高端柔性纤维成型装备是中国“十四五”期间新兴产业发展的重要组成部分，在服装、箱包、鞋帽、家纺装饰等民生产品加工领域以及航空航天、特种作业等国家重大装备制造领域具有重要应用。由于柔性纤维成型具有多向强力低模量、耦合切力交变角、异厚骨位匀针距等苛刻工艺准则，高端柔性纤维成型装备面临狭裁隙切接零余失准、急折弯裁剪面料失效、变抬距送缝进程失稳三大技术难题，中国长期依赖进口。 项目组在浙江省自然科学基金重点项目“支持概念设计残缺信息的产品性能精确设计理论、方法及应用研究”、浙江省重点研发计划项目“面向中小企业的“智能一代”技术应用及示范-缝制行业“智能一代”技术研究及应用示范”等多项浙江省重大科技项目的支持下，以智能缝制设备的设计与制造为核心，围绕数字化缝制装备研发和智能缝制平台的搭建和应用，提出并实现了高端柔性纤维成型装备进化式创新设计方法与制造工艺及其产业化，取得了重要创新与突破： 创新突破1：提出并实现了柔性纤维成型装备狭裁隙随形进化位姿适配排样设计技术。构建了不规则裁片碰撞检测模型、疵点视觉检测模型及反向检测填补空隙模型等质量随形定样设计模型，提出了考虑轮廓贴合适应度的不规则裁片位置随形定点设计方法，设计了基于强化学习的多形裁片姿态随形定序设计方法，提高了形状各异不规则裁片排样过程中位置与姿态的适配性，解决了狭裁隙切接零余失准的问题。自主研发了中国首套W20/42E系列智能针梭两用排样铺/验布机，填补了国内空白，实现了可检测最小疵点≤1mm，疵点检出率≥97%，排样密度达87%，排样效率提升至86%。 创新突破2：提出并实现了柔性纤维成型装备急折弯随向进化交变剪切调控设计技术。构建了考虑材料各向异性和不同裁剪轨迹的裁边变形临界剪切力理论预测模型，提出了基于分类插补的急折弯裁剪交变角轨迹优化方法，自主研发了面向柔性纤维的一体式随向进化交变剪切装置，解决了柔性纤维在高速裁剪急折弯时产生交变切力致使面料失效、加工准确度下降的问题，提高了裁剪效率、面料利用率，剪切加工效率平均提高18%，最大厚度裁剪误差±1mm，最大面料裁剪厚度为10cm，最小回裁角度下降到10°。 创新突破3：提出并实现了柔性纤维成型装备变抬距随程进化稳质缝纫顺迹设计。提出了缝制成型中送料及勾挑线功能运动至机构组合的变换式进化设计方法，构建了送料牙架与异骨厚柔性纤维缓触迅离的形-迹双层随程优化模型，研发了勾挑线叉环对缝纫线动态张力周期性缓释模组，减小了送料机构的弹性变形和轨迹偏离，克服了缝线断续、缝料皱缩等质量缺陷，自主研发了高速缝制装备，缝制纤维厚度可达8mm以上，面料潜移率仅为0.35%，送料精度达±0.05mm。 研制了柔性纤维成型装备进化设计与性能试验集成平台，从柔性纤维成型性能需求出发，基于功构映射实现柔性纤维成型装备结构的概念设计，并通过工艺仿真实现成型装备的参数优化设计，最终基于设计结果完成制造并进行性能的试验验证，实现了满足多场景、多种类纤维加工的柔性纤维成型装备的快速稳健设计、加工制造与性能试验验证，对提升中国重大技术装备自主创新能力做出重要贡献。 相关技术成果在欧洲空中客车公司、奔驰汽车、大众汽车、吉利旗下亚欧汽车、东风汽车、际华集团(军工)、盛泰服装集团、波司登、好孩子儿童用品有限公司等几十家大型制造企业成功应用，突破了发达国家对中国高端柔性纤维成型装备技术封锁，国内市场占有率由10年前的空白增加到现在的90%以上，成功替代进口。产品及其制品推广到了意大利MAICA、法国AIRBUS等国际著名企业，对提高中国重大工业装备国产化率与自主创新能力起到了重要作用。