автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Разработка методики структурирования графической информации при автоматизации проектирования одежды
Автореферат диссертации по теме "Разработка методики структурирования графической информации при автоматизации проектирования одежды"
П и VI М
1 0 шл ЕОЗ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗАМЕНИ _ АКАДЕМИЯ. ЛЕГКОЙ. ПРШЫШЛЕННОСТИ--------•--------- -
На правах рукописи
( ( КУЗЬМИНА Анна Александровна I !
РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ СТРУКТУРИРОВАНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ
• ИШОНААЩИ ПРИ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОДЕЗДЫ
Специальность 05.19.04 "Технология швейных изделий"
■ АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 1993
Работа выполнена в Московской государственной ордена Трудового Красного Знамена академии легкой промышленности.
кандидат технических наук, доцент"Ивлева Г.С.
доктор технических' наук, профессор Фомина Т.Т.
кандидат технических тук Викторова Л.Д.
Московское производственное швейное объединение "Смена"
Защита состоится " Т993 г. в Ю00 час.
на заседаний специализированного Совета Д.О53.32.03 при Московской государственной ордена Трудового Красного Знамени академии легкой промышленности по адресу: 113806, г.Москва, ул.Осипенко,33.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мооковс-.^й государственной ордена Трудового Красного Знамени академии легкой промышленности.
Автореферат разослан " * ¿^^^'^^ЭЭЗ г.
Ученый секретарь специализированного Совета
Л.053.32.03 кчячгдт технических наук,доцент
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
/ В.В.Костылева
О
ОБШАЯ ХАРАК1ЁШСтаКА~РАБОТЫ
Актуальность темы. Автоматизация проектно-конструкторских работ и технологической подготовки производства тесно связана с решением.задач ввода, формирования и выдачи графической информации, возникающих на всех этапах автоматизированного проектирования одеады. Современные средства машинной графики позволяют проектировщику не только выполнять чертежные работа, но я синтезировать геометрический образ изделия из его графических компонентов (агрегатов) с оценкой качества результата компоновки, и оформления проектно-конструкторской документации.
Перспективы развития процесса проектирования одежды связаны с созданием комплексных, интегрированных автоматизированных систем. Однако отсутствие взаимосвязи мевду основными творческими и техническими задачами в процессе автоматизированного проектирования не позволяет эффективно организовать, процесс сквозного проектирования. Отдельные проектные подсистемы САП? одежда, необходимые для функционирования в составе сквозной системы, развиты неравномерно, вследствие различной информационной обеспеченности. Рачительное развитие- за последние годы получили этапы автоматизированного проектирования конструкций базовых основ, конструктивного моделирования, градации лекал и их раскладки. Проблеме организации графической информации описания художественно-конструктивного решения модели при создании эскиза, а также изучению соотношения между элементам:: информационной структуры "эскиз" и "конструкция деталей" в настоящее время не уделяется должного внимания.
Автоматизация творческих этапов проектирования одеждь: на базе современных средств машиной графики требует принципиаль-
ного изменения методологии процесса проектирования, привычных методов представления графической информации, формы участия художника и конструктора в ходе пр< жтных работ, а также оценки их действий. Рациональная организация "информационного обеспечения поиска проектного решения на Зтйпах формирования эскиза модели одежды, выбора конструктивного решения деталей и их методов технологической обработки достигается за счет единых принципов структуризации и обозначения (идентификации) информации об объекте проектирования. Графическое описание объекта проектирования через структурные компоненты создает предпосылки внедрения в практику проектирования одежды метода комбинаторного синтеза сложных технических объектов. Вышеизложенное определило постановку настоящей работы.
Целью pa6i¿Tfl является, разработка состава и'методики струк-турированияграфической информации автоматизированного проектирования одежды на стадии "эскиз" и "конструкция" на основе использования теории и средств машинной графики и метода комбинаторного формообразования. •
Для достижения поставленной цели в работе предусматривается решение следующих задач: •
исследование-состава и описание структуры графической информации о модели одежды, ее художественном и конструктивном решении ;
разработка логической модели структурного оинтеза проектного решения из'множества компонентов графического описания объекта проектирования, его анализа и оценки ¡
разработка принципов ивдентификацад графической информации ил ovnnax "ОСКИБ" и "КОНСТРУКЦИЯ" на оонове ее классификации и ко ".лрорашш ;
разработка библиотек- справочников графических компонентов эскиза и чертежа конструкции деталей ;
разработка информационно-логической модели формирования эскиза проектируемого изделия на основе комбинаторных возможностей графической 'информации системы ;
разработка информационно-логической модели синтеза чертежа конструкции по эскизу о использованием банка графических данных система "ХКИЗ-КОНСТРУКВДЯ" ;
разработка методики проектирования серии моделей одежды в системе "ЭСКИЗ-КОНСТРУКЦИЯ" ';
разработка сценарных форм диалога автоматизированного структурного синтеза графического описания модели одежды в системе "ЕСКИЗ-КОНСТРУКЩЯ" ;
промышленная апробация результатов исследования. Методы иооледованид. .Работа базируется на целостном, системном подходе к решению сложных комбинаторных задач. На отдельных этапах исследования попользуется математические основы кибернетики, теоретические основы САПР, основные положения математической логики, теории алгоритмизации, программирования, классификации и кодирования.
