Tijdens de voorbije industriële revoluties was er telkens een sleutelrol weggelegd voor de textiel- en de kledingindustrie. Zo ging de eerste industriële revolutie gepaard met de introductie van het schietspoelgetouw en de spinmachine. De tweede industriële revolutie was dan weer onlosmakelijk verbonden met de opkomst van machines aangedreven door stoom – en later elektriciteit. Daarna lieten de eerste massaproductiebedrijven niet lang op zich wachten: aan het eind van de 19^de eeuw ging er een enorme productiviteitsgolf door de textiel- en kledingindustrie. En daar stopte de (r)evolutie natuurlijk niet: in de jaren zestig tot tachtig van de vorige eeuw zorgden elektronica en computertechnologieën voor een echte doorbraak. De opkomst van computer-aided design (CAD) en computer-aided manufacturing (CAM) betekenden een gigantische sprong voorwaarts op het vlak van automatisering, productiesnelheid, precisie en kwaliteit – allemaal factoren die de productiviteit onvermijdelijk beïnvloeden. Vandaag staat de modesector voor een nieuwe uitdaging. De digitalisering en interconnectie van elke stap in het proces – van ontwerp en productie tot bestelling – bieden ongeziene mogelijkheden voor deze creatieve industrie. De snelheid, productiviteit, flexibiliteit en kwaliteit van de processen en producten zullen hierdoor ongetwijfeld de hoogte in schieten. De eerste zaadjes van deze industrie 4.0 zijn gezaaid; nu is het aan de modesector om de vruchten te plukken én te implementeren in hun businessmodellen. We mogen de boot niet missen!

Een nieuwe collectie begint uiteraard bij het uittekenen ervan. Verrassend genoeg zijn er vandaag nog steeds modebedrijven die zich voor dit belangrijke proces uit de slag trekken met potlood en papier. Om patronen te reproduceren, tekenen ze ze simpelweg over op karton. Heerlijk ‘oldschool’, maar toch niet zonder risico: bij veelvuldig overtekenen, kunnen de afmetingen namelijk gaan afwijken van het origineel. Bovendien neemt het opbergen van al die patronen vrij veel (kostbare) ruimte in beslag.

Het verhaal van CAD begint eind jaren zeventig, begin jaren tachtig, toen computerprogramma’s voor het eerst werden ingeschakeld bij patroontekenen. Het letterwoord CAD stond oorspronkelijk voor ‘computer-aided drafting’, maar evolueerde later naar ‘computer-aided design’. Met deze software kan je snel patronen tekenen, opmeten, aanpassen, graderen in de verschillende maten en klaarmaken voor productie. De intekensoftware (ook wel ‘nesting software’ genoemd) die je eraan kan koppelen, beperkt het stofverlies in de snijzaal bovendien tot een minimum. Met behulp van ingewikkelde algoritmes maakt deze software namelijk de meest efficiënte snijplannen – razendsnel en volautomatisch. Enkele voorbeelden van CAD-programma’s die over zo’n trukendoos beschikken, zijn Lectra, Gerber, Assyst, Gemini, Optitex, Tukatech en Grafis.

Om deze digitale patronen effectief te gebruiken in het ontwikkelings- en productieproces zijn CAM-randapparaten onontbeerlijk. Voorbeelden van zo’n apparaten voor ‘computer-aided manufacturing’ zijn plotters, printers en snijmachines. Ze vragen om een relatief hoge investeringskost, maar in ruil daarvoor bieden ze een indrukwekkende snelheid en een enorme precisie bij het plotten en snijden van patronen.

Modemerken kunnen amper 30% van hun doelgroep voorzien van goed passende kledij – een bedroevend cijfer dat te wijten is aan de immense diversiteit aan lichaamsvormen en consumentengroepen (van kinderen, jongvolwassenen en ouderen tot personen met een beperking of topsporters). Nochtans weerklinkt de roep naar gepersonaliseerde kleding almaar luider. Het antwoord bestaat erin de productietechnologieën en -processen in de keten aan te passen aan ‘lot-size-1'. Een aantal CAD-softwarepakketten komt hieraan tegemoet: ze maakten de laatste jaren een mooie evolutie door en laten nu toe om patronen in ‘grid’ op te stellen. De operator stelt dan eenmalig een basispatroon op, waarbij elk punt wordt gelinkt aan een parameter uit een matentabel en/of berekend aan de hand van formules. Dit maakt het invoeren van gradatieregels overbodig. Door de resultaten van een 3D-body scan te koppelen aan zo’n ‘grid’, creëer je binnen enkele seconden patronen op maat.

3D-body scanning is een (relatief duur) hulpmiddel dat contactloos lichaamsmaten bepaalt met behulp van gestructureerd wit licht, infrarood licht of laserlicht. De apparatuur is meestal opgesteld in een soort box of kamer, waarin personen rechtstaand worden ‘gemeten’. Na het scannen verschijnt op het scherm een berekend, identificeerbaar en toch discreet driedimensionaal beeld van de gescande persoon. Algoritmes speuren vervolgens naar referentiepunten op die beelden, zoals de hals, de oksels of de polsen, en berekenen dan de lichaamsafmetingen op deze puntenwolken met een minieme foutenmarge (lees: ongeveer 1%). In virtual 3D-prototyping software kunnen de puntenwolken gebruikt worden als avatar.

CAD-systemen die oorspronkelijk enkel 2D-mogelijkheden boden, hebben sinds een tiental jaar ook kaas gegeten van 3D. Omdat een eerste prototype meestal niet goed genoeg is en er dan vaak nog twee of drie extra prototypes nodig zijn vooraleer alle betrokkenen in het ontwikkelproces tevreden zijn, legden sommige softwarefabrikanten zich toe op een programma om kleding virtueel te passen op avatars. Prototypes kosten namelijk immens veel geld en tijd (de doorlooptijd gaat van één week voor lokale productie tot drie à vier weken voor buitenlandse productie). Dankzij virtuele paspoppen kunnen fabrikanten de eerste prototypes omzeilen en pas overgaan tot de productie van een prototype als alles er virtueel goed uitziet. Zo winnen ze veel geld, en vooral veel tijd.

Hoe dat in z’n werk gaat? Patronen worden virtueel gestikt en gedrapeerd op een mannequin (een avatar). Deze avatars kunnen mannen, vrouwen of kinderen zijn met een verschillende lichaamsbouw, verschillende leeftijden en verschillende lichaamsafmetingen – zelfs hun verhoudingen en poses zijn perfect (parametrisch) aanpasbaar. Er bestaat bovendien een mogelijkheid om 3D-puntenwolken, gegenereerd door een 3D-body scanner, te importeren.

Nu zowel de productie als de verkoop van kleding meer en meer de digitale weg op gaan, stijgt de nood aan virtuele materialen en aan producten die pas gefabriceerd worden nadat de consument aangeeft dat hij of zij tot de aankoop wil overgaan. Het simuleren van materiaal- en producteigenschappen wordt dan ook de volgende stap in de digitalisering.

Alexandra De Raeve is vakgroepvoorzitter Mode-, Textiel- en Houttechnologie en verantwoordelijk voor het Fashion & Textiles Innovation Lab (FTI-Lab) van de HoGent. Na een carrière in de textielindustrie zette ze de stap naar de academische wereld waar ze ondertussen reeds 18 jaar ervaring heeft als onderzoeker en projectleider van diverse projecten gerelateerd aan kledingcomfort, digitalisering en verduurzamen van productieprocessen en functioneel textiel. Joris Cools is onderzoeksmedewerker aan het FTI-Lab. Na een carrière in de industrie zette hij in 2007 de stap naar het onderzoek. Joris was betrokken bij diverse projecten rond comfort en digitalisering.