Выступление на конференции преподавателя м.р.вилковой.

САПР одежды. Обзор существующих систем.

В настоящее время в швейной промышленности идёт интенсивное внедрение систем автоматизированного проектирования. Отечественные САПР составляют достойную конкуренцию зарубежным системам, и многие швейные предприятия начинают отдавать предпочтение отечественным программным продуктам, таким, как «Грация», «Абрис», «Ассоль», «Комтенс» и др.

Если раньше автоматизация охватывала в основном подготовительно-раскройное производство, то сейчас широкое распространение получают компьютерные технологии художественного и конструкторского проектирования одежды.

Конструкторские разработки в современных САПР осуществляют четырьмя способами (рис.1).

По первому способу конструкцию изделия на базовый размеророст разрабатывают вручную, а подготовку к запуску в производство осуществляют с использованием компьютерных технологий.

Во втором способе ручные работы полностью исключены. Весь процесс проектирования и подготовки к производству осуществляют с помощью компьютерной техники в диалоговом режиме.

При третьем способе часть этапов система выполняет автоматически (без участия человека), остальные осуществляет в диалоговом режиме при активном участии проектировщика.

Четвёртый способ также сочетает диалоговый и автоматический режимы, но они реализованы на основе рациональных компьютерных технологий по усовершенствованным маршрутам проектирования. Отдельная САПР, как правило, может осуществлять проектирование по какому-то одному или, по крайней мере, двум способам.

Способы конструирования:

разработка ОК
РАЗРАБОТКА МК
СОЗДАНИЕ ЛЕКАЛ
МОДИФИКАЦИЯ ЛЕКАЛ
ГРАДАЦИЯ ЛЕКАЛ НЕ НУЖНА
ТАБЕЛЬ МЕР
РАСКЛАДКА ЛЕКАЛ

Методы выполнения:

Выступление на конференции преподавателя м.р.вилковой. Выступление на конференции преподавателя м.р.вилковой. Выступление на конференции преподавателя м.р.вилковой. ручной диалоговый автоматический

Рис.1

Теперь подробнее рассмотрим каждый из этих способов конструирования и их реализацию в отечественных САПР.

По второму способу работают САПР: «Абрис», «Комтенс», «Славянка»… Важнейшим свойством САПР «Комтенс» является простота её освоения, благодаря чему она внедряется в производственный процесс довольно быстро. Программа обладает широкими возможностями по созданию изделия с использованием стандартных и унифицированных лекал, переносу лекал базы данных в изделие. Эти функции особенно удобны в комбинаторных методиках создания изделия, суть которых заключается в формировании изделия путём выбора лекал из множества доступных вариантов комплектации.

Отличительной особенностью последних версий программы является возможность автоматического построения швов. Конструктор задаёт значения припусков на участках лекала и вид сопряжения шва в конечных точках лекала: усечённый, зеркальный, перпендикуляром, уступом. Программа отображает швы лекала на экране и автоматически перестраивает их при изменении контура детали. Возможность автоматического построения швов позволяет конструктору использовать в работе как лекала с припуском на шов, так и без него, оперативно переключаясь из одного режима работы в другой.

Перечисленные преимущества САПР «Комтенс» позволяет с успехом использовать её для создания одежды бытового, ведомственного, специального назначения. Система внедрена на многих швейных и трикотажных фабриках, в производстве автомобильных чехлов и сидений, мягкой игрушки.

По третьему способу работает САПР «Ассоль», разработанная в Центре прикладных компьютерных технологий Московского Физико-технического института. При её создании использованы современные информационные технологии и методы программирования в графической среде AutoCAD. САПР «Ассоль» — модульный программный комплекс, который позволяет по эскизу, фотографии или образцу быстро и точно разрабатывать лекала моделей любой сложности. В системе можно конструировать изделия с «нуля», вводить с дигитайзера готовые лекала и их редактировать, выполнять градацию и раскладку, распечатывать чертежи конструкций, лекала, сетки градации, раскладки, создавать сопроводительную текстовую документацию.