В работе также используются теоретические и практические достижения в области проектирования одежды. Научная новизна состоит в разработке: методики структурирования графической информации на этапах проектирования эскиза и конструкции моделей одежды ;
методики интерактивного многоуровнеБвго структурного синтеза к анализа эокиэа и чертежа конструкции на базе строгоутга-рядоченных компонентов графического описания объекта проектирования ;
принципов кошюновки проектного репенля из типовых вариантов графических компонентов эскиза и конструкцип при проекткро-r'iïi;:;: серии моделей одежды з автоматизированной системе
' ГЛпктггче_ская результатов исследования состоит
разработке:
системы классификация и кодирования компонентов графической информации эскиза и чертежа конструкцип для формирования библиотек справочников типовых решений ;
методика поиска гармоничного :г/до.тестБенно-конструкт1пшого резенкя модели ш этапе разработки эокиза ;
методики компоновки по эскизу рационального конструктивного
решения деталей проектируемой модели одеядо ш основе метода ком-. »
бинз торного формообразования ;
массивов исходных графических данных для автоматизирован-. кого процесса создания эскиза модели одезды ;
сценариев диалога, экранных форм и программных средств реализации автоматизированных процедур анализа, синтеза и оценки, эскиза модели сдеада.
&2Е.0£ЗШЕ.' Практическая значимость работы подтверждена результатам ее промышленной апробации в условиях Т00'"Нодья" г,Москвы и ИЧП "ТИТУС" г.Новосибирска.
Основные результаты исследований обсуадены п получили по-"сптс-льнуя сценку на: Всесоюзной научно-технической конферен-"Пок^екае сффективностя работы предприятий индивидуального • г :. г, :: рс-онта одежды" (Омск, IS89 г.) ; У Всесоюзной конфе-; ''.'■•.:г:/";п:;а-00" (г.Новосибирск, 1239) ; заседаниях .... гтеГлегс производства" МГАЯП (Москва,
г. ).
H&Ttíph&jiU ДУ10и таíi/lИ йЗЛОлбНЫ Ha ioj CTpQKiuíáX MaUi*IHGíii¿OtiCi w
включает наименовании.
; СОДЕРНА'ЛЗ РАБОТЫ
fio введении обоснована актуальность диссертационно); раоот;;, определена ее цель и сформулированы задачи исследования, отмечена научная новизна и практическая значимость работ.
й"?!?говчняя. найпи,гн тг'тя оргянияяши «Тонна графической шкЬссма-
зации графических работ получены в авиастроении, приборостроении, радио электрон;! ке, машиностроении, архитектуре и строительстве.
3 Л ;;; ^ ;;г:; ПОРЯ ОШ! г '. : ' К ; ;
нсгно:.: (»увситяройакы :-а автокагкзг.цй': и
Зиявлеао, -но ::ри арськгарозакаи кзделк/.
ская информация (эскизы модели, чертежи конструкции, лекал?, схемы поузловой обработки) занимает основную часть икссрлацкон-
ных потоков меаду специалистами различных подразделений проектирования и производства. Именно эта информация является.доступной и информационноемкой. - '
Анализ современного состояния методологии и практики внедрения интегрированных САПР графичеоких'работ в различных отраслях промышленности определил необходимость создания взаимосвязанной структуры и единых принципов формализованного описания . графической информации об объекте проектирования на основе ои-стемно-структурного подхода. Он состоит в представлении любого графического документа в форме многоуровневых иерархических структур графических данных и отражает принципы описания отдельных компонентов структуры (отрезков прямых, дуг окружностей, . кривых второго порядка, символов "и т.д.).
Установлено, что процесс, проектирования графичеоких'объек- : тов в автоматизированной сиотеме_предотавляет собой последова- . тельность процедур синтеза, моделирования, анализа, оценки, оптимизации и отбора вариантов проектного решения на оонрве изображений компонентов объекта различного уровня оложнооти.
Наиболее перспективным с точки зрения'еффективности:и универсальности является процесс интерактивного комбинаторного оин-теза изображения объекта проектирования за счет взаимозаменяемости и сочетаемости типовых базовых компонентов. Реализация подобного процесса создает наилучшие условия для разработки üOBirc объектов на базе известных решений, устраняет дублирова-;:::•-! разработок, сокращает время поиска справочной информации в
кзссязах графических архивов. ¡:;v..ncr.v? значкшм этапом формирования основных эстетических ■<.::;■.' у/.: с характеристик проектируемого изделия является
• --г! i ■■ ношкэдсшя замысла художника в форме эскиза.
