm để nâng cao năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp.

Đề tài tập trung nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất cho bộ sản phẩm thời trang nữ dạo phố mùa hè dành cho lứa tuổi từ 18 đến 25, kết hợp giữa áo crop top kiểu sơ mi và chân váy xếp ly. Sản phẩm mang phong cách trẻ trung, sử dụng kỹ thuật phối màu caro và kết hợp hai nhóm chất liệu có tính chất cơ lý khác nhau: vải cotton mềm, thoáng mát ở phần sơ mi và vải len pha/tweed mỏng ở phần thân phối nhằm tạo phom dáng ôm sát cơ thể.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án bao gồm:

  1. Nghiên cứu toàn diện đặc điểm hình dáng, cấu tạo chi tiết, kết cấu đường may, cơ lý tính của nguyên phụ liệu và các yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm mẫu mã hàng BLOSS.B (bao gồm áo BLOSS.A và chân váy BLOSS.B).
  2. Xây dựng hoàn chỉnh bộ tài liệu kỹ thuật: thiết kế bản vẽ mẫu mỏng cỡ trung bình (cỡ M), xác định độ co và lượng dư công nghệ, xây dựng quy tắc và bảng gia số nhảy mẫu cho 5 cỡ vóc (XS, S, M, L, XL), thiết kế mẫu sản xuất, mẫu phụ trợ, định mức nguyên phụ liệu và quy trình công nghệ may.
  3. Lập kế hoạch tổ chức sản xuất công nghiệp và thiết kế dây chuyền may cho đơn hàng với số lượng 16.200 sản phẩm tại Công ty May Việt Tiến, đảm bảo tính khả thi về mặt kỹ thuật và cân bằng dây chuyền.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Quy trình công nghệ may công nghiệp bộ trang phục nữ (áo sơ mi crop top và chân váy xếp ly mã BLOSS.B) của khách hàng Blossoming.
  • Phạm vi không gian: Triển khai sản xuất tại Công ty Cổ phần May Việt Tiến.
  • Phạm vi thời gian: Đơn hàng thực hiện trong khoảng thời gian từ ngày 30/09/2024 đến ngày 12/12/2024.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Cơ sở lý thuyết của đồ án dựa trên các nguyên lý kỹ thuật may công nghiệp, phương pháp hình học giải tích trong thiết kế rập phẳng và các tiêu chuẩn kiểm soát chất lượng sản phẩm may mặc:

  • Khung lý thuyết thiết kế rập và quản lý công nghệ may: Áp dụng hệ thống phân loại mẫu kỹ thuật công nghiệp bao gồm mẫu mỏng (mẫu nghiên cứu ban đầu trên giấy mỏng, bổ sung lượng dư công nghệ), mẫu cứng (mẫu sản xuất chuẩn trên bìa cứng phục vụ giác sơ đồ và kiểm tra), mẫu bán thành phẩm (mẫu có đầy đủ độ gia đường may, cắt gọt) và hệ thống mẫu phụ trợ (mẫu đậu/may, mẫu là, mẫu sang dấu).
  • Phương pháp nhảy cỡ công nghiệp: Sử dụng phương pháp nhảy mẫu hình học trong hệ trục tọa độ hai chiều $Oxy$, lấy trục dọc thân áo/sống lưng làm trục $Ox$ và các đường ngang cơ sở (ngang cổ, ngang eo) làm trục $Oy$ để tịnh tiến các điểm nút theo gia số kích thước của bảng thông số vóc dáng.
  • Phương pháp thực nghiệm: Đánh giá độ co rút của vật liệu (co nhiệt khi là ép, co cơ học qua thiết bị may, co do biến dạng cắt) để hiệu chỉnh chính xác kích thước mẫu mỏng trước khi đưa vào sản xuất hàng loạt.
  • Phương pháp tổ chức sản xuất: Áp dụng phương pháp phân tích nguyên công, xây dựng sơ đồ khối và sơ đồ lắp ráp dạng hình cây, tính toán nhịp chuyền và vẽ biểu đồ phụ tải nhằm cân bằng dây chuyền may theo điều kiện thiết bị thực tế.