В САПР «Ассоль» имеются очень мощные и удобные средства для комбинаторного проектирования. Многооконный интерфейс и возможность работы с буфером обмена Windowsпозволяет открывать одновременно несколько моделей, а затем очень легко и быстро копировать любые элементы из одной модели в другую. Информация о каждой модели (изделии) представлена как отдельный графический файл AutoCAD. Помимо базы данных моделей (изделий) пользователь может организовать базу данных типовых и унифицированных узлов, деталей и элементов. Можно также формировать из любых графических примитивов и лекал так называемые блоки — наборы элементов, которые можно затем многократно вставлять в чертёж. Новая версия модуля конструирования САПР «Ассоль» содержит уникальные средства, позволяющие автоматически создавать запись последовательности построения модели — так называемый файл сценария. Файлы сценария являются расширением стандартных файлов сценариев AutoCAD. Их можно запускать для автоматического построения комплекта лекал на другие типовые или индивидуальные фигуры. Файлы сценариев можно редактировать в любом текстовом редакторе и получать корректные изменения в лекалах на весь диапазон размеров и ростов.

Методика построения БК плечевых изделий, заложенная в системе,- очень гибкая. Она основывается на расчётных формулах ЕМКО СЭВ, как наиболее универсальной из известных методик. Команда «построение БК плечевой одежды» в САПР «Ассоль» позволяет строить базовые конструкции пальто, платьев, жакетов и т.д. с втачным рукавом, близким к классическому. Построение базовых конструкций рукавов, отличных от втачного, сознательно не заложено, так как они сильнее подвержены влиянию моды, и каждый конструктор строит их по-своему. Что особенно важно, построение любой БК в системе не занимает много времени и не требует навыков программирования. Все параметры построения БК задаются через удобное диалоговое окно.

Процесс создания лекал максимально автоматизирован. Система сама проверяет контуры лекал на замкнутость (стыковку линий на концах), и если погрешности построения составляют меньше 0,5 мм, автоматически замыкает контуры. Есть специальная команда для построения лекал подкладки.

Почти обязательным техническим элементом профессиональной САПР является обеспечение ввода лекал в компьютер. Для этой цели традиционно используется дигитайзер — электронный планшет, соединённый с компьютером. Закреплённые на нём лекала по точкам поочерёдно с помощью специального курсора вводятся оператором в компьютер («скалываются»). Процесс утомительный, занимающий немало времени, и как любой ручной труд, может привести к ошибкам. САПР «Ассоль» предлагает новую технологию ввода лекал – «фотодигитайзер». Как же здесь осуществляется процесс ввода лекал?

Сначала лекала закрепляются на плоской поверхности со специальной разметкой. Затем лекала фотографируются цифровым фотоаппаратом, и снимок переписывается в компьютер. После этого запускается программа распознавания лекал, которая по выбранной фотографии определяет контуры лекал, надсечки, внутренние контуры (с точностью не менее 0,5 мм) и записывает их в файл. Теперь достаточно открыть этот файл в САПР «Ассоль»- и вы видите на экране те самые лекала, только уже в векторном виде. С ними можно работать дальше, как с любыми другими лекалами, введёнными с дигитайзера или построенными непосредственно в САПР «Ассоль».

Преимущества новой технологии таковы:

u Экономятся значительные денежные средства (дигитайзер дороже фотоаппарата).

u Исключаются рутинные операции ручного ввода лекал, повышается скорость и гарантируется точность контуров.

u Многофункциональность цифрового фотоаппарата позволяет использовать его не только для ввода лекал, но и для фотографирования моделей, подготовки рекламных материалов и пр. Фотоаппарат также может быть использован при создании виртуальных коллекций моделей в программе «Ассоль- Дизайн».

Вышеупомянутая программа позволяет получить виртуальный образ модели в произвольном цветовом и тканевом решении без её реального изготовления. Опыт использования программы «Ассоль- Дизайн» на предприятиях показывает, что такая программа может оказать помощь маркетологам и дизайнерам в выборе тканей и отработке внешнего вида изделий, помогает сэкономить средства и время на создание высококачественных каталогов моделей из разнообразных тканей. На предприятиях, выполняющих заказы, внедрение программы «Дизайнер» позволяет реализовать индивидуальный подход к каждому заказчику в подборе цветовых и тканевых решений, содействует в продвижении на рынок выпускаемой продукции.