Применение систегао-отруктурного. подхода к изучению эскизного______
изображения модели одежды позволило установить основные виды эскизов, их.графические компоненты и требования к изображению . фигуры человека и проектируемого изделия.
■ . Единйя.:структура графической информации эскиза, -чертежа конструкции, схем технологической обработки деталей изделия и - взаимосвязь , ее компоненте® ва различных этапах проектирования определили содержание графического языка отображения и распозш-вания проектного решения модели одежды для сквозного автоматизированного процесса,. '
I
/,' Таким образом, ^ановлено, что разработка и оптимальное _ функционирование интегрированной САПР, одежды осуществляется на основе единых методов структурирования графической информации ^ об объекте проектирования на -всех этапах процеоса ; принципов формализованного' опиоания компонентов изображения правилах и последовательности отруктурного комбинаторного синтеза проектного решения, его анализа и оценки.
ро второй главе приведены результаты теоретических исследований по разработке методологических основ многоуровневого отруктурного моделирования' и анализа графической информации эскиза ^ конструкции одежды. Они включают: .
формализацию графического описания объекта проектирования (Щ) в виде инвариантной математической модели структуры графической информация различии оостояний опиоания объекта проектирования (ММОП) < эскиз, чертеж конструкции, проектно-конструк-торская документация) ;
проверку работоспособности ММШ при создании эскиза модели и разработке конструкции деталей одевды, как наиболее слоеных . и творчеоких этапов работы САПР одежды ;
выбора принципов формализации процедур интерактивного, проектирования, в виде обобщенной макропроцедуры проекта и математических моделей синтеза и поис:-а проектного решения.
Инвариантная математическая модель, ОТ представляет ообой\ сочетание математичеоких моделей различных соотояний графиче- : ского описания объекта проектирования ч отражает некоторое упорядоченное множество параметров изображения, гр'уппиругацихся по двум основаниям* - " : -
отображение чисто геометрической отруктури графического . документа ; v--'
отображение предметной.структура условных графических сообщений о различных овойствах объекта проектирования.
Множество параметров отображения геометриче'окой структуры документа -{SAD.)/оосаГоит из параметров опиоания проотейших базовых единиц графичёокой информации (примитивов) ( Pj ) и параметров их ориентации'? поле графического документа ( 2^- ),
Структурные единицы, на которые подразделяетоя графическая информация на предметном уровне ( SAÜ ), образуют иерархию элементарных ( PPfi ), составных ( ),' групповых {<5 Сл) я • комплексных (S6t ) компонентов-изображения СП. . •
SGV ? SAU * SAD ; ' • . .
У с " А Т
SAU ' U РРк * С/СР. -t + О SGt ; />.<л с-1. е г** ff.
'» с * т
.ил -U PJ>„* UCD, + * и
. e»i r.t ' f-t
d основу разработки сиотемы элементов множества графичёокой ки/орма-щи сскиза и чертелса конструкции модели одежды на пред-
мегном уровне положена информативность распознавания и отображения компонентов' описания СП двух клаооов: геометрического и колористического.
"-■ Изучение методологии эокйзирования моделей одежды, основных принципов отруктурного оинтеза и анализа сложных технических объектов, а также теории комбинаторного формообразования промышленных изделий, позволило рассмотреть эскиз модели одежды как олбжную'комбинаторную сиотему специальных графических символов (линий, геометрических фигур, цветовых пятен и т.д.).
Вся графическая информация эокиза предотавляет иерархическую структуру и на верхнем уровне представляет ообой графиче-, ский образ (ГО) проектируемого изделия (рис.1). Конкретизация информации о ГО. модели одежды. осуществляется через геометрически ;. совместимые и взаимозаменяемые единицы графической информации (ЕШ) различной отепени комплекснооти, представленные на следующих пяти уровнях иерархии.
На 1-м уровне иерархии графический образ "ЭСКИЗ" модели одежды представлен 10 графическими блока™ (1Б) изображения характеристик внешнего вида модели одевды. 1Б - единица, характеризующая функционально, конструктивно и технологически законченные оборочные единицы (детали) проектируемого изделия или признаки его внешней формы и отделки. Графический блок может представлять собой Е1И различного уровня комплексности: элементарные (ГБ9 "МЕЛКИЙ ВДЭ", 1Б10 "ОТДЕЛКА"), ооставные (1Б5 "ВОРОТНИК", 1Б6 "КАРМАН", ГБ7. "МАНЕЕТА РУКАВА", 1Б8 "ПОЯС"), групповые (ГБ2 "ПОКРОЙ РУКАВА", ГБЗ "ПОКРОЙ СТАНА", ГБ4 "ЗАСТЕЕКА" и комплексные (ГБ1 "СИЛУЭТ").
В случае, еоли ГБ выступает в комбинаторной системе "ЭСКИЗ" как ооотавной, групповой или комплексный, то на 2-ом уровне
О -уровень
граДигтескяЯ образ
I -уровень графический блох
2 -уровень
графичесга*
фрагмент
3"-7ровеяЬ
графгческжИ
алечеях
4 -уровень
грвоэтосэй»,
сегмеят
5 -уровень градгеескжЯ
ХфЗДОТОЕВ
ВБ
п 1
©
в
со
ё к II
Ч т ов 1
«00 0»-Н
83
кЕ о к оч
й &
о о №
я?
Г1 ы 1
ё е 5
.5
1 Зсо ее
18 н Б ЧР 1. 65 Р»ЕС
А 1 ^ 1' 1 А
М <в пн *ЧгЙ в&Гре
ОКОФ» 1вю1н ФНООЯ
Е&8я8
ГРАФИЧЕСКИЙ ОБРАЗ МОДЕЛИ ОДЕЩЩ ■
1
¿Я
ш
ИМ»
оВ< яв «ВД
ПСЙ
=15Г
о «
.ой
5Р«
а о о Зов
Д.
«8
0) 0)
к
•
¡ы
|ВЛЮ ДХНЕИ локтя ГС12П .
ниже лилия локтя гсшг
вше линии тя ГС1231
ште линии локтя ГС1232
ГРАФИЧЕСКИЙ ПРИМИТИВ -
-а
©со
ёЕ
1
3688
I Ч> ч
ы (О
Рис.1. Структурная схема графической информации эскиза ' модели олежш
иерархии он представляет собой совокупность графических фрагментов (Ш) также различного уровня комплексности, т.е. состоящими-из графических элементов (ГЭ) (3-ий уровень) и сегментов (ГС) (4-ый уровень иерархии). Например, 1512 "СИЛУЭТНАЯ ЛИНИЙ РУКАВА"', входящий в состав ГБ1, в свою очередь состоит из ГЭ121 "ВЕРХНЯЯ ЛИНИЯ", ГЭ122 "ЛИНИЯ НИЗА" и ГЭ123 "НИЖНЯЯ ЛИНИЯ".
Самой элементарной ЕГИ является графический примитив (5-ый уровень).
Столь оложная структура графической информации эскиза модели одежды позволяет путем различных сочетаний, повторений и
I
комбинирования ЕШ нД'&оех уровнях структуры получать большое чиоло разнообразных по форме и художественно-конструктивному оформлению моделей одежды..
Аналогично эскизу модели одежды и независимо от типа состояния описания' (БК, ШК,. Ж), чертеж представляет сложную комбинаторную систему описания конструкции деталей одежды, получаемую в результате синтеза взаимосвязанных'структурных компонентов (единиц) графической инфюрмации конструкции (совокупность-деталей, деталь, орезы, учаотки срезов).
Изменение величин геометрических параметров каждой компоненты чертежа кЬнструкции на любом уровне иерархии и различное их оочетание и комбинирование позволяет получить соответствующее конструктивное решение деталей одежды по заданному сочетанию компонент эокиза проектируемой модели.
Предложенная структура графической информации состояний описания СП "ЭСКИЗ" и "ЧЕРТЕЖ КОНСТРУКЦИИ" в совокупности с основными признаками зрительного распознавания ОН определила состав и связи информационных массивов в базе графических данных автоматизированного процесса проектирования одежды.
Функциональный переход из одного состояния описания ОП в другое состояние представляется итерационным процессом, оосгоя-пи'л в выполнении совокупности Л. ■ щоектных процедур (Пя ). Каждая проектная процедура П^ ( ¿* п ) переводит описание Ш в следующее по порядку соотояние я характеризуется взаимодействием трех множеств: множества моделей ошгпвгоя ОП (М*?) ; множества проектных операций над моделями } множества критериев, ограничений и условий проектирования (К { ).
Разработанные обобщенная макропроцедура автоматизированного проектирования различных состояний описания ОП и опиоок элементов множества ПЛ, И», 0^>, Кг позволяют моделировать процеос интерактивного синтеза и анализа проектного решения на этапе разработки эскиза и черте$а конструкции,
В третьей улаве разработан процеоо проектирования моделей одежды в системе "ЭСКИЗ-КОНСТТУКЩЯ* на оонове принципов комбинаторного формообразования,
Анализ организационно-технологической схемы процесса промышленного проектирования одежды позволил установить единую мето- • дологическую оонову технологии сквозного проектирования в авто-.матизированной,системе "ЭСКИЗ-КОНСТРУКЦИЯ" (АСЗК). Итерационный характер взаимодействия операционных блоков АСЭК позволяет моделировать процессы принятия проектного решения различной сложности в зависимости от проектной ситуации (проектирование переходящей модели, типовое проектирование единичной модели или серия моделей и т.д.).'
В основу разработки принципов-функционирования АСЭК зало-гсч;с: , *•..-.:-.
сГ-оретллзация описания (кодирование) компонентов эокиза и чзртсп конструкции | . . .. ... ...
разработка правил идентификации кодов графического описания чертежа конструкции по эскизу ;
разработка метода комбинаторного формообразования объекта проектирования и его изображения ;
разработка системы критериев анализа и выбора проектного решения по эскизу модели одежды ;
определение .правил оформления групповой проектно-конструк-торсюой документации.
Особенностью процесса проектирования в АСЭК является наличие единого информационного ядра (базы графических данных (ЕЕ!)), содержащей полное графическое описание ОП. Ключом к поиску конкретных величин параметров геометрических и колористических признаков эскиза и .конструкции деталей из' справочников элементарных и/или составных,ЕИ является их код (кодовое слово).
Справочник типовых вариантов ЕШ содержит: геометрический тип, основные геометрические параметры компонентов, их графическое изображение и словестную характеристику.
Взаимосвязь отруктуры кодовых слов опиоания художественно-конструктивного решения модели одежды внутри ЫЯ, справочник типовых решений ЕГО и единый алфавит кодирования графической информации определили рациональные принципы записи, хранения и поиска необходимых единиц графической информации для функциони-' рования оистемы "ЭСКИЗ-КОЮТРУГОЩ".
В оонову разработки принципов и последовательности структурного оинтеза эскиза положены формообразующие свойства компонентов комбинаторной графической системы "ЭСКИЗ". В качестве основных формообразующих овойотв приняты: оочетаемость, типовое ть и комбииаторность Е1И. Выбор данных овойств как обязательных для каждой единицы графической информации основывается на
наличии в проектируемом изображении модели одежды свойотв связанности, бочетаемости частей, их геометрически-композиционного единства и целостности.
Процесс синтеза эскиза модели одежды содержит четыре этапа.
1. Компонуется графический образ из ЕШ, характеризующий конструктивно-функциональное решение основных деталей оДежды (спинки, полочки, рукава, воротника) (ГОКФРод). В случае разработки эскизов нескольких моделей перии, построенной по принципу конструктивно-унифицированного ряда в первую очередь синтезируются блоки, определяющие основу этого ряда: "СИЛУЭТ", "ПОКРОЙ РУКАВА" и "ПОКРОЙ СТАНА".
2. Выбор и присоединение к ГОКФРод компонентов изображения конструктивно-декоративных элементов (КЦЭ) одежды (воротник, застежка, карман, манжета рукава, пояс и другие мелкие детали). Данные 1ЩЭ являются производными выбранного конструктивного ос- . нования: зерии моделей и характеризуют различные его модификации.
3." Размещение в поле графического образа модели одежды (ГСМО) символов изображения элементов 1Б10 "ОТДЕЛКА" (отделочной отрочки, фурнитуры, аппликаций и т.д.).
4. Корректировка полученного ГСМО (замена или добавление ЕШ), оценка и принятие проектного решения.
Таким образом, синтез эокиза модели одежды представляет собой последовательный процесс формирования кадров изображения ГСМО, отражающего структуру и параметры объекта проектирования (рис.2).
Полученный в такой последовательности ГСМО представляет собой эскиз модели одежды в черно-белом изображении. Дальнейшее колористическое оформление за счет введения цвета или цветовой . композиции формирует окончательное художественно-конструктивное
Варианты решения
Компонента силуэта I покроя рукава членения застежки
ГС«« гсШ! ГФ1&
\ \ \ \ \
ГФ11 /Г 123/ Г<Р/4
\ \
Т
отделки
✓ 3
—. » • 1-
Ч 5" '
» С 0 @ 1 А 1
о о-о
л
Рис.2. Последовательность формирования кадров изображения эскиза модели одежды в АСЭК
решение проектируемой модели одезды (серии моделей).
На основе предложенной методики оинтеза еокиза модели одежда из ЕШ различного уровня комплексноети и альтернативности их вариантов решения в ЕПД была разработана серия моделей детоких* курток для девочек младшего школьного возраста. ■
С целью проверки альтернативных вариантов проектного решения и выбора рационального варианта на этапе ЗП разработана методика оценки гармоничности худааеотвенно-конструктивного решения модели одежды по эскизу. Методика включает оценку пропорциональности расположения конструктивных и декоративных элементов с помощью сетки пропорционирования по правилам "золотого сечения", проверки согласованности и соподчиненнооти КДЭ между ообой и о изделием в целом путем сопоставления геометрических параметров компонентов эскиза. '
Предложенные в работе принципы и пооледовательнооть комбинаторной структурного синтеза эскиза и анализа структуры его , компонентов определили правила и последовательность поиска рационального конструктивного решения деталей. . ,
Процесс оинтеза чертежа конструкции ооновываетоя на декомпозиции эскиза о учетом связей мезду ЕГО как внутри комбинаторных систем "ЭСКИЗ" и "КОНСТРУКЦИЯ", так и между ними. Установление функциональных и геометрических связей позволяет ооущеотвить не только синтез, но и проверку сопряженности деталей (срезов деталей) при монтаже конструкции.
Более широко комбинаторные возможности, правила и пооледовательнооть оинтеза чертежа конструкции раокрывает пример одновременного синтеза конструкции основных деталей нескольких моделей одезды при проектировании из сериями (ГОК МО). Синтез де-, тали единичной модели одежда является частным случаем синтеза ГОК МСО'
-----------Процесс синтеза для серии строится в"три этапа: (рйс.З)
оянтез исходной сборочной единицы (ИСЕ) ; синтез модельной оборочной единицы (МСЕ) ; декомпозиция.МСЕ на детали. .
■ ИСЕ представляет ообой комплексное комбинаторное конструктивное решение (обобщенную отрукнуру) ооновной детали одежды : для группы моделей" огрии, .объединенных,единством силуэта и. покроя рукава. Синтезируется ИСЕ из типовых вариантов внешних (срезов) и внутренних' контуров (ВК) и является ооновой конструктивного : ряда группы моделей оерии.
Начинается синтез ИСЕ с последовательного присоединения сре-. зов детали друг к другу в базовых осях координат. Далее внутри . полученного замкнутого контура (детали) компонуются ВК путем на- • лояения друг на друга, всех вариантов решения линий членения в эскизах моделей оерии,
. Типовые варианты ВК установлены о учетом интервала зрительного безразличия вооприятия угла наклона горизонтальных (10 град.) наклонных (15 град.) и вертикальных линий (10 град.) (конструктивных и декоративных) в одежде. Варьирование числа ВК, угла наклона линии, Йгста расположения его точки привязки и направления относительно оси симметрии детали позволяет формировать большое чиоло комбинаторных оочеташй линий членения внутри 1 стабильной по геометричеоким параметрам детали.
Первоначально любой ВК раооматриваетоя как элементарная ЕГИ, характеризующаяся углом и точкой привязки контура на эскизе или чертеже. Получаемое в результате последовательного наложения всех ВК пересечение разбивает каждый контур на составляющие компоненты - отрезки ВК. При этом отрезки ВК отановятоя элементарными ЕШ, а сам контур - составной.
^Рис.3. Структура вариантов компоновки конструктивного решения
Различное сочетание элементарных и составных ВК.дополнитель------------------
но расширяет комбинаторные возмозшости процесса проектирования серии моделей одежды. А в рамках стабильного внешнего контура ЯСЕ позволяет синтезировать достаточно большое число модельных збор 1ЧНЫХ" единиц.
Модельная сборочная единица конструкции (МОЕ) представляет зобой принципиальное конструктивное решение деталей, входящих 1 ее ооотав для каждой модели внутри грушш. Как отмечалось шше, МСЖ отличаются друг от друга и от ИСЕ вариантом сочетания 5нутренних контуров (членений) при сохранении внешних контуров [срезов). .
На оледующем этапе происходит выделение (декомпозиция) из КЕ ее составных частей деталей одежда. Процесс декомпозиции ÏCE' на детали основывается на методе гомеоморфного преобразова-шя криволинейного зь,лкнутого контура.
Завершающим этапом комбинаторного, синтеза конструкции де-■алей моделей одежда является определение наименования ореэов к детали в целом, а также составление спецификации деталей одежды часть проектно-конструкторской документация на модель).
., Анализ зависимости определения наименования детали от типа очетания внутренних контуров сборочной единицы позволил разра-отать общие принципы распознавания имени детали и ее срезов.
В результате разработки принципов форлализованного опиоания, разил и последовательности синтеза и анализа графической инфор-ации о эскизе и конструкции модели одежды, созданы предпосылки ля автоматизации процесса проектирования эскиза и чертежа конструкции в интегрированной интерактивной системе "оСКИЗ-КОНСТ-7КЦИЯ".
g четвертой главе изложены принципы организации информзцион-
кого обеспечения диалоговой системы проектирования моделей одежды. •
Организация сгаозного автоматизированного проектирования в системе "ЭСКИЗ-КОНСТРУКЦИЯ" характеризуется комплексны?.! решением вопросов построения специализированного базового графического обеспечения, языка графического диалогового взаимодействия и средства его описания, архитектуры системы, структур данных и управления ими, связи данных с предметной областью САПР, а также технологических аспектов создания и развития системы.
Установлено, что определявши фактором при разработке процедур графического программного обеспечения является создание дисплейного файла 03), позволяющего осуществлять элементарные операции построения и манипулирования изображениями и их компонентами в системе, в интерактивном режиме. С этой целью предложены способы структуризации ДФ, именования его сегментов, хранения новых (библиотечных) компонентов изображения и управления замятые.
Организация графического диалога суп отвенно значила прежде всего при реализации этапа формирования эскиза модели одежда, имеющего целью разработку принципиального художественно-конструк тивного рещения модели одежды. -Завероаеюя данный этап выводом на печать эскиза законченного проектного решения модели и оформлением описания внешнего вида.
В основу разработки интерфейса проектировщика и ЭВМ на этапе создания эскиза модели одежды положена альтернативно-сценарная форма символьного диалога с использованием аппарата "меню". Система меню представлена двухуровневой иерархией функций, осуществляемых на основании запросов. Первый уровень соответствует голозноиу мешэ подсистемы "ЭСКИЗ" и включает двенадцать функций
для каждой ирсвлтиоп ароцсД^ри с-Ом^Р»-.---^ ^т;,;-"."4 операций (команд). Выполнение этпх команд ооеспечивнетол орсдС^-
;СУТД " " 1т",п™' глатчшши имхюьпл оолишии,
отагя над графически ги данными как: показать, црооьюгр.сь, регтироззть, удалять г< записать.
Ллл реализации диалоговых процедур автоыатизирезанксго проектирования эскиза .разработаны принципы организации универсальных програшвшс модуле^ системы "ЭСКИЗ-КОКСТРУКЦИЯ", комбикатор-~~~ ■------гте!». ""?»,».»>•? |Топ^;»г.ог>йть п~слссз пнтсрактнт>-
, .-„.--„/;в.-ту с-зрази г.уу;:
••:•:■■. г виссксгс уго"-1-; С;1. ,
В саботе такне предложена структура информационного обес-
.иых: кскпонентоэ графического списания. ^¿да) ; паргдмеяроъ к«и-понентоз (ДГЛК) ; диалоговой поддержки програкгл проектирования
......... --- —"-.— " лгчочпотпЯ ГЛПЯПЛЙЛЯ«!
Рис.4. «Жранная форма диалога процедуш создания эскиза моими оттяжтш п дпяк
ленду подсистемами -"ЭСКИЗ" и "ИНСТРУКЦИЯ" о помощью СУБД и СУС~ зоставляет информационный интерфейс между подсистемами, прикладными программами, пользователями и техническими средствами. Все это обеспечивает организации сквозного автоматизированного про-зкти^озания в системе "ЭСКИЗ-КОНСТРУЩЙ" на этапах синтеза, тализа, оценки и документирования.
Результаты реализации информационного процесса в виде конт-юльного примера синтеза эскиза модели детских курток и выполнена разработанных проектных процедур, подтвердили работоспособность предложенной структуры информационного и программного обес-шчения оиотемы "ЭСКИЗ-К0Ш1РУЩ1Я".
Формирование и апробация контрольного примера производились й <ВМ типа Р AT 386 с графическим адаптером не хуже VGk в ре-яме VGA Щ с использованием языка С.
Производственная проверка предложенной методики комбинатор-юго отруктурного синтеза модели одежды в условиях ТОО "Подья" г.Москва) и ИЧП "Титуо" (г.Новооибирск) подтвердила ее целесооб-йзность и эффективность использования при разработке эскиза и :ертежа конструкции моделей серии. Данная методика позволяет: начительно расширить асоортимент швейных изделий, оозданных по ринципу геометрического и композиционного единства ; сократить атраты времени на разработку конструкции ооновных деталей за чет сочетаемости и взаимозаменяемости их элементов (срезов, частков срезов) ; рационально организовать лекальное производ-тво за очет внедрения групповой документации да серию моделей.
ОБЩИЕ ВЫВОДА ПО РАБОТЕ I» Анализ современного уровня развития технических оредотв ашинк'Ул гтафики и опыта работы проектных'организаций позволил . отановить, что оптимальное функционирование интегрированной
САПР одезды определяет необходимость создания взаимосвязанной структуры*^ .единых принципов формализованного описания графической информации об объекте проектирования на воех этапах, начиная от создания эокиза до разработки проектно-конотрукторской документации.
2. Разработана методика многоуровневого структурного графического описания художественно-конструктивного решения модели одежды. Графическое описание рассматривается как сложный объект моделирования, а математическая модель описания организуется в ЭВМ в виде многоуровневой системы графической информации с унифицированной и строгоупорядоченной формой представления" воех ее компонентов.
3. Предложены формальные модели процесса принятия проектного, решения различной степени сложности, представляющего собой итерационную цепочку процедур анализа и синтеза рационального решенифиз альтернативных типовых и оригинальных вариантов структурных компонентов эокиза и чертежа конструкция.
4. Разработана оистема классификация и кодирования графической информации о модели одежды, определяющая принципы организации и отруктуру ооновных массивов графической базы данных автоматизированной системы "ЭСКИЗ-КОНСТРУКЦИЯ" в виде библиотеки справочников типовых решений.
5. Разработан процесс комбинаторного синтеза эокиза модели ' одежды из компонентов графического описания признаков внешнего
вида объекта проектирования, определивший методологию организации творческого процесса создания и оформления графического образа художественно-конструктивного решения швейного изделия. В основу данного процесса заложены принципы комбинаторного сочетания и взаимозаменяемости компонентов, варьирования геометрическими -к колористическими параметрами е^гпц графического описа-
. ния модели одежды.
______6. Предложена методика выбора композиционного решения эски- —
за модели одежды на этапе формирования изображения, включающая анализ целооности и гармоничности графической композиции через пропорции (сетка пропорционирования), согласованность и сопод-чинённость ее слагаемых.
7. Разработан процесс компоновки конструктивного решения деталей одежды по заданному оочетанию компонентов эскиза модели в оиотеме "ЭСКИЗ-КОНСТРУКЦИЯ" при проектирований серии моделей одежды. Основу разработанного процесса составляют принципы п последовательность синтеза обобщенной сборочной единицы графического описания конструкции, выбора варианта решения модельной сборочной единица для. каждой модели серии и декомпозиция ее на детали.
8. Выявлено содержание информационных маосивов, необходимых для успешного функционирования автоматизированного процесса создания эскиза, определена их структура и опособы хранения в ЭВМ.
9. Разработаны алгоритмические, диалоговые и программные средства автоматизированных процедур анализа, оинтеза, декомпозиция и оценки эскиза модели одежда.
10. Создана структура и контрольный пример базы графических данных швейных изделий для ассортимента верхней детской одежды, реализованный на ЭВМ типа Р^АТ 386 о графическим адаптером
г
\л?А КС, о использованием языка С.
11. Производственная проверка результатов работы в условиях ТОО "Кодья" (г.Мооква) и ИЧП "Титус" (г.Новооибирок) показала, что использование методики комбинаторного отруктурного оинтеза модели одежды в сиз теме "ХКИЗ-КОШТРУЩШ" позволит значительно расширить ассортимент одежда, оократить время на ее разработку и изготовление при одновременном повышении качества проектных работ.
СПУБЛИКОВАНШЕ РАБОШ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ' С',
... Кузьмина A.A., Ивлева Г.С. Исследование промышленной коллекции молодежной одежда с целью типизации конструкций в условиях внедрения SBM: /Тезиоы докладов научно-технической конференции "Соверпеногвование конструктивно-технологической подготовки и управления процеосом изготовления одежды о использованием ЭВМ"/» - Уфа: УНИИ, 1987. - С.112.
2. Кузьмина A.A., Ивлева Г.С., Кунявский Б.М. Принципы формирования маооива графической информации для автоматизированного проектирования детокой одежды: /Тезиоы докладов Всеоопвной научно-техничеокой конференции "Повышение эффективное та работы предприятий индивидуального пошива и ремонта одежда"/. -Омск: ОТИБО, 1989. - C.I5I.
3. Кузьмина A.A., Кунявский Б.М. Графическая оистема проектирования эокиза детокой одежды: /Тезисы докладов У Воеооюзной конференция "Машинная графика-89"/..- Новооибирок: Сибирское отделение АН СССР, 1989. - С.173.
4. Кузьмина A.A., Ивлева Г.С. Разработка методики структурирования графической информации при формировании эскиза модели //Автоматизация проектирования.одежды и гехнологичеоких процессов ее изготовления. Обзорная информация.. Швейная промышленность. - М.: ЩШИТЭИлегпром, 1990, Я 4. - С.29.
Рогалрин» ЫШП
Заказ № 162 Тирах - 80 эхз
-
Похожие работы
- Разработка системы автоматизированного проектирования трансформируемого графического образа одежды с объемной текстурой меха
- Разработка технологии прогнозирования показателей качества одежды при ее проектировании с использованием новых информационных систем
- Разработка диалоговой системы проектирования одежды на основе использования средств визуального программирования
- Совершенствование технологии проектирования конструкций одежды на начальных стадиях проектных работ
- Разработка метода гибкой параметризации конструкции одежды, проектируемой в 2D САПР
-
- Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности
- Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья
- Технология текстильных материалов
- Технология швейных изделий
- Технология кожи и меха
- Технология обувных и кожевенно-галантерейных изделий
- Художественное оформление и моделирование текстильных и швейных изделий, одежды и обуви
- Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности