Перспективы развития технологии трехмерного проектирования

Градация лекал на основе трехмерной разработки силуэтной

  конструкции

 

 

Проблема разработки лекал для различных размеров и ростов на базе основного размера традиционно решается в серийном производстве одежды при помощи процедур градации лекал по размерам и ростам. В самом общем виде процедура градации заключается в задании приращений по осям координат X и Y в конструктивных точках базовых лекал, нахождении нового положения конструктивных точек на плоскости и построении контура лекала каждого из требуемых размеров. В таком виде градация применяется при ручном построении лекал и реализуется в большинстве САПР [19].

В отрасли накоплен большой опыт использования градации, разработано множество методик, содержащих таблицы приращений, и рекомендаций по градации лекал для различных ассортиментных групп изделий. Несмотря на внешнюю простоту и привлекательность компьютерной градации, когда большинство правил приращений уже записано в память компьютера и человеку остается лишь присвоить соответствующие правила конкретным точкам лекала, на практике постоянно возникают проблемы в построении лекал на требуемую размеро-ростовочную шкалу. Главной причиной затруднений является «приближенность» традиционных методов градации. Поэтому для повышения качества изделий на многих предприятиях, выпускающих дорогой ассортимент, вынуждены строить несколько базовых размеров лекал и ограничивать градацию 2-3 размерами.

С развитием компьютерных технологий возникла возможность не градировать базовые лекала, а строить новые размеры по той же методике плоскостного конструирования, которая использовалась для построения базовых конструкций. Если учесть, что сегодня существует компьютерная технология трехмерного проектирования одежды (СТАПРИМ), которая обеспечивает разработку трехмерных силуэтных конструкций, максимально приближенных к их модельным конструкциям, то можно говорить о качественном скачке в создании условий для решения проблемы градации плоских лекал.

В чем выражаются эти условия?

Во-первых, трехмерное проектирование такого сложного трехмерного объекта, как одежда, максимально обеспечивает соответствие шаблонов этого объекта замыслу дизайнера.

Во-вторых, объем конструктивного моделирования, требующийся для преобразования трехмерной силуэтной конструкции в модельную конструкцию, максимально сокращен по отношению к объему этих работ для преобразования традиционной базовой конструкции в модельную. Это означает, что существенная часть работ плоскостной модификации перешла в область трехмерного проектирования.

Чем короче путь от трехмерной силуэтной конструкции до модельной конструкции, тем меньше ошибок может возникнуть при градации лекал. В этом и состоит появление новых условий для решения проблемы градации лекал.

Как осуществляется градация плоских модельных лекал одежды с помощью градации её силуэтной конструкции в трех измерениях?

Первое – после разработки трехмерной силуэтной конструкции базового размеро-роста, например, 164-92-100, строится силуэтная конструкция одного из крайних размеров данной группы, например, 164-100-108, и осуществляется визуальная оценка внешнего вида виртуальной одежды. (На рис. 4.39 представлены трехмерные силуэтные конструкции размеров 164-92-100 и 164-100-108.) В случае необходимости осуществляется корректировка трехмерного изображения второго размера (в данном примере размер 164-100-108) на экране монитора с целью сохранения пропорций модели, заданных дизайнером на базовом размере. Это важный нюанс, который не может быть реализован при традиционной градации. Безусловно, так можно проанализировать каждый размер и каждый рост виртуальной модели, но в этом нет необходимости.

Второе – развертки базового и одного из крайних размеров трехмерных силуэтных конструкций поступают в модуль системы КОМТЕНСЕ, в котором конкретно для данной модели определяются приращения в конструктивных точках при переходе разверток трехмерной силуэтной конструкции от одного размера к другому.

Третье – далее осуществляется конструктивное моделирование, т.е. плоская развертка трехмерной силуэтной конструкции базового размера модифицируется в модельные лекала. При этом система КОМТЕНСЕ содержит процедуры автоматического пересчета правил градации при выполнении любых операций конструктивного моделирования. Это означает, что какие бы изменения ни вносились в лекала в процессе изготовления изделия, конструктор может быть уверен в том, что ему не придется заново осуществлять градацию. Затем автоматически на основании ранее проведенных плоскостных модификаций на развертке базового размера за считанные секунды осуществляется модификация остальных разверток, т.е. осуществляется градация комплекта лекал, в основе которого лежат три измерения.

Создание такого модуля разработчиками системы КОМТЕНСЕ обеспечило в сочетании с системой СТАПРИМ решение проблемы градации лекал, что полностью подтвердила апробация комплекса СТАПРИМ-КОМТЕНСЕ на ряде предприятий при разработке лекал сложных моделей женской одежды.

 

 

Перспективы развития технологии трехмерного проектирования

    одежды

 

Предложенная технология позволяет исследовать и эффективно решать целый ряд специфических задач проектирования одежды на фигуры с отклонениями от условно-типового телосложения (различные варианты осанки, наклона и ракурса плеч, различные типы женских и мужских фигур больших полнот и т.п.). При этом вследствие высокой «чувствительности» системы практически отпадает необходимость в типизации этих отклонений, используемых в традиционной технологии конструирования для компактного описания соответствующих преобразований разверток основных деталей.

 

Рис. 4.39

 

Первый, ныне действующий алгоритм геометрического моделирования одежды разрабатывался в ситуации полного отсутствия опыта трехмерного автоматизированного проектирования одежды. Тем не менее, апробация разработки показала, что пройденный путь (гипотеза – трехмерная геометрическая модель - исследовательская версия программы для ЭВМ – отработка технологии – выработка рекомендаций по управлению параметрами формообразования в тех или иных проектных ситуациях) привел к формированию новой технологии конструкторской подготовки производства  – технологии трехмерного автоматизированного проектирования одежды.

Появление конструкций нового поколения различных объектов закономерно для любой отрасли промышленности, причем закономерность их появления обусловлена внедрением прогрессивной технологии. С определенной степенью уверенности можно утверждать, что в швейной промышленности такой технологией является это технология трехмерного проектирования одежды, представленная системой СТАПРИМ.

В настоящее время на основе апробированной теории и опыта практической более 10 лет работы с первым алгоритмом в производственных условиях определены перспективные задачи – бóльшая детализация пространственной конструкции геометрической модели одежды и, как следствие, последующая разработка новых более полных алгоритмов геометрического моделирования. В частности, к настоящему времени определены форма и параметры геометрического тела, в пространстве которого моделируется пройма. Это позволило разработать новые алгоритмы моделирования, отличающиеся более развитым формированием линии проймы. Разработан также ряд новых алгоритмов для моделирования различных фрагментов трехмерной формы одежды. Поставлены задачи разработки программного обеспечения на основе этих алгоритмов с последующим исследованием новых трехмерных конструкций и проведением их апробации.

Основная цель развития пространственной конструкции геометрической модели – это увеличение «чувствительности» системы к антропоморфологическим особенностям фигур, изменению модных силуэтных форм, особенностям формообразования изделий различного ассортимента (например, корсетные изделия) и т.д. Реализация предлагаемого усложнения трехмерной геометрической конструкции одежды в целом и ее узлов в отдельности должна быть полностью возложена на математическое и программное обеспечение, не создавая дополнительной нагрузки на пользователя. Это следующий этап совершенствования технологии - шаг в качественном приближении к идеальной трехмерной геометрической модели одежды.

Следует отметить, что переход к заданию трёхмерной формы модели одежды на базе геометрической трехмерной модели торса фигуры обеспечивает новые технологические возможности системы СТАПРИМ не только для разработки качественных силуэтных конструкций новых моделей. В ходе апробации системы на широком ассортименте изделий плечевой одежды подтверждена ее эффективность и в качестве универсального инструмента для поиска и обоснования взаимосвязи пространственного изменения формы одежды и соответствующего изменения параметров разверток основных деталей. Перечень проблемных вопросов данного плана чрезвычайно широк (исследование зависимости формообразующих разрезов шаблонов деталей от композиционных припусков модели; изменение контуров опорных участков конструкции для фигур с отклонениями от условно-типового телосложения и др.) и является предметом исследований с позиции систематизации параметров формообразования трехмерных силуэтных конструкций различных видов плечевой одежды. Представляется, что использование новых технологических возможностей системы СТАПРИМ позволит отказаться от трудоемких процессов натурного макетирования, сопровождающих исследования вариантов телосложения фигур и соответствующих им изменений форм и размеров разверток деталей плечевых изделий.