Nguồn dữ liệu kỹ thuật sử dụng trong đồ án:

  • Bảng thông số kích thước thành phẩm và dung sai kỹ thuật của khách hàng Blossoming cho 5 cỡ vóc (XS, S, M, L, XL).
  • Kết quả đo đạc thực nghiệm độ co rút của vải len pha dệt thoi và vải phối cotton/poplin.
  • Danh mục định mức nguyên phụ liệu, thông số thiết bị may chuyên dụng và điều kiện mặt bằng sản xuất tại nhà máy.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Nghiên cứu mẫu

Chương 1 tập trung khảo sát mẫu sản phẩm được lựa chọn (Mẫu số 1 mã BLOSS.B), bao gồm phần áo phía trên (BLOSS.A) và chân váy phía dưới (BLOSS.B). Áo có phom dáng ôm sát, phần trước ngực may theo kiểu sơ mi có chân cổ, lá cổ, cầu ngực 2 mảnh, có nẹp áo gập bản, chân ngực có nhún; cầu vai có đường may can sau; thân sau và thân trước liền không xẻ; phối vải tweed kẻ ở thân trên và tay dưới; tay dài 1 mang có đệm vai. Chân váy được may bằng vải tweed kẻ, có kết cấu xếp ly tại hông bên trái.

Cấu tạo sản phẩm gồm tổng cộng 16 chi tiết thuộc lớp chính và 8 chi tiết thuộc lớp dựng:

Nhóm chi tiết Danh mục và ký hiệu chi tiết Số lượng Ghi chú
Lớp chính 1 (Vải phối sơ mi) Cầu ngực (CN): 2; Cầu vai (CV): 2; Chân cổ (CC): 2; Lá cổ (LC): 2 8 Cầu ngực, cầu vai đối xứng
Lớp chính 2 (Thân trên phối tweed) Thân trước (TT): 1; Thân sau (TS): 1; Tay (TA): 2; Ốp trước (OP): 2; Ốp sau (OS): 2 8 Tay, ốp trước, ốp sau đối xứng
Lớp chính 3 (Chân váy và chi tiết phụ) Chân váy trước (CVT): 1; Chân váy sau (CVS): 1; Xếp ly (XL): 1; Dây nơ (DN): 2; Ốp eo trước (OET): 2; Ốp eo chèn (OEC): 4; Ốp eo sau (OES): 2 13 Ốp eo chèn đối xứng
Lớp dựng (Mex ép) Chân cổ (DCC): 2; Lá cổ (DLC): 2; Ốp eo trước (DOET): 2; Ốp eo chèn (DOEC): 4; Ốp eo sau (DOE): 2; Ốp trước (DOT): 2; Ốp sau (DOS): 2; Dây nơ (DDN): 2 18 Dựng dính định hình

Quy mô đơn hàng đạt 16.200 sản phẩm, phân bổ trên 2 cụm màu sắc và 5 cỡ vóc như sau:

Phối màu / Cỡ vóc XS S M L XL Tổng cộng (SP)
Blue / White / Purple 1.200 2.400 3.600 2.400 1.200 10.800
Black / White / Purple 600 1.200 1.800 1.200 600 5.400
Tổng cộng 1.800 3.600 5.400 3.600 1.800 16.200

Về nguyên phụ liệu, vải chính là len pha dệt thoi/vân điểm có trọng lượng 100–150 $\text{g/m}^2$, chi số sợi 40–60s, độ co rút thực nghiệm dọc 2–3%, co ngang 1–2%. Vải phối gồm poplin/cotton trọng lượng 120–150 $\text{g/m}^2$ (hoặc voan 80–100 $\text{g/m}^2$). Chỉ may sử dụng 100% polyester chi số 30/2, hướng xoắn Z (5.000 m/cuộn); chỉ vắt sổ polyester 30/2 (8.000 m/cuộn); keo dựng mex ép nhiệt; nhãn chính dệt thêu kích thước $4 \times 2\text{ cm}$ và $3.5 \times 1\text{ cm}$; nhãn cỡ $1.5 \times 0.5\text{ cm}$; nhãn in hướng dẫn sử dụng $4 \times 2.5\text{ cm}$ tra tại sườn trái lớp lót cách gấu 15 cm; túi PE đóng gói và thùng carton kích thước $70 \times 45 \times 30\text{ cm}$.

Chương 2: Xây dựng tài liệu kỹ thuật

Chương 2 trình bày chi tiết các bước thiết kế mẫu mỏng cỡ trung bình (cỡ M), phân tích lượng dư công nghệ, hiệu chỉnh mẫu qua chế thử và thực hiện nhảy mẫu công nghiệp.

