автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Разработка автоматизированного метода прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий

кандидата технических наук
Лазарчик, Елена Владимировна
город
Москва
год
2004
специальность ВАК РФ
05.19.04
Диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности на тему «Разработка автоматизированного метода прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий»

Автореферат диссертации по теме "Разработка автоматизированного метода прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий"

На правах рукописи

ЛАЗАРЧИК ЕЛЕНА ВЛАДИМИРОВНА

РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МЕТОДА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ШВЕЙНО-ТРИКОТАЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Специальность 05.19.04 «Технология швейных изделий»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2004

Работа выполнена в Московском государственном университете дизайна и

технологий (МГУДТ)

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

кандидат технических наук, доцент Золотцева Любовь Викторовна доктор технических наук, профессор Умняков Павел Николаевич кандидат технических наук Русакова Ольга Владимировна

Ведущее предприятие:

ООО «Панинтер СРГП» (г.Москва)

Защита состоится « 22 » декабря 2004г в 14.30 часов на заседании диссертационного совета Д212.144.01 при Московском государственном университете дизайна и технологии по адресу: 115998, Москва, ул. Садовническая, 33.

С диссергацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета дизайна и технологии.

Автореферат разослан «22» ноября 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Рынок одежды - это рынок, наиболее остро реагирующий на изменение моды и характеризующийся коротким жизненным циклом швейных изделий по сравнению с другими промышленными изделиями, В условиях жесткой конкуренции промышленные и торгово-промышленные предприятия вынуждены финансировать новые конструкторские и технологические разработки за счет своей собственной прибыли. Затраты разработку коллекций увеличиваются при увеличении темпов сменяемости ассортимента и материалов, усложнении изделий, а также при росте требований со стороны потребителя к качеству изделий. В связи с этим актуальным становится совершенствования технологических процессов в течение всего жизненного цикла изделий, и, в первую очередь, на стадии эскизного проекта.

Образование новых форм деятельности предприятий и изменение географии производства одежды потребовало изменения характера разработки коллекций. Задачей торгово-промышленных компаний, работающих по принципу дизайн-студий, является разработка технического задания и дизайна новых коллекций, при этом конструкторско-технологическая подготовка производства может быть организована на базе этой компании или другого промышленного предприятия в нашей стране и зарубежом. Опыт работы таких предприятий показывает, что после выполнения конструкторско-технологической подготовки и изготовления образцов новых моделей из коллекции исключается до 30% моделей по причине их нстехнологичности к нерентабельности. С целью сокращения затрат на разработку нерентабельных моделей актуальной становится разработка механизмов прогнозирования технологичности новых моделей на стадии их эскизного эскиза. Технологичность модели одежды характеризуется быстротой, удобством и качеством ее изготовления в промышленных условиях и оценивается трудоемкостью, материалоемкостью, и технологической себестоимостью готового изделия.

Прогноз - это важное связующее звено между теорией и практикой и, в то же время, это основа планирования производства. В настоящее время на швейно-трикотажных предприятиях прогнозирование и планирование производства осуществляют по показателям моделей-аналогов. Задача усложняется в случае отсутствия производственного аналога, когда приходится разрабатывать новый технологический процесс и рассчитывать технико-экономические показатели. Без четко отлаженного механизма оперативного прогнозирования

гас НАЦИОНАЛЬНАЯ!

затрат на производство новой продукции фирма практически не может претендовать на успех, поэтому важнейшей задачей для любого производителя становится выработка механизма прогнозирования затрат, связанных с выпуском новой продукции, пользующейся спросом у потребителей.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка метода автоматизированного прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий, позволяющего оценить целесообразность и эффективность производства новых моделей на стадии технического эскиза модели. Для реализации этой цели в работе поставлены следующие задачи:

• провести анализ существующих методов прогнозирования трудоемкости и технологичности швейных изделий и рассмотреть возможности их использования в условиях САПР;

• разработать модель объекта прогнозирования и ее взаимосвязь с внешней средой прогноза;

• провести анализ факторов, влияющих на технологичность швейно-трикотажных изделий:

• разработать требования к технологичности швейно-трикотажных изделий для проведения ее качественной оценки;

• разработать метод прогнозирования трудоемкости на основе сложности швейно-трикотажных изделий:

• разработать метод определения материалоемкости новой модели,

• разработать алгоритм формирования базы данных подсистемы прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий;

• разработать автоматизированный метод прогнозирования технологичности изделий в системе САПР

Методы исследований. В работе использованы общенаучные методы и приемы исследований: теория алгоритмизации и программирования, методы экспертных оценок, корреляционно-регрессионный анализ, методы видовых отношений и структурных аналогий, системно-структурный анализ, теория принятия решений, теория сложности и теория построения прогнозирующих систем, а также практические и теоретические достижения в области проектирования одежды и материаловедения швейного производства. Экспериментальные и теоретические исследования проведены в экспериментальных и швейных

цехах предприятий г. Москвы с применением статистических методов и метода экспертных оценок.

Научная новизна заключается в разработке автоматизированного метода прогнозирования технологичности швейно-трикотажного изделия, позволяющего оценить целесообразность и эффективность внедрения в производство новых моделей на этапе эскизного проектирования новой коллекции. В работе решены следующие задачи, определяющие научную новизну исследования:

• установлены зависимости показателя сложности швейно-трикотажного изделия от конструкции, технологии и факторов материалов;

• определены закономерности изменения показателя трудоемкости изделия от сложности по видам швейно-трикотажных изделий;

• установлены зависимости влияния показателей конструкции изделия на его материалоемкость;

• разработаны состав и структура информации для прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий;

• разработан аналитический метод комплексной оценки целесообразности выпуска новых моделей одежды;

• разработана информационная среда процесса прогнозирования технологии швейно -трикотажных изделий;

• разработан метод автоматизированного прогнозирования технологичности швейно -трикотажных изделий.

Практическая значимость работы заключается в разработке методики комплексной оценки целесообразности выпуска новых моделей швейно-трикотажных изделий на стадии технического эскиза; разработке информационного обеспечения процесса прогнозирования и проектирования технологии швейно-трикотажных моделей; разработке методики автоматизированного прогнозирования технологичности новой модели, использование которой позволит интенсифицировать процесс проектирования технологии изделий и прогнозировать значения показателей, определяющих эффективность производства новых моделей на начальных этапах разработки коллекций одежды.

Апробация и реализация результатов работы. Результаты работы получили положительную оценку на международной научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг» (г.Орел, декабрь 2001), докладывалась на художественно-техническом совете Совместного Российско-германского предприятия «Панинтер» (декабрь

2003 г), на заседании кафедры ТШП МГУДТ (октябрь, 2004г). Реализация осуществлена в условиях экспериментального производства Совместного Российско-Германского предприятия «Панинтер» в 2003 г.

Публикации. Основные результаты исследований, выполненных в настоящей диссертации, опубликованы в четырех печатных работах, одна из которых является тезисами научно-практической конференции (г.Орел, 2001 г) Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения и 5 глав, содержит 210 страниц машинописного текста, 50 рисунков, 9 таблиц, список литературы из 85 источников и приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определена ее основная направленность и представлена общая характеристика работы.

В первой главе проведен анализ современного состояния проблемы прогнозирования, целесообразности выпуска изделий различных отраслей промышленности и определена роль прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий. Под технологичностью процесса (ТП) понимается удобство и легкость его осуществления, позволяющие выполнить все этапы производственного процесса и обеспечить получение качественной продукции с наименьшими затратами труда и материалов. В хачестве критериев технологичности процесса производства изделия могут быть использованы показатели его трудоемкости и материалоемкости, при этом целесообразность выпуска новой модели можно оценить в результате сравнения значений ожидаемой и прогнозной стоимости изделия. Трудоемкостью в данном случае являются затраты времени на проектирование, подготовительно-раскройные работы и изготовление изделия при соответствии заданным требованиям качества продукции. Под материалоемкостью понимается расход материалов, используемых для изготовления изделия.

Таким образом, задача обеспечения технологичности новой модели швей-но-трикотажного изделия может быть сформулирована как:

Tech={T-#- min; М-*-min, K->max}, (1)

где Tech - технологичность изделия;

Т -трудоемкость новой модели;

М - материалоемкость новой модели;

К - качество изделия.

Затраты на разработку и производство изделия зависят от трудоемкости изделия и расхода материалов, поэтому прогнозная стоимость С,,р изделия является функцией трудоемкости и материалоемкости при заданном уровне качества.

С целью определения прогнозной стоимости новых моделей на этапе эскизного проекта коллекции одежды разработана модель комплексной оценки технологичности швейно-трикотажных изделий (рис 1), позволяющая в условиях ограниченности исходных данных спрогнозировать технологическую стоимость изделия, оценить его конструктивные и технологические решения, а также подготовить информацию для принятия решения о целесообразности выпуска новой модели в серийном производстве. Комплексность и универсальность оценки заключается в том, что в одном прогнозном цикле осуществляется качественная и количественная оценка технологичности изде-

Рисунок 1. - Модель комплексной оценки технологичности новой модели швейно-трикотажного изделия В данной работе на начальном этапе исследований технологичности выдвинута гипотеза о том, что трудоемкость (Т) швейно-трикотажного изделия, изготовленного в условиях конкретного предприятия являетсч функ-

цией от сложности (С) этого изделия Т=ДС). Согласно теории сложности наиболее эффективно эта зависимость может быть исследована статистическим способом на основе информации о технологических процессах производства швейно-трикотажных изделий. Для подтверждения выдвинутой гипотезы проведены исследования системы случайных величин трудоемкости и сложности отдельно взятых моделей швейно-трикотажного изделий, при этом установлено, что сложность изделия можно выразить через показатели конструкции, материалов и технологии:

С—/(конструкция, материал, технология) (3)

Разработана концептуальная модель процесса прогнозирования технологичности, которая позволила наметить пути решения задачи оперативного прогнозирования целесообразности выпуска нового изделия и планирования производства в условиях ограниченности исходных данных. Комплексный подход к прогнозированию технологичности обеспечил непосредственную интеграцию в едином цикле процессов прогнозирования и разработки нового изделия и позволил не только определить трудозатраты и материалоемкость изделия, но и воздействовать на их величину в процессе разработки изделия посредством наличия обратных связей и корректирующих воздействий (рис. 2).

Во второй главе разработан аналитический метод прогнозирования трудоемкости, подтверждающий гипотезу о тем, что сложность швейно-грикотажного изделия может являться мерой его трудоемкости.

Проведенные исследования позволили установить наиболее значимые факторы, влияние которых следует учитывать при разработке аналитического метода прогнозирования трудоемкости и материалоемкости изделия. Для определения сложности моделей с целью прогнозирования трудоемкости швейно-трикотажных изделий влияние факторов предложено оценивать следующими коэффициентами: размерным коэффициентов - характериз>ю-щим габариты основных деталей изделия, коэффициентом элементов конструкции - учитывающим количество деталей в изделии, технологическим коэффициента - Кт, характеризующим применяемые методы обработки и вид оборудования, коэффициентом материала - учитывающим свойства

полотна.

С целью формализации информации о конструкции изделия и разработки способа определения конструктивных коэффициентов для целей прогнозирования разработан специальный шаблон, представляющий собой одновременно и средство измерения и источник необходимой информации о

пропорциях типовой фигуры, позволяющий определять габаритные размеры изделия по его эскизу. Особенностью разработанного шаблона является наличие основных антропометрических уровней, рассчитанных согласно современной типологии женского населения.

Рисунок 2 - Концептуальная модель процесса прогнозирования технологичности швейно-трикотажного изделия

Шаблон в наглядной форме представляет совокупность основных размерных признаков и их привязку к местам измерений фигуры человека и позволяет определять параметры конструкции изделия по его эскизу (рис.3).

Рисунок 3- Шаблон для определения размеров изделия

В результате формализации информации о трикотажных полотнах для целей пронозирования были выявлены базовые полотна, чаще всею используемые для изготовления изделий различных ассортиментных групп. В качестве базового полотна для пальто, полупальто, жакетов и курток принято полушерстяное полотно с переплетением «пике», для изготовления джемперов, блузок, юбок и брюк и платьев - хлопчатобумажное или смесовое полотно с переплетением «интерлок». На основе проведенных исследований для целей прогнозирования все виды полотен объединены в шесть групп, характеризуемых сырьевым составом, переплетением, технологическими свойствами и частотой встречаемости в данной ассортиментной группе. Выделены следующие группы: I- интерлок ( хлопок, смесовые волокна), II- кулирная гладь ( хлопок, смесовые волокна, ИЭ), И1-(Ьугер (хлопок,смесовые волокна), IV-вельвет (хлопок, Смесовые волокна),V- пике (полушерсть), VI- полотна с содержанием эластичных волокон. что вид трикотаж-

ного полотна (волокнистый состав и переплетение) влияет на трудоемкость и сложность модели, при этом наиболее технологичным является трикотажное полотно с переплетением интерлох и сырьевым составом - хлопок 100% или хлопок с содержанием химических волокон. В результате анализа значений

трудоемкости одинаковых методов обработки в изделиях из различных видов полотен для вышеуказанных групп полотен получены коэффициенты материалов, которые могут быть использованы для определения сложности новых моделей одежды при прогнозировании их технологичности (рис 4).

Группы полотен Вид ягрсолетоош Схема переплетения Группы полото*

I 1 п Ш 1 IV V VI

I ИЭДДО!» Шаш Ш 1,044 1.0-» 0 951 1,058 1.021

П Кулврэ« IP ядь - 1 iajj 0.911 1.013 0,9"

Ш Варе ов ыг ирретггтем« «яельвет», «бапх*?* 1 0 831 1,112 1,0ТЗ

IV Кам&доф переплета« «футер» тШШ - 1 0,98« 0.965

V «Птс*» и рисуемы* оснояемгяныг» палота» шттн1шш - - 1 OSif

VI «JI*c te» и полотая с »«ЛФШЫН ilytra эла' яш} в*— " цицн Р-'- ШШ l w - - 1

Рисунок 4- Матрица значений коэффициентов трикотажнь!х полотен (Кч)

С целью формирования структуры технологических решений деталей и узлов изделия и нормативной базы для целей прогнозирования в данной работе разработана укрупненная структурная схема проектирования технологии швейно-1рикотажных изделий, в которой соблюдается принцип минимизации и достаточности информации для осуществления прогноза на этапе эскизного проекта нового изделия.

В результате анализа ассортимента швейно-трикотажных изделий, конструктивно-технологических модулей отдельно взятых моделей и значений их трудоемкостей были выделены пять групп изделий и установлено, что для целей прогнозирования внутри каждой ассортиментной группы необходимо выделять баилую модель с Определенным набором характеристик и принимать ее за единицу с,шжности (1ЕС).

Сложность швейно-трикотажного тдегл? представке! собой комплексный показатель, состоящий из единичны* показателей и характернее гея совокупностью геометрических и консгрукторско-технологич'Хлих признаков Таг,"? образом, сложность - это параметр изделий, который можно ичме-

рить путем сравнения с другой однородной величиной, принятой за единицу, используя методы структурных и видовых отношений. Критериями выбора базовых моделей внутри каждой ассортиментной группы являются минимум конструктивных элементов, минимальная трудоемкость модели, изготовленной из типичного для данного ассортимента материала. Согласно этим критериям в каждой ассортиментной группе моделей были выбраны базовые модели. Особое внимание уделено особенностям измерений изделий различных ассортиментных групп. Например, жакеты, платьев и джемперов, измерения снимают по техническому эскизу посередине спинки и на уровне груди под проймой. В юбках ширину изделия определяют пугем измерения эскиза на уровне бедер, а длину - посередине переднего полотнища юбки. В брюках длину определяют вдоль бокового шва, а максимальную ширину определяют путем измерения задней половинки брюк на уровне подъягодичной складки, прибавляя к ширине половинки брюк, измеренной от бокового до среднего шва, условно 10 см.