Поскольку именно внедрение полностью автоматизированных технологий, исключающих человеческий фактор, позволяет существенно повлиять на снижение себестоимости производства, проблемой автоматической раскладки занимаются давно. Разработчики САПР «Ассоль» создали программу «АВРАЛ», предназначенную полностью заменить ручную раскладку лекал на компьютере. Теперь достаточно сформировать задание на раскладку — указать необходимые комплекты лекал и параметры ткани — и, в среднем через 30 минут, вы получите готовую раскладку. В большинстве случаев «АВРАЛ» превосходит результаты ручной раскладки. В среднем, ручные раскладки укорачиваются на 1-2%. Само название программы говорит о выполнении большого объёма работ в сжатые сроки. С помощью программы «Планировщик раскладок» САПР «Ассоль» можно сразу запускать целый набор раскладок на ночь или на выходные и, придя на работу, получать уже готовые раскладки. Благодаря увеличению скорости работы становится возможным анализ и нахождение наиболее экономичных сочетаний размеро-ростов и моделей в раскладках. С помощью «АВРАЛ» можно быстро получать раскладки на разные ширины, и сразу оценивать, из какой ткани выгоднее шить изделие.

Помимо автономного использования, автоматическая раскладка лекал — это ядро, на которое наращивается система оптимального управления раскройным производством. Эта система обеспечивает экономию людских ресурсов, материалов до 5-8% и даёт руководителю точный инструмент контроля норм расхода материала, оперативного планирования объёмов затрат на выпуск продукции.

Главным недостатком САПР «Ассоль» является то, что это система закрытая (БК строит сама система и только на них работает). Примером открытой системы с широкими возможностями для проектирования одежды является САПР «Грация». Эта система также как и «Леко» работает по четвёртому способу конструирования.

Одно из основных отличий системы «Леко» — реализация новых методик конструирования, ориентированных на возможности компьютера. В систему включены новые методики построения втачного рукава, реглана, брюк. В настоящее время ни одна новая модель не разрабатывается без переменных коэффициентов и циклического построения.

Система Проектирования Одежды «Леко» за счёт большой библиотеки моделей позволяет быстро осваивать новый ассортимент. Причём можно распечатать не просто лекала готовой модели, а внести в неё изменения: выбрать необходимые прибавки, длины, баланс, взять конструкцию рукава или воротника из другой модели, изменить линии членения и т. д.

Работа с типовыми и индивидуальными размерами позволяет использовать систему для работы в массовом производстве и ателье. Размерные признаки могут сниматься традиционным образом или с использованием цифровой фотографии. Далее они хранятся в базе данных, и на эти размеры можно построить лекала любого изделия.

САПР «Грация»работает на четырёх десятках крупных и малых предприятий, в Домах Моделей. Среди них и Нижегородские объединения «Маяк», «Восход», «Весна», и конечно НКТДО. Почему «Грация»?

«Грация» позволяет автоматизировать все этапы проектирования и производства одежды и содержит следующие модули: «дизайн», «проектирование», «технология изготовления», «построение раскладок», «диспетчеризация», «производство и сбыт», «учёт и планирование».

Основные концепции «Грации»: универсальность, комплексность, надёжность.

Универсальность состоит в возможности применения различных подходов для выполнения технологических процессов и создании среды для наиболее эффективного их использования. Система является открытой для пользователя, он может самостоятельно, не обращаясь к программистам, создавать в системе необходимые процессы.

Комплексность выражается в автоматизации различных этапов процесса проектирования, подготовки, производства и их взаимосвязи с возможностью включения в систему всё новых и новых этапов.

Надёжностьсистемы обеспечивается проверкой корректности программного обеспечения специалистами в процессе эксплуатации, обучением и оказанием методической помощи, а также сопровождением разработчиками в течение пяти лет.

Как указанные концепции «Грации» реализуются в системе можно проследить, рассматривая её возможности.

Полная автоматизация конструкторской подготовки. Система реализует традиционный способ работы с лекалами – графический, предлагает новый подход – аналитический, и поддерживает трёхмерное проектирование одежды, выполняемое в системе «СТАПРИМ».

«Грация» предоставляет в распоряжение конструктора удобные средства для записи и выполнения процессов конструирования и моделирования любого изделия по любой методике в заданном размере; обеспечивает связь параметров деталей по построению; выполняет автоматическое построение лекал всех размеров, ростов и полнот; осуществляет процесс проектирования изделий, как на типовые, так и на индивидуальные фигуры. Нужная информация об антропометрических параметрах всех групп потребителей включена в базу данных. Необходимые размерные признаки система включает в алгоритм автоматически.