Bảng thông số kích thước cơ bản cho 5 cỡ vóc và bước nhảy kích thước:

Ký hiệu Vị trí đo kích thước thành phẩm XS S M (Gốc) L XL Bước nhảy ($\Delta$)
A Dài thân trên từ giữa cổ sau 61 62 63 64 65 1.0 cm
A1 Dài thân trên từ đỉnh vai 64 65 66 67 68 1.0 cm
A2 Dài thân trước từ chân cổ 53.5 54.5 55.5 56.5 57.5 1.0 cm
A3 Dài thân trước từ đỉnh vai 62 63 64 65 66 1.0 cm
B Ngang vai 36 38 40 42 44 2.0 cm
C Vòng đai eo 84 86 88 90 92 2.0 cm
C1 Vòng ngực 90 92 94 96 98 2.0 cm
D Vòng cạp 76 78 80 82 84 2.0 cm
E Vòng gấu áo 98 100 102 104 106 2.0 cm
F Dài chân váy 24 25 26 27 28 1.0 cm
T Dài tay 62 63 64 65 66 1.0 cm
Bt Bắp tay 30 31 32 33 34 1.0 cm
Ct Cửa tay 20 21 22 23 24 1.0 cm
Hcs Hạ cổ sau 1.8 1.8 1.8 1.8 1.8 0 cm
Ccc Cao bản chân cổ 2.75 2.75 2.75 2.75 2.75 0 cm
Cbc Cao bản lá cổ 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 0 cm

Phương pháp thiết kế dựng hình cỡ M:

  • Thân sau: Xác định chiều dài giữa sau $AC = 63\text{ cm}$; hạ cổ sau $AA_2 = 1.8\text{ cm}$; ngang đai eo $CC_2 = 88/2 = 44\text{ cm}$; hạ nách $AB = 21.5\text{ cm}$; ngang sau $BB_3 = 17.25\text{ cm}$; rộng ngang cổ $AA_5 = 5\text{ cm}$; xuôi vai $5\text{ cm}$; tịnh tiến chờm vai $1.2\text{ cm}$.
  • Thân trước và nẹp: Hạ cổ trước $A_1A_7 = 7\text{ cm}$; ngang trước $B_1B_4 = 16.5\text{ cm}$; bản nẹp áo thiết kế gập kín 2 lần (mỗi lần gập $1.9\text{ cm}$).
  • Chân váy và rập ly: Chiều dài váy $DG = 26\text{ cm}$; tiến hành ghép 2 cạnh sườn và mở rập ly hông theo quy tắc tạo nếp gấp.
  • Cổ áo và tay áo: Chiều dài chân cổ $AA_1 = 21.8\text{ cm}$ (bằng tổng vòng cổ trước và sau), cao chân cổ $2.75\text{ cm}$, cao bản lá cổ $5.2\text{ cm}$; chiều dài tay $AD = 64\text{ cm}$, rộng bắp tay $32\text{ cm}$, rộng cửa tay $22\text{ cm}$.

Xác định lượng dư công nghệ và độ co:

  • Độ co thực nghiệm: Co nhiệt độ dọc 0.5%, ngang 0.5%; co thiết bị trung bình 0.2%.
  • Lượng dư đường may: Để đều xung quanh các chi tiết $1.0\text{ cm}$; lượng dư gấu $2.0\text{ cm}$; lượng dư may cạp $0.6\text{ cm}$.

Quy trình nhảy mẫu: Áp dụng phương pháp nhảy cỡ trong hệ trục tọa độ $Oxy$, lấy cỡ M làm cỡ chuẩn để phóng/thu sang các cỡ XS, S, L, XL. Các điểm nút được gán tọa độ biến thiên $\Delta x$ (theo chiều dài) và $\Delta y$ (theo chiều rộng) dựa trên bước nhảy vóc dáng (hạ nách $Hn/2$, vòng ngực $Vn/4$, vòng bụng $Vb/2$, dài váy $Dv$).

Xây dựng hệ thống mẫu phụ trợ: Thiết kế đầy đủ mẫu may (mẫu đậu có nhám mặt dưới, kích thước nhỏ hơn mẫu cắt bằng lượng dư đường may để may ráp các chi tiết nhỏ chính xác), mẫu là (nhỏ hơn kích thước thành phẩm 0.1 cm từ vật liệu chịu nhiệt) và mẫu sang dấu (đục lỗ/khe định vị nẹp, ly, điểm chắp).

Chương 3: Lập kế hoạch sản xuất và thiết kế dây chuyền may

Chương 3 giải quyết bài toán tổ chức sản xuất công nghiệp cho toàn bộ đơn hàng 16.200 sản phẩm:

  • Lập kế hoạch các công đoạn chuẩn bị: Chuẩn bị kỹ thuật (kiểm tra tài liệu, may mẫu đối, phê duyệt bộ rập sản xuất và mẫu phụ trợ); chuẩn bị nguyên phụ liệu (kiểm tra chất lượng vải, phân loại màu sắc, kiểm tra độ co rút từng cây vải); lập kế hoạch tác nghiệp cắt và tiến độ may chi tiết theo từng đợt giao hàng từ 30/09/2024 đến 12/12/2024.
  • Lựa chọn thiết bị công nghệ:
    • Công đoạn cắt: Máy trải vải tự động, dao cắt đầu bàn, máy cắt đẩy tay KM-SV (động cơ Servo), kéo bấm đổi chi tiết, máy ép mex liên tục MAX 900.
    • Công đoạn may và hoàn thiện: Máy may điện tử 1 kim, máy vắt sổ 1 kim 3 chỉ JUKI MO-6904C, bàn ủi hơi nước treo công nghiệp Silver Star ES-300 (công suất 1200W).
  • Thiết kế dây chuyền may: Phân tích các bước công việc theo sơ đồ may lắp dạng hình cây, tính toán thời gian định mức cho từng nguyên công, phân công lao động theo tay nghề, vẽ biểu đồ phụ tải nhằm cân bằng chuyền, hạn chế tối đa điểm nghẽn (bottleneck) và đảm bảo nhịp sản xuất đạt tiến độ đề ra.

Kết quả và đóng góp

Kết quả chính đạt được

  • Xây dựng hoàn chỉnh hồ sơ kỹ thuật cho mã hàng BLOSS.B với 16.200 sản phẩm, bao gồm 16 chi tiết lớp chính và 8 chi tiết lớp dựng định hình.
  • Thiết lập thành công bảng thông số kích thước chuẩn 17 vị trí đo và hoàn thiện bản vẽ dựng rập cỡ gốc M với các thông số: dài áo sau 63 cm, vòng đai eo 88 cm, vòng ngực 94 cm, dài váy 26 cm, dài tay 64 cm.
  • Ứng dụng thực nghiệm xác định chính xác độ co vật liệu (co nhiệt 0.5%, co thiết bị 0.2%) và chuẩn hóa lượng dư công nghệ (đường may chắp 1.0 cm, gấu 2.0 cm, cạp 0.6 cm) vào kích thước mẫu mỏng.
  • Số hóa quy tắc nhảy cỡ trên hệ trục tọa độ $Oxy$ cho toàn bộ 5 cỡ vóc (XS, S, M, L, XL), đảm bảo tính đồng dạng hình học và phom dáng thiết kế.
  • Hoàn thiện kế hoạch tác nghiệp cắt cho 2 đợt màu (Blue/white/purple: 10.800 SP; Black/white/purple: 5.400 SP) và thiết kế dây chuyền may công nghiệp cân bằng phụ tải trong chu kỳ sản xuất 74 ngày.

Giải pháp và đề xuất công nghệ

  • Đề xuất quy trình may mẫu và chế thử nhiều lần trước khi sản xuất lớn nhằm phát hiện sớm các sai lệch kích thước do tác động nhiệt và lực kéo của máy may.
  • Ứng dụng đồng bộ hệ thống mẫu phụ trợ (mẫu đậu, mẫu là chịu nhiệt, mẫu sang dấu định vị) để giảm thiểu thao tác thủ công, nâng cao độ chính xác tại các vị trí nhăn/xếp ly và mí nẹp cổ.
  • Đưa ra hướng dẫn kỹ thuật công nhân may thực hiện thao tác cầm/kéo vải phù hợp tại các đường cong ráp nối để đảm bảo độ êm phẳng và đứng phom của chất liệu len pha.

Đóng góp về mặt học thuật và thực tiễn

  • Khép kín toàn bộ chuỗi quy trình từ nghiên cứu mẫu đối thời trang, tính toán rập hình học đến tổ chức triển khai sản xuất hàng loạt trong điều kiện nhà máy may công nghiệp Việt Nam.
  • Cung cấp tài liệu tham khảo hoàn chỉnh về phương pháp xử lý công nghệ cho dòng sản phẩm phối đa chất liệu (vải dệt thoi len pha kết hợp cotton poplin mỏng).

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Đồ án tập trung nghiên cứu trên một mã hàng cụ thể (BLOSS.B) với quy mô 16.200 sản phẩm tại mặt bằng công nghệ của Công ty May Việt Tiến; các thông số thực nghiệm về độ co rút và định mức chỉ may chủ yếu áp dụng cho nhóm vải len pha và cotton dệt thoi, chưa khảo sát trên các dòng vải có tính co giãn 4 chiều hoặc sợi tổng hợp đặc thù.
  • Hướng phát triển tiếp theo: Ứng dụng các phần mềm CAD/CAM chuyên ngành (như Lectra, Gerber, Optitex) để tự động hóa hoàn toàn quy trình nhảy mẫu và giác sơ đồ đạt hiệu suất định mức cao hơn; tích hợp mô hình quản trị tinh gọn (Lean Manufacturing) trong phân tích biểu đồ phụ tải và luân chuyển bán thành phẩm trên chuyền may.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên và giảng viên chuyên ngành Công nghệ May, Thiết kế Thời trang và Quản lý Công nghiệp tại các trường đại học, cao đẳng kỹ thuật.
  • Kỹ sư công nghệ, cán bộ phòng kỹ thuật (R&D, IE) tại các doanh nghiệp may mặc đang chuẩn bị triển khai đơn hàng áo sơ mi phối chân váy thời trang.
  • Các phần có giá trị thực tiễn cao bao gồm: bảng công thức tính toán dựng hình rập chi tiết, phương pháp xác định gia số nhảy cỡ hệ trục tọa độ $Oxy$, hệ thống bảng thống kê định mức nguyên phụ liệu và quy trình thiết kế dây chuyền sản xuất may.

Câu hỏi thường gặp

1. Mã hàng BLOSS.B trong đồ án có kết cấu như thế nào và hướng tới đối tượng người mặc nào?
Mã hàng BLOSS.B gồm 2 sản phẩm phối hợp: áo crop top kiểu sơ mi (BLOSS.A) và chân váy xếp ly (BLOSS.B), thiết kế ôm sát cơ thể, phối vải cotton/poplin với vải len pha tweed kẻ caro, phục vụ nhu cầu dạo phố mùa hè cho nữ thanh niên lứa tuổi 18–25.

2. Tổng quy mô đơn hàng và cơ cấu phân bổ màu sắc, cỡ vóc được quy định ra sao?
Đơn hàng có tổng số lượng 16.200 sản phẩm, sản xuất từ 30/09/2024 đến 12/12/2024 tại Công ty May Việt Tiến, gồm 5 cỡ vóc (XS: 1.800, S: 3.600, M: 5.400, L: 3.600, XL: 1.800 SP) phân bổ trên 2 phối màu: Blue/white/purple (10.800 SP) và Black/white/purple (5.400 SP).

3. Phương pháp nhảy mẫu nào được lựa chọn và thực hiện dựa trên cỡ gốc nào?
Đồ án sử dụng phương pháp nhảy cỡ hình học trong hệ trục tọa độ hai chiều $Oxy$, lấy trục sống lưng làm trục $Ox$ và đường ngang cổ/ngang eo làm trục $Oy$. Quá trình phóng/thu cỡ được thực hiện trực tiếp từ bộ mẫu mỏng cỡ trung bình là cỡ M sang 4 cỡ còn lại (XS, S, L, XL).

4. Lượng dư công nghệ và các thông số co rút vật liệu được tính toán thế nào trong thiết kế mẫu mỏng?
Kích thước mẫu mỏng được tính toán dựa trên thông số thành phẩm cộng thêm độ co nhiệt dọc 0.5%, ngang 0.5%, độ co thiết bị trung bình 0.2%, cùng lượng dư đường may tiêu chuẩn 1.0 cm xung quanh chi tiết, lượng dư may gấu 2.0 cm và lượng dư may cạp 0.6 cm.

5. Hệ thống thiết bị chính được bố trí cho dây chuyền may sản phẩm gồm những loại máy nào?
Dây chuyền sử dụng máy may điện tử 1 kim, máy vắt sổ 1 kim 3 chỉ JUKI MO-6904C, máy ép mex liên tục MAX 900, máy cắt đẩy tay KM-SV và bàn ủi hơi nước treo công nghiệp Silver Star ES-300 công suất 1200W.

Kết luận

Đồ án công nghệ may của sinh viên Nguyễn Hương Dịu đã giải quyết trọn vẹn và logic bài toán kỹ thuật sản xuất công nghiệp cho bộ trang phục nữ thời trang mã BLOSS.B quy mô 16.200 sản phẩm. Tác giả đã thiết lập hệ thống tài liệu kỹ thuật hoàn chỉnh từ nghiên cứu mẫu, dựng rập cỡ M, nhảy cỡ trên hệ tọa độ $Oxy$ cho 5 cỡ vóc đến việc tính toán định mức và thiết kế dây chuyền sản xuất thực tế tại Công ty May Việt Tiến. Toàn bộ các giải pháp công nghệ, quy trình may và bảng biểu định mức đều đạt tính chuẩn xác cao, phản ánh năng lực ứng dụng thực tiễn vững chắc trong lĩnh vực công nghệ may công nghiệp.