Последовательность действий по определению конструктивных коэффициентов состоит из следующих этапов:

1. Определение общего количества внешних и внутренних деталей, составляющих изделие. Кроме основных деталей таких как, полочка, спинка, рукав, необходимо учесть внутренние детали, то есть подборта, обтачку горловины спинки, детали подкладки и т.д.

2. Измерение габаритов изделия с использованием шаблона для определения размеров проектируемого изделия по техническому эскизу в привязке к основным антропометрическим линиям шаблона (рис.3).

3. Расчет размерного коэффициента изделия путем соотношения данных полученных с технического эскиза новой модели и данных базовой модели, принятой за единицу сложности. Размерный коэффициент Кр можно определить как отношение размеров новой модели к размерам базовой модели по формуле:

Размеры изделия определяются как произведение длины изделия или его детали на ширину и определяются по формуле:

(3)

Р=ДШ,

(4)

4. Определение коэффициента элементов конструкции путем соотношения данных полученных с технического эскиза новой и базовой модели, принятой за единицу сложности. Коэффициент элементов конструкции Кэк можно определить как отношение количества деталей новой модели (N„0,,) к количеству деталей базовой модели (N533) по формуле:

Установлено, что технологический коэффициент представляет собой отношение трудоемкости новой модели (Тнов) к значению общей трудоемкости базовой модели по формуле:

Сложность является показателем комплексным, в состав которого входят единичные показатели: размеры изделия; виды используемых трикотажных полотен; количество конструктивных элементов; трудоемкость методов обработки. Все эти единичные показатели можно представить в виде коэффициентов. Для простоты определения показатели сведены к единой мере - единицам сложности ЕС. При изменении одного из признаков сложность изделия изменится на величины, характеризуемые соответствующими коэффициентами Кр, Кэк, Км, Кт. Для базовых моделей внутри каждой ассортиментной группы значения коэффициентов в формуле (7) равны единице, и, соответственно, сложность базовой модели тоже равна 1. Совокупность базовых моделей и их характеристик для выделенных ассортиментных групп представляют собой каталог базовых моделей, с использованием которого можно определять сложность новых моделей.

Согласно проведенным исследованиям и на основании анализа факторов, влияющих на технологичность модели швейно-трикотажного изделия, установлено, что сложность определяется по следующей формуле: С=КрКэк КТКМ, где (7)

С- сложность модели;

размерный коэффициент, характеризующий габариты изделия и его основных деталей (спинка, полочка, рукав, передняя/ задняя половинка брюк и т.д.)

коэффициент элементов конструкции, показывающий количество конструктивных элементов, участвующих в обработке и сборке изделия.

Кт- коэффициент, характеризующий сложность обработки изделия; Км- коэффициент, учитывающий влияние вида трикотажного полотна на сложность модели.

Исследование влияния единичных показателей на сложность швейно-трикотажных изделий показало, что наибольшее влияние оказывают количество деталей в изделии (КЭк) и технология (Кт), при чем влияние этих коэффициентов усиливается при усложнении модели изделия. Размеры изделия (Кр) и вид трикотажного полотна (К„) оказывают стабильное влияние на величину сложности моделей различного дизайна (рис 5).

В результате обработки статистических данных и исследования системы двух случайный величин получены математические модели, описы-

вающие характер изменения трудоемкости моделей в зависимости от их сложности. Как показал анализ, сложность моделей возрастает в сторону увеличения трудоемкости не линейно, а по более сложному закону, и носит логарифмический или степенной характер. Получены следующие математические зависимости, позволяющие осуществить прогнозирование трудоемкости на этапе эскизного проекта в зависимости от сложности моделей, и могут быть адаптированы для предприятий с различным организационно-техническим уровнем: жакеты Т=20,81Ьп(С) + 49,467, платья Т=12,488Ьп(С) + 4,451, джемперы Т=11,088С0 5264, брюки Т=15,7751л1(С) +13,685, юбки Т=11,343Ьп(С) + 3,9871.

Гистограмма зон влияния коэффициентов Кр,Кт,Км,Кэк на сложность моделей платьев

н -

статистические данные -модели платьев

Рисунок 5 - Исследование влияния единичных показателей на сложность швейно-трикотажного изделия

Преимуществом прогнозирования трудоемкости с помощью полученных математических моделей в отличие от традиционного способа является то, что норма рассчитывается мгновенно путем подстановки величины сложности модели в уравнение или графически, отложив рассчитанное значение по оси абсцисс. Механизм формирования статистических решений предусматривает связь объекта, технологии и статистики. Полученные математические зависимости отражают влияние различных факторов на сложность модели, таких как: конструкция изделия, размер деталей, материал, методы обработки. Кроме того, преимуществом аналитического метода прогнозированием трудоемкости является тот факт, что не требуется учитывать и оценивать влияние большого числа факторов, так как статистика является непременным компонентом учета нормы времени, то есть при изменении объекта, то есть процесса производства изменяются статистические значения трудоемкостей, которые являются отражением объекта. В зависимости от условий производства линия регрессии будет изменять свое положение и для одной и той же сложности повышать или понижать значение трудоемкости, то есть на величину функции влияют сложность модели и коэффициенты регрессии. Это важное обстоятельство, которое существенно отличает метод оценки сложности от других методов нормирования, в частности от метода аналогий.

Рисунок 6- Изменение зависимости трудоемкости женских платьев от сложности моделей при изменении условий производства

При помощи статистики учитывается влияние факторов, которые не входят в явном виде в форму расчета сложности. На графике изменения математических зависимостей при изменении условий производства (рис. 6) представлены три кривые, построенные для предприятий с различным организационно-техническим уровнем производства. Для модели с одной и той же сложностью 0=26ЕС, прогнозное значение трудоемкости в условиях автоматизированного предприятия составит а в условиях предприятия с высокой долей ручного труда

В третьей главе разработан метод прогнозирования материалоемкости изделия, позволяющий быстро и достоверно прогнозировать расход трикотажного полотна и его стоимость на этапе эскизного проекта изделия. Сформулированы требования к технологичности изделия, позволяющие обеспечить стабильный уровень качества швейно-трикотажного изделия в процессе его производства и эксплуатации и разработан алгоритм метода комплексной оценки технологичности, обеспечивающий проведение в едином цикле качественной и количественной оценки технологичности изделия, прогнозирование его материалоемкости и трудоемкости.

Существующий подход к прогнозированию материалоемкости основан на определении относительно большого количества факторов, значения которых не всегда можно определить в условиях ограниченности исходных данных на начальных этапах проектирования. В работе предложен метод прогнозирования расхода материалов, основанный на минимальном и достаточном количестве факторов, позволяющий выявить неэкономичные модели и решить вопрос о целесообразности запуска таких моделей в производство.

Установлено, что наибольшее влияние на материалоемкость изделия оказывают комплектность раскладки, величина отходов, размеры и конфигурация деталей в раскладке и количество деталей в изделии. В условиях производства рациональными считаются двухкомплектные раскладки, при этом оптимальная величина отходов, включающая величину межлекальных выпадов, концевые остатки и прочие расходы в среднем составляет 25%.

Сущность определения показателя площади лекал нового изделия на этапе эскизного проекта заключается в том, что основную деталь изделия условно вписывают в геометрическую фигуру - квадрат или прямоугольник с установленной длиной и шириной и находят площадь этой фигуры и, исходя из количества основных деталей, определяют их общую площадь.

Исследование промышленных раскладок показало, что общее количество деталей в изделии влияет на фактический расход материала, то есть при наличии в изделии мелких деталей таких как, карманы, обтачки, подбор га, пояса фактический расход материалов увеличивается. Для каждой ассортиментной группы изделий получены следующие зависимости, позволяющие прогнозировать значения материалоемкости на этапе эскизного проекта: Жакеты М= 2(ДШ+ДрШр) • 1.25 (0,02Ы+1) (8) Платья М= 2(ДШ+ ДРШР) 1.25 (0,006^1) (9)

Джемперы М=2 (ДШ+ДрШр) • 1.25 (0,013К+1) (12)

где: М- материалоемкость, кв.м.

длина и ширина основной детали изделия длина и ширина рукава, N количество деталей в изделии (детали из одного вида ткани).

Прогнозная стоимость материала определяется как произведение

величины расхода полотна и стоимости единицы массы (Цкг) или стоимости 1 пог. метра по формуле (13):

С м»т.пр= <3*Цкг ИЛИ С м«т.пр= <2*Ц пи- (13)

Верификация прогнозных данных показала, что величина ошибки при прогнозировании материалоемкости жакетов составила 4.81%, джемперов-3,81%, брюк- 3,26%, платьев-1,95%, юбок- 1,37% .

Прогнозирование трудоемкости и материалоемкости являются количественной оценкой технологичности швейно-трикотажного изделия. С целью определения целесообразности дальнейшей разработки и производства новой модели швейно-трикотажного изделия на этапе эскизного проекта необходимо провести как количественную, так и качественную оценку технологичности модели.

Качественная оценка предшествует количественной, определяет ее целесообразность и соответственно затраты времени на определение численных значений показателя технологичности. Для уменьшения субъективизма качественной оценки, проводимой при отсутствии реальной конструкции изделия, разработан перечень технологических требований и нормативов, рекомендуемых для использования при выполнении работ по отработке изделия на технологичность. Перечень существующих требований к технологичности конст-

рукции в данной работе усовершенствован и расширен требованиями, предъявляемыми в процессе ¡г;гоIпаления и эксплуатации изделия с учетом специфики трикотажных полотен, применяемого оборудования и других факторов производственного характера. Требования к качеству изделия определяются назначением самого изделия, применяемыми материалами и предполагаемым ценовым уровнем готового изделия. Для дорогих изделий из дорогой и более качественной ткани желательно применять более дорогие и качественные обработки, а для дешевого ассортимента можно предложить другие варианты обработки, значительно сокращающие стоимость обработки без изменения внешнего вида изделия

Алгоритм метода комплексной оценки технологичности новой модели швейно-трикогажного изделия представляет собой последовательность действий, осуществление которых позволяет проводи!ь качественную и количественную оценку технологичности швеньо-трикотажных изделий и принимать решение о включении нозих моделей в промышленную коллекцию. Принятие решения о целесообразности внедрения модели в проигводство осуществляют в результате сравнения про: ношого значения стоимосш модели и ожидаемого чнзедши стоимости, при котором обеспечивается рентабельность модели.

В четвертой главе с целью автоматизации процесса прогнозирования ¡«.нелогичности новой моде ¡и и интеграции процессов прогнозирования и проектирования в системе автоматаз.фо&анниго проектирования конструк пяи и технологии сын доставлена задача разработки информационно-логическая сгрук1уры, сосыва и структура базы данных процесса про1 иодирования На г:''р«ом этапе решения что» задачи исследовано информации.,ое поле процесса прогнозирования и внешняя среда прогноза.

Информационное поле нрот иодирования структурно состоит из 3-х компонентой: базы знаний (БЗ), технических и вычислительных средств (ВС) и информационных технологий (ИТ), включающих базы данных и информационные потоки.

И'. !-<ьЗ, ВС,ИТ>

Исследования показали, что решение задачи григнознрсЕ,1::к? технологичности швейно-трикотажных изгелий в условиях САПР требует обеспечения к_сного взаимодействия процессов прошозировзния с процессами разработки товара, планирования производства и технологии н зготовления изделия. Вышеперечисленные процессы и их информационные поля, содержащие вход ную и выходную информацию П0,л1с<.с& прс "позирования явлчкяся внешней

средой прогноза. Взаимосвязь внешней среды и процесса прогнозирования представлена в виде информационно-логической модели (Рис. 6)

Входной информацией процесса прогнозирования технологичности швей-но-трикотажного изделия является информация, поступающая из отдела маркетинга и от дизайнера, то есть технический эскиз модели в электронном виде , информация о материале (переплетение, сырьевой состав, поверхностная плотность и стоимость материала), стоимость фурнитуры, информация о ценовой нише модели (Со).

Информация об изделиях представлена в виде «Каталога эскизов базовых моделей» пяти ассортиментных групп, содержащей технические эскизы базовых моделей в электронном виде, информацию о количестве деталей и размерах основных деталей, значения общей трудоемкости и трудоемкостей отдельных узлов базовых моделей, материалах принятых в качестве базовых для каждого вида изделия. Кроме того этот информационный блок включает параметризованный эскиз новой модели; размеры изделия и количество деталей; формулы для расчета и значения конструктивных коэффициентов, а также рекомендации по обеспечению технологичности конструкции изделия, позволяющие проводить качественную оценку конструкции изделия на этапе эскизного проекта.

Исходная информации о применяемых материалах в процессе прогнозирования может быть уточнена с помощью "Базы трикотажных полотен", содержащей сведения о сырьевом составе, поверхностной плотности, виде переплетения, отделке и значениях основных физико-механических показателей трикотажных полотен, применяемых ранее на предприятии Информация о полотнах структурно входит в информационный блок проектирования, но взаимосвязь процессов проектирования и прогнозирования обеспечивает проектировщику, осуществляющему прогноз, свободный доступ в информационное пространство двух процессов. Кроме того, к информации о материалах относятся требования к технологичности трикотажных полотен, матрица коэффициентов материалов для определения сложности и рекомендации по использованию полотен в процессе пошива, позволяющие обеспечить качественную обработку изделия.

Информация о технологии щвейно-трикотажного изделия включает «Базу данных конструктивно-технологических модулей», представляющую собой совокупность методов обработки деталей и узлов в структурированном виде, «Нормативную базу», содержащую значения трудоемкостей конструктивно-

технологических модулей, на основании которых можно проводить укрупненный расчет трудоемкости изделия. Для проведения качественной и количественной оценки в этот информационный блок входят требования к технологичности процесса изготовления изделия и рекомендации по обеспечению качественной обработки изделия, информация о технологии базовых моделей, формулы для расчета технологического коэффициента, а также информация об организации производства в виде коэффициентов, определяющих тип производства.

Информация для прогноза технико-экономических показателей

включает набор математических зависимостей значений трудоемкости от сложности моделей для всех ассортиментных групп изделий расчетные

формулы для определения расхода материалов для каждой ассортиментной группы изделий, расчетные формулы для определения технологической себестоимости изделия с учетом условий производства и затрат на конструк-торско-технологическую подготовку производства.

Выходной информацией являются прогнозные значения трудоемкости новой модели, расхода трикотажного полотна, технологической себестоимости и перечень конструктивно-технологических решений деталей и узлов проектируемого изделия, рекомендации по обеспечению технологичности и качества готового изделия. При этом информация о технологии изделия может быть входной информацией для этапов проектирования технологии и планирования производства.

Согласно методике оценки целесообразности внедрения модели на конечном этапе прогнозирования проводится сравнение прогнозной стоимости модели с ожидаемым ценовым уровнем и по результатам сравнительного анализа принимается решение об изменении эскиза, полотна или технологии. В этом случае возникают обратные связи, которые оказывают корректирующее воздействие на исходную информацию и конечные результаты прогноза.

При прогнозировании используются следующие массивы информации, которые можно отнести к категории баз данных: «Каталог базовых моделей», содержащий информацию о внешнем виде, размерах, материалах и технологии базовых моделей; «База данных конструктивно-технологических модулей» с массивом соответствующих значений трудоемкостей; значения коэффициентов материалов и коэффициентов, характеризующих организационный уровень производства; массив статистических таблиц и математиче-

ских моделей определения трудоемкости и материалоемкости для каждого вида изделий. Информационно-логическая модель процесса прогнозирования (рис.7) состоит из электронных таблиц, содержащих текстовую, числовую и графическую информацию и реализована в среде Microsoft Excel.

Разработанная информационно-логическая модель позволила сформировать блоки информации, выявить направления внутренних информационных потоков процесса прогнозирования и установить его связь с внешней средой, а также перейти к разработке состава и структуры базы данных процесса автоматизированного прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий (рис.8).

Расчет экономической эффективности осуществлялся по данным швейчо-трикотажного предприятия, выпускающего широкий ассортимент женской трикотажной одежды. Условно-годовой экономический эффект от применения разработанного меюда прогнозирования и обеспечения технологичности моделей на этапе эскизного проекта за счет сокращения длительности процесса разработки коллекции, автоматизации процесса прогнозирования, сокращения количества нерентабельных моделей, нерациональных почтовых расходов при размещении заказов в других странах составил 212793 руб. при выпуске 400 моделей в год.

Рисунок 7-Информационно-логическая модель процесса прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий

«««Я <*> .»4

Когичеслмсмна* оценка пкхноччгичн )сти

. я«»

ЯйМ*» де*»« ИТ» я»}« «£»>'« С?» I

1а ч на п(Чо паи

I ^«.чи»' IЙвГТ «<£>•*»* •»-¡■л*

|А I I I « I Г

( I

Рско чешУации п »

мл печению

" качества илк ч,я Условные обозначения

потоки прогнозной информации

корректору ющие воздействия

лил шддяа | _

п*

ичМи «

Ани ни

КЯМЦ .....„„,„„„„,

Г\> о-

ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЯ О РАЗРАБОТКЕ И ВНЕДРЕНИИ В ПРОИЗВОДСТВО НОВОЙ МОДЕЛИ

Рислнок 8-Методика автоматизированного прогно'ирования техно югичьости швейно-трикотажных издетий

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Установлено, что швейно-трикотажным предприятиям, занимающимся разработкой, производством и реализацией одежды, характеризующейся частой сменяемостью и небольшим жизненным циклом, необходимо разрабатывать механизмы автоматизированного прогнозирования, направленные на сокращение издержек, связанных с разработкой нерентабельного товара.

2. Анализ существующих методов оценки целесообразности выпуска промышленных изделий показал их ориентированность на традиционные неавтоматизированные системы проектирования. Установлено, что для новых организационных форм деятельности предприятий по производству одежды возникает необходимость в разработке автоматизированного комплексного метода прогнозирования технологичности новых моделей швейно-трикотажных изделий с применением теории сложности и прогностики.

3. Разработана концептуальная модель, позволяющая наметить пути решения задачи оперативного прогнозирования технологичности нового изделия и планирования производства в условиях ограниченности исходных данных. Реализация модели обеспечит непосредственную интеграцию в едином цикле процессов прогнозирования и разработки нового изделия и позволит определять и корректировать трудозатраты и материалоемкость изделия.

4. Установлено, что для разработки аналитического метода прогнозирования трудоемкости моделей необходимо и достаточно оценивать влияние факторов на технологичность изделия следующими коэффициентами- размерным Кр, технологическим Кт, козффициенюм элементов конструкции К1к и коэффициентом материалов Км.

5. Разработан способ определения конструктивных коэффициентов модели нового изделия, характеризующих сложность конструкции на основе использования специального шаблона и конструктивных показателей базовых моделей. Реализация способа позволила дополнить информацию о конструкции моделей для разработки аналитического метода прогнозирования трудоемкости.

6. Разработана и структурирована информация о методах обработки изделий для формирования автоматизированной технологической базы данных. Разработан способ определения технологических коэффициентов на основе сравнительного анализа конструктивно-технологических решений новой и базовой моделей.

7. Для целей прогнозирования сформированы шесть групп полотен в зависимости от их сырьевого состава, переплетения и технологических свойств. Ус-

тановлено, что наиболее технологичным полотном, которое может быть принято за единицу сложности, является хлопчатобумажный трикотаж с переплетением «интерлок». Определены коэффициенты материалов для расчета сложности моделей из различных видов трикотажных полотен.

8. Установлено, что сложность новой модели (С) является мерой ее трудоемкости и определен характер влияния конструктивных, технологических факторов и факторов материалов на сложность изделия: С^КрКюКДС,,. Определены математические зависимости, позволяющие осуществить прогнозирование трудоемкости на этапе эскизного проекта в зависимости от сложности моделей различных ассортиментных групп, которые могут быть адаптированы для предприятий с различным организационно-техническим уровнем: жакеты Т=20,81 Ln(C)+49,467, платья ^T-12,488Ln(C)+4)451, джемперы Т=П ,088С° 5264,

9. Разработан метод прогнозирования материалоемкости изделия, позволяющий оперативно прогнозировать расход трикотажного полотна и его стоимость в условиях ограниченности исходных данных. Установлены математические зависимости расхода трикотажного полотна на изделие от размеров и количества деталей проектируемой модели.

10. Сформулированы рекомендации по отработке швейно-трикотажных моделей на технологичность на стадии их технического эскиза, позволяющие обеспечить стабильный уровень качества изделия в процессе его проектирования, Разработан алгоритм метода комплексной оценки технологичности, который обеспечивает проведение в едином цикле качественной и количественной оценки технологичности изделия, прогнозирование его материалоемкости и трудоемкости.

11. Сформирована информационно-логическая модель процесса прогнозирования, на основе которой сформированы блоки прогнозной информации, выявлены направления внутренних информационных потоков, связи с внешней средой и осуществлен переход к разработке состава и структуры базы данных процесса прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий.

12. Сформированы элементы базы данных процесса автоматизированного прогнозирования технологичности новой модели швейно-трикотажного изделия, содержащие формализованные знания о базовых моделях, конструкции и технологии швейно-трикотажных изделий, реализованные в системе Microsoft Windows и позволяющие быстро и эффективно осуществлять прогноз целесообразности выпуска модели.

13. Разработан метод прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий реализованный в виде методики автоматизированного прогнозирования технологичности, применение которой в условиях реального производства позволяет осуществить прогноз, ориентируег на принятие плановых решений и позволяет принять управленческое решение о целесообразности дальнейшей разработки и внедрения модели в производство.

14. Экономический эффект от применения разработанного метода прогнозирования и обеспечения технологичности моделей на этапе эскизного проекта за счет сокращения длительности процесса разработки коллекции, автоматизации процесса прогнозирования, сокращения количества нерентабельных моделей, нерациональных почтовых расходов при размещении заказов в другик странах составил 212793 руб. при выпуске 400 моделей в год. Применение методики позволило сократить до 10% затраты времени на разработку коллекции одежды.

Основные результаты исследований опубликованы в paботax:

1. Лазарчик Е.В., Ильичева Н.В., Золотцева Л.В, Субботина Е.В. Проверено Панинтером: оптимальный процесс проектирования - оптимальное качество. Рынок легкой промышленности № 4,5 2001.

2. Лазарчик Е.В., Золотцева Л.В. Проблема прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий. Тезисы доклада международной научно-практической конференции "Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг"- г. Орел, 2001.

3. Лазарчик Е.В., Золотцева Л.В. Разработка информационной среды процесса прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий. Естественные и технические науки. № 1, 2004.

4. Лазарчик Е.В., Золотцева Л.В. Разработка концептуальной модели процесса прогнозирования технологичности новых моделей швейно-трикотажных изделий. Техника и технология. № 1, 2004.

Ротапринт 1Я7/Д Заказ 162. Тппа-1 - 7С экз.

»23351

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Лазарчик, Елена Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ И СИСТЕМАТИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИИ 8 ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ШВЕЙНО-ТРИКОТАЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ.

1.1 Роль прогнозирования в процессе производства швейно-трикотажных 8 изделий.

1.2 Анализ методов прогнозирования целесообразности выпуска 17 промышленных изделий.

1.3 Разработка концептуальной модели процесса прогнозирования технологичности изделия.

ВЫВОДЫ к ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА АНАЛИТИЧЕСКОГО МЕТОДА 39 ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТРУДОЕМКОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЯ.

2.1 Исследование факторов, влияющих на технологичность швейно- 39 трикотажных изделий.

2.2 Формализация информации о конструкции новой модели

2 3 Исследование влияния вида трикотажного полотна на сложность 56 швейно-трикотажного изделия.

2.4 Проектирование структуры технологии новой модели.

2.5 Методика прогнозирования трудоемкости изготовления изделия.

ВЫВОДЫ к ГЛАВЕ 2.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДА КОМПЛЕКСНОЙ ОЦЕНКИ 90 ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ВЫПУСКА ПРОДУКЦИИ.

3.1 Разработка метода прогнозирования материалоемкости изделия на

3.2 Разработка требований обеспечения технологичности швейно- 99 трикотажных изделий.

3.3 Разработка алгоритма метода комплексной оценки технологичности швейно-трикотажных изделий.

ВЫВОДЫ к ГЛАВЕ 3.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЫ ПРОЦЕССА 113 ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ШВЕЙНО

ТРИКОТАЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ.

4.1 Разработка информационно-логической модели процесса 113 прогнозирования.

4.2 Разработка состава и структуры базы данных подсистемы 118 автоматизированного прогнозирования.

4.3 Методика автоматизированного прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий

ВЫВОДЫ к ГЛАВЕ 4.

ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОТ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

МЕТОДОВ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ.

Введение 2004 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Лазарчик, Елена Владимировна

Рынок одежды - это рынок, наиболее остро реагирующий на изменение моды и характеризующийся коротким жизненным циклом швейных изделий по сравнению с другими промышленными изделиями. В условиях жесткой конкуренции промышленные и торгово-промышленные предприятия вынуждены финансировать новые конструкторские и технологические разработки за счет своей собственной прибыли. Затраты на разработку коллекций увеличиваются при наращивании темпов сменяемости ассортимента и материалов, усложнении изделий, а также при росте требований со стороны потребителя к их качеству. В связи с этим актуальным становится совершенствования технологических процессов в течение всего жизненного цикла изделий, и, в первую очередь, на стадии эскизного проекта.

Образование новых форм деятельности предприятий и изменение географии производства одежды потребовало изменения характера разработки коллекций. Задачей торгово-промышленных компаний, работающих по принципу дизайн-студий, является разработка технического задания и дизайна новых коллекций, при этом конструкторско-технологическая подготовка производства может быть организована на базе этой компании или другого промышленного предприятия в нашей стране и за рубежом. Опыт работы таких предприятий показывает, что после выполнения конструкторско-технологической подготовки и изготовления образцов новых моделей из коллекции исключается до 30% моделей по причине их нетехнологичности и нерентабельности. С целью сокращения затрат на разработку нерентабельных моделей актуальной становится разработка механизмов прогнозирования технологичности новых моделей на стадии их эскизного проекта . Технологичность модели одежды характеризуется быстротой, удобством и качеством ее изготовления в промышленных условиях и оценивается трудоемкостью, материалоемкостью, и технологической себестоимостью готового изделия.

Прогноз - это важное связующее звено между теорией и практикой и, в то же время, это основа планирования производства. В настоящее время на швейноосуществляют по показателям моделей-аналогов. Задача усложняется в случае отсутствия производственного аналога, когда приходится разрабатывать новый технологический процесс и рассчитывать технико-экономические показатели. Без четко отлаженного механизма оперативного прогнозирования затрат на производство новой продукции фирма практически не может претендовать на успех, поэтому важнейшей задачей для любого производителя становится выработка механизма прогнозирования затрат, связанных с выпуском новой продукции, пользующейся спросом у потребителей.

Отсутствие необходимых теоретических и методических разработок по проблеме прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий в условиях ограниченности исходных данных, а также практическая значимость решения этой проблемы обуславливают необходимость проведения научно-исследовательской работы.

Целью работы является разработка метода автоматизированного прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий, позволяющего оценить целесообразность и эффективность производства новых моделей на стадии технического эскиза модели. Для реализации этой цели в работе поставлены следующие задачи:

• провести анализ существующих методов и методик прогнозирования трудоемкости и технологичности швейных изделий и рассмотреть возможности их использования в условиях САПР;

• разработать модель и описание объекта прогнозирования и ее взаимосвязь с внешней средой прогноза;

• провести анализ факторов, влияющих на технологичность швейно-трикотажных изделий;

• разработать требования к технологичности швейно-трикотажных изделий для проведения ее качественной оценки; разработать метод прогнозирования трудоемкости на основе сложности швейно-трикотажных изделий;

• разработать метод определения материалоемкости новой модели;

• разработать алгоритмы формирования базы данных подсистемы прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий;

• разработать автоматизированный метод прогнозирования технологичности изделий в системе САПР

Объектом исследования является технологический процесс проектирования и изготовления новых швейно-трикотажных моделей.

Предметом исследования является швейно-трикотажное изделие, представленное в виде технического эскиза.

Методы исследования.

В работе использованы общенаучные методы и приемы исследований: теория алгоритмизации и программирования, методы экспертных оценок, корреляционно-регрессионный анализ, методы видовых отношений и структурных аналогий, системно-структурный анализ, теория принятия решений, теория сложности объектов и теория построения прогнозирующих систем, а также практические и теоретические достижения в области проектирования одежды и материаловедения швейного производства.

В процессе исследования изучены научные труды в области прогнозирования трудоемкости и материалоемкости изделий в различных отраслях промышленности, основные положения теории сложности и ее прикладное значение, изучены методы проектирования швейно-трикотажных изделий.

Экспериментальные и теоретические исследования проведены в лабораториях кафедры технологии швейного производства МГУДТ, в экспериментальных и швейных цехах предприятий г. Москвы.

Научная новизна заключается в разработке автоматизированного метода прогнозирования технологичности швейно-трикотажного изделия, позволяющего оценить целесообразность и эффективность внедрения в производство новых моделей на этапе эскизного проектирования новой коллекции.

В работе решены следующие задачи, определяющие научную новизну исследования:

• установлены зависимости показателя сложности швейно-трикотажного изделия от конструкции, технологии и факторов материалов; 6

• определены закономерности изменения показателя трудоемкости изделия от сложности по видам швейно-трикотажных изделий;

• установлены зависимости влияния показателей конструкции изделия на его материалоемкость;

• разработаны состав и структура информации для прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий;

• разработан аналитический метод комплексной оценки целесообразности выпуска новых моделей одежды;

• разработана информационная среда процесса прогнозирования технологии швейно-трикотажных изделий;

• разработан метод автоматизированного прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий.

Практическая значимость работы заключается в:

• разработке методики комплексной оценки целесообразности выпуска новых моделей швейно-трикотажных изделий;

• разработке информационного обеспечения процесса прогнозирования и проектирования технологии швейно-трикотажных моделей;

• разработке методики автоматизированного прогнозирования технологичности новой модели в условиях ограниченности исходных данных, позволяющей интенсифицировать процесс проектирования технологии изделий и прогнозировать значения показателей, определяющих объем выпуска продукции и ритмичность производства;

Апробация и реализация результатов работы. Результаты работы получили положительную оценку на международной научно-практической конференции (г. Орел, декабрь 2001), докладывалась на заседании кафедры ТШП МГУДТ. Реализация осуществлена в условиях экспериментального производства Совместного Российско-Германского предприятия «Панинтер» в 2003 г.

Публикации Основные результаты исследований, выполненных в настоящей диссертации, опубликованы в четырех печатных работах.

Заключение диссертация на тему "Разработка автоматизированного метода прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Установлено, что швейно-трикотажным предприятиям, занимающимся разработкой, производством и реализацией одежды, характеризующейся частой сменяемостью и небольшим жизненным циклом, необходимо разрабатывать механизмы автоматизированного прогнозирования, направленные на сокращение издержек, связанных с разработкой нерентабельного товара.

2. Анализ существующих методов оценки целесообразности выпуска промышленных изделий показал их ориентированность на традиционные неавтоматизированные системы проектирования. Установлено, что для новых организационных форм деятельности предприятий по производству одежды возникает необходимость в разработке автоматизированного комплексного метода прогнозирования технологичности новых моделей швейно-трикотажных изделий с применением теории сложности и прогностики.

3. Разработана концептуальная модель, позволяющая наметить пути решения задачи оперативного прогнозирования технологичности нового изделия и планирования производства в условиях ограниченности исходных данных. Реализация модели обеспечит непосредственную интеграцию в едином цикле процессов прогнозирования и разработки нового изделия и позволит определять и корректировать трудозатраты и материалоемкость изделия.

4. Установлено, что для разработки аналитического метода прогнозирования трудоемкости моделей необходимо и достаточно оценивать влияние факторов на технологичность изделия следующими коэффициентами: размерным Кр, технологическим Кт, коэффициентом элементов конструкции Кэк и коэффициентом материалов Км.

5.Разработан способ определения конструктивных коэффициентов модели нового изделия, характеризующих сложность конструкции на основе использования специального шаблона и конструктивных показателей базовых моделей. Реализация способа позволила дополнить информацию о конструкции моделей для разработки аналитического метода прогнозирования трудоемкости.

6. Разработана и структурирована информация о методах обработки изделий для формирования автоматизированной технологической базы данных. Разработан способ определения технологических коэффициентов на основе сравнительного анализа конструктивно-технологических решений новой и базовой моделей.

7. Для целей прогнозирования сформированы шесть групп полотен в зависимости от их сырьевого состава, переплетения и технологических свойств. Установлено, что наиболее технологичным полотном, которое может быть принято за единицу сложности, является хлопчатобумажный трикотаж с переплетением «интерлок». Определены коэффициенты материалов для расчета сложности моделей из различных видов трикотажных полотен.

8. Установлено, что сложность новой модели (С) является мерой ее трудоемкости и определен характер влияния конструктивных, технологических факторов и факторов материалов на сложность изделия: С=КрКкэКхКм . Определены математические зависимости, позволяющие осуществить прогнозирование трудоемкости на этапе эскизного проекта в зависимости от сложности моделей различных ассортиментных групп, которые могут быть адаптированы для предприятий с различным организационно-техническим уровнем: жакеты Т = 20,81Ьп(С) + 49,467, платья Т = 12,488Ьп(С) + 4,451, джемперы Т=11,088С05264, брюки Т=15,775Ьп(С)+13,685, юбки Т=11,343Ьп(С)+3,9871.

9. Разработан метод прогнозирования материалоемкости изделия, позволяющий оперативно прогнозировать расход трикотажного полотна и его стоимость в условиях ограниченности исходных данных. Установлены математические зависимости расхода трикотажного полотна на изделие от размеров и количества деталей проектируемой модели.

10. Сформулированы рекомендации по отработке швейно-трикотажных моделей на технологичность на стадии их технического эскиза, позволяющие обеспечить стабильный уровень качества изделия в процессе его проекти

138 рования. Разработан алгоритм метода комплексной оценки технологичности, который обеспечивает проведение в едином цикле качественной и количественной оценки технологичности изделия, прогнозирование его материалоемкости и трудоемкости.

11. Сформирована информационно-логическая модель процесса прогнозирования, на основе которой сформированы блоки прогнозной информации, выявлены направления внутренних информационных потоков, связи с внешней средой и осуществлен переход разработке состава и структуры базы данных и базы знаний процесса прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий.

12. Сформированы элементы базы данных процесса автоматизированного прогнозирования технологичности новой модели швейно-трикотажного изделия, содержащие формализованные знания о базовых моделях, конструкции и технологии швейно-трикотажных изделий, реализованные в системе Microsoft Windows и позволяющие быстро и эффективно осуществлять прогноз целесообразности выпуска модели.

13.Разработан метод прогнозирования технологичности швейно-трикотажных изделий реализованный в виде автоматизированной методики прогнозирования технологичности, применение которой в условиях реального производства позволяет осуществить прогноз, ориентирует на принятие плановых решений и позволяет принять управленческое решение о целесообразности дальнейшей разработки и внедрения модели в производство.

14.Экономический эффект от применения разработанного метода прогнозирования и обеспечения технологичности моделей на этапе эскизного проекта за счет сокращения длительности процесса разработки коллекции, автоматизации процесса прогнозирования, сокращения количества нерентабельных моделей, нерациональных почтовых расходов при размещении заказов в других странах составит 212793 руб. при выпуске 400 моделей в год. Применение методики позволило сократить затраты времени на разработку коллекции до 10%.

Библиография Лазарчик, Елена Владимировна, диссертация по теме Технология швейных изделий

1. Радченко С.Г. Информационное обеспечение технологических процессов. Наука и техника. Москва.№8 август 2000.

2. Речмен Д.Дж. и др. Современный бизнес, т.1.- М. Республика, 1995. пер. с англ.

3. Котлер Ф. Основы маркетинга. Санкт-Петербург. АО «Коруна» . 1994

4. Уткин Э.А. Бизнес-реинжиниринг. Обновление бизнеса. -М. 1998.

5. Сафронов H.A. Экономика предприятия. Учебник. М. «Юристъ», 2000г

6. Ильичева Н.В. Разработка методов автоматизированного проектирования процесса технологической подготовки производства трикотажных изделий новых моделей. Диссертация на соиск. ученой степени канд. наук. М. 2000

7. Владимирова Л.П. Прогнозирование и планирование в условиях рынка. Учебное пособие. М.,2001

8. Теория прогнозирования и принятия решений/ под ред. С. А. Саркисяна. М. 1977.

9. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий/ Пер. с англ. М. Радио и связь. 1993.

10. Ю.Бобровников Г.Н., Клебанов А.И. Прогнозирование в управлении техническим уровнем и качеством продукции. М. 1984.

11. Гршценко В.Н. . Демидова Л.Г. Петров А.Н. Теоретические основы прогнозирования и планирования. СПб., 1995

12. Биктагиров И.А. Прогнозирование и планирование в условиях рынка. Казань. 1997.

13. Раяцкас Р.П. Система моделей планирования и прогнозирования. М. 1976.

14. Глущенко В.В. Прогнозирование. -М. Вузовская книга. 2000.

15. Глущенко В.В., Гаспаров В.Д. Модели и управление информационными технологиями. СПб: СПГУВК, 1997.

16. ГлущенкоВ.В. Строганов В.И. Применение логико-динамических моделей для автоматизации управления производственными процессами/ СПб,СПГУВК, 1997.

17. Попов С.А. . Полякова H.A. Классификация сложных систем по методологическим отличиям. Высшее образование в современных условиях. Всероссийская научно-методическая конференция. Тезисы докладов. СПб: СПГУВК, 1996

18. Шикин Е.В., Чхартишвили А.Г. Математические методы и модели в управлении,- М. Издательство «Дело», 2000

19. Орлова И.В. Экономико-математическое моделирование. М. Вузовский учебник- ВЗФЭИ,2004

20. Зайцев М.Г. Методы оптимизации управления для менеджеров. Компьютерно-ориентированный подход. Учеб.пособие. М. Дело,2002

21. Торопов В.А. Технологичность конструктивного оформления деталей и устройств АСПУ. Учеб. Пособие -Санкт-Петербург. ЛЭТИ.1990

22. Леквтадзе Л.А. Состояние разработки вопроса прогнозирования уровня трудозатрат в условиях интенсификации мехового производства. Реферат-исследование. М. МТИЛП.1985

23. Безжон В.И. Технологичность конструкций машин. Учеб. Пособие. Ростов -на -Дону. Издательский центр ДГТУ. 2000

24. Фотин И.С. Прогнозирование трудоемкости создания новой техники. Ижевск. Издательство Удмурдского университета. 1993.

25. Ключко В.Н. Прогнозирование трудоемкости изготовления проектируемых изделий в условиях интегрированных САПР. Диссертация на соиск. ученой степени канд. тех. наук. М.-1991

26. Кудрявцев Г. Н. Прогнозирование трудоемкости проектирования и изготовления новых изделий в машиностроении. Диссертация на соиск. ученой степени канд. тех. наук. Удмурдский университет.-1993

27. ШаринЮ.С. Теория сложности. М. Машиностроение .1999.

28. Прогнозирование и теория сложности, препринт.- М-2001

29. Якимович Б.А., Коршунов А.И. Сложность деталей машиностроения и эффективное функционирование производственной системы. Ижевск: Издательство ИжГТУ.1998г- Т2

30. Фоминых Р.Л., Коршунов, А.И.Якимович Б.А. Метод прогнозирования трудоемкости изготовления машиностроительного изделия с учетом организационно-технического уровня производственной системы . Журнал депонированных рукописей. №9, сентябрь 2003

31. Якимович Б.А., Коршунов А.И. Определение прогнозной трудоемкости изготовления корпусных деталей в условиях автоматизированного производства. М. Машиностроение, 1997- №3

32. Шишкин М.В. Разработка системы прогнозирования затрат. Экономика и управление на предприятиях,М.2004

33. Отраслевые нормативы трудоемкости пошива верхних трикотажных изделий. -М. Прейскурантиздат. 1980

34. Зверева Г.К. и др. Планирование затрат труда при освоении новой продукции на швейных предприятиях. 1978.

35. Афанасьева А.И., Овчинников С.И., Смирнова Л.Н. Управление швейными предприятиями. Организация и планирование производства. М. Легпромбытиздат. 1990.

36. Солодовников A.C., Бабайцев В.А., Браилов A.B. Математика в экономике. Учебник в 2-х частях,М . Финансы и статистика, 1999

37. Попандупало В.Н., Козлов Б.А. Определение экономичности моделей на стадии их проектирования и производства. М. Легпромбытиздат. 1985.

38. Першина Л.Ф. Совершенствование нормирования и рациональное использование материалов на предприятиях швейной промышленности. Шв. пром. Обзор информации, 1993 Вып. 1

39. Мишенин O.A. Гордиенко К.В. Определение экономичности моделей при проектировании коллекции. Шв. Пром. №4,1997

40. Такташев 3, Козлов Б.А. Исследование влияния параметров раскладки на степень использования материала., Шв. пром. №2,1997

41. Надеев А.Т. Основы системного анализа. -Н. Новгород. Изд. ВВКЦ, 1993

42. Кричевский А.И. Основы системного анализа. Методология и основные компоненты системного анализа.- Новосибирск. Изд-во НКЦ,1994

43. Жасминов Г.Г. Обеспечение технологичности промышленных изделий, дисс. на соик. д.т.н.,2002

44. Замятин В.К. Технология и оснащение сборочного производства машиностроения. Справочник — М. Машиностроение. 1995.

45. БезжонВ.И. Технологичность конструкций машин. Учеб. Пособие. Ростов -на -Дону. Издательский центр ДГТУ. 2000.

46. Палей М.М. Технологичность конструкций. Учебное пособие. Волгоград. 1997.

47. Коблякова Е.Б., Ивлева Г.С. и др. Конструирование одежды с элементами САПР. Учеб для вузов. -М. Легпромбытиздат, 1988

48. КобляковаЕ.Б. Совершенствование качества конструирования и технологии обработки применительно к задачам САПР, 1990г.

49. Мурыгин В.Е. и др. Моделирование и оптимизация технологических процессов, Т.1- М.: Спутник+, 2003.

50. Кузьмичев В.Е., Шенчунь Л. Китайские шаблоны для проектирования и моделирования женской одежды. Шв. пром. № 1,2-2004.

51. Типология женских фигур. ЦНИИШП. 2003г

52. Флерова Л.Н. Сурикова Г.И. Материаловедение трикотажно-швейного производства. М. Легкая индустрия, 1966.

53. Бузов Б.А., Модестова Т.А. и др. Материаловедение швейного производства. М, 1978

54. Баженов В.И. Материалы для швейных изделий. М. 1982

55. Textile handbook/ The Hong Kong Cotton Spinners Association/2001

56. Eberle H.,Hermeling H. Clothing technology from fibre to fashion.2003

57. Spenser D.J. Knitting technology. Pergamon press, Oxford, 1989

58. Мурыгин В.Е. Чаленко E.A. Основы функционирования технологических процессов швейного производства, М., 2001

59. ELEANDR САРР «Система автоматизированного проектирования технологических процессов». Рекламный проспект.бО.Золотцева JI.B., Ильичева Н.В., Лазарчик Е.В. Оптимальное проектирование-оптимальное качество. «Рынок легкой промышленности»,№4,2000

60. Мурыгин В.Е. и др. Принципы автоматизированного проектирования технологических процессов швейных изделий.-Киев. Известия ВУЗов,серия ТЛП, №3-4, 1990.

61. Отраслевые укрупненные микроэлементные нормативы времени на пошив швейных изделий на основе базовой системы микроэлементных нормативов времени (БСМ)- М. ЦНИИТЭИлегпром, 1985.

62. Технические требования к соединениям деталей одежды. Инструкция.-М.ЦНИИТЭИлегпром, 1988.

63. Флерова Л.Н., Золотцева Л.В., Голикова Т.В. Технология трикотажно-швейного производства, М, Легкая индустрия, 1976.

64. Балилова B.C. Статистика, Издательство Проспект , М.,2004

65. Меликов Е.Х. Разработка принципов типового проектирования и управления качеством одежды в автоматизированных системах САПР, 1990г.

66. Горбашко Е.А. Обеспечение конкурентоспособности промышленной продукции. СПб. Изд-во СПб ГУЭФД994.

67. Глинчев A.B. Концептуальные подходы к решению проблем качества в современных условиях. Стандарты и качество. 1996.

68. ГОСТ 4103-82 Изделия швейные. Методы контроля качества.

69. ГОСТ 4.45-86 Система показателей качества продукции. Изделия швейного бытового назначения. Номенклатура показателей.

70. Sara J.Kaldolph/Quality Assurance for Textiles and Apparel/Fairchild publications, New York, 2003

71. Долинская М.Г., Соловьев И.А. Маркетинг и конкурентоспособность промышленной продукции. М. Изд-во стандартов, 1991.

72. Гиссин В.И. Управление качеством. Экономика и управление,2003.

73. Цыгичко В.Н. Клоков В.В. Основные принципы описания сложныхорганизационных систем. Диалектика и системный анализ. М. Наука, 1986 75.Черняк Ю.И. Информация и управление. М. Наука, 1996

74. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем. Искусство и наука. М. Мир, 1998

75. Меликов Е.Х. Разработка информационного обеспечения технологического процесса изготовления верхних трикотажных изделий. 1998г.

76. Мурашов Л.В. Внедрение сквозной компьютерной технологии проектирования швейных изделий. Швейная промышленность №3, 1997

77. Коммисаров О.Ю. Интегрированная система "Автоматизированное рабочее место технолога". Киев Легпром 1993 г.

78. Ахмадалиев Г.М. Управление конкурентоспособностью промышленной продукции. СПб. Изд. Спб УЭФД994.

79. Зигель Э.С.,Шульц Л.А.,Форд Б.Р Составление бизнес-плана. М. Д. Уа1у&Уап§, 1994

80. Буров В.П., МорошкинВ.А. Бизнес-план. Методика составления. М.ЦИПКК, 1995

81. Серова Т.М., Афанасьева А.И и др. Современные формы и методы проектирования швейного производства, МГУДТ, 2004г.

82. Грузинов В.П., Грибов В.Д. Экономика предприятия: Учебное пособие.- М. Финансы и статистика, 1998.

83. Зайцев Н.Л. Экономика промышленного предприятия. Учебник.З-е издание. М. ИНФРА-М, 2001.