Все графические действия, которые выполнял бы конструктор на бумаге при работе вручную, он записывает последовательно в виде алгоритмов на экране. При выполнении строк алгоритма система производит вычисления и графические действия построения, развивая и наращивая чертёж конструкции. В поисках рационального решения часто приходится возвращаться на начальные этапы проектирования и вносить коррективы в ранее выполненные расчёты. САПР «Грация» наилучшим образом обеспечивает возможности корректировки ранее выполненных действий. Проектировщик может вернуться в любой начальный этап алгоритма. По мере продвижения к началу алгоритма изображение чертежа постепенно исчезает с экрана в последовательности, обратной его появлению, словно чертёж стирают ластиком. После внесения изменений в нужную строку алгоритма можно снова запустить программу, и чертёж, ранее «стёртый», автоматически будет построен вновь, но уже в исправленном виде. Интересно, что соответствующие корректировки во все производные элементы конструкции система вносит автоматически. Например, была увеличена ширина горловины спинки. Тогда система самостоятельно скорректирует на эту же величину параметры взаимоувязываемых деталей (полочки, подборта, обтачки). По однажды отработанному алгоритму можно воспроизвести конструкцию неограниченное число раз и не только на ту фигуру, для которой была выполнена разработка, но на любой другой размерный и ростовой вариант. Внося изменения в таблицы исходных прибавок, по одному и тому же алгоритму можно получить большое многообразие силуэтных форм конструкций (рис.2)

164-88-92

Псг = 5 Сг = 44

Выступление на конференции преподавателя м.р.вилковой. Пст = 8 Ст = 38

Выступление на конференции преподавателя м.р.вилковой. Псб = 4 Сб = 46

При изменении величины

прибавок : Псг = 6

Пст =12

Псб = 4

Рис.2

Система автоматически вычертит лекала деталей для всех размеров и ростов, создаст таблицу контрольных измерений в лекалах и готовом виде, выполнит раскладку деталей и определит расход материала. При этом в каждом размере сохраняется согласованность элементов конструкции: проймы и оката рукава, воротника и горловины и т.д.

Система одинаково качественно и свободно работает с любыми видами швейных изделий: пальто, платья, пиджаки, брюки, юбки, сорочки, головные уборы и т. д.

Несмотря на внешнюю простоту и привлекательность компьютерной градации лекал, на практике нередко возникают проблемы. Главной причиной затруднений является «неточность» традиционных методов градации. С развитием компьютерных технологий возникла возможность не градировать базовые лекала, а строить новые размеры по той же методике плоскостного конструирования, которая использовалась для построения базовых конструкций. Если учесть, что сегодня существует компьютерная технология трёхмерного проектирования одежды («СТАПРИМ»), которая обеспечивает разработку трёхмерных силуэтных конструкций, максимально приближенных к их модельным конструкциям, то можно говорить о качественном скачке в создании условий для решения проблемы градации плоских лекал.

Программа раскладки в «Грации» поражает своими возможностями. Предусмотрены все три основных приёма построения раскладок. Ручной — когда очерёдность и местоположения лекал выбирает раскладчик. Автоматический – когда система сама строит различные варианты раскладок и гарантирует выполнение технологических требований и ограничений. Система строит заданное число вариантов и выбирает в итоге лучший. Полуавтоматический — когда часть лекал раскладчик укладывает по своему усмотрению, а остальные укладывает система. На предприятиях используют именно этот режим, так как он позволяет учесть опыт раскладчика и возможности программы, резко сокращает время построения раскладок и повышает коэффициент использования материалов.

Для автоматизации этапа разработки технологии изготовления изделий, в «Грации» существует подсистема «Технология», содержащая средства, позволяющие технологам конкретного предприятия создать такое АРМ (автоматическое рабочее место) технолога, которое бы учитывало особенности данного производства. Предлагаются средства для создания баз данных оборудования, специальностей, разрядов и расценок, неделимых и организационных операций, создания технологических последовательностей и схем разделения труда, расчёта времени и стоимости изготовления, норм выработки. Этот этап в системе тесно связан с этапом конструкторской подготовки.

Но главное достоинство САПР «Грация» заключается в её открытости. Система способна к развитию, «самообучению». Все достижения в области конструирования проектировщик может реализовать самостоятельно, без участия программистов. Уже разработаны программы построения абриса фигуры и модели изделия на фигуре по эскизу или фотографии, программа автоматического построения угловых участков лекал любой конфигурации, программа автоматического построения конструкций рукавов заданной формы с учётом свойств материалов.

Например, при выборе модели из журнала мод всегда встаёт вопрос: не будет ли модель выглядеть несуразно на конкретной фигуре, которая, как правило, не повторяет идеальные пропорции фотомодели. Для оценки соответствия модели фигуре конкретного потребителя на базе САПР «Грация» была разработана специальная программа, которая позволяет наложить изображение формы модели на изображение абриса фигуры и путём специальных расчётов определить уровень взаимного соответствия модели изделия и фигуры потребителя и получить ответ на вопрос о целесообразности использования модели.

Разработаны программы для корректировки конструкции изделия на фигуры нетипового телосложения – перегибистая, сутулая, с низкими и высокими плечами.

Наличие в «Грации» условного оператора «если» и механизма выделения отдельных этапов построения в виде модулей позволяет создавать программные продукты, несущие в себе элементы искусственного интеллекта.

В целом САПР «Грация» способна решать любые задачи, которые ставит перед собой конструктор в сложном и интересном процессе проектирования одежды (это относится, конечно же, к новой версии программы, работающей в операционной системе Windows).

Интересное наукоёмкое направление развития САПР связано с трёхмерным моделированием. В результате объединения возможностей «Грации» и системы трёхмерного проектирования «СТАПРИМ» создана ИНТЕГРИРОВАННАЯ САПР. Основные детали изделия, построенные в «СТАПРИМ», преобразуются в формат «Грации», где с ними можно выполнять приёмы моделирования в графическом или аналитическом режимах, строить производные и вспомогательные лекала, проектировать раскладки и т. д.

Не отрицая, в принципе, перспективность направления 3-D моделирования одежды, следует отметить, что даже лучшие образцы (например, трёхмерный модуль фирмы «Асахи» или разработки фирмы «Лектра») имеют ограниченное применение и не дают видимого экономического эффекта без серьёзных технологических доработок.

Подведём итог: достоинством САПР нового поколения является гибкий модульный принцип организации, открывающий возможности для расширения круга решаемых задач, приспособления к условиям и требованиям предприятия и обеспечивающий возможность использования любого способа проектирования. Такой системой является САПР «Грация».

Предлагаю следующее:

1) Считаю целесообразным просить рассмотреть вопрос об установке новой 4-ой версии «Грации» под операционную систему Windows , т.к. тогда курс «Информационные технологии по профилю специальности» будет логическим продолжением «Информатики». Эта новая версия имеет больше возможностей, наглядней, легче в освоении, прогрессивнее.

2) Конечно же, необходимо приобрести плоттер для вывода на печать лекал и раскладок. Без него процесс работы не может считаться завершённым. Трудно выполнить полноценные дипломные работы на том оборудовании, которое у нас есть.

3) Курс «Информационные технологии по профилю специальности» необходимо изучать на последнем курсе, когда багаж знаний студентов по специальным предметам позволит воспользоваться им и увидеть возможности компьютерных технологий в полном объёме на сознательном профессиональном уровне.

Литература

1 Современные наукоёмкие технологии и перспективные материалы текстильной и лёгкой промышленности: Тезисы докладов международной научно-технической конференции. Сурикова Г.И. Анализ современных САПР одежды. Иваново,2001

2 Булатова Е.Б., Ещенко В.Г. Почему «Грация»?

3 Сурикова Г.И., Кузьмичёв В.Е., Ахмедулова Н.И. САПР «Грация»- открытая система с широкими возможностями для проектирования одежды. Швейная промышленность, 2.2003

4 Наумович С.В.и др. Трёхмерное проектирование одежды и градация лекал. Швейная промышленность, 1.2003

5 Наумович С.В., Эглит Л.А. Проектирование одежды с использованием САПР «Комтенс». Швейная промышленность,4.2002

6 «Ассоль» на IMB – 2003. Швейная промышленность,5.2003

7 Андреева М.В. Автоматическая раскладка «Ассоль» — революция в области САПР. Швейная промышленность, 6.2002

8 Андреева М.В., Павлов А.М. Работа с лекалами по нормам в САПР «Ассоль». Швейная промышленность, 3.2001

9 Андреева М.В. и др. САПР «Ассоль»: новая технология ввода лекал в компьютер – «фотодигитайзер». Швейная промышленность, 6.2001

10 Андреева М.В., Холина Т.Ю. Комбинаторика и автоматическая запись сценариев построения моделей в САПР «Ассоль». Швейная промышленность, 2.2001

11 Андреева М.В., Холина Т.Ю. Конструктивное моделирование в САПР «Ассоль». Швейная промышленность, 1.2001

TED | Как звучать умно на лекции TED


Похожие статьи.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: