Опыт и перспективы использования системы компьютерного проектирования одежды в образовании

Н. Н. Раздомахин, А. Г. Басуев, Е. Я. Сурженко


Статья - публикаця на сайте фонда "Байтик" (http://www.bytic.ru/).
Источник: http://www.bytic.ru/cue99M/ej5b9lye.html (6,91 KB)

Одной из характерных особенностей новых компьютерных технологий производственных процессов различных производств является формализация опыта квалифицированного специалиста. Это означает, что с помощью компьютера упрощается передача опыта и, следовательно, открываются новые перспективы в образовании, в освоении профессиональных навыков различных специальностей. Иначе говоря, создание новых компьютерных технологий, направленное на совершенствование производственных процессов, одновременно решает и задачи совершенствования, как процесса обучения конкретной специальности, так и процесса образования в целом.

Большое количество систем автоматизированного проектирования (САПР) одежды, функционирующих на швейных предприятиях, решают задачи плоскостного моделирования базовых лекал, градации и оптимизации процесса раскроя (Lectra systems, Investronica, Graphis и др.). При этом проектный этап во многом определяющий качество будущего изделия, а именно этап получения исходных модельных конструкций (ИМК) в соответствии с постоянно изменяющейся модной объемной формой одежды по-прежнему остается уделом высококвалифицированных конструкторов и выполняется ими вручную.

Сказанное можно продемонстрировать на примере разработки в СПбГУТД системы компьютерного трехмерного проектирования одежды, актуальность которой состоит в следующем:

Разработанная система трехмерного проектирования плечевой одежды впервые реализует в автоматизированном режиме этот, наиболее трудно формализуемый этап проектирования.

Цель описываемой системы - вооружение проектировщика средой, которая предоставляет возможность работать с трехмерным изображением изделия на экране монитора на протяжении всего процесса создания модели.

Принципиальное отличие созданной системы от других состоит в том, что в основе этой системы находится трехмерная геометрическая модель одежды. Данная модель обеспечивает создание множества разнообразных трехмерных форм одежды и геометрическое генерирование лекал одежды из развертки этих форм. Система также базируется на математической модели пространственных объектов, развивающей геометрическую модель одежды, на гибких математических и оригинальных программных алгоритмах геометрического моделирования поверхностей в пространстве и разворачивания их на плоскость.

Апробация данной системы в условиях серийного и индивидуального проектирования одежды различного ассортимента подтвердила эффективность. Сегодня система используется на крупных предприятиях России ("Первомайская Заря" - г. Санкт-Петербург, "ВИД" - г. Иркутск) и на ряде предприятий малого бизнеса. Внедрение системы в учебный процесс СПбГУТД также подтвердило ее эффективность в подготовке конструкторов (дизайнеров) одежды. Возможность визуализации внешней формы (пространственной конструкции) одежды, ее корректировки в соответствии с замыслом модели, автоматическое получение соответствующих этой форме разверток деталей гарантирует качественный результат работы начинающего конструктора.

Формализация опыта конструктора одежды в данной системе наиболее ярко выражена на примере разработки узла "пройма-рукав". Построение проймы и рукава осуществляется с четкой взаимосвязью формы контуров в пространстве, высокой точностью распределения посадки по окату рукава и практически не зависимо от квалификации пользователя (конструктора).

С одной стороны факт формализации опыта конструктора (дизайнера), упрощающий процесс обучения, а с другой - постоянный интерес большого числа молодых людей к одежде, как к средству самовыражения, их стремление творить, создавать собственные модели, вызвали необходимость на базе основной версии системы разработать модули, позволяющие решать задачи различной сложности. Поэтому авторами разработаны модули, отличающиеся друг от друга по степени сложности их освоения и, следовательно, адресованные самым разным уровням подготовленности и возрастным группам возможных пользователей. От школьника 7-11 классов, который осваивает элементарное конструирование одежды, до конструктора- исследователя, профессионально занимающегося разработкой базовых конструкций различных видов одежды бытового и специального назначения.